工民建施工中不良地基土改造技术的应用剖析

2015-07-08 105 0
核心提示:不良地基土是工民建筑施工中常见问题,对建筑整体安全性、稳定性及抗震性等性能造成严重影响,若缺乏有效技术措施,则会进一步影响建筑施工,影响建筑工程的稳定性。作为建筑施工中的最为基础和关键性的环节,加强不良地基土的改造,是建筑施工重要问题。通常不良地基承载力较低,上部受到荷载作用易发生形变,若改造和处理的不合理,则会给工程项目建设施工带来诸多麻烦。因此本文就针对工民建筑施工中不良地基土予以分析,并提出相应的改造技术,以此为建筑施工提供相应的参考。

  通常在工民建筑施工对地基要求则是非常高的,而在实际建筑施工中,天然地基多属于不良地基土,承载力较低,在荷载作用下,地基易发生形变,影响建筑施工质量。在工民建施工中,重视工民建施工过程,加强不良地基土的改造,采取科学合理技术措施,可显著提高地基土的变形性质、承载力及渗透性。但工民建施工中,不良地基土种类较为复杂,必要要针对不良地基土实际情况,采取针对性改造技术,以此改善工民建不良地基土,以此开展研究。
 
  一、工民建施工中不良地基土种类
 
  1、软质粘土。软质粘土也被称为软土,其形成是由海相、泻湖相、三角洲相等粘性沉积物或河流冲积物组成,通常软质粘土分布在河流中下游地区或分布在湖泊等水流附近区域,以淤泥、淤泥质土作为常见。通常多在南方地区的工民建施工中会存在软质粘土的地基土,其承载力低,无法承受上部不断增加的荷载,且土质强度增加也较其他土质慢,易出现变形,无法均匀受力。而且软质粘土缺乏良好得渗透能力,存在流动特性,总体承载力较差。
 
  2、杂填土。通常杂填土有着广泛的分布范围,不属于不良地基土,而是外界环境的影响逐渐分解形成异常复杂的垃圾土,其杂填土包括生活垃圾土、建筑垃圾土、工业生产垃圾土三类。杂填土成分复杂,堆积无规则,厚薄不均匀,性质各异、无规律性等,若未有效改造则会导致建筑地基不均匀沉降。
 
  3、膨胀土。我国各地区分布着较为广泛的膨胀土,由蒙脱石组成,其性质极其不稳定,通常膨胀土失水则会发生收缩,吸水则会发生盆栽,浸水其承载力则显著降低,干缩裂隙发育,并会反复胀缩变形,膨胀土含水量的变化则会导致严重膨胀情况,其危害性大,也会严重影响建筑物的整体安全性。
 
  4、饱和松散砂土。饱和松散砂土由粉砂或细砂组成,静荷载作用会使饱和松散砂土有着较高强度,而较强外力作用则会改变土质结构发,发生液化现象,如机械振动、地震等,严重的话会发生大范围的震陷变形等。
 
  5、湿陷性黄土。湿陷性黄土多存在我国南方地区,经覆盖土层的自重应力、附加应力等外力作用则会形成湿陷性黄土,而土层整体结构的变化,易出现附加变形情况,影响建筑施工。
 
  二、不良地基土改造考虑因素
 
  1、在改造不良地基土时,需分析不良地基土类型,掌握上部结构的影响,以此明确其外力作用是否会对结构稳定性、安全性及使用长短时间造成影响。
 
  2、改造不良地基土的分析时,应确保不良地基土加固的可靠性,确保改造技术的准确性及合理性,在最大程度上降低改造技术成本,加强地基土改造。
 
  3、明确不良地基土改造目标。不良地基土改造过程中需要结合上部结构使用要求,并明确地基土实际负载量。
 
  三、工民建施工中不良地基土改造技术分析
 
  1、置换法。置换法包括两种方法:换填法和振冲置换法。换填法操作简单,需挖除不良地基土的表层,选择特性优良的土质进行回填压密,并反复压实,确保土层表面持力层较为理想,并不会影响地基土承载力,同时抗变形力及稳定性也得到显著提高。振冲置换法通常利用专业振冲机械,通过高压水冲击,使不良地基土形成规则的孔和洞,并分批填入卵石、碎石等,以此提高地基土稳定性。
 
  2、加筋法。加筋法的应用,于不良地基土中置入较为优越抗拉性能的拉筋,使拉筋和土颗粒位移形成摩擦力,以此提高土层整体的稳定性,以免土层变形。且改造不良地基土时,必须要选择较为优越的抗拉性能,较大的摩擦系数网状、条带状及丝状的铝合金及合成拉筋材料。
 
  3、预压法。预压法分为三种,包括堆载预压法、真空预压法及降水法。堆载预压法在处理不良地基土时最为常见,根据土质结构的不同,采取不同的预压方法。真空预压法的实施,主要是将一定数量的砂垫层覆盖在土层表面,利用真空泵抽掉砂垫层中的空气,使上层地基和下层地基发生压降,以此提高地基土稳定性。而在实际建筑功能施工中,若需要缩短排水距离,可利用打砂井真空预压法以此提高地基土稳定性。在利用真空预压法时,首先要具备完善的排水系统;其次按照条形或鱼刺形埋设滤管。最后密封膜的制作应具有经济性和环保性。另外工民建施工中,处理不良地基土时,会抬高地下水水位,这时需利用降水法实施降水处理,以此提高土层效应力和自重应力,并减小土层间的压力和空隙,以此加固地基。
 
  4、注浆固结法。注浆固结法是在土石界面利用水泥或者利用水泥及其他物质混合液的水硬性材料,以此注浆封堵或固结不良地基土重点孔隙、裂缝或软土地基等,以此结合浆液和原始地基土层,从而形成固结的受力整体。通过利用注浆固结法可避免不良地基土的流动性、渗透性、压缩性,提高地基土的承载力。
 
  5、夯实法。夯实法是通过破坏整体结构形成新型改造方法,夯实法会对地基产生较大的冲击力,通常会整体破坏地基层,使地基层下移或出现夯坑,也会出现地基层向上凸起。在实际施工中,夯实法会破坏地基土结构,同时会出现裂缝,以此促进地基层中水分的排除。一般利用重锤从高处落下,对地面反复夯击,从而提高土体密实性,使地基承载力显著提高,并降低地基压缩度。在实施夯实法时,需要先行明确施工技术参数,掌握夯锤的重量及底面直径,确定每次落地距离及夯击的次数,了解夯锤的下沉量。槽底面标记高度和坑底面标记高度应超过理论设计高度;同时要控制夯实的地基含水量,维持在最佳范围;并要严格按照夯实顺序和程度明确夯实;最后在严寒地区实施夯实法时,需要先挖出冻土层或对冻土层予以热溶解,以此夯实。
 
  四、工程实例
 
  选取于汕头澄海区建立公司,其靠近河流,厂底平坦、宽阔,地基土质存在较大含水量,为软弱不良地基,存在杂填土、硬塑状粘土、可塑状粘土、软塑状粘土、流塑状粘,通过采取重锤夯实法,清除夯松的表土。并利用表土垫层,挖除软土层,使用卵石、粗砂、灰土、碎石等材料填实。
 
  五、总结
 
不良地基土改造中,通常需要根据施工项目土体种类及具体情况采取具体的改造技术,且改造技术的成熟,也使不良地基土的改造也得到显著提高。 

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