对某市政道路工程软弱地基处理技术的论述
- 格式:doc
- 大小:27.50 KB
- 文档页数:4
论述市政工程中软弱地基的处理方法摘要:在市政施工中软弱地基是对其危害最大的问题之一,因此通过有效的处理方式对软弱地基进行处理,便可以保证市政施工的整体施工质量,提高道路桥梁的使用年限。
关键词:市政工程;软弱地基;处理方法1市政工程中软弱地基的具体概念市政工程中所指的软弱地基主要是由工程中的冲填土、杂填土和淤泥等土层组成,这种地基具有软弱、容易塌陷的特点。
此外,软弱地基也可能是在特殊的地质环境中所形成的,这种软弱地基主要由淤泥组成。
由淤泥组成的软弱地基在其他行业具有相当大的优势,由于淤泥中富含大量的养分,因此可以有助于农作物的生长。
但是在市政工程中,由淤泥组成的软弱地基却会严重影响道路与桥梁的建设,软弱地基中所含有的淤泥在受到外界雨水的冲刷后,会形成由沙子和泥土所组成的泥浆。
这种泥浆会在施工现场堆积,并且这种泥浆上方无法支撑体量较大的建筑设施,会对道路桥梁的地基稳定性造成严重的影响。
此外,由于软弱地基具有含水量较高、透水性较差、密度较低等特点,因此往往在市政工程的地基施工中具有极不稳定的因素。
2市政工程中软弱地基当前存在的问题2.1空隙比较大,含水量高由于市政工程中软弱地基的含水量比较高,导致空隙逐渐增大变多。
软弱地基的构成主要是粉土粒和黏土粒,因为在土层的表面有电荷离子附着,随着时间的流逝会吸引大量水分子,就会使地基的强度越来越弱,导致地基的不稳定,留下了安全隐患。
2.2触变性与流动性比较强在处理软弱地基问题时不能采取常规的手段,因为当受到额外因素的影响时,地基的稳定性将无法得到保证,严重时甚至会导致地基变形,软弱地基的硬实程度会被大大降低。
我们需要强化对于让软土地基变得更牢固的技术,这样才能使地基更加稳定。
2.3对于软弱地基的计算数值的方法不够全面现如今,在我国处理软弱地基的数值计算问题时仍然使用经典力学作为参考,并且这种计算方法对于一般的软弱地基都适用并且非常有效。
但是当遇到特殊的软弱地基问题时,这种方法就不再适用,反而会出现各种各样的误差,发挥不出经典力学数值计算的价值,对于加固地基稳定性难以发挥作用。
论述市政工程中软弱地基的处理方法随着我国城市化进程的不断加快,市政工程建设项目不断增多,市政工程的建设,为城市发展做出巨大贡献。
但是,市政工程建设过程中,会遇到软弱地基,对于市政工程而言,软弱地基可谓是一项较为棘手的问题,严重影响工程质量。
因此,针对市政工程中软弱地基的处理方法进行分析,意义深远。
鉴于此,本文就市政工程中软弱地基的处理方法展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
标签:市政工程;软弱地基;处理方法一、市政工程中处理软弱地基的相应原则市政工程中的软弱地基处理,应注意以下几个原则:首选,应注重强化地基的土質动力性能,以便促进地基稳定性,防止由地基不稳引发的建筑坍塌和震裂等情况。
其次,应注意降低软弱地基的渗透性,以便于在防止水土流失的前提下,强化地基的稳定性。
再次,注重提升软弱地基的抗压能力和抗剪强度,从而确保地接的稳固性得到进一步强化。
最后,还要注意降低软弱地基的压缩性,从而确保建筑成型后不至于阐释沉降及坍塌情况。
在整个市政工程建设的实际过程中,针对软弱地基的处理,可将一些密实度较高的建筑垃圾和工业废料等作为持力层,铺设与软弱地基结构之中,从而以降低的成本提升软弱地基的稳固性。
但是需要注意的是,工业废料不宜选用污染土地和地下水的废料,避免对环境造成严重侵害。
而垃圾也不宜选用生活垃圾,避免生活垃圾腐烂讲解后影响持力层的稳定,最终造成地基和建筑物出现各种问题。
二、市政工程中软弱地基的处理方法(一)软土地基地下土洞处理对软土地基进行研究发现,地下土洞十分常见,地下土洞所带来的危害主要表现在,其能够促使市政工程的桩基发生半边嵌岩或者地基塌陷等现象。
这种情况下,可能会导致市政工程桩基的质量难以得到保障。
这种情况下,本研究认为,市政工程软土地基下土洞处理方式,可以通过灌浆方式进行处理。
使用钻孔,也可以在岩体的大孔隙当中灌注混合料的浆液,浆液硬化即可达到处理目的。
采用这种方式的优势在于,灌入的浆液硬化之后,强度较高,固结体不仅能够促使地基承载性得到有效提升,因为固结体的存在,还能够有效降低不均匀沉降现象发生。
浅谈市政工程中软弱地基的处理方法市政工程中,遇到软弱地基的情况十分常见,涵盖了道路、桥梁、建筑等各个领域。
这些软弱地基的存在会给工程的建设、使用和维护带来很大的问题,因此在市政工程中处理软弱地基是一个十分重要的环节。
一、软弱地基的特点软弱地基指的是土层强度低、稳定性差的地基,一些常见的软弱地基有湿润沉积物、软土、松散粘土、腐殖质土等。
这些软弱地基具有以下的共性特点:1.强度低软弱地基的强度明显低于普通土壤,强度参数比较小。
2.变形大软弱地基的变形较大,含水量会影响强度和变形。
3.不均匀性大软弱地基的不均匀性很大,密度大小不同,水分分布也不均匀。
4.含水量大软弱地基的含水量比较高,存在液化的危险。
二、处理软弱地基的方法1.地基加固地基加固是一种常用的处理软弱地基的方法,可以通过加强地基的强度和承载能力来达到加固的效果。
目前比较常用的地基加固方法包括荷载加固、土体加固、灌浆灌注和基槽加固等。
2.桩基加固桩基是一种常用的加固软弱地基的方法,适用于中、高质量桥梁的建设。
桩基的加固效果是通过增加桩的数量和强度来改变周边软弱土体的承载力和稳定性。
3.地下连续墙地下连续墙也是一种加固软弱地基的方法。
地下连续墙通过采用深基坑的方式,同时加固地下土体周边的土层,使其更加稳定。
4.地基置换地基置换是一种将软弱地基替换成强夯夯土的方法,通过使用振动锤将夯土压实,以此增强地基土的承载能力。
三、技术选择和注意事项在处理软弱地基的时候,需要根据地质条件和建筑设计来选择合适的处理方法。
同时,还需要注意以下几个问题:1.处理软弱地基的技术必须保证施工现场的安全2.施工时需要严格按照设计要求进行操作3.施工过程中需要保证检查和监测的及时性4.需要注意对深层软弱地基的处理方法选择在市政工程中,软弱地基是一种十分常见的问题,在处理时我们应该根据地质条件和工程设计选择适合的处理方法,同时也需要注意施工过程中的安全和监测。
市政工程中软弱地基的处理方法论述摘要:软弱地基问题长期的困扰者我国的市政工程施工建设,对于软弱地基问题进行高效处理是改善市政建设工程质量的重要途径。
要着重降低变形,裂缝以及坍塌现象的出现,这就要求相关技术人员来采取最合适的处理方法,来解决该类问题。
本文笔者根据工作实践经验对市政工程中软弱地基的处理方法进行了分析探讨。
关键词:市政工程;软弱地基;处理方法前言:目前,我国的道路建设随着科技的进步在不断地发展,因此道路施工的质量应该成为被关注的重点,并且施工的成本应该控制在最低。
在道路施工中软土地基起着很大的影响作用,所以专业团队需要继续研究,不断地创新,制定一系列科学有效的解决道路施工软土地基的方案。
使得我国的道路建设不断的进步,不断地取得成功。
1市政工程中软土地基概况软弱地基包含了地基中欠缺承载力的部分,砂土、软土这类土层在承受压力时,容易出现严重变形、承载力不足等现象,成为市政施工过程中引发变形、设计高程改变,直接威胁行车安全和顺利使用。
城市市政工程中的软弱地基主要是指软土地基。
软土地基,顾名思义,地基的主要成分是软土。
软土质具有水分多、压缩性大、抗压力弱、易变性特点,在压力承载方面存在明显的不足。
对软土地基的处理方法必须依据市政工程的实际特点,因地制宜,提供较具针对性的施工技术加以解决。
在软土的强度较低时,立足于整体的承载力要求,规避建筑物结构变形问题的出现,推动市政工程进度的顺利开展。
客观上,施工过程中面临软土地层情况时,一定程度上提升了施工难度,制约了施工作业的整体进度。
同时,软土地层因为较大含水量、土壤空隙大等弱势性问题,造成施工部分出现坍塌等重大问题,是施工单位必须引起高度重视的内容。
软土地基在未经处理时,是无法符合施工质量标准的,必须依据土质的具体特点实行针对性措施,使软土地层性能不断完善和优化,从整体上提升市政工程的整体质量。
2软弱地基的施工处理方法2.1强夯法强夯法是工程地基处理中常用的一种方法,在实际工程中的应用分析得出,这种方法可以较大程度的保证地基效果。
市政工程软弱地基处理方法市政工程中软弱地基处理一直是工程施工中的难点和重点。
软弱地基是指地下水位高、土质松软、压密度低或存在有机物质,容易引起地基沉降、变形和结构破坏的地基土。
软弱地基的存在严重影响了市政工程的施工质量和工程安全。
对软弱地基的处理至关重要。
本文将就市政工程软弱地基的处理方法进行探讨。
一、软弱地基的特点软弱地基通常表现为地基承载力低、沉降大、不稳定,具有以下主要特点:1. 土质松软:软弱地基的土层密度低,孔隙度大,容易产生沉降和塌陷。
2. 存在地下水:软弱地基的地下水位高,土壤含水量大,给地基工程施工带来了诸多困难。
3. 压实性差:软弱地基的土质压实性较差,容易受到外力影响而产生变形。
4. 结构不稳定:软弱地基土壤结构不稳定,易发生流变现象,对地基工程安全性造成威胁。
二、软弱地基处理方法针对软弱地基的特点,市政工程中通常采取以下几种处理方法:1. 地基加固地基加固是指通过施工技术手段对软弱地基进行改良,提高地基的承载力和稳定性。
地基加固的方法包括灌注桩、搅拌桩、悬桥梁、静压注浆和地下冻结等。
这些方法可有效提高软弱地基的承载力,减少地基沉降和变形。
2. 地基处理3. 技术改进4. 材料应用三、案例分析以下将通过一个实际案例对软弱地基处理方法进行分析。
某城市在进行地下管线敷设工程时,遇到了软弱地基的问题。
地下管线敷设需要通过软弱地基,但软弱地基的承载能力有限,且地下水位较高,给工程施工带来了诸多困难。
工程技术人员针对该问题采取了以下处理方法:1. 地基加固:在软弱地基下方进行了灌注桩加固,提高了地基的承载力,减少了软弱地基的沉降和变形。
2. 技术改进:采用了先进的管线敷设技术,通过横向推进和液压推进的方法,在软弱地基下方顺利敷设了地下管线。
3. 材料应用:选用了高强度的管线材料和防水材料,提高了管线的抗压能力和防水性能,保障了地下管线的安全性和可靠性。
通过以上处理方法的采用,该城市成功解决了软弱地基问题,保障了地下管线的施工质量和工程安全。
论述市政工程中软弱地基的处理方法摘要:软弱地基即软土地基,其施工十分重要,处理技术、处理效果会直接影响到市政工程的施工质量、使用年限等各个方面。
必须高度重视对软基的处理,合理选择工艺流程,根据不同的软基土质结构采用不同的施工处理技术至关重要。
必须要对软基条件、施工要求及施工处理技术进行科学严谨的分析、研究,不断创新、完善软基施工技术,提高软土地基的处理能力,才能保证软土地基的施工质量。
关键词:市政工程;软弱地基;处理方法前言:我国幅员辽阔,由于各地的地质条件的不同,因此,软土地基也各有不同的性质。
必须要做好软土地基的处理工作,科学合理制定软基处理方案,精确严格地分析研究,正确运用施工技术,增强软基的强度,提高软基使用稳定性,提高软土地基的抗液化能力、抗剪能力以及承载能力,从而确保软土地基的安全性和稳定性。
保证满足市政道路工程建设施工对软土地基的要求、标准,保障市政工程的使用安全使用年限。
1软土地基施工处理特征概述其一,在软地基当中拥有很高的含水量。
一般来说,在很多山区存在着软土地基。
对比普通的土质地基而言,在含水量方面与其存在着一定的差异性。
对于软地基当中的含水量而言,可谓非常充足。
然而,缺点是软土地基的渗水能力不佳,虽然含水量已经超过了75%。
通常来说,假如在软土层的含水量比重较为固定的时候,此时土壤相应的流动性会随之提高,所以,加大针对地基的巩固处理力度非常关键。
不过,市政道路工程项目的施工属于一项漫长且艰巨的工程任务。
需要注意的是,实施软土地基处理的过程当中,需要运用合适的方式予以加固处理。
如此,可以有效提高软土地基的稳定性,发挥出道路工程施工的良好作用。
其二,软土地基的施工处理存在着显著的压缩特征。
笔者通过查阅大量的相关研究论著与文献之后,从中可知,软土地基自身的特征和其后续的施工之间存在着密切的关联。
例如,处在施工阶段的时候,应该运用科学的方式,完成对软土地基加固处理的任务。
进行具体施工的过程当中,需要充分发挥出压排水原理的功能,及时排除土壤内剩余的水分。
论述市政工程中软弱地基处理方法摘要:随着经济的发展和社会建设技术水平的提升,市政工程的很多问题,都能够通过积极的手段来干预,整体上获得的效果是比较突出的。
软弱地基是市政工程的重要挑战,该类型的地基与传统地基有很大不同,难以通过简单技术来应对。
文章针对市政工程中软弱地基处理方法展开讨论,并提出合理化建议。
关键词:市政工程;软弱;地基;处理我国在现阶段的发展中,想要在未来的成绩上进一步的提升,必须不断的将现有的各项挑战积极的应对。
软弱地基的出现,严重影响了市政工程的正常建设,同时在很多方面都必须采取积极的手段来规避问题。
现阶段的市政工程建设,在数量上、规模上都有所提升,软弱地基的处理,要秉持谨慎态度来完成。
一、市政工程发展现状(一)施工体系不断健全随着城市化建设的不断加快,市政工程的数量正在大幅度的提升,很多方面的内容都取得了非常不错的成绩,整体上能够推动城市建设体系的不断完善,整体上创造的经济效益、社会效益等,都是非常显著的。
分析认为,市政工程在现阶段的发展过程中,施工体系表现为不断健全的特点【1】。
首先,市政工程的施工,并非是随意开展的,而是通过一系列的积极方式来操作,大部分的市政工程建设,都会做出详细的勘查分析,在很多方面都减少了传统建设的不足,整体上能够在各项技术的安排上,通过积极的方法来完善,从而将工程的预期效果充分的实现。
其次,在市政工程的体系设定上,能够对于外部环境做出良好的安排【2】。
例如,当代的市政工程建设,会坚持在自然环境上保持足够的协调性,这样不仅能够减少对环境造成的污染现象,同时能够在很大程度上改善固有的缺失和不足,促使市政工程的服务年限进一步的延长。
(二)管理内容日趋完善对于市政工程而言,管理工作是非常核心的组成部分,如果在处理的过程中未按照科学的方法来操作,肯定会造成非常不好的影响。
分析认为,当代的市政工程,其在管理内容上表现为日趋完善的特点。
第一,管理内容会有效的借鉴国际上的一些标准来完成,这样就能够在未来的工作中,取得更高的国际化标准,从而拉动城市的快速增长,在整体上创造的工作效果,是非常值得肯定的【3】。
浅谈市政工程中软弱地基的处理方法摘要:市政工程是城市发展的基础和保障,其施工质量直接关系到工程项目的后期使用,对城市形象的树立和市民的日常生活具有直接影响。
软弱地基是市政工程施工过程中最常见的问题。
软弱地基的有效处理不仅对工程质量带来直接影响,而且影响后期的工程使用寿命。
所以,在市政工程施工过程中必须重视软弱地基的处理。
关键词:市政工程;软弱地基;处理方法1导言市政工程是城市发展中的重要组成部分,市政工程质量对于城市发展、树立良好城市形象而言具有重要作用。
因此,在市政工程开展中,需要在最大程度上保证施工质量。
实际市政工程施工中会面临一定的软弱地基问题,对于软弱地基一旦没有进行有效处理,那么不仅影响工程质量,同时对于市政工程未来的使用也会带来制约。
因此,加强对软弱地基处理,成为市政工程中的重点与关键。
所以,本文将针对市政工程中软弱地基的处理方法相应内容进行阐述。
2软弱地基的影响及特性2.1软弱地基的影响软弱地基是指河水冲填、淤泥、生活垃圾等含水率较大的土质所产生的压缩性较大的土层。
软弱地基土层若属于建筑地基的承力部分,因其承受力较弱,会对整个项目的牢固性造成巨大损害。
特别是对高层建筑来说,其自身的重力较大,地基承载力不足则会对整个项目造成不利影响,甚至引起地基的不均匀沉降,造成裂缝甚至倒坍事故。
2.2软弱地基的特性软弱地基的含水平和孔隙率与正常建筑土质相比具有一定的差异性,其主要成分为粉土、黏土等,不含有机质,土层的含水率高达80%以上,同时,软弱地基的孔隙比通常在1~2;软弱地基的压缩性较强,上层建筑的牢固性将受到影响,会因下层地基不均匀或沉降造成裂缝甚至倒塌;软弱地基的透水性较差,项目施工结束后,水分排出难度大,在短时间内固结效果较差;软弱地基的抗剪切能力较差,虽然高载荷可以促进水分的排出,但也可能造成软弱地基侧滑、沉降、塌陷变形,影响剪切能力。
3市政工程处理软弱地基的基本原则软弱地基主要是由杂填土、充填土、淤泥等土层而组成的一种特殊地基,它的特点是承受能力不够,很容易产生变形等特点,变形特别严重时会危及人们的生命安全。
论述市政工程中软弱地基的处理方法摘要:在实际市政施工过程中,为了能够充分发挥软弱地基施工技术的作用,必须针对置换技术以及挤密技术等加以合理运用,通过全面分析软弱地基施工当中的问题,制定合理的施工方案,防止市政使用当中沉降病害的出现。
文章针对当前软土地基施工当中的问题,提出了几点应用措施。
关键词:市政;软弱地基;施工技术1软土地基施工中的常见问题1.1路基强度较低在当前市政使用过程中,常见的沉降以及裂缝等问题的出现,最根本的原因就是软弱地基施工过程中存在明显的问题。
随着经济等方面的不断发展,我国市政建设项目逐渐增多,为了能够满足人们多样化出行安全要求的同时,确保市政项目的使用周期不断加长,在实际软弱地基施工过程中,就必须确保道路路基强度显著提高。
但是,从本质上来讲,软弱地基本身的强度较低,基于挤压以及震动等多重作用下,也会直接影响路基的强度水平,最终导致市政沉降等现象出现的同时,也促使项目后期使用周期不断减少。
1.2边坡软弱地基受到雨水的作用,极易出现严重冲刷现象遭遇暴雨暴雪等天气下,雨水的冲刷会严重影响到软弱地基的施工质量,如果施工单位未能及时发现该种问题,那么就会导致整体路基结构的稳定性不断降低,这也是目前市政软弱地基施工中最常见的问题[1]。
2常见的软土地基施工技术分析2.1换填法施工技术在应用换填法进行软弱地基施工过程中,施工人员先将路基内部多余的软土清除,借助具有较高强度的砂石以及碎石等材料进行有效的填充。
为了能够尽可能发挥换填技术形式的应用价值,应该将其应用在淤泥质土以及湿陷性黄土等地基结构当中。
在此环节中,施工人员还应该根据实际项目的施工现场,做好必要的分层压实工作。
虽然换填法软弱地基施工技术应用过程比较简单,但是,施工单位在大于3m的软土地基当中,应该合理选择运用。
2.2抛石挤淤法软土地基施工技术相对于一些3、4m厚的软土层市政工程施工项目,抛石挤淤法软土地基施工技术能够发挥巨大的应用价值,施工人员借助片石的作用,通过自身的重量在施工人员进行投掷过程中,能够与上部分的图层之间进行严密的压实,将此部分多余的淤泥去除,尤其是在较为薄弱以及没有硬壳存在的土层项目当中,抛石挤淤法软土地基施工技术在保证较高施工效率的同时,能够快速地完成施工操作,促使施工单位能够在最少成本投入下,取得最好的施工质量。
论述市政工程中软弱地基的处理方法摘要:现阶段,我国城市化进程持续加快,亟待加强市政工程建设,以便于确保社会稳定发展。
为了进一步满足城市居民的生活需求,市政建设项目陆续发展起来,其中地基处理作为关键性的施工环节,关系着市政工程的整体质量,一旦地基处理不稳固将影响市政工程的正常使用。
正所谓底层基础决定上层建筑,地基基础结构的处理工作是开展市政工程的基础,因此确保地基基础质量至关重要。
关键词:市政工程;软弱地基;处理;城市技术涉及城市基础设施的建设。
土木工程对城市建设非常重要。
因此,有必要保证施工期间施工的质量和保证施工的安全问题。
但是,由于脆弱基础的出现无法发挥工程作用,因此确保了项目管理。
同时,由于负载发生变化,很容易出现安全问题和质量问题。
由于这些原因,有效的土木工程方法被用来加强薄弱的基础,增加力量和支持强度,并为土木工程提供坚实的基础。
1市政工程中处理软弱地基的重要性和原则1.1市政工程中处理软弱地基的重要性这些年来,市政工程的建设规模和体量都在迅猛发展,涉及了各种各样的地质结构。
如欲提高市政工程质量,就要充分考察市政工程工地的地质条件,并着手改善。
现代建筑工程中,软弱地基是比较棘手的问题之一,有着土质压缩性高、液化度大,地基强度较低、不稳定的特点。
在此种地基上施工,如不经处理,容易导致沉降、变形、坍塌事故。
因此,市政工程中必须有效处理软弱地基。
1.2市政工程中处理软弱地基的原则市政工程中处理软弱地基,要遵循以下原则,才能保证地基处理效果:第一,提升施工现场土质能动性,保障建筑基础结构稳定,以免发生坍塌事故;第二,施工现场要加入或换填防渗漏材料,以降低软弱地基的渗透性,减少水土流失,保持土质稳定;第三,如有必要,就借助外力,强化软弱地基,提升软弱地基的抗压性能,保证地基底部稳定;第四,降低软弱地基的可压缩性,从而预防地基沉降现象的出现和发展。
其中,持力层加固材料可选择工业废料或建筑垃圾,实现能源、资源回收利用,因为建筑垃圾较为均匀、密实;但不能选择生活垃圾,因为生活垃圾会腐烂降解。
对某市政道路工程软弱地基处理技术的论述
摘要:本文结合工程实践经验,对某市政道路工程中软弱地基施工时使用强夯法处理的相关问题进行了分析,以供参考。
关键词:市政道路;强夯法;软基处理
1 工程概述
某新建道路,线位横穿农田地、鱼塘、和部分林带,由于常年浸水,不良土质影响较深,需进行大面积处理。
2.1 地质概况
该区地下水为孔隙潜水,与河水互为补给,水位1.0~3.0 m,受河水影响。
地层自上而下为:①人工填土,色杂、松散一稍密,厚度1.0~2.Om;
②沉积层(软土层),为淤泥,淤泥质粉质黏土,夹淤泥质细砂,灰黑色,饱和,流塑,松散,该层层底埋深3~15 m左右;③冲积层,杂色,花斑状粉质黏土,可塑,灰黑色淤泥质粉质黏土,饱和、流塑及灰黑色中砂层,饱和、松散一稍密,厚约0~8 m;④残积层,为黄一灰黄色砂质黏性土、硬塑为主,为花岗岩残积土,厚约0~6 m。
1.2 软土层物理力学指标
天然含水量wo=73.2%,液性指数lL =1.66,塑性指数lp=24.8,孔隙比eo=2、0.3,压缩系数a=2.247 Mpa-1,竖直向固结系数Cv =0.792×10-3 cm2/s,水平向固结系数Ch=5.019×10-3 cm2/s,内摩擦角ψ=6.4ο,凝聚力c=6.2kPa,容许承载力[QO] =40 kPa。
根据估算,在不作软基处理情况下路基极限填土高=1.86 m左右。
1.3 质量、工期要求
由于该地区软土属高含水量、低强度、高压塑性的超软弱黏土,根据路基软基稳定控制、工后沉降控制、路面结构的基底强度要求必须对软基采取处理。
而道路的施工期只有8个月,软基的实际预压时间只有5个月左右。
所以采用的软基处理方案需满足该工程特点要求。
2 设计
2.1 方案论证
常用的软土路基处理方法有清淤换填、袋装砂井(插塑板)、强夯法、真
空预压、碎石桩、搅拌桩、CFG桩等多种。
袋装砂井(插塑板)加预压排水固结方法需预压,一般固结的时间较长(180~360 d),工后沉降较大;同时本工程所处的位置距珠江非常近,受潮汐影响水位变化大,由于微薄砂层的存在,与附近河水水力联系密切,排水固结效果不甚明显。
特别是有些地段地层上部分布杂填土(如原已填鱼塘地段),地基采用此方法处理困难。
对桥头路堤,由于填土相对较高,工后沉降要求不大于0.1 m,可采用复合地基处理。
对于软土厚度小于15 m的桥头路基采用水泥搅拌桩,大于15 m的地段采用CFG桩处理。
该处理方法效果好,亦不需预压,但工程造价较高,不能广泛采用。
袋装砂井(插塑板)加强夯法:它通过设置竖向排水体系(袋装砂井),并结合静荷载(填土堆载)和动荷载(强夯夯击能),使得地基土在较短时间内完成大部分固结沉降,减少工后沉降并迅速提高承载力;此外,还可通过对地基的预震作用,有效地消除砂土液化、基坑开挖涌砂现象;有利于地下管线的开挖埋设。
通过对不同处理方法的对比,并结合周边已建工程的实例及效果,对于软土埋深小于8 m的地段,我们采用动力固结(强夯加袋装砂井)作为一般软土路基的处理方法之一。
对于上部分布杂填土软基,则单纯采用强夯法处理。
2.2 作用原理
强夯法加固非饱和土的过程,就是土中的气相被挤出的过程。
而对饱和土,传统的固结理论认为,在快速加荷条件下,孔隙水无法瞬间排出,所以是不可压缩的,但无法解释饱和土在强夯后产生的明显较大沉降。
梅耶动力固结理论认为:①强夯中土的渗透系数是随时间变化的;②强夯中饱和土孔隙水具有压缩性;
③强夯中饱和土有局部液化现象;④强夯中饱和土有触变现象。
在重复夯击作用下土体中产生裂纹,土中部分吸附水变成自由水。
随着孔隙水压力的消散,土的抗剪强度和变形模量不断增长。
单纯的强夯由于竖向裂缝的产生并非规则的和连续贯通的,因而在孔隙水和气体排除过程中并非很畅通,这就造成在施工过程中孔隙水压力消散缓慢,从而影响到加固的效果和施工进度,效果不佳。
采用排水固结法结合强夯,当土体受到冲击荷载时,土中孔隙水压力增加,孔隙水可渗透到袋装砂井中,沿袋装砂井直接排到地表,这样缩短了排水距离,加速了孔隙水压力的消散过程和地基沉降的发展,而达到加固的目的。
2.3 设计参数
到目前为止,强夯法还没有一套成熟和完善的理论和设计计算方法,只能通过试夯的方法确定施工参数。
试夯区面积不应小于20m×40 m,对不同地质条件,至少进行一处试夯,通过试夯确定施工参数,如夯锤重量、夯锤落距、单点总夯击能、夯点距离、间歇时间、夯击遍数及有效加固深度等。
(1)加固深度按式①算
H=a(mh)1/2(1)
式中:m---锤自重,t;
h---锤落距,m;
a---修正系数,黏性土取0.6左右;
H--强夯影响深度,m。
(2)强夯机具、夯锤重量、夯锤落距的选择。
强夯机械采用履带式起重机械,一般国内夯锤重为10~25t,我国至今采用的最大夯锤重为40t,夯锤一般采用圆形,带气孔的锤较好。
同时,由于软基强夯过程中产生较深的夯坑,会产生一定的能量损失,所以对于软黏土,锤底的面积不宜小于6m2 。
目前我国通常采用的夯锤落距一般为8~20m。
(3)软土夯击工艺及参数往往决定强夯法的效果,根据试夯结果和附近施工资料,强夯夯击遍数、单点夯击能、夯击次数、夯点间距、每遍间隔时间、夯击顺序等参数参考值见表1及图1。
应查明场地下建筑物及地下管线,采取适当的措施,以免造成损坏。
地表上铺设1.0 m (一般要求0.5~2.0 m)厚砂垫层。
砂垫层起到支承起重设备、扩散“夯击能” 的作用,也起到作为地下水排出通道的作用。
袋装砂井布置间距1.5~2.0 m,直径0.07 m,等边三角形布置。
根据设计初步确定的参数,在现场有代表性的场地进行试夯。
通过测试,数据对比,检查其强夯效果,以便确定工程采用的各项参数。
强夯过程中严格控制前后两遍的夯击间隔时间,以利超孔隙水压尽可能消散。
当完成全部夯击遍数,最后用低能量满夯。
3 效果检测
测试应在孔隙水压力消散后进行,一般应在强夯结束一定时间后进行检验。
试验点应分别取在夯点及夯点间,常用的方法有静力触探和动力触探、荷载试验、波速试验等。
从图2可以看出,孔隙水压力一般在一个星期内基本消散完毕,设置的排水措施使其达到原设计参数条件要求,起到了不错的效果。
避免了由于孔隙水压力消散慢,导致土体液化出现“橡皮土”的现象。
从图(3)可以看出,本工程的加固深度一般在12 m以内,但处理效果明显的只在表层8m以内,主要是由于现场没有高能量的强夯设备,夯击能量参数没达到4 000 kN·m设计要求,所以有效加固深度没有达到设计预计效果。
根据现场的实际情况,及时对设计措施进行了调整,对软土分布深度在8 m以上的地段采取了复合地基、真空预压等其他处理措施。
4 强夯法处理饱和软黏土应用
(1)动力固结理论未完全成熟。
土体的沉降主要是动力固结、侧向变形、上部一部分土体发生超固结等组成。
目前强夯法的施工沉降主要靠试夯得出,如何根据理论计算也是今后待解决的问题。
(2)软黏土地基强夯必须关注如何降低孔隙水压和增大有效深度。
然而两者有所矛盾,增加加固深度,要求增加能量,而增加能量,按常规工艺会增大孔压。
当前软黏土地基强夯处理效果不佳的原因有三个方面:一是由于夯击能量不足,有效加固深度不够,下部土体未完成固结沉降;二是由于强夯使上部软黏土结构性破坏,不仅降低了强度,还大幅度降低了渗透性;三是当前规定的强夯工艺不适应软黏土地基强夯特点,导致地基中孔隙水压力居高不下而形成“橡皮土”。
针对上述原因,采取了适应强夯加固的有效排水系统,采用了适应软黏土地基的“先轻后重、逐级加能、少击多遍、逐层加固” 的夯击方式,确立了以不破坏土体宏观结构为原则的收锤标准,形成了能够有效抑制孔压上升,加速孔压消散,防止土体液化,增强强夯效果,降低能耗的一整套强夯新工艺。
(3)强夯法宜用于软基处理要求施工期短缺少预压时间、或者缺少预压荷载、软土层较浅、宽大场地排水不易等情况,特别是在上覆杂填土或大块石的地基。
对于一般在正常条件下处理的软基,强夯法由于同样需要结合砂井及垫层,所以处理费用比普通填土预压措施要贵,但它比复合地基便宜,施工也方便。
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。