時(shí)間:2022-02-20 11:12:19
開(kāi)篇:寫(xiě)作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇軟土地基處理論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:內(nèi)河航道護(hù)岸,軟基處理,方法探討
一、引言
內(nèi)河航道護(hù)岸的軟基處理的方法具有非常重要的理論意義和實(shí)踐意義。要整治內(nèi)河航道,可以采取建設(shè)護(hù)岸的方法,而能否保證護(hù)岸的工程質(zhì)量,一方面與護(hù)岸本身的砌筑量有密切的關(guān)系,另一方面,更重要的是內(nèi)河航道護(hù)岸的軟基處理,本文詳細(xì)探討了內(nèi)河航道護(hù)岸的軟基處理的方法。論文大全,軟基處理。
二、軟土地基的主要特征
軟土地基位于沿海、河流的中下游以及在湖泊附近,一些非常厚的比較軟的覆蓋層在地表下埋藏,這就是軟土地基。盡管這些覆蓋層的形成是不一樣的,但是,它們的主要特征具有一定的相似性。通常情況下,這些覆蓋層里面包含以下成分:軟粘土、淤泥、淤泥質(zhì)土以及粉砂夾淤等等。這些成分不適合做天然地基。
軟土地基的主要特征包括下面的幾個(gè)方面:
(1)在淤泥中細(xì)顆粒是非常多的,并且存在許多有機(jī)物腐植質(zhì),這些物質(zhì)在干燥時(shí)非常硬。
(2)通常情況下,軟土地基的顏色是深灰色或暗綠色的,發(fā)出刺激性的氣味。
(3)軟土地基具有非常大的含水量和孔隙和較小的容量。通常情況下,天然含水量大約在40%到70%左右。
(4)軟土地基具有非常低的淤泥強(qiáng)度,具有非常小的承載力,并且具有非常大的靈敏度。必須最好防止軟土地基的擾動(dòng),從而防止由于軟土地基的結(jié)構(gòu)的破壞而導(dǎo)致其強(qiáng)度的降低。
(5)軟土地基具有非常大的壓縮性,在一些地方,淤泥的含水量能夠達(dá)到百分之六十,從而具有非常大的基礎(chǔ)沉降量。
(6)軟土地基具有非常小的滲透性,變結(jié)實(shí)的過(guò)程是非常漫長(zhǎng)的,具有緩慢的沉降過(guò)程。所以,在軟土地基的淤泥層上進(jìn)行水工建筑物的施工,會(huì)破壞軟土地基的基礎(chǔ),出現(xiàn)非常嚴(yán)重的沉降量或者是沉降差,導(dǎo)致建筑物受到外力的作用而出現(xiàn)不穩(wěn)定甚至倒塌的現(xiàn)象,所以,如果要在軟土地基的淤泥層上進(jìn)行水工建筑物的施工,必須進(jìn)行地基處理。
三、內(nèi)河航道護(hù)岸的軟基處理的方法
內(nèi)河航道護(hù)岸的軟基處理的方法非常多,下面進(jìn)行詳細(xì)的探討。
3.1 墊層法
3.1.1 墊層法的介紹
根據(jù)航道護(hù)岸的具體狀況,通常情況下,墊層法的使用是比較廣泛的。如果建筑物的基底底部的持力層是不能滿足設(shè)計(jì)要求的軟粘土、淤泥等軟弱土層,并且厚度小于或者等于二米,那么,能夠全部挖出軟粘土、淤泥等軟弱土層,將建筑物的基底建設(shè)在硬土層之上。但是,如果建筑物的基底底部的持力層的軟土層的厚度比較大,那么,全部挖出軟粘土、淤泥等軟弱土層是不切合實(shí)際的,就應(yīng)該使用墊層法進(jìn)行解決。例如,京杭運(yùn)河杭州段的許多重力式護(hù)岸,通常情況下,都是使用墊層法進(jìn)行軟基的處理,依據(jù)省錢方便的原則,合理選擇墊層材料,一般來(lái)說(shuō),都是使用碎石墊層或者是塊石墊層。
3.1.2墊層法的具體施工方法
墊層法的具體施工方法是在軟土地基上鋪設(shè)厚度大約在0.5米到1.2米左右的墊層。進(jìn)行墊層法施工時(shí),必須保持?jǐn)備伨鶆颍⑶冶WC不要出現(xiàn)非常大的集中載荷作用。
使用碎石墊層一方面能夠加深建筑物基礎(chǔ)的填埋深度,另一方面能夠使建筑物的荷載通過(guò)碎石墊層在軟土地基上均勻地?cái)U(kuò)散,使軟土層所受的附加應(yīng)力大大減少。通過(guò)這種方式,可以避免由于地基內(nèi)部局部應(yīng)力集中而導(dǎo)致的剪切破壞的問(wèn)題,避免深層滑動(dòng)問(wèn)題的出現(xiàn)。而且,由于內(nèi)河航道護(hù)岸的軟基的基礎(chǔ)底部與碎石墊層之間存在非常大的摩擦力,從而使抵抗水平滑動(dòng)的穩(wěn)定性得到大大的增強(qiáng)。
通常情況下,沉降量是正比于地基的附加應(yīng)力的,而緊靠底域的部分,存在非常大的附加應(yīng)力,也就產(chǎn)生了非常大的沉降量,使用碎石墊層替換持力層的部分軟土之后,就能夠使基礎(chǔ)的沉降量得到大大減少,同時(shí),基礎(chǔ)的不均勻沉降也可以得到有效的調(diào)整。在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該將碎石墊層作為基礎(chǔ)的一部分,碎石墊層的寬度應(yīng)為護(hù)岸基礎(chǔ)的寬度與墊層的厚度的二倍之和,通常情況下,碎石墊層的厚度保持在0.3米到0.5m的范圍之間,在進(jìn)行施工時(shí)必須夯實(shí)碎石墊層。
通常情況下,塊石墊層的材料的主骨料是使用錐形塊石做的,填隙料是碎石、砂、石屑等,形成嵌鎖結(jié)構(gòu),嵌鎖結(jié)構(gòu)的密實(shí)度和穩(wěn)定性通過(guò)填隙碾壓增加。塊石墊層的這種結(jié)構(gòu)形式在盛產(chǎn)石料地區(qū)、施工缺水和土基含水量較高的區(qū)域的應(yīng)用是非常廣泛的。論文大全,軟基處理。應(yīng)該合理選擇塊石墊層的材料,保證這些材料在運(yùn)輸和施工過(guò)程中,不會(huì)產(chǎn)生較大的粉塵而導(dǎo)致環(huán)境的污染,也不會(huì)造成水污染問(wèn)題;在墊層法施工的過(guò)程中,只有在進(jìn)行振動(dòng)碾壓時(shí),可以出現(xiàn)噪音,對(duì)于其它的任何一個(gè)工序都是人工作業(yè),不會(huì)出現(xiàn)噪音,能滿足城市建設(shè)環(huán)保的要求。
2.2 攪拌樁軟基處理技術(shù)
2.2.1試樁要求
深層攪拌水泥樁對(duì)于淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭土和粉土的處理是非常適用的。對(duì)于具有侵蝕性的泥炭土或者是地下水進(jìn)行處理時(shí),必須首先通過(guò)試驗(yàn)確定深層攪拌水泥樁的適用性。尤其是在進(jìn)行冬季施工時(shí),必須重視處理效果受到較低的溫度的影響。在進(jìn)行深層攪拌樁的施工時(shí),通過(guò)使用攪拌頭,攪拌水泥漿和軟土,每個(gè)標(biāo)段必須要有大于或者等于五根的試樁,并且應(yīng)該在試樁完成之后,才能夠正式開(kāi)始水泥攪拌樁的施工。論文大全,軟基處理。可以在七天之后完成試樁檢驗(yàn),通過(guò)開(kāi)挖取出,或者也可以在半個(gè)月之后取芯,從而能夠?qū)τ谒鄶嚢铇兜臄嚢杈鶆虺潭群退嗤翉?qiáng)度進(jìn)行檢驗(yàn)。
2.2 施工步驟
通常情況下,可以將攪拌樁軟基處理技術(shù)的施工步驟分為下面的九個(gè)主要步驟:
(1)樁位放樣斗鉆機(jī)就位
(2)鉆機(jī)的檢驗(yàn)和調(diào)整
(3)正循環(huán)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度
(4)將高壓注漿泵打開(kāi)
(5)反循環(huán)提鉆并噴水泥漿
(6)至工作基準(zhǔn)面以下0.3米,對(duì)下鉆進(jìn)行重復(fù)攪拌并噴水泥漿至設(shè)計(jì)深度
(7)反循環(huán)提鉆至地表
(8)結(jié)束成樁
(9)進(jìn)行下一根樁的施工。論文大全,軟基處理。
項(xiàng)目經(jīng)理部應(yīng)該安排特定的人員進(jìn)行水泥攪拌樁的施工,做好整個(gè)施工過(guò)程的監(jiān)督和管理工作。應(yīng)該對(duì)全部的施工機(jī)械進(jìn)行編號(hào),并且設(shè)計(jì)出各種職位的銘牌,并且將它們懸掛在鉆機(jī)明顯的地方,例如,應(yīng)該設(shè)計(jì)出鉆機(jī)長(zhǎng)、現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員、水泥攪拌樁樁長(zhǎng)等的銘牌,保證每個(gè)人都能夠清楚各自的職責(zé),防止各個(gè)崗位人員對(duì)工作互相推諉、職責(zé)不明的現(xiàn)象的發(fā)生,將責(zé)任嚴(yán)格落實(shí)到人。論文大全,軟基處理。水泥攪拌樁開(kāi)鉆之前,必須使用水對(duì)整個(gè)管道進(jìn)行清洗,同時(shí),對(duì)于管道中是否出現(xiàn)堵塞問(wèn)題進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,一直等到排空水之后,才可以進(jìn)行水泥攪拌樁開(kāi)鉆工作。論文大全,軟基處理。為了使水泥攪拌樁樁體垂直度符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)該懸掛一吊錘在主機(jī)上,通過(guò)控制吊錘與鉆桿上、下、左、右各個(gè)方向的距離相等來(lái)進(jìn)行控制。
現(xiàn)場(chǎng)施工人員必須嚴(yán)格做好施工原始記錄,施工原始記錄主要包含下面的內(nèi)容:漿深度、停漿標(biāo)高;灰漿泵壓力、管道壓力;施工樁號(hào)、施工日期、天氣情況;鉆機(jī)轉(zhuǎn)速;鉆進(jìn)速度、提升速度;漿液流量、每米噴漿量和外摻劑用量;復(fù)攪深度。
3結(jié)束語(yǔ)
為了整治內(nèi)河航道,必須做好內(nèi)河航道護(hù)岸的軟基處理,本文詳細(xì)探討了內(nèi)河航道護(hù)岸的軟基處理的方法,并且應(yīng)用在了具體的工程實(shí)踐當(dāng)中。希望通過(guò)本文的研究,能夠拋磚引玉,引起國(guó)內(nèi)外眾多專家和學(xué)者對(duì)于該領(lǐng)域的深入研究。
參考文獻(xiàn):
[1]丁天平.土工格柵加固航道護(hù)岸軟基的實(shí)驗(yàn)研究和應(yīng)用[J].水運(yùn)工程,2006,(11)
[2]劉燕燕,凌天清,黃中文.土工格柵加筋碎石樁―砂礫墊層加固系統(tǒng)應(yīng)用[J].路基工程,2006,(04)
[3]丁愛(ài)軍.淺談內(nèi)河航道護(hù)岸的軟基處理[J].江蘇交通,2003,(02)
[4]史云霞,陳一梅.國(guó)內(nèi)外內(nèi)河航道護(hù)岸型式及發(fā)展趨勢(shì)[J].水道港口,2007,(04).
[5]何雪松.航道護(hù)岸工程堆土邊坡穩(wěn)定研究[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì),2009,(07).
[6]楊志林.淺談內(nèi)河航道軟基處理技術(shù)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2009年第12期
關(guān)鍵詞:國(guó)外鐵路;軟土地基;沉降控制
中圖分類號(hào):F530文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
題目
在進(jìn)行鐵路路基的填筑時(shí),土壤的含水量達(dá)到施工要求,一般經(jīng)過(guò)機(jī)械碾壓便可使路基的壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,但是在軟土地基路段很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求,絕大多數(shù)軟土地基路段都會(huì)含有淤泥、淤泥質(zhì)土以及其他高壓縮性飽和粘性土、粉土等,含水量較高,承載力較低,土質(zhì)的孔隙比較大,土質(zhì)穩(wěn)定性比較差,導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)承載能力大幅降低,若不及時(shí)正確的處理很容易影響整體道路工程的建設(shè)質(zhì)量,存在較大的道路通行安全隱患。這里從以下幾個(gè)方面對(duì)道路軟土地基的處理進(jìn)行探討。
1、軟土地基概述
軟土地基是一種常見(jiàn)的特殊地質(zhì),在世界范圍之內(nèi)都有所分布,軟土路基的處理的直接目的是不斷提升該段鐵路路基的穩(wěn)定性以及承載能力。
在國(guó)際上軟土地基一般如下定義:由粘土以及粉土等等細(xì)微顆粒含量多的松軟土、孔隙較大的有機(jī)質(zhì)土、泥炭和松散砂等等土層來(lái)組成的。地下水位則比較高,而之上的填方和構(gòu)造物穩(wěn)定性差,并且通常則就會(huì)出現(xiàn)沉降的地基。
軟土地基不可以簡(jiǎn)單地只依照地基條件來(lái)確定,因?yàn)樘罘叫螤詈褪┕顩r而異,在需要的時(shí)候應(yīng)該在充分研究填方和構(gòu)造物的種類、形式、規(guī)模以及地基特性的基礎(chǔ)之上,同時(shí)判定是否應(yīng)該依照軟土地基的處理。
2、軟土地基的處理
2.1、土工格柵法
土工格柵是一種新型的聚合物材料,經(jīng)雙向定向拉伸后,它的縱、橫向抗拉強(qiáng)度均勻,且具有良好延性、高抗疲勞性和耐腐蝕性。其重量較輕,方便施工。
土工格柵層處理軟土地基的機(jī)理表現(xiàn)在下面幾個(gè)方面:①土工格柵有一定的剛度,從而使上面的負(fù)荷得到擴(kuò)散,提高了地基的承載能力。②由于土工格柵的抗拉強(qiáng)度大,它的存在可增加路堤的穩(wěn)定性。③由于格柵網(wǎng)眼的存在制約了顆粒材料的橫向移動(dòng),形成了良好的嵌鎖作用。通過(guò)這種機(jī)械咬合作用使土體具有較好的整體抗剪能力。
以境外某鐵路復(fù)線工程施工為例。在施工臨近當(dāng)?shù)睾拥赖囊欢诬浲谅坊鶗r(shí),根據(jù)地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告顯示軟土厚度為2m-7.5m,其狀態(tài)為軟塑狀,為保證施工及運(yùn)營(yíng)階段的安全性穩(wěn)定性,并減小沉降,必須采取措施對(duì)路基底進(jìn)行處理。經(jīng)設(shè)計(jì)單位、業(yè)主、監(jiān)理三方共同研究決定采用換填,土工格柵墊層等措施進(jìn)行軟基處理,并同時(shí)布設(shè)縱、橫向排水滲溝。土工格柵墊層處理地基的施工程序及要點(diǎn):①先平整場(chǎng)地,清表土并排干地表水。②在地基上鋪一層10cm的砂墊層,然后鋪上一層SS-20型土工格柵(采用橫鋪),土工格柵沿橫斷面鋪設(shè),格柵的鋪設(shè)應(yīng)平順,保持一定的松緊度,表面嚴(yán)禁有碎、塊石等堅(jiān)硬凸出物。③路基土應(yīng)分層填筑并滿足相應(yīng)規(guī)范要求,另外應(yīng)避免運(yùn)料車在已攤鋪好并張緊定位的格柵上直接碾壓。④施工中應(yīng)控制路堤的填土速率并加強(qiáng)沉降和側(cè)向位移的觀測(cè),防止路堤失穩(wěn)。
通過(guò)上述方法進(jìn)行處理,有效提高地基承載力,這一效果能有效提高路基加載速率,縮短工期。而且,土工格柵在提高地基承載力和增加地基穩(wěn)定的同時(shí),對(duì)不均勻的沉降有調(diào)節(jié)作用,能較快的減少路基的沉降差異。
2.2、高壓噴射注漿法
高壓噴射注漿法可以被稱為旋噴法,它使用鉆機(jī)將帶有特殊噴嘴的注漿管鉆進(jìn)到土層的預(yù)定位置之后,使用高壓脈沖泵把化學(xué)藥劑比如說(shuō)是水泥漿液、以水玻璃為主的漿液、以丙烯酸胺為主的漿液、以紙漿液為主的漿液等,通過(guò)鉆桿下端的噴射裝置,來(lái)向四周使用高速水平噴入土體,憑借液體的沖擊力將土層切削,使得噴射流程之內(nèi)的土體遭受到破壞,并且鉆桿一邊以一定的速度旋轉(zhuǎn),而在一邊低速則會(huì)慢慢提升,使得土體同水泥漿之間充分?jǐn)嚢璧幕旌?膠結(jié)硬化之后即在地基之中可以形成直徑比較均勻、有著一定強(qiáng)度的圓柱體,這樣的話就會(huì)使得地基得到加固。
在境外的某鐵路施工中,依據(jù)工程地質(zhì)資料以及基礎(chǔ)埋置深度,地基持力層為黃土狀土,且黃土狀土質(zhì)分布不均,而第三層則為中砂分布,十分不穩(wěn)定,厚度比較小、厚度差比較大,依照設(shè)計(jì)和規(guī)范的要求采用高壓噴射注漿法進(jìn)行施工進(jìn)行加固處理。首先進(jìn)行工藝性實(shí)驗(yàn),確定主要工藝參數(shù),并根據(jù)本工程地質(zhì)情況和設(shè)計(jì)要求確定樁徑為0.5m,采用旋管噴射單管法注漿,并配備相應(yīng)的機(jī)具。施工過(guò)程中,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)樁位、樁徑、樁長(zhǎng)和樁數(shù)施工,樁位允許偏差為±5cm,樁徑和樁長(zhǎng)不小于設(shè)計(jì)值,垂直度偏差不大于1.5%。樁體質(zhì)量檢驗(yàn)在成樁28d后進(jìn)行,采取鉆孔取芯和平板載荷試驗(yàn)兩種方法進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)點(diǎn)的頻率為總孔數(shù)的0.2%,最少不少于3個(gè)點(diǎn)。檢驗(yàn)結(jié)果表明:該段旋噴樁單樁承載力和復(fù)合地基承載力均滿足設(shè)計(jì)要求;樁體均質(zhì),無(wú)斷層、夾碴情況;樁徑誤差符合規(guī)定規(guī)范要求。
旋噴注漿法加固地基施工設(shè)備筒單、噪音小、振動(dòng)小、施工速度快、成本低、工藝操作又相對(duì)容易,且沉降量相對(duì)較小,能滿足國(guó)外客運(yùn)專線的要求。同時(shí),我們也認(rèn)識(shí)到旋噴樁有技術(shù)較強(qiáng)的特點(diǎn),施工時(shí)一定要根據(jù)不同的地質(zhì)情況,進(jìn)行合理的參數(shù)設(shè)置,才能保證做出質(zhì)量合格的工程。
2.3、強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯法是強(qiáng)力夯實(shí)法的簡(jiǎn)稱,在國(guó)際上又被稱為動(dòng)力固結(jié)(DynamicConsolidation)或動(dòng)力壓實(shí)法(DynamicCompaction)。這種方法一般使用重量為80―400KN的重錘,以6―40m的落距多次沖擊地基,使地基土壓實(shí)和振密,致使土體體積壓縮,空隙減小,密度增加,均勻性得以改善,從而達(dá)到提高地基強(qiáng)度、降低壓縮性、增強(qiáng)抵抗振動(dòng)液化的能力和消除黃土濕陷性的目的。隨著施工方法的改進(jìn)和排水條件的改善,它已適應(yīng)與加固碎石土、砂土、低飽和度粉土和粘性土、濕陷性黃土、雜填土、工業(yè)廢渣以及水下地基等各類地基土,具有加固效果好、施工簡(jiǎn)單、造價(jià)低、工期短、適應(yīng)范圍廣等優(yōu)點(diǎn)
強(qiáng)夯法工程的質(zhì)量檢測(cè)方法主要有平板載荷試驗(yàn)、土工取樣試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)等。
2.4、其他處理方法
此外,處理軟土地基時(shí),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的地址環(huán)境和機(jī)械設(shè)備等條件,還可以采用換填、袋裝砂井、塑料排水板、擠密砂樁、碎石樁、粉體噴射攪拌樁、漿體噴射攪拌樁、水泥粉煤灰碎石樁、水泥砂漿樁、真空預(yù)壓、堆載預(yù)壓等方法。
3、軟土地基沉降控制
依據(jù)路基填高、地基條件、施工工期組織安排以及工程類型分布,在系統(tǒng)分析地基壓縮層分布范圍、厚度、埋深、分層物理力學(xué)指標(biāo)以及變形參數(shù)的基礎(chǔ)之上,來(lái)進(jìn)行路基工后沉降計(jì)算。鐵路路基地基的沉降主要通常是由主固結(jié)沉降、次固結(jié)沉降來(lái)組成,軟土地基還存在著欠固結(jié)沉降。主固結(jié)變形通常是由路基施工及擺置期來(lái)實(shí)現(xiàn)的,次固結(jié)以及欠固結(jié)沉降則是長(zhǎng)期存在的。
風(fēng)化巖層地基強(qiáng)度比較夠高,地基變形量比較小,通常是彈性變形,工后沉降不容易控制;軟土地基的變形通常是是塑性變形,地基變形量則是由地基土性質(zhì)以及厚度決定,合理確定土質(zhì)地基壓縮層計(jì)算厚度對(duì)于控制工后沉降是相當(dāng)重要的。
當(dāng)天然地基的工后沉降沒(méi)有辦法滿足沉降控制要求之時(shí),則要求使用復(fù)合地基加固;對(duì)于復(fù)合地基的部分,沉降計(jì)算方法通常包括有復(fù)合模量法、應(yīng)力修正法以及樁身壓縮模量法等等,在設(shè)計(jì)計(jì)算之時(shí)應(yīng)該依據(jù)復(fù)合地基加固的類型以及特點(diǎn)選擇不同的計(jì)算方法。加固區(qū)之下臥層地基工后沉降是有荷條件之下沉降量減無(wú)荷條件下沉降量。淤泥質(zhì)土、軟黏土等飽和土按固結(jié)系數(shù)以及固結(jié)時(shí)間來(lái)計(jì)算固結(jié)度。非飽和土地基,而沉降完成率計(jì)算理論需要繼續(xù)進(jìn)行完善,可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)具備代表性大型載荷試驗(yàn)推測(cè)沉降完成率或者是依據(jù)可靠經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定施工期的沉降完成率。
4、結(jié)語(yǔ)
在軟土地基的強(qiáng)度以及變形問(wèn)題是鐵路工程施工別注意的問(wèn)題,在鐵路工程中出現(xiàn)過(guò)很多因?yàn)檫^(guò)大的沉降以及不均勻沉降而導(dǎo)致軟土地區(qū)的工程安全和質(zhì)量事故。國(guó)外鐵路工程軟土地基處理及沉降控制需綜合考慮當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)與壞境條件的特殊性、工期要求、施工條件與施工能力、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與控制目標(biāo)、經(jīng)濟(jì)效益等因素,根據(jù)各種軟土地基處理方法的適用性,經(jīng)比選確定軟基的處理方案,保證經(jīng)處理的軟土地基滿足國(guó)外鐵路對(duì)于路基的穩(wěn)定性和平順性的要求。
參考文獻(xiàn):
[1]左季康.高速鐵路軟土地基處理及沉降控制淺析[J].江西建材,2005,02:23-25.
【關(guān)鍵詞】房屋建筑工程地基處理軟地基地基特點(diǎn)施工技術(shù)
中圖分類號(hào): TU198文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一.引言
在我國(guó),長(zhǎng)期以來(lái),受我國(guó)的國(guó)土面積廣闊國(guó)情的影響,房屋建筑施工的地點(diǎn)大多都會(huì)在不同的地區(qū),不同的氣候條件下開(kāi)戰(zhàn),這就造成了我國(guó)房屋施工地址條件復(fù)雜多變,很多時(shí)候就會(huì)遇見(jiàn)雜填土、泥炭土、軟粘土、多年凍土、濕陷性黃土等多中性質(zhì)特定的施工的房屋地基。而隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,房屋建造的增加,我過(guò)的城市規(guī)劃規(guī)模越來(lái)越大,房屋實(shí)體高度不斷增加、結(jié)構(gòu)荷載日益增加,這就對(duì)房屋地基的建設(shè)提出了更高的要求,人們?cè)诮ㄔ旆课莸臅r(shí)候?qū)Φ鼗踩缘囊笠苍絹?lái)越高。
房屋地基,是房屋建筑本身的基礎(chǔ),其質(zhì)量、穩(wěn)定性都關(guān)系著房屋主體的安全性,和使用壽命,對(duì)于房屋地基的處理,最重要的是根絕房屋建筑工程結(jié)構(gòu)的具體要求,同時(shí)結(jié)合當(dāng)?shù)厥┕さ耐馏w特點(diǎn)的實(shí)際屬性,采取合理科學(xué)的施工技術(shù)和方法,人為提高建筑地基的承載力,強(qiáng)度,減少地基下沉,從而保證房屋工程的安全和質(zhì)量。
我國(guó)地質(zhì)復(fù)雜,軟地基的存在為部分地區(qū)的房屋建造帶來(lái)了困難,即軟地基。軟地基的特點(diǎn)是承載力弱,不能夠靠自然承載力來(lái)保證房屋的穩(wěn)定性,所以在建造房屋的時(shí)候就必須采用一些辦法來(lái)對(duì)軟地基進(jìn)行處理,從而保證房屋建筑工程的順利和安全。
地基工程是房屋建造的關(guān)鍵,同樣的地基工程也是施工技術(shù)中,難度最復(fù)雜,技術(shù)難度最大,工期最長(zhǎng),投資也是最多的一部分工程,地基的安全決定房屋的安全,在安全意識(shí)加強(qiáng)的現(xiàn)在,近年來(lái)人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注著地基安全和地基施工技術(shù),這就要求我過(guò)的房屋施工單位必須要嚴(yán)格的按照工程的要求和質(zhì)量規(guī)范來(lái)進(jìn)行施工,從根本上保證房屋的安全和使用壽命。
軟地基形成的原因
軟地基的存在困擾著房屋建設(shè)工程,而軟地基的形成原因有很多。
軟地基是由淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土、沖填土或者其它高壓縮性土層形成的地基,這樣的地基在實(shí)際的演變的過(guò)程中是很少受到地址變動(dòng)或者是地形變動(dòng)的影響,同時(shí)也不會(huì)受到地震、重力等災(zāi)害的影響,也不會(huì)受到土壤化學(xué)作用的影響,是一種不良地基。最大的特點(diǎn)就是穩(wěn)定性差、強(qiáng)度較低、壓縮性較高、容易出現(xiàn)液化,沉降量也很大。由此在施工的過(guò)程中就必須要充分考慮地基問(wèn)題,在軟地基上施工要采取科學(xué)的一些措施來(lái)改進(jìn)其穩(wěn)定性和安全性,達(dá)到房屋建設(shè)的要求,防止地基下沉。
地基特點(diǎn)
我國(guó)疆土廣闊,地形地質(zhì)多樣,在實(shí)際的房屋施工中有著很多的特點(diǎn):
1.復(fù)雜性。我國(guó)房屋工程地質(zhì)條件十分復(fù)雜,淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土、凍土、溶巖地質(zhì)等廣泛分布。與此同時(shí),我國(guó)由于受到地震帶的影響,地震頻發(fā),這樣對(duì)于地基的影響是非常大的,這么復(fù)雜的地質(zhì)現(xiàn)狀,為我國(guó)房屋基底工程的建造帶來(lái)了很大的難度,地基勘察的難度也十分巨大。
2.嚴(yán)重性。很大程度上講,建設(shè)工程制藥投入使用,之后的地基質(zhì)量問(wèn)題都是沒(méi)辦法來(lái)二次休整和彌補(bǔ)的,而地基問(wèn)題帶來(lái)的問(wèn)題遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于地基工程建設(shè)投入的成本。一旦地基工程出現(xiàn)了問(wèn)題,特別是質(zhì)量問(wèn)題,通常會(huì)引起地基不穩(wěn),建筑工程的整體都受到結(jié)構(gòu)性破壞,這是房屋工程的致命毀滅性打擊,也是重大的質(zhì)量事故,會(huì)直接性危機(jī)住宅居民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。同時(shí),地基承受著全部的重量,一旦局部出現(xiàn)問(wèn)題,擴(kuò)散的速度十分迅速,事故的放生大多是突發(fā)的,危害性和嚴(yán)重性都增加。
3.隱蔽性。房屋建筑本身的主體結(jié)構(gòu)是十分復(fù)雜的工序銜接,房屋工程本身的施工特點(diǎn)是每一道工序都在不同程度上覆蓋前一道工序,工序質(zhì)量具有明顯的隱蔽性,這也加強(qiáng)了工程安全監(jiān)察的南多,因此也要加強(qiáng)隱蔽工程檢查驗(yàn)收的強(qiáng)度。
4.多發(fā)性。近年來(lái),受地基設(shè)計(jì)和使用不當(dāng)造成房屋倒塌現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,損失十分嚴(yán)重,危機(jī)人民生命和財(cái)產(chǎn)安全,也影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
5.困難性。地基工程的特點(diǎn)是在地下,具有十分隱蔽的特點(diǎn),事故處理時(shí)候施工操作難度大,而且地基基礎(chǔ)承載的負(fù)荷高,采取的措施也必然會(huì)影響到建筑物上層的結(jié)構(gòu)性能,所以后期處理的難度是非常大的。
地基技術(shù)
總體來(lái)說(shuō),房屋建筑在選擇施工的地基技術(shù)時(shí)候,就要綜合的考慮,建筑地的地質(zhì)條件,水文條件以及建筑物本身對(duì)地基的具體要求等這些因素,同時(shí)還要結(jié)合建筑物的結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)形式,建筑物周圍的環(huán)境條件,材料供應(yīng)情況和施工條件等都要好好的考慮,最終經(jīng)過(guò)科學(xué)合理的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的分析后,再開(kāi)始施工,采取最優(yōu)的方案。
在房屋建筑工程過(guò)程中對(duì)地基進(jìn)行處理的時(shí)候,必須必須采取有效措施,重點(diǎn)加強(qiáng)部分需要部位的硬度和承受力,以此來(lái)增加房屋對(duì)地基不穩(wěn)的適應(yīng)能力。除此之外,對(duì)已經(jīng)確認(rèn)的地基施工方法也要繼續(xù)進(jìn)行需要的測(cè)試,為房屋地基施工提供科學(xué)的依據(jù)。地基完成后,必須符合建筑地基變形度滿足相關(guān)規(guī)范的要求,在施工的過(guò)程中要時(shí)時(shí)監(jiān)控沉降問(wèn)題,保證順利施工。
常見(jiàn)的地基處理方法有以下幾種:
1、換填墊層方法,這個(gè)方法主要用于千層面的軟地基和地面不均勻的地基。這樣可以加速土層的排水,減少沉降,提高地基承載。
2、砂石樁法,這樣的方法主要針對(duì)密集松散的砂石、粉土、粘性土、雜填土等地基的,此法能提高提高地基的承載力和降低壓縮性,對(duì)于液化地基作用大。
3、振沖法分加填料和不加填料兩種。加填料的通常稱為振沖碎石樁法。振沖法適用于處理砂土、粉土、粉質(zhì)粘土、素填土和雜填土等地基。
4、強(qiáng)夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。
5、高壓噴射注漿法主要是在一些淤泥、淤泥質(zhì)土和粉土等地基中使用。在這類地基中大粒塊石多,植物根莖和有機(jī)質(zhì)多因此要充分的檢驗(yàn)地基的適應(yīng)性。
6、預(yù)壓法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土等飽和粘性土地基。
7、夯實(shí)水泥土樁法適用于處理地下水位以上的粉土、素填土、雜填土、粘性土等地基。這樣的處理方法的主要特點(diǎn)是成本較低,施工時(shí)間段,造價(jià)較為容易控制。
8、石灰樁法主要應(yīng)用于一些處于飽和狀態(tài)的淤泥、淤泥質(zhì)土以及雜填土等地基,在地下水以上的土層,可以通過(guò)減少生石灰的使用量,增加混合料的含水量提高樁身的強(qiáng)度,最終達(dá)到提高地基的承載力的目的。
軟地基技術(shù)
軟弱地基的處理的方法主要包括為:換填墊層法、預(yù)壓法、擠密法、深層攪拌法、高壓噴射注漿法、灌漿法、強(qiáng)夯法、加筋法等。六.結(jié)束語(yǔ)
房屋地基工程是房屋最重要的組成部分,在具體的房屋建造過(guò)程中必須保證其質(zhì)量,保證房屋的整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量和房屋的使用過(guò)程安全性。在現(xiàn)代建筑房屋和地基施工中,必須要綜合考慮,地質(zhì)水文,具體環(huán)境等實(shí)際情況,采用研究合理的地基施工方法和技術(shù),改善地基與房屋工程的強(qiáng)度和剛度,加強(qiáng)地基的穩(wěn)定性,保證房屋安全,保證人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。
參考文獻(xiàn):
[1]宋國(guó)華房屋基礎(chǔ)工程的時(shí)間探討[期刊論文]民營(yíng)科技2011(03).
[2]周榮娟淺議房屋建筑軟土地基施工技術(shù)[期刊論文]企業(yè)家天地(理論版) 2011(11).
[3]葉書(shū)麟,葉觀寶地基處理與托換技術(shù)[期刊論文]北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社2005.
關(guān)鍵詞:深厚軟土 軟土路基 處理技術(shù)
一、前言
隨著我國(guó)道路建設(shè)的迅猛發(fā)展,在道路的施工建設(shè)過(guò)程中,不可避免的會(huì)遇到深厚軟土路基,與普通的路基不同,軟土路基的強(qiáng)度很低、固結(jié)時(shí)間長(zhǎng)、易產(chǎn)生變形等特性,在外載荷的作用下引起地基的過(guò)大的變形或是沉降等一系列的問(wèn)題,因此,在軟土路基上建造建筑物或進(jìn)行道路施工,必須要對(duì)軟土路基進(jìn)行相應(yīng)的處理,采取一定的技術(shù)措施改善軟土路基的工程特性,消除各種不利的因素,確保在軟土路基上施工的穩(wěn)定性和安全性。
二、深厚軟土路基及其特點(diǎn)
我國(guó)《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》中給出軟土的定義為:濱海、湖沼、谷地、河灘沉積中具有天然含水量高、孔隙比大、壓縮性大、抗剪強(qiáng)度低等特點(diǎn)的細(xì)粘土。軟土路基是指壓縮層主要由淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土、吹填土或者是由壓縮性極高的土層組成的路基。一般認(rèn)為土基在外載荷的作用下,使得路基的強(qiáng)度不夠或會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的變形,導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)下沉、嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起裂縫直至破壞,這種路基就稱之為軟土路基。大量的工程實(shí)踐證明,軟土厚度超過(guò)1.5cm的軟土路基稱之為深厚軟土路基。由于深厚軟土路基具有固結(jié)速度很慢,處理難度很大,施工沉降大的等難點(diǎn),因此,關(guān)于這些問(wèn)題要不斷加強(qiáng)這方面的研究。
三、深厚軟土路基表層處理技術(shù)
表層處理就是通過(guò)利用軟土自身的力學(xué)特性或者利用外加處理材料的特性,使得軟土路基的表面形成一個(gè)受力的范圍,通過(guò)擴(kuò)大器受力的范圍,可以有效地降低深層軟土的受力,進(jìn)而降低了深層軟土遭到破壞的可能性。
(1)采用軟土硬殼層對(duì)軟土路基進(jìn)行回填碾壓處理。軟土硬殼層是指細(xì)微的土壤顆粒,在水流沖擊的作用下,沉積在內(nèi)陸湖泊以及海洋沿岸等處從而形成了不同類型的軟土結(jié)構(gòu)。由于軟土硬殼層的連結(jié)力的增加,使得土壤的應(yīng)力集中逐步擴(kuò)散,從而降低了軟土路基的沉降的可能性,同時(shí),還進(jìn)一步地提高了土壤的承載能力,有效地增加了路基的極限高度。研究者根據(jù)工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出采用軟土硬殼層來(lái)設(shè)計(jì)施工路基的步驟,其中包括現(xiàn)場(chǎng)勘探、分析勘探數(shù)據(jù)資料、確定設(shè)計(jì)方案、試驗(yàn)驗(yàn)證、正式施工等。
(2)采用堆載預(yù)壓法技術(shù)處理軟土路基。堆載預(yù)壓法是指通過(guò)利用軟土路基自身的重力,逐漸使軟土路基下層加速固結(jié)的一種方法。堆載預(yù)壓是在建筑物建造之前,對(duì)地基進(jìn)行堆載預(yù)壓,逐漸使軟土路基固結(jié),以滿足建筑物對(duì)軟土地基穩(wěn)定性的要求。
(3)采用土工合成材料技術(shù)處理軟土路基。土工合成材料是指利用巖土工程并結(jié)合合成材料加工成的產(chǎn)品的總稱,通常有反濾、排水、隔離和加固補(bǔ)強(qiáng)等功能。軟土路基常用的土工合成材料有土工織物和格柵兩種。
四、深厚軟土路基深層處理技術(shù)
軟土路基表層處理是依靠軟土自身的應(yīng)力應(yīng)變的性能,結(jié)果是形成一種修補(bǔ)結(jié)構(gòu),由于許多軟土段的結(jié)構(gòu)物對(duì)工后沉降的要求很嚴(yán)格,僅依靠表層的處理并不能滿足其要求,這就需要對(duì)軟土路基進(jìn)行深層的處理。
(1)采用預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)處理軟土路基。這種處理技術(shù)是指在樁頂上接有由鋼筋混凝土制成的樁帽、管樁以及地基組成復(fù)合地基,此作用下可使地基得到加強(qiáng)。管樁的設(shè)計(jì)包括墊層的設(shè)計(jì)(其組成類型、厚度、應(yīng)力以及強(qiáng)度的分析等),管樁的設(shè)計(jì)(管樁的類型、尺寸、形狀以及樁帽的設(shè)計(jì)等),計(jì)算地基沉降的幅度和側(cè)向的變形情況以及驗(yàn)證地基的穩(wěn)定性四個(gè)組成部分。沉樁采用的方法分為錘擊、振動(dòng)、靜力壓樁方法三種。
(2)采用沉管灌注樁技術(shù)處理軟土路基。施工程序?yàn)闃犊拙臀弧⒊凉堋武摴芤约罢駬v混凝土、下放鋼筋籠、澆筑混凝土到樁頂。沉管灌注樁分為錘擊和振動(dòng)兩種。
(3)采用深層攪拌樁技術(shù)處理軟土路基。該方法用于加固飽和的軟粘土地基,其原理是以水泥作為固化劑,經(jīng)過(guò)深層攪拌之后,在鉆井的過(guò)程中將其注入, 漿液與軟土固化成具有一定強(qiáng)度的水泥土,從而起到了加固地基的作用。水泥攪拌法常用于加固各種飽和的軟粘土,一般水泥作為固化劑最為常用。深層水泥攪拌技術(shù)包括水泥漿噴射攪拌和水泥粉噴射攪拌兩種施工方法。
(4)采用塑料排水板的技術(shù)處理軟土路基。塑料排水板可以替代砂井起到排水的作用,排水過(guò)程要流暢,因此,塑料排水板要具有較強(qiáng)的滲透能力,同時(shí)還應(yīng)具有一定的抗拉、抗折強(qiáng)度,抗老化的性能以及在水中保證不會(huì)變形,強(qiáng)度不會(huì)降低等性能。
五、深厚軟土路基監(jiān)測(cè)技術(shù)
由于路堤載荷的作用造成地基沉降以及并影響穩(wěn)定性,同時(shí)也會(huì)影響到周圍的地基和建筑物,處理不當(dāng),會(huì)引起致路堤失穩(wěn),建筑物遭到破害等一系列的問(wèn)題,因此,在深基坑和隧道施工中需要運(yùn)用地基檢測(cè)技術(shù),軟土路基檢測(cè)的項(xiàng)目如下所示。
1 地面沉降檢測(cè) 該檢測(cè)是指把沉降儀器埋設(shè)在路堤的地面中進(jìn)行測(cè)量,從而檢測(cè)出地基在一定時(shí)間中的沉降量。
2 深層沉降檢測(cè) 該檢測(cè)是把沉降儀器埋設(shè)在距路堤具有一定的深度進(jìn)行測(cè)量,用來(lái)檢測(cè)地基的壓縮厚度以及地基各層的變形情況。
3 路基穩(wěn)定觀測(cè) 該檢測(cè)是指通過(guò)利用路基上的位移觀測(cè)樁檢測(cè)其移動(dòng)的情況,以檢測(cè)地基的水平移動(dòng)和隆起,從而確保路堤施工的穩(wěn)定性。
4 土壓力觀測(cè) 該檢測(cè)是指在路基的施工過(guò)程當(dāng)中,通過(guò)提前埋設(shè)在路基表層下面或是路基的機(jī)體內(nèi)的土壓力計(jì),以測(cè)量其壓力的變化情況,檢測(cè)出的數(shù)據(jù)作為施工的指導(dǎo)。
六、深厚軟土區(qū)橋臺(tái)后路基處理技術(shù)
軟土地基上橋臺(tái)往往采用短承樁,橋臺(tái)的沉降量很小。由于橋頭路堤的填方很高,使得作用在地基的載荷很大,作用在橋臺(tái)上的土壓力也變大,因此,要確保好橋頭路堤地基的穩(wěn)定性和有效地減小橋臺(tái)和后臺(tái)的沉降差,處理橋頭路基通常有永久處理和易修補(bǔ)處理兩種方法。
七、結(jié)論
深厚軟土路基處理的好壞直接影響著道路的承載能力,軟土路基在道路施工建設(shè)和建造建筑物的過(guò)程中比較的常見(jiàn),因此,對(duì)軟土路基的處理問(wèn)題要展開(kāi)的一系列的研究,本文簡(jiǎn)要的介紹了處理軟土路基的幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),并總結(jié)了一些處理方法的設(shè)計(jì)步驟,可以根據(jù)軟土路基不同的特點(diǎn)采取相應(yīng)的處理技術(shù),進(jìn)而保證工程的施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1] 劉鵬.深厚軟土路基處理關(guān)鍵技術(shù)的研究.上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文.2006
【關(guān)鍵詞】軟土地基;真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法;工后沉降
The vacuum piles jointly carries the precompression law to process the soft base
Xu Yonghua1 Liu Qiang2
【Abstract】Unifies some Assembly shop soft soil ground treatment project, introduced that the vacuum piles jointly carries the precompression law, and unifies the scene monitoring result after the grounding the subsidence and always subsides carries on the forecast. The result indicated that after using the vacuum to pile jointly carries the precompression law to be able to reduce the grounding, effectively subsides.
【Key words】Soft soil ground; The vacuum piles jointly carries the precompression law; After the labor, subsides
1. 引言
在沿海和內(nèi)陸地區(qū)廣泛分布著海相、湖相和河相沉積的軟弱粘土層,具有高含水量、高壓縮性、低強(qiáng)度、低滲透性等特點(diǎn),在建筑物荷載作用下會(huì)產(chǎn)生較大的沉降,地基承載力和穩(wěn)定性差,不能滿足工程需要。為有效消除軟土的沉降變形,提高地基承載力和穩(wěn)定性,應(yīng)對(duì)地基進(jìn)行加固處理以滿足工程建設(shè)的需要。
真空預(yù)壓法是排水固結(jié)法的一種,主要由排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩部分組成。在實(shí)施真空預(yù)壓法的同時(shí)在地基上部進(jìn)行堆載(包括堆土、充水等),真空預(yù)壓與上部堆載聯(lián)合作用就形成了真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法[1-6]。真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法加大了超載壓力,堆載預(yù)壓中的超載部分為真空壓力,增大了地基土體內(nèi)的附加應(yīng)力,同時(shí)發(fā)揮真空預(yù)壓和堆載預(yù)壓各自的優(yōu)勢(shì),可提高加荷速率、縮短工期、增大加固深度,使地基沉降在施工期內(nèi)得以基本完成,從而有效減少地基工后沉降。真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法對(duì)地基實(shí)施超載預(yù)壓加固,超載部分由真空荷載來(lái)代替,其最大荷載可達(dá)80~90kPa,相當(dāng)于4~5m的填土荷載,大大超過(guò)地面設(shè)計(jì)荷載;真空荷載施加方便、迅速,幾天之內(nèi)就可達(dá)到80kPa以上,不存在分級(jí)施加的問(wèn)題;由于有真空預(yù)壓,只要塑料排水板有足夠大的通水量,真空度就可以傳遞到土層深部而損失較小,使地基深層軟土得到較好加固,從而在加固期間能消除較多的地基沉降。
本文結(jié)合某總裝車間軟土地基處理工程,介紹真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)地基工后沉降及總沉降進(jìn)行預(yù)測(cè)。
2. 工程概況
擬建場(chǎng)地現(xiàn)為農(nóng)田,除場(chǎng)地局部分布的水渠和池塘外,地形平坦,勘探點(diǎn)標(biāo)高一般在2.5m~3.9m之間,最大高差為1.4m。地貌單元屬山前沖積平原。主要地層結(jié)構(gòu)(自上而下)如下:
①填土:主要為碎石、磚塊、煤渣、粘性土等,均勻性差,局部分布。層厚0.4~0.8m,層底標(biāo)高2.93~3.28m。
②粘土:灰黃~褐黃色,可塑,干強(qiáng)度高,韌性中等,平均壓縮系數(shù)0.58MPa-1,屬高壓縮性土。場(chǎng)區(qū)普遍分布,層厚0.5~2.5m,俗稱“硬殼層”,層底標(biāo)高0.76~2.94m。
③-1淤泥:灰色,流塑,土質(zhì)軟,局部含有機(jī)質(zhì),平均壓縮系數(shù)2.07MPa-1,屬高壓縮性土。場(chǎng)區(qū)普遍分布,層厚5.8~16.0m,層底標(biāo)高-13.70~-3.72m。
③-2淤泥質(zhì)粘土:灰色,流塑~軟塑,局部含少量有機(jī)質(zhì),平均壓縮系數(shù)1.11MPa-1,屬高壓縮性土。場(chǎng)區(qū)局部分布,層厚0.5~10.8m,層底標(biāo)高-12.12~-6.03m。
③-3粉細(xì)砂:灰色~黃色,松散~稍密,飽和,顆粒級(jí)配一般,局部含粉土。場(chǎng)區(qū)局部分布,層厚0.4~7.6m,層底標(biāo)高-12.63~-5.68m。
③-4粉質(zhì)粘土:灰色,可塑~軟塑,含腐殖質(zhì)等,干強(qiáng)度中等,韌性中等,平均壓縮系數(shù)=0.35MPa-1,屬中等壓縮性土。場(chǎng)區(qū)局部分布,層厚0.3~4.6m,層底標(biāo)高-13.75~-9.63m。
④-1粉質(zhì)粘土:灰褐色~黃褐色,可塑~硬塑,含腐殖質(zhì)等,干強(qiáng)度中等,韌性中等,平均壓縮系數(shù)=0.35MPa-1,屬中等壓縮性土。場(chǎng)區(qū)局部分布,層厚0.3~4.6m,層底標(biāo)高-13.75~-9.63m。
地基土主要物理力學(xué)性質(zhì)如表1所示。根據(jù)場(chǎng)地工程地質(zhì)情況的描述,③-1層淤泥和③-2層淤泥質(zhì)粘土普遍分布,埋深淺,厚度大,具有高含水量、大孔隙比、高壓縮性、低強(qiáng)度等典型的軟弱土特性,為場(chǎng)地不良地基土層,是軟基處理的重點(diǎn)對(duì)象。
工勘報(bào)告表明在總裝車間的場(chǎng)地地基內(nèi)分布③-3粉細(xì)砂地層,而粉細(xì)砂地層屬良好透氣地層,采用真空預(yù)壓處理軟基時(shí)應(yīng)充分了解該地層的分布情況,若砂層埋深較淺,則在施工時(shí)必須采取有效工程措施隔斷透氣通道,若砂層埋深大,厚度大,則在確保加固效果的前提下設(shè)計(jì)豎向排水體打設(shè)深度應(yīng)小于砂層的埋深。根據(jù)工勘報(bào)告提供的各勘探點(diǎn)工程地質(zhì)剖面圖繪制場(chǎng)地砂層三維立體分布如圖1所示。
圖1 場(chǎng)地砂層三維立體分布圖
可見(jiàn),在擬建的總裝車間場(chǎng)地內(nèi),地基土內(nèi)砂層分布較為廣泛,局部區(qū)域缺失。其中西北角區(qū)域內(nèi)普遍分布有粉細(xì)砂地層,局部有中砂層,砂層埋深自西向東、自北向南逐漸增大,其最淺埋深為8.5m,最大厚度達(dá) 6.4m。 場(chǎng)地中東部區(qū)域砂層普遍埋深在10.0~12.0m。場(chǎng)地西北偏東區(qū)域及靠近東、南部場(chǎng)地邊緣砂層埋深較大,普遍在12.0m~14.0m,厚度普遍在1.0~2.0m,局部厚度近6.0m。場(chǎng)地局部區(qū)域砂層埋深達(dá)14.0以下。
根據(jù)上述分析,進(jìn)行軟基加固時(shí)應(yīng)依據(jù)砂層埋深特點(diǎn)設(shè)計(jì)不同豎向排水體深度,豎向排水體深度應(yīng)在砂層埋深以上1.0~2.0m,這樣可最大限度地完成對(duì)整個(gè)軟土層的加固,確保加固效果,減少地基殘余沉降;排水板深度控制在砂層以上一定距離,又能防止排水板施工時(shí)不小心插入砂層造成漏氣,影響加固效果。
3. 真空聯(lián)合堆載預(yù)壓軟基處理方案
根據(jù)真空聯(lián)合堆載預(yù)壓設(shè)計(jì)方法,對(duì)多種加載方案進(jìn)行計(jì)算對(duì)比分析,最終確定軟基處理設(shè)計(jì)方案為:豎向排水體采用B型塑料排水板,呈正三角形布置,間距1.0m,根據(jù)場(chǎng)地粉細(xì)砂地層分布特點(diǎn),設(shè)計(jì)排水板打設(shè)深度為砂層埋深以上1.0m~2.0m,分別為8.0m、8.5m、9.5m、10.0m和11.0m,如圖2所示。考慮到該地區(qū)砂料欠缺,砂價(jià)較貴,水平排水體統(tǒng)一采用Φ50mm的軟式透水管。考慮到真空預(yù)壓的邊界效應(yīng),實(shí)際加固區(qū)域邊界應(yīng)在總裝車間軸線占地邊界的基礎(chǔ)上往外延伸5m。由于場(chǎng)地西南邊凸出85×10m的一小塊區(qū)域,在該區(qū)域與其東部區(qū)域相連的直角拐彎處場(chǎng)地密封施工難度較大,為確保整個(gè)場(chǎng)地密封效果良好,故取消直角拐彎,自豎直邊角點(diǎn)與區(qū)域邊界線中點(diǎn)拉成直線。本工程真空聯(lián)合堆載預(yù)壓斷面布置見(jiàn)圖3。
4. 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)及沉降分析
為了掌握真空聯(lián)合堆載預(yù)壓施工過(guò)程中地基土變形規(guī)律及固結(jié)狀態(tài),需進(jìn)行加固過(guò)程的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。在預(yù)壓期間及時(shí)整理地表沉降過(guò)程曲線、孔隙水壓力曲線以及膜下真空度沿深度分布曲線等相關(guān)曲線,用以評(píng)價(jià)分析地基加固效果和施工質(zhì)量。根據(jù)場(chǎng)地特點(diǎn),布置現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)方案如下:
圖2 場(chǎng)地加固區(qū)域分布圖及設(shè)計(jì)參數(shù)
圖3 真空聯(lián)合堆載預(yù)壓斷面示意圖
設(shè)置5個(gè)監(jiān)測(cè)斷面K1、K2、K3、K4和K5。每個(gè)監(jiān)測(cè)斷面布置地表沉降標(biāo)3只,監(jiān)測(cè)地基沉降。在區(qū)域中心處K3斷面中心及離南部邊緣33m兩處設(shè)置:①沿深度每2m支埋設(shè)孔隙水壓力計(jì),每處埋設(shè)孔壓計(jì)5支,監(jiān)測(cè)加固過(guò)程中地基土內(nèi)不同深度孔隙水壓力的分布及消散規(guī)律,判斷地基土體固結(jié)狀態(tài)及加固效果;②沿深度3m、5m、7m和9m埋設(shè)真空度測(cè)頭,每處埋設(shè)真空度測(cè)頭4支,監(jiān)測(cè)真空壓力沿深度的傳遞規(guī)律,以分析地基土的深層加固效果;③深層沉降管,深度20m,每孔沿深度每2m設(shè)置沉降環(huán)共6個(gè),監(jiān)測(cè)不同深度地基土壓縮變形及分層沉降規(guī)律。另外在在加固區(qū)西邊及南邊(K3斷面)距密封溝邊緣分別埋設(shè)3根測(cè)斜管,孔深26m,監(jiān)測(cè)真空預(yù)壓加固過(guò)程中地基土側(cè)向水平位移情況及加固區(qū)側(cè)向變形對(duì)周圍區(qū)域的影響。監(jiān)測(cè)斷面及儀器平面布置見(jiàn)圖4所示。
圖4 監(jiān)測(cè)布置平面圖
根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果,采用曲線擬合的方法確定場(chǎng)地的最終沉降及工后沉降列于表2。最終平均沉降58.9cm,沉降差異最大達(dá)8.3cm;工后平均沉降2.5cm,最大沉降差異達(dá)4.5cm。目前沉降速率1.9 cm/月。
5. 結(jié)論
采用真空聯(lián)合堆載法處理場(chǎng)地軟基,能夠同時(shí)發(fā)揮真空預(yù)壓和堆載預(yù)壓各自的優(yōu)勢(shì),可提高加荷速率、縮短工期、增大加固深度,使地基沉降在施工期內(nèi)得以基本完成,從而有效減少地基工后沉降。
參考文獻(xiàn)
[1] 黃松濤.超軟土地基加固現(xiàn)場(chǎng)常見(jiàn)問(wèn)題及處理對(duì)策[J]. 水運(yùn)工程, 2008(10):176-182
[2] 董志良、胡利文、張功新. 真空及真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法加固地基的機(jī)理與理論研究[J]. 水運(yùn)工程, 2005(9):83-91
[3] 石洋海、魏麗敏、任進(jìn)杰. 真空堆載聯(lián)合預(yù)壓加固效果分析[J]. 公路交通科技, 2007(7):87-89
[4] 金小榮.真空聯(lián)合堆載預(yù)壓加固軟基試驗(yàn)及理論研究[D].杭州:浙江大學(xué)博士論文,2007
[5] 于海成、席寧中、李業(yè)龍.真空聯(lián)合堆載預(yù)壓處理大面積軟土地基變形規(guī)律及分析[J].2009, 25(3):61-64
關(guān)鍵詞:橋頭跳車;成因分析;軟土地基;整治措施
中圖分類號(hào):X731文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
0.前言
公路建設(shè)及運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,橋頭跳車現(xiàn)象一直是常見(jiàn)的工程技術(shù)難題。近年來(lái),隨著我國(guó)公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐的加快,如何有效地控制橋頭跳車、保證公路交通安全和運(yùn)營(yíng)質(zhì)量已引起人們的廣泛關(guān)注。
橋頭跳車的產(chǎn)生是剛性橋臺(tái)結(jié)構(gòu)物與柔性路堤連接處在行車荷載的反復(fù)作用下填土自身固結(jié)沉降過(guò)程中產(chǎn)生較大的差異沉降變形引起的。路堤產(chǎn)生沉降導(dǎo)致橋頭跳車的原因大致可以分為外因和內(nèi)因。外因是由于路堤本身的質(zhì)量對(duì)地基產(chǎn)生的附加應(yīng)力,而且路基在填筑時(shí)壓實(shí)度最大只有95%,本身也會(huì)產(chǎn)生后期沉降;內(nèi)因是軟土地基在附加應(yīng)力的作用下,土層中的水逐漸排出,更進(jìn)一步地固結(jié),致使地基繼續(xù)沉降。
1.橋頭跳車成因分析
根據(jù)大量工程案例調(diào)查不難發(fā)現(xiàn),小橋涵橋頭跳車成因主要有以下幾方面原因。
1.1 地基沉陷土質(zhì)不良,由此產(chǎn)生的沉陷是橋頭跳車的主要原因。橋涵通常位于溝壑。地下水位較高或經(jīng)常有水位上漲現(xiàn)象。此類土天然孔隙比大,常含有機(jī)質(zhì),壓縮性高,抗剪強(qiáng)度低,一旦受到擾動(dòng),天然結(jié)構(gòu)易受破壞,強(qiáng)度便顯著降低,橋頭路基填筑高度較大,產(chǎn)生基底應(yīng)力也相對(duì)較大,在車輛荷載作用下,便很容易引起地基沉陷。且變形穩(wěn)定往往持續(xù)數(shù)年乃至數(shù)十年。即便是一些穩(wěn)定地基,在外荷作用下,也不可避免出現(xiàn)此類問(wèn)題。
1.2 壓縮沉降臺(tái)后填料一般為滲透性材料,存在著多孔隙,加上施工時(shí)受施工作業(yè)方面影響,壓實(shí)機(jī)具不能過(guò)分靠近接觸臺(tái)背,無(wú)法將填料顆粒間孔隙完全消除,在車輛荷載和自身重力作用下,填料迅速壓縮,孔隙率降低,這樣便在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生壓縮沉降,從而造成跳車現(xiàn)場(chǎng)的發(fā)生。在工程實(shí)踐中,即使施工時(shí)序符合要求,壓實(shí)度達(dá)到要求,但臺(tái)后壤土較高,隨著時(shí)間推移,也不可避免地會(huì)引起沉降。有時(shí)臺(tái)后填土荷載對(duì)基底產(chǎn)生附加壓力,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使橋臺(tái)向后傾斜,發(fā)生不均勻下沉。
另外,在滲透性材料運(yùn)距較遠(yuǎn)時(shí),一些施工隊(duì)盲目追求高速度而采用粘土填筑。粘土遇水強(qiáng)度會(huì)顯著降低,在車輛荷載和自身重力作用下,填料迅速壓縮,孔隙率降低,從而造成較大的沉陷,也是引起橋頭跳車因素之一。
1.3 施工質(zhì)量差。一些施工隊(duì)盲目追求高速度,沒(méi)有嚴(yán)格按施工規(guī)程作業(yè),臺(tái)背填土速度過(guò)快,對(duì)地基造成擾動(dòng)和破壞,沒(méi)有充分固結(jié);對(duì)臺(tái)背擋土墻等構(gòu)造物擠壓力大,施工時(shí)沒(méi)有按分層填筑、分層碾壓、分層檢測(cè)“三分法”施工;用料沒(méi)有把好質(zhì)量關(guān);排水措施施工不當(dāng);壓實(shí)度沒(méi)有達(dá)到要求等。這些人為因素使高填土引道不穩(wěn)定、工后沉降大且不均勻,是造成跳車現(xiàn)象的主要原因之一。
1.4 結(jié)構(gòu)突變。橋臺(tái)與臺(tái)背路面在結(jié)構(gòu)上存在著差異,路、橋組合部存在兩個(gè)不同性質(zhì)路面體系。橋上是鋪設(shè)在橋臺(tái)背墻頂面柔性面層與剛性橋臺(tái)組成雙層路面體系;道路為柔性或半剛性多層路面體系。在車輛荷載作用下,墊層、基層密實(shí)度迅速增加,結(jié)構(gòu)層壓縮。而橋臺(tái)由于巨大建筑作用,加上基礎(chǔ)處理較好,一般認(rèn)為沉降已經(jīng)完成,相對(duì)于路基而言,沉降可視為零,且鋪裝層壓縮也不大。這樣,路、橋兩側(cè)抗變形能力不同,相對(duì)沉降就不可避免出現(xiàn),使路面結(jié)構(gòu)破壞,造成跳車。
1.5 設(shè)計(jì)考慮不周。 在基底未作徹底處理而沉降還未穩(wěn)定時(shí),應(yīng)充分考慮橋臺(tái)結(jié)構(gòu)與引道銜接。在沒(méi)有質(zhì)量保證前提下,不應(yīng)該直接澆筑砼板。廈門某橋兩側(cè)引道占用水庫(kù)淹沒(méi)區(qū)通車后,兩側(cè)引道沉降是長(zhǎng)期的,如先設(shè)過(guò)渡性路面,使路堤沉降基本完成后再改鋪原設(shè)計(jì)路面,情況會(huì)好一些。
2. 小橋涵橋頭地基處理方法
在公路橋涵的設(shè)計(jì)中經(jīng)常會(huì)遇到一些軟弱地基,由于地基天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、強(qiáng)度底、凝聚力小和滲透系數(shù)小,由于承載力小,達(dá)不到橋涵構(gòu)造物設(shè)計(jì)要求的地基承載力。為了提高軟弱地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,減少基礎(chǔ)的沉降,從而避免橋頭跳車病害的產(chǎn)生,就必須采取措施進(jìn)行地基處理。現(xiàn)就小橋涵實(shí)際設(shè)計(jì)中,地基的處理方法簡(jiǎn)單做一介紹。
2.1 換填土法
當(dāng)?shù)鼗浲翆硬缓瘢以诨A(chǔ)下不深可將軟土全部換填,換填方法如下。
2.1.1 所需最小換填層厚度h應(yīng)符合下式:
(1)
式中:為換填層底面的最大應(yīng)力,當(dāng)基礎(chǔ)為矩形時(shí):
(2)
式中:為基礎(chǔ)底平均壓應(yīng)力;為換填料的容重,在地下水位以下須扣除水的浮力;ab為基礎(chǔ)底長(zhǎng)邊和短邊; 為換填料厚度。
墊層最小厚度不宜小于1 m,但也不能大于3 m,當(dāng)大于3 m時(shí)可用另外的方法。
2.1.2 墊層底面尺寸的決定:
長(zhǎng)度 寬度 (3)
2.1.3 地基驗(yàn)算
地基驗(yàn)算內(nèi)容與天然地基類似,但應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
(1)驗(yàn)算持力層(墊層)頂面應(yīng)力時(shí),應(yīng)根據(jù)換填墊層實(shí)際材料,密度及孔隙比確定墊層的容許承載力。
(2)驗(yàn)算軟弱下臥層頂面應(yīng)力時(shí),其總壓力應(yīng)按天然地基計(jì)算,但當(dāng)橋臺(tái)臺(tái)背填土大于5 m時(shí),或相鄰墩臺(tái)距離小于5 m時(shí),應(yīng)分別計(jì)算填土自重及相鄰墩臺(tái)荷重對(duì)軟弱下臥層頂?shù)母郊討?yīng)力。
(3)地基沉降量 按照《公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,采用下式計(jì)算
(4)
式中: 為墊層沉降量; 為軟土的沉降量,可近似的用分層總和法計(jì)算; 為墊層的變形模量。一般情況下材料采用砂礫,有時(shí)可采用石灰和砂卵(碎)石。
2.2 噴射注漿法
噴射注漿法又稱“旋噴法”,是將注入劑形成高壓噴射流,借助高壓噴射流的切削和混合,使硬化劑和土體混合,達(dá)到改良土質(zhì)的目的,它幾乎適用于所有土層。
加固體的直徑與土質(zhì)與施工方法等有密切關(guān)系,分為單管法,二重管法和三重管法。而小橋涵常用單管法加固,現(xiàn)就小橋涵常用的單管法加以說(shuō)明。
2.2.1 硬化劑用量的確定
硬化劑(漿液)的用量可以按下式計(jì)算:
(5)
式中:Q為硬化劑的用量(m);D為設(shè)計(jì)的加固直徑(m);H為設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)(m);為混合系數(shù); 為作業(yè)損失系數(shù)。
2.2.2 樁的平面布置
旋噴樁的平面布置需根據(jù)加固的目的給予具體考慮。作為橋涵的地基加固的布置形式有三角形和矩形布置兩種形式。一般對(duì)于輕臺(tái)與重力式基礎(chǔ)采用雙排對(duì)稱矩形形式布置,而對(duì)于箱涵與整體式涵洞與小橋采用三角形梅花式布置,樁與樁間距為4倍樁徑。
2.3 設(shè)置橋頭搭板
采用橋頭搭板來(lái)防止橋頭跳車是一種較為常見(jiàn)的處治辦法。其基本思路是將橋臺(tái)與路堤銜接處因較大差異沉降引起的路面縱坡突變,通過(guò)設(shè)置橋頭搭板進(jìn)行緩和過(guò)渡,將路面縱坡變化控制在允許范圍內(nèi),從而達(dá)到消除橋頭跳車的目的。顯然,搭板設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是如何確定搭板長(zhǎng)度。
橋頭跳車的產(chǎn)生是由于橋頭部位路面縱坡變化過(guò)大造成行車跳躍。橋臺(tái)與路堤銜接段內(nèi)出現(xiàn)2次較大的路面縱坡變化,設(shè)置搭板則是將2次縱坡突變改善為2次或1次縱坡漸變,消除行車跳躍感,一般認(rèn)為路面縱坡變化不大于5‰即可達(dá)到此目的。
假定搭板長(zhǎng)度為L(zhǎng),橋頭差異沉降量為x,容許縱坡變化為5/1000,則有:5/1 O00~X/L0,可以得出搭板長(zhǎng)度計(jì)算公式:L≥200X。
該計(jì)算公式在理論上是正確的。它可以將引道路堤的沉降量最大點(diǎn)距橋臺(tái)的距離延長(zhǎng),緩和路面縱坡突變。但是,該公式要求對(duì)橋頭的最終差異沉降進(jìn)行預(yù)估。通常橋頭搭板不可能很長(zhǎng),因而本方法適用于差異沉降較小的情況。
2.4 土工合成材料處治
大量工程實(shí)踐和研究表明,加筋可以明顯提高土體的承載能力。土工合成材料加筋發(fā)揮其抗拉強(qiáng)度,通過(guò)加筋與土體之間的摩擦作用約束土體的側(cè)向變形,從而達(dá)到提高土體承載力和抗剪強(qiáng)度的目的。
臺(tái)背采用加筋土處治的作用主要是:加筋土受剪破壞的荷載增大,相應(yīng)的剪切變形較素土小;土體的側(cè)向變形受到加筋的抑制,承載能力隨之提高,趨近彈性范圍內(nèi)的工作;使土體上的作用荷載較均勻地?cái)U(kuò)散到整個(gè)加筋層上,單位土體面積的受荷減小。可以看出,應(yīng)用土工合成材料進(jìn)行臺(tái)背填筑能夠有效降低土體受荷壓縮變形,減少塑性變形積累,從而減小橋頭差異沉降。臺(tái)背填土壓實(shí)度、土工材料鋪長(zhǎng)與臺(tái)背填土沉降的關(guān)系如下:
(1)當(dāng)壓實(shí)度達(dá)到90% 以上時(shí),土工材料對(duì)控制臺(tái)背填土沉降沒(méi)有明顯的幫助;而在70% 一90%時(shí),加筋土填筑的路堤沉降明顯減小;低于70%時(shí),加筋對(duì)控制沉降幫助較小。因此,控制臺(tái)背壓實(shí)度在85%左右比較合適(建議值:85%以上),而且這一壓實(shí)度施工時(shí)也容易達(dá)到。
(2)加筋間距越小,則沉降越小(建議值:50 cm)。
(3)加筋鋪長(zhǎng)大于橋臺(tái)高的O.75倍(且不小于5 m)時(shí)才可以保證填土曲線趨于平緩。
3 結(jié)論
道路施工時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到軟土路基,軟土路基的處理十分困難,橋頭路堤內(nèi)的軟基處理更難。但是只要抓住問(wèn)題的關(guān)鍵點(diǎn)即穩(wěn)定性和沉降量,先進(jìn)行定性分析,擬定處治方案,再進(jìn)行定量分析即理論計(jì)算和驗(yàn)算,結(jié)合工程特點(diǎn)、工程造價(jià)及施工技術(shù)等綜合因素進(jìn)行分析,選取合理的處治方案,即可較好的解決該問(wèn)題。筆者認(rèn)為建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位和養(yǎng)護(hù)單位應(yīng)當(dāng)深刻地認(rèn)識(shí)到橋頭跳車的危害并且高度重視,實(shí)事求是、精心組織、合理布局、科學(xué)施工與養(yǎng)護(hù),針對(duì)不同情況、不同原因,提出切實(shí)可行的方案,才能有效地控制橋頭跳車病害的產(chǎn)生。
參考文獻(xiàn)
[1] 高大釗.軟土地基的理論與實(shí)踐[M].上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,1992.
[2] 汪維恒.橋頭引道不均勻沉陷的工后處理[C]上海公路學(xué)會(huì)第四屆年會(huì)學(xué)術(shù)論文集,1999.
[3] 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范(JTJO17―96)[S].北京:人民交通出版社,1996.
【關(guān)鍵字】房屋建筑地基基礎(chǔ)施工技術(shù)應(yīng)用
中圖分類號(hào):TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、房屋建筑地基質(zhì)量的施工特點(diǎn)
保證房屋建筑地基質(zhì)量的基礎(chǔ)是要進(jìn)行認(rèn)真、科學(xué)的地址勘探工作,其特點(diǎn)如下:
對(duì)房屋地基的勘探要客觀、準(zhǔn)確
因?yàn)槲覈?guó)幅員遼闊,不同地區(qū)的地址特點(diǎn)差異十分巨大,比如:同樣是北方,東北主要是軟黏的黑土,而西北沙土更多些。所以針對(duì)這種情況,在進(jìn)行房屋建筑施工前必須對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行客觀、科學(xué)、合理、準(zhǔn)確的勘探,并及時(shí)記錄真實(shí)的勘探結(jié)果,確保設(shè)計(jì)人員能全面了解要施工地區(qū)的實(shí)際土質(zhì)條件。
2.對(duì)房屋整體施工的設(shè)計(jì)要科學(xué)、合理
設(shè)計(jì)者要根據(jù)當(dāng)?shù)氐奶厥獾刭|(zhì)條件,結(jié)合房屋建筑要求,通過(guò)精確的計(jì)算、分析,合理選擇施工方式、施工步驟和房屋結(jié)構(gòu),確保高質(zhì)量房屋建筑的落成。建筑地基的設(shè)計(jì)工作是建筑整體施工的重要部分,地質(zhì)勘查人員、設(shè)計(jì)人員和施工單位必須共同對(duì)地基設(shè)計(jì)的科學(xué)性、安全性、合理性做出會(huì)商。首先,勘查人員要對(duì)具體的地質(zhì)構(gòu)造、土壓力做出準(zhǔn)確判斷和計(jì)算;設(shè)計(jì)人員根據(jù)勘查報(bào)告進(jìn)行具體設(shè)計(jì),并有權(quán)對(duì)勘查報(bào)告中的數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)疑,要求二次勘查;施工人員在建筑地基具體施工時(shí),可根據(jù)具體施工時(shí)的進(jìn)度、狀況隨時(shí)要求設(shè)計(jì)人員對(duì)房屋建筑的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行詳細(xì)的反思,對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題共同協(xié)調(diào)解決。
二、房屋建筑地基基礎(chǔ)工程施工技術(shù)的應(yīng)用
1、地基基礎(chǔ)的選型
基礎(chǔ)是建筑物和地基之間的連接體,基礎(chǔ)把建筑物豎向體系傳來(lái)的荷載傳給地基。如果地基的承載力足夠,則基礎(chǔ)的分布方式可與豎向結(jié)構(gòu)的分布方式相同,但由于土質(zhì)或荷載的原因,需要采用滿鋪的片筏形基礎(chǔ)。片筏基礎(chǔ)有地基接觸面廣的優(yōu)點(diǎn),但與獨(dú)立基礎(chǔ)相比,它的造價(jià)要高,基礎(chǔ)的概念都是把集中荷載分散到地基上,使荷載不超過(guò)地基的長(zhǎng)期承載能力。如果地基非常軟弱,且建筑物較高的情況下,則需要采用片筏形基礎(chǔ),多數(shù)建筑物的豎向結(jié)構(gòu)墻、柱都可以用各自的基礎(chǔ)分別支承在土地基上。
假設(shè)地基承載力不足,屬于軟土地基,必須采取措施對(duì)軟弱地基進(jìn)行處理。軟弱地基系由淤泥質(zhì)土沖填土、雜填土或其它構(gòu)成的地基,那么在勘查時(shí)應(yīng)查明軟弱土層的均勻性組成,分布范圍和土質(zhì)泥沙,根據(jù)采用的地基處理方案提供相應(yīng)參數(shù)。在初步計(jì)算時(shí)最好計(jì)算房屋結(jié)構(gòu)的大致重量,假設(shè)它均勻的分布在全部面積上,從而得到平均的荷載,可以和地基本身的承載力相比較,如果地基的容許承載力大于4 倍的平均荷載值,則用單獨(dú)基礎(chǔ)可能比伐形基礎(chǔ)更經(jīng)濟(jì)。如果地基的容許承載力小于2 倍的平均荷載值,建議采用片筏基礎(chǔ),如果介于在二者之間,則用樁基。一般情況下采用樁基的情況較多。
2、地基基礎(chǔ)施工技術(shù)與措施
當(dāng)?shù)鼗临|(zhì)為淤泥,上層土層又較薄時(shí),應(yīng)采取避免施工中對(duì)淤泥和淤泥土擾動(dòng)的措施。如果是沖填土、建筑物垃圾廢料,當(dāng)均勻性和密實(shí)度較好時(shí)均可利用作為持力層,對(duì)于有機(jī)質(zhì)含量較多的生活垃圾和對(duì)基礎(chǔ)有侵蝕性的工業(yè)度料等雜填土,未經(jīng)處理不能作為持力層。在選擇地基處理方法時(shí),應(yīng)綜合工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑物對(duì)地基要求,建筑結(jié)構(gòu)類型和基礎(chǔ)型式,周圍環(huán)境條件、材料供應(yīng)情況,施工條件等因素,經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較分析后擇優(yōu)采用。
地基處理時(shí),必須采取有效措施,加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度,以增加建筑物對(duì)地基不均勻變形的適應(yīng)能力,對(duì)已確定的地基處理方法,進(jìn)行必要的測(cè)試,同時(shí)為施工質(zhì)量提供相關(guān)依據(jù)。地基處理后,建筑地基變形應(yīng)滿足現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范要求,并在施工期間進(jìn)行沉降觀測(cè);如果地基上欠固結(jié)土、膨脹土,濕陷性黃土,則選用適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)填土地基加固措施的施工工藝。
房屋基礎(chǔ)處理方案應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件,建筑物型式與功能要求,荷載大小和分布情況,相鄰建筑基礎(chǔ)情況,施工條件和材料供應(yīng)以及地區(qū)抗震裂度等綜合考慮,選擇合理的基礎(chǔ)型式。結(jié)合該房屋地基的實(shí)際情況,地基較差,荷載較大,為增強(qiáng)建筑物的整體性,減少不均勻沉降,同時(shí)滿足地基沉降要求,可以采用樁基或人工處理地基,但人工挖孔樁適用于地下水位較深,而持力層以上無(wú)流動(dòng)性淤泥質(zhì)土者,因此采取樁基礎(chǔ)作為建筑的基礎(chǔ)比較理想。
三、常見(jiàn)建筑地基施工方法
1、強(qiáng)夯法
在采用強(qiáng)夯法時(shí),首先要進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量定位。在操作上,應(yīng)由施工單位試夯,確定夯點(diǎn)布置圖,并逐一測(cè)放夯點(diǎn)位置。在進(jìn)行強(qiáng)夯前,事先要用推土機(jī)預(yù)壓2 遍,才能保證場(chǎng)地平整,再對(duì)場(chǎng)地高程進(jìn)行測(cè)量,夯點(diǎn)布置測(cè)量放線控制確定點(diǎn)。如果遇到地下水位較高的情況,則使用降低地下水水位的策略。或在表面鋪設(shè)0.5~ 2.0 m厚的砂石墊層或中粗砂,從而有效防止施工設(shè)備以及基礎(chǔ)下陷和減小夯實(shí)帶來(lái)的超孔隙水壓力。
此外,要采用分段施工的方式,堅(jiān)持以一邊夯向另一邊或以邊緣夯向中央的順序。在處理地基時(shí)先夯實(shí)一遍,用推土機(jī)整平場(chǎng)地,并進(jìn)行放線定位后即可接著進(jìn)行下一次夯擊。一般來(lái)說(shuō),強(qiáng)夯法的加固是順序是:先深后淺,也就是先加固深層土,然后加固中層土,再加固表層土。在夯完一遍后,通常要以低能量再滿夯一遍,假如條件允許,用小型夯錘擊為最佳。另外,在夯擊時(shí)必須要按照試驗(yàn)確定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),落錘應(yīng)保持平衡,保證夯位準(zhǔn)確,但是如果夯擊坑內(nèi)有積水的現(xiàn)象,必須要及時(shí)采取措施予以排除。如果夯擊地段含水量過(guò)大,先要鋪一層砂石,然后再進(jìn)行夯擊。每一遍夯擊完成之后,都要用周圍的土或新土將夯擊坑填平,再開(kāi)始下一遍夯擊。
2、注漿法
當(dāng)采用注漿法進(jìn)行施工時(shí),是硅化加固了的土層,通常要保留厚度約為1 m的不加固土層,以防止?jié){液上冒,必要時(shí)還要打灰土層或夯填素土。在一般情況下,灌注時(shí)漿液的壓力
應(yīng)控制在0.2~ 0.4 MPa(始)和0.8~ 1.0MPa(終)的范圍內(nèi)。對(duì)于土的加固程序:一般要堅(jiān)持自上而下的原則,但是如果越往下土的滲透系數(shù)越大,則應(yīng)改為自下而上。此外,還要經(jīng)常抽查漿液里的配比和性能指標(biāo)、孔徑、注漿孔位、孔深注漿的壓力值要求等,并對(duì)檢查結(jié)果進(jìn)行審核。除此之外,還要及時(shí)在編好號(hào)的孔位平面圖上對(duì)已注漿孔標(biāo)記并且注明鉆孔日期。在施工過(guò)程中,要特別注意避免出現(xiàn)漏孔的情況,如果出現(xiàn)問(wèn)題,必須立即停止注漿并查找原因,調(diào)整注漿參數(shù)。
結(jié)語(yǔ)
施工技術(shù)的措施直接影響工程質(zhì)量和成本。在實(shí)際施工中應(yīng)該結(jié)合工程的氣候條件、工程結(jié)構(gòu)狀況、工期緊迫程度等因素,采取相應(yīng)的施工技術(shù)對(duì)策,才能有效地應(yīng)對(duì)施工問(wèn)題,保證工程的進(jìn)度及工程質(zhì)量。如果不提前做好應(yīng)急對(duì)策,以及制定出合理的施工流程和施工工藝,就會(huì)影響工程的質(zhì)量、進(jìn)度。合理的施工技術(shù)和施工流程是保證工程質(zhì)量的前提。
【參考文獻(xiàn)】
[1]洪海平建筑地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量控制要點(diǎn)[期刊論文]-中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品 2011(03)
[2]蔡志鋒;縱崗;丁偉;趙良地基與基礎(chǔ)工程施工中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題[期刊論文]-農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技 2010(01)
[3]叢巖地基處理與基礎(chǔ)施工的主要內(nèi)容分析[期刊論文]-黑龍江科技信息 2012(03)
[4] 劉賢智;地基基礎(chǔ)工程的探討[J];林業(yè)科技情報(bào);2010 年03 期
關(guān)鍵詞:基坑 地下水 處理 原則 實(shí)例
中圖分類號(hào):TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-3973(2010)06-013-02
軟土基坑工程具有很強(qiáng)的實(shí)踐意義,又不乏理論內(nèi)涵。在建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展的今天,高層建筑如雨后春筍,國(guó)有的土地資源銳減,因此,基坑數(shù)量隨之迅速增加,施工問(wèn)題越來(lái)越突出,地下水處理技術(shù)在軟土基坑中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用,引起人們的普遍關(guān)注和重視。
1軟土基坑的特點(diǎn)
1.1關(guān)于軟土特征
軟土所具有物理特性主要有幾個(gè)方面,第一孔隙比大、滲透系數(shù)小、強(qiáng)度低;第二天然含水量高, 一般來(lái)說(shuō)是大于液限的;第三,壓縮性高、靈敏度高、觸變性和流變性強(qiáng)。在軟土基坑工程作用過(guò)程中還表現(xiàn)出低透水性及不均勻性等特點(diǎn)。在實(shí)踐中,淤泥土基坑土方開(kāi)挖施工比一般基坑土方開(kāi)挖施工難度要大一些,主要原因是淤泥土具有流動(dòng)、松軟、不穩(wěn)定等特點(diǎn),因此,軟土基坑的地下水處理擺在相當(dāng)重要的位置。要克服挖土施工效率慢的特點(diǎn),對(duì)于不能進(jìn)入大型施工機(jī)械要采取必要的措施。針對(duì)軟土具有流動(dòng)性,而容易破壞工程樁與維護(hù)體結(jié)構(gòu),大面積的淤泥層,造成施工事故。故應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè),采取有力措施,及時(shí)做好地下水處理工作。
1.2地下水導(dǎo)致軟土基坑沉降
通常基沉降穩(wěn)有三方面的原因,可以是坑底隆起,導(dǎo)致周圍地層發(fā)生側(cè)向移動(dòng);也可以是基坑過(guò)大變形,從而導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)變形,促使基坑變形。還有一種可能是因兩側(cè)壓力差的作用,引起圍護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生水平位移。但綜上分析,地下水在失穩(wěn)中起到重要的作用,可以讓坑底土體隆起,使得圍護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生了位移,從而引起基坑開(kāi)挖,基礎(chǔ)引起基坑周圍地層移動(dòng)。基坑內(nèi)外土中應(yīng)力場(chǎng)狀態(tài)發(fā)生變化的過(guò)程也就是基坑開(kāi)挖工程,在有地下水的情況下,坑外周圍開(kāi)挖面以下的土中應(yīng)力差增,從另一方面來(lái)說(shuō),可以讓坑內(nèi)卸荷應(yīng)力得以釋放。在軟土基坑的穩(wěn)定系數(shù)很小的條件下,基坑塑性變形可能引起的沉降將會(huì)很大。地下水的作用,位于基坑底部的軟粘土地基天然強(qiáng)度較低,致使地基沉降量增。根據(jù)有關(guān)的資料顯示,很難常規(guī)軟土基坑沉降計(jì)算公式來(lái)確定支軟土的均勻性,甚至發(fā)生不均勻沉降,以致支護(hù)結(jié)構(gòu)傾斜,也就是說(shuō)在荷載作用不大時(shí),軟土就會(huì)屈服,從而產(chǎn)生塑性剪切變形。從多年的工程實(shí)踐中分析得知,軟土基坑的下降,主要是基坑施工中,根據(jù)各種施工條件的不斷變化而流變參數(shù),引起下降。基坑變形速率會(huì)隨著基坑挖深的增加而增加,基坑周圍土體塑性變形區(qū)的發(fā)展也會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。地下水間接地達(dá)到致使軟土基坑下降的結(jié)果。
1.3易受水環(huán)境影響發(fā)生形變
軟土基坑容易受到現(xiàn)場(chǎng)自然環(huán)境影響,從而發(fā)生形變。工程設(shè)計(jì)計(jì)算的依據(jù)一般是場(chǎng)地勘察資料。勘察工作就是理解當(dāng)場(chǎng)的情形,一坦發(fā)生失誤,就等于把事故隱患潛伏在軟土基坑工程中。從案例分析,很多的基坑事故是由于忽略了基坑周圍水環(huán)境的影響而發(fā)生的。避免基坑發(fā)生形變,最直接的方法就是減少或者避免基坑受周邊水環(huán)境的影響。
2對(duì)地下水處理的一般原則
2.1做好預(yù)案,抵御風(fēng)險(xiǎn)原則
有計(jì)劃,有目的地做好預(yù)案工作,根據(jù)軟土基抗的特點(diǎn),針對(duì)主要的涌水點(diǎn)、高水頭、大流量、強(qiáng)交替、突發(fā)性的地下水豐富的基抗,制定一系列施工技術(shù)方案,以確保基坑安全、快速施工,以防止災(zāi)害預(yù)案目的,以超前注漿封堵為立足點(diǎn),以預(yù)注漿作為依據(jù)。當(dāng)超前注漿不能滿足要求時(shí),通過(guò)進(jìn)行后注漿的方式,達(dá)到更好的抵御風(fēng)險(xiǎn)。
2.2先探后挖,重視預(yù)報(bào)原則
根據(jù)基坑工程施工現(xiàn)場(chǎng)分析,以節(jié)理裂隙發(fā)育的圍巖為主,地層交界處,斷層褶皺發(fā)育處等地方都是可能發(fā)生涌水的重要位置。究其原因,可以從兩方面來(lái)看。一方面,透水性比較好的地層,如喀斯特地層、砂性土地層等,是易發(fā)生涌水情況的。另一方面,從與地表有連通、地表水補(bǔ)給及時(shí)的基坑,也容易生發(fā)涌水情況。通過(guò)情況下,施工后才發(fā)現(xiàn)地下水嚴(yán)重,就再花大量的人力物力才能處理,造成極高的工程造價(jià)成本。因此,查明富含水地層的位置和分布規(guī)律是施工的前提,加強(qiáng)預(yù)報(bào)、預(yù)測(cè)、探測(cè)工作,以先探測(cè),預(yù)報(bào)后施工挖掘,保證施工安全。
2. 3試驗(yàn)后決策原則
從基坑施工經(jīng)驗(yàn),一項(xiàng)重要的工作就是開(kāi)展注漿試驗(yàn)。一般是在為基坑底下一段,挑選某人點(diǎn),進(jìn)行重點(diǎn)試驗(yàn)。試驗(yàn)的內(nèi)容主要是對(duì)封口工藝、注漿材料、注漿設(shè)備、洞內(nèi)布置等多種因素進(jìn)行分析,在保證安全的情況下,再作對(duì)地下水處理的決策,形成一種機(jī)制,成立專門的領(lǐng)導(dǎo)小組,開(kāi)始技術(shù)指導(dǎo)工作。
3 地下水處理的工程實(shí)例分析
某所大學(xué)的辦公大樓,涉及的建筑總面積為12500 m2,要求基坑開(kāi)挖尺寸為516m米,達(dá)到的開(kāi)挖深度為7.23m。地下室所設(shè)的底板是以-7.2m作為標(biāo)高,施工地形地質(zhì)分析,情況如下:工程場(chǎng)地質(zhì)差比較差,主要表現(xiàn)在原土面以下為淤泥土,特征主要有淤泥呈灰黑色,濕土全場(chǎng)均有分布,厚度為8.40~12.10m,平均為10.36m ,附近有湖,容易滲水。如何在大面積的深淤泥土中進(jìn)行基坑,保證對(duì)地下水快速處理,不影響工程質(zhì)量是工程的重點(diǎn)。
3.1制定地下水處理方案
地下水的滲流對(duì)軟土基坑有著重要的影響,往往控制著基坑的穩(wěn)定,強(qiáng)大深基坑施工的難度,而且始終貫穿整個(gè)施工過(guò)程。采取措施,對(duì)基坑內(nèi)進(jìn)行抽水,不但可以控制坑內(nèi)土壤含水量,減少地下水,而且有利于機(jī)械下基坑進(jìn)行挖土操作。對(duì)于深淤泥,這就是工作的重中之重。分析軟土基坑的下降原因,根本上說(shuō)是其變形過(guò)大導(dǎo)致變形。這種變形也有可能是由軟土本身特征引起的。在外界因素的主導(dǎo)下,也可以呈突發(fā)性變形。
在施工過(guò)程中,架設(shè)扶正器是為了保證井管不靠在井壁上和井管外有一定的填礫厚度,。試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)算出應(yīng)布設(shè)個(gè)數(shù),可以設(shè)有降水井。根據(jù)工程樁的位置,降水井中間應(yīng)合理布設(shè),保持井口標(biāo)高一致且下管要準(zhǔn)確是下井管的基本要求,這樣力避免損壞過(guò)濾器結(jié)構(gòu)。在降水井抽排水過(guò)程中, 洗井質(zhì)量要確保洗到井內(nèi)出清水,基本不含砂。必要時(shí),每天檢查抽排情況,若發(fā)現(xiàn)有大量砂粒長(zhǎng)時(shí)間被抽出時(shí),應(yīng)改用小口徑水泵進(jìn)行間斷慢排,通過(guò)減少土壤流失的方法,保證周圍不移動(dòng)。施工還需要根據(jù)具體的天氣而定操作,在雨水比較多的季節(jié)施工時(shí),應(yīng)當(dāng)盡量選擇晴天進(jìn)行開(kāi)挖,并且充分做好防水排工作。制定地下水處理方案,確保基坑工程順利進(jìn)行。
3.2 采用地下水預(yù)報(bào)方法
工程施工實(shí)踐中,有很多對(duì)地下水的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的方法。例如,地質(zhì)雷達(dá)預(yù)報(bào)法、TSP法、電法、陸地聲納法、超前水平鉆孔法等等。綜上所術(shù)的方法,不變一個(gè)宗旨,就是施工階段的地質(zhì)預(yù)報(bào),對(duì)中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)與短期預(yù)報(bào)有很強(qiáng)的依賴作用,最簡(jiǎn)單的手段就是把兩者結(jié)合起來(lái)。另外,把鉆孔直接與物探手段預(yù)測(cè)結(jié)合起來(lái),或者是把掌子面地質(zhì)預(yù)報(bào)與區(qū)域性地質(zhì)預(yù)報(bào)結(jié)合起來(lái),是地下水預(yù)報(bào)工作的有效補(bǔ)充。但不管是任何一種預(yù)報(bào)方法,首先要考慮采用何種地質(zhì)超前預(yù)報(bào)方法,取決于地質(zhì)條件,基坑設(shè)計(jì)、施工單位的技術(shù)手段等。為了提高預(yù)報(bào)的可靠性,一般采用多種預(yù)報(bào)手段相結(jié)合的預(yù)報(bào)方法。根據(jù)基坑施工經(jīng)驗(yàn),為提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率,通常采用長(zhǎng)短結(jié)合方式。運(yùn)用相當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段,如工程地質(zhì)法等,進(jìn)行超前宏觀預(yù)報(bào)。借用高科科技設(shè)備,如地質(zhì)雷達(dá)法、紅外探水等,進(jìn)行探測(cè),確保工程地下水預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。
3.3做好基坑防水工作
本辦公樓施工項(xiàng)目中,面積比較廣,伴有地質(zhì)差,距離湖比較近等特點(diǎn),因此,防地下水滲漏是基坑施工過(guò)程中,甚至施工后的重點(diǎn)工作。通常情況下,防水鋼筋混凝土澆灌用于剪力墻及基礎(chǔ)底板上,把設(shè)計(jì)抗?jié)B漏級(jí)別調(diào)整為S7。為了防止混凝土因水化熱引起的溫度差產(chǎn)生溫度應(yīng)力裂逢,從材料選擇上、技術(shù)措施上準(zhǔn)備充分。因此,對(duì)于防水鋼筋混凝土的施工要求比較高。采用以后防水措施,第一,基坑四周和基坑內(nèi)設(shè)有一道排水溝 ,排水溝與集水井連通。第二,設(shè)多個(gè)潛水泵抽水 并設(shè)專人負(fù)責(zé)進(jìn)行抽水。第二,當(dāng)基坑施工完工后,還采取多種必要的防水防潮措施,通過(guò)進(jìn)行一系得的防水措施,克服軟土基坑施工中,地下水問(wèn)題,有效保證工程項(xiàng)目的質(zhì)量及施工安全。
參考文獻(xiàn):
[1]建筑地基處理技術(shù)規(guī)范.JGJ79-2002[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002.
[2]曾國(guó)熙,潘秋元等.軟土地基基坑開(kāi)挖性狀的研究[J].巖土工程學(xué)報(bào),1988,10(3).
【關(guān)鍵詞】房建工程,地基處理,施工研究
中圖分類號(hào):TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一.前言
房建工程是現(xiàn)代社會(huì)中發(fā)展最為迅速的工程,但是在房建工程中對(duì)于地基的處理一直是一個(gè)問(wèn)題,這關(guān)系到房建工程的整體質(zhì)量。因此如何處理好房建工程中的地基問(wèn)題就變得十分重要了。房建地基處理,實(shí)踐性強(qiáng),社會(huì)性廣,是一件復(fù)雜的系統(tǒng)工程。采取合理的房建地基技術(shù),能夠切實(shí)保障土質(zhì)軟弱的地基不變形,保障房屋不因水流作用而下陷,保障房屋不因地震等自然災(zāi)害而輕易失穩(wěn),對(duì)房屋地基強(qiáng)度和穩(wěn)定性有著非常關(guān)鍵的意義。
二.地基處理施工技術(shù)分類探析
根據(jù)房屋建筑地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行地基處理,其施工原理是利用換填、夯實(shí)、擠密或振密、排水圃結(jié)、膠結(jié)、冷熱處理等方法對(duì)地基進(jìn)行加固。進(jìn)一步細(xì)分來(lái)看,地基處理施工技術(shù)還包括地基加同技術(shù)、樁基技術(shù)以及輔助的地下連續(xù)墻技術(shù)。進(jìn)行地基的加固技術(shù),主要就是為了能夠增加地表的承載能力,這樣就可以很大程度上防止地基發(fā)生變形或者沉降。樁基技術(shù)的運(yùn)用主要是為了將來(lái)自上面的荷載力傳導(dǎo)到地基的深部位置,這樣就可以緩沖從而消除了沖擊力。
對(duì)于地下連續(xù)墻的施工技術(shù)主要是為了輔助樁基技術(shù),主要是為其提供側(cè)向的支護(hù)。在很多的地基處理方式中,其中有一些方式主要是為了改良地基土壤從而來(lái)增加地基的抗剪切能力,使得地基的壓縮性得到降低,使地基土的透水性得到一定改善,這樣多的目的就是為了使地基的環(huán)境能夠適合進(jìn)行地基加固。
三.房建地基處理中的常見(jiàn)問(wèn)題及解決策略
1.常見(jiàn)問(wèn)題分析
地基處理施工技術(shù)正在飛速發(fā)展中,但實(shí)踐工作中仍然存在若干亟需改善的不足之處,主要體現(xiàn)為以下四個(gè)方面:
(一)前期準(zhǔn)備工作不充足。房建工程前,施工企業(yè)應(yīng)詳細(xì)勘察房建施工場(chǎng)所的地理環(huán)境,全面了解其土質(zhì)、水文、地貌、地形等各情況,對(duì)相關(guān)影響因素進(jìn)行一一備案,同時(shí)尋求對(duì)措,預(yù)測(cè)潛在風(fēng)險(xiǎn),提出預(yù)防策略。實(shí)踐工程中,由于工期緊任務(wù)重,許多施工企業(yè)并沒(méi)做好充足的前期準(zhǔn)備工作,施工過(guò)程中面臨突況,不得不停工考察,浪費(fèi)工程時(shí)間,加大項(xiàng)目成本。
(二)降水防預(yù)工作不到位。降水是房建工程施工企業(yè)應(yīng)重視的問(wèn)題,降雨量的多少和降雨的時(shí)間對(duì)工程項(xiàng)目的質(zhì)量和進(jìn)度有著直接的影響。但實(shí)踐工程中,降水預(yù)防工作通常被忽視,防預(yù)措施沒(méi)有或者不到位,一旦發(fā)生大量降水,將對(duì)房建工程造成極大破壞。另外,降雨的數(shù)據(jù)分析不夠準(zhǔn)確,將對(duì)地下水水位變化產(chǎn)生不利影響,形成對(duì)地基的潛在威脅。
(三)全面性勘察的缺失。房建項(xiàng)目施工中,應(yīng)隨時(shí)監(jiān)測(cè)周圍環(huán)境的變化及地基問(wèn)題,這些變化和因素短期內(nèi)不會(huì)對(duì)宏觀施工環(huán)境造成重大改變,但會(huì)最后累積成大變化,成為大問(wèn)題。但在實(shí)踐工程中,施工企業(yè)過(guò)于注重工程的工期及經(jīng)費(fèi),輕視全面性勘查的意義,構(gòu)成工程項(xiàng)目的潛在威脅。
(四)地基障礙物的調(diào)查力度不夠。在房建地基的建設(shè)中,有時(shí)會(huì)遇到電力及通訊中使用的各種管道,這就是地基障礙物。施工企業(yè)應(yīng)該重視這方面的布置,及時(shí)采取措施,繪制草圖,尋找新的解決方案,否則,可能導(dǎo)致其他部門的干預(yù)和居民的反感,影響工程項(xiàng)目的正常運(yùn)行。
2.解決策略分析
(一)施工前,應(yīng)當(dāng)仔細(xì)勘察周圍的地形、地貌、水文及土質(zhì)等環(huán)境因素,并將資料整理做好備案,留作備用。還應(yīng)全面勘察周圍的建筑物和施工條件,為處理技術(shù)做好前期準(zhǔn)備工作。
(二)應(yīng)了解工程所在地區(qū)的降雨情況,對(duì)降雨季節(jié)和降雨量進(jìn)行準(zhǔn)確的參數(shù)分析,采取相應(yīng)的措施,做好針對(duì)性的水層漏水預(yù)防工作。還應(yīng)充分考慮降雨時(shí)對(duì)地下水位可能造成的影響,杜絕地基坍塌發(fā)生,杜絕不必要的損失。
(三)全面分析工程項(xiàng)目的實(shí)際情況,選擇最優(yōu)方案,重視施工中的細(xì)節(jié)問(wèn)題,建立統(tǒng)籌規(guī)劃的分析方法,全面管理施工的各個(gè)方面,不可過(guò)分注重工期而忽略工程質(zhì)量。
(四)房建施工前,應(yīng)詳細(xì)勘察地基障礙物,減少對(duì)施工過(guò)程所造成的干擾。還應(yīng)對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),全面分析施工過(guò)程中的各影響因素,嚴(yán)格審核,實(shí)現(xiàn)全面監(jiān)督。
四.常用的地基處理施工技術(shù)分析
1. 強(qiáng)夯法與碎石樁法的結(jié)合運(yùn)用
該項(xiàng)技術(shù)的工作原理主要是指在施工過(guò)程中,首先在填土層將碎石樁體處理好,這樣做主要是為了將基土進(jìn)行擠密以及進(jìn)行排水固結(jié)。接著再選擇強(qiáng)夯點(diǎn)。通過(guò)強(qiáng)大的沖擊可以將碎石樁體擊散,這樣就可以將碎石通過(guò)樁徑擠入到周圍的護(hù)土層,這樣會(huì)使其在地基的上面形成緊密的碎石和土相混合的硬殼層,這樣就會(huì)達(dá)到建筑物對(duì)地基強(qiáng)度的要求。
同時(shí)在施工過(guò)程中強(qiáng)夯法的應(yīng)用很重要。該方法的施工技術(shù)難點(diǎn)在于夯擊的次數(shù)、夯擊的深度等這些方面的把握,如果把握的不好,就會(huì)很大程度上影響夯擊的效果。在理論上來(lái)說(shuō),夯擊加固的深度是根據(jù)土層的厚度進(jìn)行的。單位夯擊量必須要考慮到地基土壤的性質(zhì)、土壤的結(jié)構(gòu)類型、載荷大小以及打算夯擊的深度等這些因素。對(duì)于夯擊的次數(shù)來(lái)說(shuō),這要有地基土壤的性質(zhì)來(lái)決定,但是在通常情況下,我們可以先夯擊二到三遍,最后我們可以再進(jìn)行一次小的夯擊。但是在夯擊時(shí),每?jī)啥魏粨糁g必須要間隔一定的時(shí)間段,這樣才可以保證夯擊的效果。
2.預(yù)壓法。該法適用于軟黏土、粉土、雜填土、泥炭土地基,基本方式為預(yù)先對(duì)地基施加一定靜荷載,壓密地基土,然后卸除荷載。目的在于排除土體中的孔隙水,土體慢慢固結(jié),提高軟弱地基的承載力,同時(shí)減少建成后的沉降量。該方法使用機(jī)具十分簡(jiǎn)單,可以直接就地取材,而且工期短,造價(jià)低。地基土層的滲透特性、厚度以及預(yù)壓荷載的大小等因素,可按照地基固結(jié)理論對(duì)其計(jì)算預(yù)計(jì),然后決定出預(yù)壓所需的時(shí)間。在具體施工過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)密監(jiān)測(cè)地面沉降以及土中孔隙水壓力的消散情況,靈活控制預(yù)壓。
3.換土墊層法。適用于淺層軟弱地基及不均勻地基處理。基本方式為挖除淺層軟土,用強(qiáng)度較高、壓縮性較低并且沒(méi)有侵蝕性的材料,進(jìn)行分層夯實(shí)。目的在于提高持力層的承載力,減少部分沉降,有效消除濕陷性和脹縮性,改善土的可液化性能。在寒冷地區(qū),可采用砂墊層,有效防止地基土的凍脹。在膨脹土地基中,則可用來(lái)消除其脹縮作用。
4.振沖法。振沖法,也叫振動(dòng)水沖法,適用于處理松散砂卵石、砂土、粉土、粉質(zhì)黏土、素填土和雜填土等地基。基本方式是利用起重機(jī)將振沖器吊起,啟動(dòng)潛水電機(jī)帶動(dòng)偏心塊,使振動(dòng)器產(chǎn)生高頻振動(dòng),并啟動(dòng)水泵,通過(guò)噴嘴噴射高壓水流,在邊振邊沖的共同作用下,把振動(dòng)器沉到土中的預(yù)定深度,經(jīng)過(guò)清孔之后,從地面向孔內(nèi)逐段填入碎石,使其在振動(dòng)作用下被擠密實(shí),達(dá)到要求的密實(shí)度之后,就可以提升振動(dòng)器,循環(huán)操作直到地面,在地基中形成一個(gè)大直徑的密實(shí)樁體與原地基構(gòu)成復(fù)合地基。目的在于提高軟弱地基的承載力,同時(shí)減少建成后的沉降量,此加固方法快速而經(jīng)濟(jì),非常有效。
五.結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,房建工程中對(duì)于地基的處理是一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù),是房建工程中的重要環(huán)節(jié),做好這方面的處理技術(shù),可以有效的保證房建工程的質(zhì)量,提高工程施工的安全性和可靠性。同時(shí)做好地基施工的處理也可以使整個(gè)房建工程的性價(jià)比得到很大的提升,提升建筑施工企業(yè)的形象。
參考文獻(xiàn):
[1]甘厚義; 周虎鑫; 林本鑾; 張合青; 王逢朝; 林躍; 梁文; 鄧方貴; 余積新 關(guān)于山區(qū)高填方工程地基處理問(wèn)題建筑科學(xué)1998-12-20期刊
關(guān)鍵詞:巖溶地區(qū) 工程地質(zhì) 勘察技術(shù)
中圖分類號(hào):F407.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
引言
巖溶是指水對(duì)可溶性巖石作用時(shí),以化學(xué)溶蝕為主,水的機(jī)械作用沖蝕、潛蝕等為輔的地質(zhì)作用所產(chǎn)生的一些現(xiàn)象的總稱,也可叫做喀斯特。因?yàn)榭λ固刈饔眯纬傻牡孛玻凶隹λ固氐孛病D壳霸S多的研究者已經(jīng)對(duì)其展開(kāi)了多方面的研究,并且在一些領(lǐng)域取得了比較好的成就。但是,隨著我國(guó)在巖溶地區(qū)建設(shè)的工程越來(lái)越多,在進(jìn)行工程勘察時(shí)遇到的問(wèn)題也就越來(lái)越多。雖然工程技術(shù)人員在勘察的過(guò)程中,也不斷的總結(jié)了許多經(jīng)驗(yàn),但是巖溶地區(qū)的地質(zhì)地貌繁雜多樣,地質(zhì)勘察技術(shù)還有待進(jìn)一步的研究。
1巖溶地基的類型
巖溶在發(fā)育的過(guò)程中,可溶巖的表面常常會(huì)出現(xiàn)石芽、溶溝,并且表現(xiàn)的參差不齊,在底下的溶洞又常破壞巖體的完整性,巖溶的覆蓋土層又受到溶水動(dòng)力的變化而產(chǎn)生開(kāi)裂、沉陷的現(xiàn)象。這些現(xiàn)象的存在不同的方面對(duì)建筑物地基的穩(wěn)定性造成了威脅。因此,對(duì)巖溶地基的類型加以區(qū)分,也就顯得非常重要。按照碳酸鹽巖出露條件和其對(duì)地基穩(wěn)定性的影響,可將巖溶地基分為以下三種:
1.1埋藏型的地基
在碳酸鹽巖之上覆蓋著的厚度大小不一的非可溶性巖,當(dāng)其厚度和強(qiáng)度能夠支撐起建筑物并保證建筑物的穩(wěn)定性時(shí),對(duì)于下部所發(fā)生的巖溶情況可不加以考慮。
1.2型的地基
型主要指的是由于地表只有較少的植被和土層覆蓋,碳酸鹽巖大部分在地表的情況。按照具體的情況細(xì)分,它又可以分為石芽地基和溶洞地基。
石芽地基:它所形成的的原因是由于大氣降水和地表水沿,碳酸鹽巖,在節(jié)理、裂隙溶蝕的擴(kuò)展作用下形成的。這種石芽主要分布在山嶺的斜坡上、巖溶洼地的邊坡上和河流谷坡,石芽的表面表現(xiàn)的非常陡,而且溶溝和溶槽的深度有超過(guò)10米的,且與下部的溶洞裂隙相互連在一起。這就大大的導(dǎo)致了地基的不穩(wěn)定,加重了施工的困難。
溶洞地基:它主要是由溶洞頂板的穩(wěn)定性來(lái)決定的,而溶洞頂板的穩(wěn)定性又主要是由巖石的性質(zhì)、頂板厚度洞內(nèi)充填情況以及溶洞形態(tài)和大小等決定的。
1.3覆蓋型的地基
根據(jù)碳酸鹽巖所覆蓋的泥土,如風(fēng)成黃土、殘坡積紅粘土等的厚度大小,可分為深、淺兩種覆蓋型。這種類型的存在對(duì)地基造成的影響主要是塌陷、不均勻沉降等,要穩(wěn)定地基需從建筑荷載和土洞的共同作用兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行考慮。
2巖溶工程地質(zhì)研究的現(xiàn)狀
在進(jìn)行巖溶地質(zhì)的研究過(guò)程中,由于本身巖溶發(fā)育就存在著不確定性和隱蔽性,又常常使用隨著樁基礎(chǔ),給工程的建設(shè)帶來(lái)了極大的麻煩。在面對(duì)這些麻煩時(shí),不少的方法和經(jīng)驗(yàn)在一些學(xué)者和專家的總結(jié)下得以形成。比如,對(duì)于彈性體內(nèi)存在的孔洞,受雙向均勻應(yīng)力場(chǎng)作用所形成的應(yīng)力集中現(xiàn)象,有的學(xué)者采取用平面問(wèn)題的有限單元法進(jìn)行對(duì)溶洞的分析。有的學(xué)者和專家通過(guò)對(duì)覆蓋型巖溶區(qū)的樁基礎(chǔ)進(jìn)行分析,找出適合建筑工程穩(wěn)定性的最佳方式。這些研究和研究成果的出現(xiàn),在對(duì)于我國(guó)進(jìn)行巖溶地區(qū)工程建設(shè)地質(zhì)勘察的問(wèn)題上有著很大的幫助,在進(jìn)行對(duì)這些資料的統(tǒng)計(jì)、分析上,可以總結(jié)出相應(yīng)的合理的勘察方法。
3巖溶地區(qū)工程建設(shè)地質(zhì)勘察的方法
巖溶地區(qū)的地質(zhì)地貌情況非常的復(fù)雜,在進(jìn)行勘查工作時(shí),已經(jīng)不能單憑槽探、坑探等傳統(tǒng)的方法進(jìn)行,只有在詳細(xì)的了解巖溶地區(qū)的不同情況下進(jìn)行才具有現(xiàn)實(shí)意義。因此在進(jìn)行工程建設(shè)的的過(guò)程中,必須先進(jìn)行地質(zhì)的勘察。那么采取合理而有效的方法進(jìn)行勘察就顯得尤為重要。
3.1采用遙感技術(shù)
遙感技術(shù)用來(lái)探測(cè)識(shí)別目標(biāo)物的整個(gè)發(fā)展過(guò)程的一種技術(shù),主要運(yùn)用電磁輻射的理論,將遠(yuǎn)距離的目標(biāo)物輻射成電磁波信息,經(jīng)過(guò)探測(cè)器的接受,傳到地面的接收站,最后由接收站加工成具體的圖像或數(shù)據(jù)資料。這個(gè)過(guò)程綜合應(yīng)用了現(xiàn)代物理學(xué)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)學(xué)和地學(xué)規(guī)律的相關(guān)原理。遙感技術(shù)的應(yīng)用,能夠大范圍的將巖溶地貌形態(tài)顯現(xiàn)出來(lái),而且遙感圖像能夠從宏觀上具體真實(shí)的將地表特征和地表的現(xiàn)象的關(guān)系顯示出來(lái),特別是在對(duì)巖溶層組劃分和地質(zhì)構(gòu)造等方面特別的適用。
3.2采用地球物理勘探技術(shù)
將地球物理勘探技術(shù)應(yīng)用到工程地質(zhì)的勘察中,能夠有效地提高工作質(zhì)量,節(jié)省成本費(fèi)用以及加快勘察工作的進(jìn)度。它主要是對(duì)巖溶場(chǎng)地的各種參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)解釋,因?yàn)槿斯さ幕蛱烊坏奈锞呔哂幸欢ǖ摹巴敢曅浴薄_@種方法也可以簡(jiǎn)稱為“物探”技術(shù),適用于地面、地下的測(cè)量和地下與地面之間的洞穴的測(cè)量。
3.3采用靜力觸探技術(shù)
靜力觸探技術(shù)的應(yīng)用,可以精確的確定軟土、粘性土以及砂類土的承載力,特別適用于對(duì)覆蓋型巖溶工程的勘察。在進(jìn)行勘察的過(guò)程中,這種技術(shù)主要是用來(lái)查明第四系的覆蓋層中的隱蔽土洞的有無(wú)、規(guī)模、位置和疏松裂隙帶的分布、范圍。靜力觸探技術(shù)技術(shù)在一定的程度上可以代替物探技術(shù),在探明隱蔽土洞和擾動(dòng)土層方面具有明顯的成效。
4結(jié)論
綜上所述,對(duì)巖溶地區(qū)工程建設(shè)地質(zhì)進(jìn)行有效的勘察是非常有必要的。巖溶地區(qū)的喀斯特發(fā)育狀況是一個(gè)非常麻煩的問(wèn)題,它的不確定性及隱蔽性加重了技術(shù)勘察上的難度。因此,在進(jìn)行巖溶地區(qū)工程建設(shè)時(shí),我們必須針對(duì)具體的工作情況,在現(xiàn)實(shí)的地質(zhì)地貌條件下,結(jié)合相應(yīng)的地質(zhì)勘察技術(shù),詳細(xì)的了解和地巖溶的相關(guān)變化情況,從而做出合理的工程建設(shè)方案。但是,在具體的勘察過(guò)程中,還有很多問(wèn)題會(huì)出現(xiàn),這些問(wèn)題有可能是以前我們從來(lái)都沒(méi)有遇見(jiàn)的,用現(xiàn)有的技術(shù)也無(wú)法加以解決的。面對(duì)這種情況時(shí),只有不斷地加強(qiáng)技術(shù)方面的更新以及尋找出新的技術(shù)方法,我們才能夠更好的完成巖溶地質(zhì)條件下的工程建設(shè)。
參考文獻(xiàn):
中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫(kù) 中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 國(guó)際會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 中國(guó)年鑒網(wǎng)絡(luò)出版總庫(kù) 中國(guó)專利數(shù)據(jù)庫(kù) 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù) 國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù) 國(guó)家科技成果數(shù)據(jù)庫(kù) Springer期刊數(shù)據(jù)庫(kù)共找到 10 條
[1] 李東,肖濤.新形勢(shì)下山區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察中應(yīng)注意的問(wèn)題及對(duì)策[A]. 貴州省巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)2010年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C]. 2010
[2] 林濟(jì)南.山區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察探討[A]. 全國(guó)公路工程地質(zhì)科技情報(bào)網(wǎng)2006年技術(shù)交流會(huì)論文集[C]. 2006
[3] 蔡少峰,朱光喜,韓永琦.瞬變電磁測(cè)深法在鐵路深埋隧道工程地質(zhì)勘察中的應(yīng)用[A]. 2006年鐵道勘測(cè)技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C]. 2006
[4] 張舉賢.淺談長(zhǎng)大深埋隧道工程地質(zhì)勘察中地質(zhì)對(duì)物探的配合[A]. 第二屆全國(guó)巖土與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集(上冊(cè))[C]. 2006
[5] 甄秉國(guó).青藏鐵路羊八井隧道出口水害工程地質(zhì)勘察及治理[A]. 中國(guó)鐵道學(xué)會(huì)工程地質(zhì)與路基專業(yè)委員會(huì)第21屆年會(huì)暨學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C]. 2007
[6] 梁水泉.梁場(chǎng)選址、軟土地區(qū)移梁基礎(chǔ)處理初探[A]. 中鐵五局哈大鐵路客運(yùn)專線施工論文集[C]. 2010
關(guān)鍵詞:巖土工程 超規(guī)范 施工
中圖分類號(hào):F470.22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
巖土工程是一門地質(zhì)與工程緊密結(jié)合的專業(yè)學(xué)科,也是以巖土的利用、改造與整治為研究對(duì)象的學(xué)科。土木、水利、交通及環(huán)境工程等遇到的巖土問(wèn)題有明顯的共性。
巖土工程主要包括“城市地下空間和地下工程、邊坡與基坑工程、地基與基礎(chǔ)工程”三個(gè)大部分。由于巖土介質(zhì)的特殊性,它與一般的結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)與施工有著較大的區(qū)別,帶有明顯的區(qū)域特征。因土性、時(shí)效、環(huán)境和工程特性等因素的復(fù)雜性。筆者分析研究了部分巖土工程,發(fā)現(xiàn)“超規(guī)范”施工的情況不在少數(shù)。眾所周知,工程超規(guī)范設(shè)計(jì)施工會(huì)有安全、質(zhì)量等方面危害和隱患,但能否根據(jù)巖土工程的具體情況和理論研究、施工設(shè)備的新成果進(jìn)行科學(xué)的探索、“有思想的設(shè)計(jì)、施工單位”在巖土工程施工領(lǐng)域不斷獲得新突破,做到保證質(zhì)量安全、縮短工期、減少成本,比其他普通施工單位獲得更加多的利潤(rùn)?本文通過(guò)幾個(gè)“成功超規(guī)范施工實(shí)例”來(lái)說(shuō)明。
1【1】超規(guī)范高度填土邊坡施工。鐵路、公路和建筑等行業(yè)對(duì)填土邊坡支擋結(jié)構(gòu)形式的研究和應(yīng)用走在前列,常用支擋結(jié)構(gòu)形式有卸荷板式、扶壁式、加筋土式、錨定板式、空箱式等類型的擋土墻,但遇到超規(guī)范高度的填土邊坡支擋結(jié)構(gòu)形式也有一定局限,如《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB50330-2002)適用的邊坡高度為15以下的土質(zhì)邊坡和30以下巖質(zhì)邊坡《鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(TB10025-2001) 和《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD30-2004),重力式擋土墻和衡重式擋土墻的高度不超過(guò)12m,短卸荷板擋土墻的高度不超過(guò)12m,另外懸臂式擋土墻的高度不超過(guò)6m,護(hù)壁式擋土墻的高度不超過(guò)15m等。
廣西地區(qū)變電站超規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)高度的填土邊坡多項(xiàng)施工就突破了上述規(guī)范。廣西地區(qū)大多屬于山區(qū)丘陵地貌,隨著變電站工程的增多,在開(kāi)闊平坦的地方選取變電站站址越來(lái)越困難,而新建變電站工程所遇到的填土邊坡也越來(lái)越多,從而大量出現(xiàn)了超過(guò)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)高度的填土邊坡。擋土墻是支撐填土或自然邊坡土體、防治填土或土體變形失穩(wěn)的有效支擋方式,在廣西變電站填土邊坡經(jīng)常采用。擋土墻的結(jié)構(gòu)類型多,而隨著廣西變電工程的增多,站址選擇相當(dāng)困難,現(xiàn)有的變電工程對(duì)超規(guī)范高度的填土邊坡采取的支護(hù)措施主要以重力式擋土墻、衡重式擋土墻和懸臂式擋土墻等支擋結(jié)構(gòu)型式為主,如500KV海港變18-22m高的填土邊坡采用衡重式擋土墻+放坡進(jìn)行支護(hù),220KV振林變22m高的填土邊坡采用衡重式擋土墻+放坡進(jìn)行支護(hù),220KV丹陽(yáng)變14m高的填土邊坡采用折線衡重式擋土墻進(jìn)行支護(hù)。取得了施工效果。
他們的做法是,要求設(shè)計(jì)人員、施工隊(duì)伍對(duì)該項(xiàng)技術(shù)理論和各項(xiàng)細(xì)節(jié)進(jìn)行掌握,重點(diǎn)開(kāi)展以下幾個(gè)方面的研究調(diào)查研究:一是已有填土高邊坡支擋結(jié)構(gòu)的運(yùn)行資料,分析其支擋結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)和存在的問(wèn)題;二是通過(guò)理論分析和計(jì)算,從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方面進(jìn)行全面系統(tǒng)地總結(jié)分析和研究衡重式擋土墻、卸荷板擋土墻、加筋擋土墻和樁板墻等支護(hù)結(jié)構(gòu)型式支擋高邊坡的極限高度和最佳高度,形成自己的技術(shù)準(zhǔn)則;三是卸荷板擋土墻、加筋擋土墻、懸臂式擋土墻、護(hù)壁式擋土墻和空箱式擋土墻等支護(hù)結(jié)構(gòu)型式與已有的重力式擋土墻、衡重式擋土墻和錨桿擋土墻等支護(hù)結(jié)構(gòu)型式綜合應(yīng)用研究,確定適用于變電站超規(guī)范高度填土邊坡最佳支擋結(jié)構(gòu)型式,并對(duì)綜合應(yīng)應(yīng)用的支擋結(jié)構(gòu)型式施工技術(shù)進(jìn)行研究;四是加強(qiáng)新型支擋結(jié)構(gòu)型式的環(huán)保美觀設(shè)計(jì)研究。五是結(jié)論:鐵路、公路和建筑等行業(yè)對(duì)填土邊坡支擋結(jié)構(gòu)形式的研究和應(yīng)用走在前列,但遇到超規(guī)范高度的填土邊坡支擋結(jié)構(gòu)形式也有一定局限性;超規(guī)范高度填土邊坡支擋結(jié)構(gòu)類型劃分方法很多,一般有按支擋結(jié)構(gòu)的材料、結(jié)構(gòu)形式、設(shè)置位置、設(shè)置地區(qū)等進(jìn)行劃分的多種方法,支擋結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)正在脫離只滿足支擋功能的要求,而更加具有人性化的設(shè)計(jì)理念;現(xiàn)有的變電工程對(duì)超規(guī)范高度的填土邊坡采取的支護(hù)措施主要以重力式擋土墻、衡重式擋土墻和懸臂式擋土墻等支擋結(jié)構(gòu)型式為主,而加筋擋土墻、卸荷板式擋土墻、錨定板擋土墻、護(hù)壁式擋土墻和空箱式擋土墻等支護(hù)結(jié)構(gòu)型式在變電站工程上應(yīng)用比較少,廣西幾乎沒(méi)有;變電站幾種常用的超規(guī)范高度填土邊坡支擋結(jié)構(gòu)為卸荷板擋土墻、加筋擋土墻、錨定板擋土墻、樁板擋土墻,這幾種新型支擋結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)輕、施工快捷、便于預(yù)制和機(jī)械化施工、節(jié)省材料和勞動(dòng)力、造價(jià)低等。
2[2]大粒徑碎石樁超規(guī)范施工。JGJ 79—2002《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》[4]規(guī)定:振沖法適用于處理地基土不排水抗剪強(qiáng)度cu 不小于20 kPa 的黏性土、粉土、飽和黃土和人工填土等地
廣東西江下游航道整治工程。其地基土的cu < 20 kPa為 7 ~ 15 kPa。
具體過(guò)程:
І現(xiàn)場(chǎng)碎石樁試驗(yàn)
І .1 工程背景虎跳門水道橫坑裁彎工程是世界銀行貸款項(xiàng)目———廣東西江水道整治工程的組成部分,裁彎人工開(kāi)挖河道設(shè)計(jì)斷面底寬110 m、河底高程-9 .5 m、堤頂高程4 .0 m、坡高13 .5 m,兩岸均采用1 : 3 的邊坡。
I .1 .1 場(chǎng)地地層資料橫坑裁彎工程區(qū)域地面以下涉及工程穩(wěn)定性的土層有3 層:第1 層:0 .0 ~ -2 .3 m,淤泥質(zhì)黏土,抗剪強(qiáng)度指標(biāo)均值為c = 18 .9 kPa,φ = 5 .5o;第2 層:-2 .3 ~ -15 .0 m,淤泥,抗剪強(qiáng)度指標(biāo)均值為c = 7 .89 kPa,φ = 4 .5o;第3 層:-15 .0 ~ -21 .0 m,粉質(zhì)黏土,抗剪強(qiáng)度指標(biāo)均值為c = 20 .2 kPa,φ = 12 .1。
I .1 .2 可能存在的工程問(wèn)題在淤泥和淤泥質(zhì)土層中開(kāi)挖坡比為1 : 3 的人工河道,可能存在邊坡穩(wěn)定問(wèn)題. 為了大幅度提高復(fù)合地基的抗剪強(qiáng)度,保證河堤的穩(wěn)定性,設(shè)計(jì)中采用樁徑1 .0 m、樁間距2 .0 m 的碎石樁加固淤泥和淤泥質(zhì)土層。
I .2 試驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)碎石樁現(xiàn)場(chǎng)試樁和效果檢測(cè),提出大粒徑碎石樁的施工工藝參數(shù)和工藝流程,并將其作為后續(xù)施工的依據(jù). 第34 卷第4 期2006 年7 月河海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版) Journal of Hohai University(Natural Sciences) Vol .34 No .4 Jul . 2006
I .3 試驗(yàn)要獲得的控制參數(shù)
I .3 .1 碎石填料級(jí)配根據(jù)GBJ202—83《地基與基礎(chǔ)施工及驗(yàn)收規(guī)范》[1]規(guī)定,振沖碎石樁法所用碎石粒徑應(yīng)為2 ~ 5 cm. 但是,試驗(yàn)場(chǎng)地地基土的強(qiáng)度較低,主要處理土層的強(qiáng)度還不到8 kPa,采用小粒徑的碎石難以成樁. 因?yàn)樗槭瘶妒且揽繕堕g土的側(cè)限阻力來(lái)成樁的,與樁間土的側(cè)限阻力直接關(guān)聯(lián)的是樁間土的不排水抗剪強(qiáng)度cu 和碎石填料粒徑. 在試驗(yàn)樁施工初期,為了確定最優(yōu)碎石級(jí)配,進(jìn)行了4 組(每組3 根碎石樁)不同級(jí)配的碎石成樁試驗(yàn),碎石樁的碎石級(jí)配與成樁情況,分別為:< 5 cm 、5 ~ 10 cm 、10 ~ 15 cm > 15 cm。:成樁情況第1 組:33.0 、56.1 、10.9 0 充盈系數(shù)大于2,密實(shí)電流小于50 A;第2 組:26.6 、57.8 、12.2、3.4制樁成功,但充盈系數(shù)為2 左右時(shí)密實(shí)電流才達(dá)到50 A ;第3 組18.1、 64.6、 17.3 0 制樁成功,但充盈系數(shù)為1.8 左右時(shí)密實(shí)電流才達(dá)到50 A 第4 組5.9、 72.8 、18.8 、2.5 制樁成功驗(yàn). 現(xiàn)場(chǎng)試樁結(jié)果表明:使用粒徑小于5 cm 的碎石含量最高的第1 組級(jí)配的碎石料,不能成樁;使用粒徑小于5 cm 的碎石含量較高的第2 組和第3 組級(jí)配的碎石料,能成功制樁,但成樁困難,而且形成的碎石樁樁徑偏大,樁體密實(shí)度較低。因此,將粗粒組最多的第4 組作為正式施工碎石樁的碎石級(jí)配。
I .3 .2 水壓控制造孔水壓過(guò)大,容易使孔壁沖垮;造孔水壓過(guò)小,則振沖器難以貫入. 制樁水壓過(guò)大,容易將下段已振密的碎石沖松或沖垮孔壁造成樁體夾泥,從而會(huì)影響制樁密實(shí)度;制樁水壓過(guò)小,則下料困難,制樁時(shí)間延長(zhǎng),也會(huì)影響樁的密實(shí)性。根據(jù)該工程的實(shí)際情況,將造孔水壓控制在0 .5 MPa 左右,水量控制在30 m3 /h 以上,以保證孔內(nèi)淤泥返出地面,保證填料的順暢,提高施工效率. 為保證成孔質(zhì)量,終孔后必須清孔一兩遍;同時(shí),將制樁水壓控制在0 .3 MPa 左右,以保證樁體對(duì)樁間土體的排水固結(jié)所起的排水通道作用不因樁體含泥量大而受影響。
I .3 .3 護(hù)壁及填料方式在強(qiáng)度很低的軟土地基中施工,由于地基土體的強(qiáng)度很低,必須先進(jìn)行護(hù)壁,否則很容易塌孔,使塌孔處產(chǎn)生卡料現(xiàn)象,振沖器無(wú)法沉入到預(yù)定位置,產(chǎn)生斷樁或樁體不密實(shí)現(xiàn)象。本試驗(yàn)在試制第1 根試驗(yàn)樁時(shí)未采取“先護(hù)壁,后制樁”方法,振沖器下沉過(guò)程中激振電流隨下沉深度和填料量的增加發(fā)生了變化。由此可見(jiàn),深度9 m 處產(chǎn)生了卡料現(xiàn)象,導(dǎo)致振沖器激振電流達(dá)到額定電流60 A 時(shí)仍然無(wú)法向下貫入. 為此,在后續(xù)試驗(yàn)施工中采用了“先護(hù)壁,后制樁”方法. 即在開(kāi)孔時(shí),不是一下子到達(dá)加固深度,而是先到達(dá)第1 層軟弱層,再加些碎石料進(jìn)行初步擠振,讓這些填料擠入孔壁,加強(qiáng)此段孔壁以防塌孔,然后將振沖器下降至下一段軟土中并用同樣方法加料護(hù)壁. 如此重復(fù)進(jìn)行,直到設(shè)計(jì)深度. 孔壁護(hù)好后,就可開(kāi)始填料制樁了. 填料方式,先把振沖器提出孔口,往孔內(nèi)倒入約1 m 堆高的填料,然后再放下振沖器使孔口的碎石填料落到先前振密的碎石頂部或孔底,當(dāng)振沖器達(dá)到碎石充填的位置時(shí),振沖電流增加,開(kāi)始對(duì)碎石填料產(chǎn)生振密作用. 每次加料均重復(fù)以上步驟. 施工過(guò)程中讓振沖器在孔內(nèi)不停地上、下串動(dòng),以避免飽和軟土振沖碎石樁施工中發(fā)生“卡管”和“斷樁”事故,保證樁體的連續(xù)性和密實(shí)度。
I .3 .4 充盈系數(shù)的確定充盈系數(shù)定義為每根碎石樁實(shí)際灌入碎石量與根據(jù)設(shè)計(jì)樁徑和樁長(zhǎng)計(jì)算的理論碎石樁體積的比值. 根據(jù)JGJ 79—2002《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》[4]的建議,碎石樁的充盈系數(shù)為1 .1 ~ 1 .2 。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)碎石樁施工過(guò)程中較精確的碎石計(jì)量和施工后的現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖實(shí)測(cè)碎石樁直徑,統(tǒng)計(jì)出了10 根碎石樁實(shí)測(cè)樁徑與實(shí)測(cè)充盈系數(shù)的關(guān)系,當(dāng)設(shè)計(jì)碎石樁的樁徑為1 .0 m 時(shí),要保證碎石樁樁徑大于1 .0 m,充盈系數(shù)應(yīng)為1 .5 左右,遠(yuǎn)大于JGJ 79—2002《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》[1]所建議的數(shù)值. 這是因?yàn)樵诔浫醯鼗校纬擅軐?shí)度較高的碎石樁,必須在樁底形成強(qiáng)度較高的葫蘆狀樁頭,樁身區(qū)也有部分碎石擠入到四周土中。
I .3 .5 密實(shí)電流和留振時(shí)間現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中,使用30 kW 振沖器,密實(shí)電流控制在50 A 以上. 留振時(shí)間是指打樁過(guò)程中,某段碎石樁施工時(shí),密實(shí)電流達(dá)到控制值后振沖器基本不下沉而能夠保持密實(shí)電流的振動(dòng)時(shí)間. 在超軟黏土中,留振時(shí)間一般較短,時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)破壞側(cè)壁土體,給制樁造成困難. 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中,留振時(shí)間控制在5 ~ 15 s 之間. 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明,留振時(shí)間對(duì)樁徑和樁身密度有重要影響.
II碎石樁的質(zhì)量檢測(cè)
II .1 樁徑檢測(cè)
II .1 .1 淺部樁徑檢測(cè)為現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)服務(wù)的82 根試驗(yàn)樁制樁完成后,開(kāi)挖檢測(cè)了其中15 根碎石樁的樁徑,開(kāi)挖深度為2 .5 m,15 根被檢測(cè)樁的直徑均大于1 .0 m,檢測(cè)結(jié)果,樁徑分別為(單位:m): 1.23 1.03 1.10 1.10 1.04 1.10 1.10 1.02 1.05 1.10 1.02 1.05 1.10 1.02 1.10 ;深層樁徑檢測(cè)結(jié)果:樁身質(zhì)量評(píng)價(jià)A :0.90 ,12.5 0 ~ 10.5 m 成樁質(zhì)量較好, 10.5 ~ 12.5 m 處碎石量不足;B :0.95 ,12.0 成樁質(zhì)量較好;C :1.05, 12.5 成樁質(zhì)量較好。
II .1 .2 深層樁徑檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)束后,利用地質(zhì)雷達(dá)對(duì)3 根試驗(yàn)樁的樁徑和樁長(zhǎng)進(jìn)行了檢測(cè),由于未采用“先護(hù)壁,后制樁”方法,深度9 .5 ~ 10 .0 m處孔壁發(fā)生坍塌,制樁過(guò)程中出現(xiàn)卡料現(xiàn)象,致使10 .5 m 以下樁體樁徑明顯不足。
II .2 樁體的動(dòng)力觸探測(cè)試為了檢測(cè)碎石樁樁體的密實(shí)度,制樁完成后對(duì)27 根樁進(jìn)行了重(Ⅱ)型動(dòng)力觸探測(cè)試,在抽檢的27 根試驗(yàn)樁中,N63.5 > 10 擊的有18 根,占67%;7 擊< N63.5 < 10 擊的有9 根,占33% 。
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)樁徑檢測(cè)、動(dòng)力觸探試驗(yàn)和復(fù)合地基大型直剪試驗(yàn)結(jié)果表明,采用大粒徑碎石樁加固超軟土地基是可行的,大粒徑碎石樁對(duì)增強(qiáng)地基土的抗剪強(qiáng)度和提高軟土地基承載力十分有效。
3[3]多車道大斷面公路隧道施工。隨著我國(guó)的交通建設(shè)事業(yè)的迅猛發(fā)展,大斷面隧道和地下工程逐漸增多,大斷面隧道施工技術(shù)也有了較大發(fā)展。與以往修建的隧道相比,大斷面隧道的問(wèn)題比較復(fù)雜,再加上我們對(duì)工程地質(zhì)和巖石力學(xué)機(jī)理還不能完全具體的認(rèn)識(shí)掌握,因此我們對(duì)大斷面隧道的設(shè)計(jì)和施工仍然處于探索和嘗試階段。從嚴(yán)格意義上講,現(xiàn)行的規(guī)范只能指導(dǎo)跨度不超過(guò)15m的隧道及地下工程的設(shè)計(jì)與施工,無(wú)法指導(dǎo)四車道公路隧道的設(shè)計(jì)與施工,而且忽略了圍巖本身也是結(jié)構(gòu)這一重要特征。沈陽(yáng)至大連單項(xiàng)四車道公路隧道凈寬19.24m、高10.39m、開(kāi)挖寬度21.24m。該項(xiàng)目成功的設(shè)計(jì)與施工在巖土施工中具有重要的指導(dǎo)意義。它是在巖石力學(xué)基本原理和新奧法的基本思想的指導(dǎo)下,對(duì)不同扁平率下的坦三心圓形洞室圍巖應(yīng)力分布特征進(jìn)行計(jì)算分析,建立了大斷面公路隧道圍巖穩(wěn)定基本判據(jù);又根據(jù)國(guó)家已建的大型重點(diǎn)工程,利用大型有限元分析軟件ANSYS對(duì)幾種常用的施工方法的施工過(guò)程在不同的圍巖條件下,進(jìn)行了有限元數(shù)值模擬分析,較好的分析、解決了四車道公路隧道的施工開(kāi)挖、支護(hù)過(guò)程中圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問(wèn)題。在進(jìn)行模擬分析計(jì)算的過(guò)程中,隧道采用了更為完善、合理的“巖體一結(jié)構(gòu)”模式,考慮圍巖不僅僅是荷載,而且也是結(jié)構(gòu),分析過(guò)程中重視圍巖與結(jié)構(gòu)的共同作用,充分考慮了圍巖自身的自承能力,體現(xiàn)了NATM法的精髓和理念。論文計(jì)算結(jié)果與實(shí)際設(shè)計(jì)施工的結(jié)果比較吻合,所得有關(guān)結(jié)論,可以為采用彈塑性有限元計(jì)算分析大斷面隧道與地下工程的施工力學(xué)效應(yīng)及公路隧道(大跨度)施工方法優(yōu)選、施工技術(shù)規(guī)范的修訂提供參考。
綜上所述,筆者得出以下結(jié)論:
1、巖土施工規(guī)范(規(guī)程)是在一定時(shí)期內(nèi),巖土施工過(guò)程按照既定標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的要求進(jìn)行操作,使某一建設(shè)項(xiàng)目行為或活動(dòng)達(dá)到或超過(guò)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),它是保證巖土施工達(dá)到最終目的一個(gè)重要手段。
2、不能因?yàn)樗且?guī)范(規(guī)程)就不能突破、一成不變。巖土施工規(guī)范(規(guī)程)是隨著科技進(jìn)步、技術(shù)提高、設(shè)備創(chuàng)新、思想認(rèn)識(shí)的進(jìn)步而進(jìn)步的。
3、巖土施工是一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,現(xiàn)行的巖土施工規(guī)范(規(guī)程)局部有一定的局限,我們?cè)趯?shí)踐中不應(yīng)盲從,需要甑別清楚。不能為了方便施工不講科學(xué)的“超越”和“變化”,也不應(yīng)該為了遵守規(guī)范(規(guī)程)墨守成規(guī),不愿、不敢“超越”和“變化”,使施工成本有不必要的增加。
4、“超規(guī)范”施工必須要認(rèn)真做好以下工作:
①要對(duì)使用的巖土施工規(guī)范(規(guī)程)有一個(gè)全面的了解和掌握,弄清楚需要超越規(guī)范的實(shí)質(zhì)內(nèi)容、前提條件、工程環(huán)境、安全穩(wěn)定等情況。
關(guān)鍵字:軟基處理;浸水防護(hù);魚(yú)塘區(qū)
在道路施工時(shí),經(jīng)常遇到一些不良地質(zhì)條件,比如魚(yú)塘段、長(zhǎng)期浸水地帶上修筑各等級(jí)公路是典型的此類地質(zhì)條件,這些不良地質(zhì)條件會(huì)給施工帶來(lái)一些困難,因此就對(duì)軟土地基處理的施工工藝提出更高的要求。文中主要針對(duì)魚(yú)塘段及長(zhǎng)期浸水路段軟基處理的施工方法進(jìn)行了探討,提出了一些看法與建議。
1 道路工程中魚(yú)塘段軟基處理步驟
針對(duì)處于即將施工路基段的魚(yú)塘,應(yīng)分部分項(xiàng)有序進(jìn)行處理,杜絕偷工減料或者遺漏處理步驟的情況出現(xiàn)。具體順序如下:
1.1 魚(yú)塘抽水清淤
針對(duì)處于即將施工路基段的魚(yú)塘,首先要進(jìn)行抽水作業(yè),使用水泵進(jìn)行將魚(yú)塘中水抽完;如果由于魚(yú)塘過(guò)大不適用完全抽水方案時(shí),則在即將施工道路路基坡腳線外進(jìn)行圍堰阻水。待路基范圍內(nèi)確保無(wú)水后,針對(duì)魚(yú)塘的淤泥進(jìn)行特殊處理,不然會(huì)對(duì)建成后的路基留下出現(xiàn)沉陷的安全隱患。
在清除塘底淤泥后采取改換砂礫或是片石填筑等常用方法進(jìn)行處理。在清淤后由監(jiān)理工程師嚴(yán)格的檢查基底,并出具一定的報(bào)告,發(fā)現(xiàn)不合格,就不能進(jìn)行下一道工序的施工。檢查的主要目的是防止魚(yú)塘段的清淤?zèng)]有達(dá)標(biāo),導(dǎo)致出現(xiàn)基底的軟彈,造成很多不必要的麻煩。如不達(dá)標(biāo)就應(yīng)該繼續(xù)清淤,然后采取拋填卵石和片石等進(jìn)行處理有效措施。因此只有確認(rèn)基底確定沒(méi)有軟彈現(xiàn)象之后才能進(jìn)行其他施工。
1.2 魚(yú)塘基底處理
因?yàn)轸~(yú)塘基底含水量較大,難以進(jìn)行工程施工,因此一般采取填石的辦法,以便大型設(shè)備可以正常施工。
一般石料最大粒徑不宜超過(guò)層厚的2/3,逐層填筑時(shí)安排好石料運(yùn)輸路線,專人指揮,按水平分層填筑,先低后高,先兩側(cè)后中央卸料,并用推土機(jī)攤平。選用片石進(jìn)行填筑,當(dāng)粒徑較大、填層較厚、石塊間空隙較大時(shí),可在每層表面的空隙里掃入石渣、石屑、中粗砂等,再用壓力水將其沖入下部,反復(fù)數(shù)次,使空隙填滿。同時(shí)先鋪填大塊石料,大面向下,小面向上,擺平放穩(wěn),再用小石塊找平,石屑塞縫,最后壓實(shí)。片石分層填筑后,表面不得有松動(dòng)顫動(dòng)現(xiàn)象。如選用片石進(jìn)行填筑時(shí),檢查合格后最好再填筑0.2M以上厚度砂礫,碾壓密實(shí),碾壓先輕后重,重碾碾壓至無(wú)輪跡較為理想。碾壓在最佳含水量狀態(tài)下進(jìn)行。用灌砂法試驗(yàn),建議壓實(shí)度達(dá)到2.3t/m3,密實(shí)度不小于90%。
1.3 灰土隔水層以及填土方案
監(jiān)理工程師對(duì)砂石填筑驗(yàn)收合格后,建議進(jìn)行灰土層墊層,可分兩層進(jìn)行鋪筑。采取廠拌石灰土汽車運(yùn)輸,平地機(jī)整平,壓路機(jī)分輕重進(jìn)行碾壓。碾壓應(yīng)該在含水量狀態(tài)較好時(shí)進(jìn)行,隨后可進(jìn)行土方填土施工,具體壓實(shí)施工技術(shù)可參考下表。
1.4 開(kāi)挖臺(tái)階
當(dāng)遇到魚(yú)塘邊坡較大時(shí),則應(yīng)該按照要求分段分臺(tái)階進(jìn)行開(kāi)挖,從而達(dá)到路基銜接時(shí)的穩(wěn)定性和安全性。如不開(kāi)挖臺(tái)階或者開(kāi)挖臺(tái)階標(biāo)準(zhǔn)不符合不達(dá)標(biāo),會(huì)對(duì)路基的安全造成嚴(yán)重威脅。
有些單位進(jìn)行施工時(shí),經(jīng)常因重視不夠,遺忘開(kāi)挖臺(tái)階或者開(kāi)挖臺(tái)階的標(biāo)準(zhǔn)不達(dá)標(biāo),結(jié)果造成了重施工大安全事故。因此應(yīng)該嚴(yán)格要求開(kāi)挖臺(tái)階的工序,監(jiān)理師嚴(yán)格把控,以防造成重大安全隱患。
2 道路浸水路堤防護(hù)
有些路段由于魚(yú)塘不完全被路基覆蓋或者沿河路段,道路路基施工完畢后仍有部分位于水下,長(zhǎng)期浸水。
因此對(duì)于道路基底防護(hù)方案時(shí),如果路基基底是不透水層此種情況, 出現(xiàn)滲流沖到下游側(cè)位未處理邊坡,進(jìn)而導(dǎo)致邊坡容易出現(xiàn)溜坍, 這種情況則可放緩下游某一側(cè)邊坡,并在下游邊坡的水下部分種設(shè)置一些排水設(shè)備。也可以在上游設(shè)置防滲的隔層。但是當(dāng)路基基底是透水層, 出現(xiàn)滲透動(dòng)水壓力使貫穿在基底下的滲流自下游坡腳附近向上冒出的情況, 這樣就很有可能造成路堤坡腳出現(xiàn)較為嚴(yán)重的溜坍。針對(duì)此種情況,應(yīng)該在路堤下游坡腳之外的一些基底土層安置倒反濾層護(hù)底作為鋪蓋,也需要在上游坡腳附近中設(shè)置一些必要的防滲隔墻或者拋石垛,同時(shí)與上游邊坡防滲隔墻配合一起使用。
關(guān)于直接防護(hù)工程的高度應(yīng)保證路基在某頻率的計(jì)算洪水水位下能保證安全的高度,一般為某頻率的計(jì)算洪水位+浪高+安全高度(一般為0.5米)。浸水路堤邊坡可采用采用如漿砌片石。同時(shí)對(duì)于有可能出現(xiàn)凍脹變形的土質(zhì)邊坡就應(yīng)該進(jìn)行墊層處理。墊層的材料可以采用砂礫石或者粗砂加碎石等,一般的厚度約為10―25 cm為宜。
3 路基壓實(shí)度施工方法
在進(jìn)行路基壓實(shí)時(shí)可采用以下不同方法,但是較為常用的以下兩種方法可以借鑒。
首先,當(dāng)攤鋪厚度小于等于30cm時(shí),可采用14 t壓路機(jī)從兩側(cè)向中間逐步壓實(shí)。建議采用輪跡重疊1/2~1/3的標(biāo)準(zhǔn),壓一遍可灑水一次。施工過(guò)程可采用自卸汽車上料然后TY120推土機(jī)推平,接著采用PY160B平地機(jī)精平,最后用采用14 t光輪壓路機(jī)進(jìn)行反復(fù)碾壓。碾壓次數(shù)應(yīng)不少于8次。第1次可直接靜壓,第2、3、4次為緩振,到第5、6次應(yīng)為強(qiáng)振,到第7、8次應(yīng)為靜壓。路基壓實(shí)后則要進(jìn)行壓實(shí)度的準(zhǔn)確測(cè)試。測(cè)試方法可選用布置控制點(diǎn)(10×15 cm鋼板),每50 m一個(gè)劃為斷面,而每斷面分左、中、右三點(diǎn)布置,然后觀測(cè)其沉降量。直至合格為止。
其次,選用松鋪厚度30 cm,采用16 t光輪壓路機(jī)壓實(shí)、移山120推土機(jī)推平、PY180平地機(jī)精平,碾壓程序與上述基本相同也是較為良好的壓實(shí)辦法。
4 小結(jié)
魚(yú)塘段軟基處理為代表的道路施工軟基處理在現(xiàn)實(shí)施工中比較常見(jiàn),要做到確保工程質(zhì)量,在施工過(guò)程過(guò),設(shè)計(jì)單位與工程單位應(yīng)該緊密配合,及時(shí)進(jìn)行施工方案的調(diào)整,以確保整個(gè)施工的順利進(jìn)行,同時(shí)監(jiān)理人員應(yīng)該把握原則,認(rèn)真負(fù)責(zé)的去完成每一個(gè)工序的監(jiān)理工作,確保整個(gè)工程順利有序完成,同時(shí)作為道路施工的重要課題,也應(yīng)該做好道路浸水路堤防護(hù),一防一治,全面提升道路工程施工的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]龔曉南.高等級(jí)公路地基處理理論與實(shí)踐[M].北京:人民交通出版社,2005
[2]袁存忠,陳錦如.水資源與礦井水處理利用[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2000.1 0