摘要:随着我国经济社会的不断进步和发展,我国岩土工程建设也进入了一个新的发展阶段,软土地基具有流变性大、承载力低、透水性差、抗剪切强度低、固结系数小、土层层状复杂等特点,给建筑施工带来一定的难度。如果软土地基处理不当,则可能导致地面不均匀沉降、坍塌,给周围建筑安全造成威胁。岩土工程地基处理是建筑工程成败的关键,一旦出现质量问题,将关系到人民生命财产安全。因此,须做好岩土工程软土地基处理工作,确保岩土工程地基施工质量和施工安全显得尤为重要。
关键词:岩土工程;软土地基;地基处理方法
引言
我国现代社会不断发展进步,科技手段在各行各业中的应用逐步拓展开来,建筑行业也由此得到了突飞猛进的发展。但是现阶段的软土地基处理技术应用不到位,常常会导致路基沉降很难控制路基稳定性,所以做好加固处理并合理利用措施方法,才能实现对整个项目工程的优化,对提升相应建筑工程质量也有着积极影响意义。
1软土地基的特点
(1)软土地基具有高压缩性。由于软土的孔隙率大于1、含水量高、土中含有大量的微生物、腐殖质和可燃气体。(2)软土地基的透水性低。软土地基的垂直面几乎不透水,对排水固结非常不利,如果对软土地基施加荷载,在施加荷载初期,可能出现比较高的孔隙水压,从而影响到地基的强度。由于软土地基的透水性比较差,如果不能及时将地基中的水排出去,则可能导致积水侵入到地基内部结构,在重力、水压、外界作用下,地基表面出现裂缝,从而导致地基表面出现凹凸、积水等现象。(3)触变性。软土是絮凝状的结构性沉积物,软土层结构在没有破坏情况下,具有一定的承载力,一旦施工扰动,则破坏软土层结构的应力和承载力,软土的强度迅速降低,并迅速转变为流变状态,向两侧滑动、沉降、底下挤出等现象,这就是触变性。
2岩土工程软土地基处理过程中容易出现的问题
2.1荷载能力不足
由于软土颗粒之间的黏结力较弱,软土地基的承载力较小,无法承受外界荷载的作用。当外界荷载较大时,会导致软土地基产生较大的变形和沉降,从而引发软土地基上层的工程结构出现结构断裂,给人们的生命安全造成严重的影响。
2.2导致技术应用困难性
在进行工程建设的初期阶段,由于一些外力作用还有建设初期的一些荷载因素,会造成施工土地的孔隙分布受到不同程度的影响;此外,在地基施工项目完成以后,也会受到外部的外力从而导致整体的施工结构受到严重的损坏。这样一来就会促使软土地基土层的整体体积有所缩小造成沉降的现象,使得裂缝出现整体结构受到非常严重的破坏;软土地基的土质非常的松软,如果施工建设在完成之后未及时的进行沉降处理工作,就会出现严重的坍塌情况,使得整个工程的质量都会受到影响。
3软土地基岩土工程的勘察要点
3.1固化处理技术
固化处理技术是岩土工程软土地基处理技术中应用非常广泛的技术之一。固化处理主要是应用胶结剂(包括水泥、纸浆液或丙烯酸铰浆液等胶结材料)或化学溶液对软土地基进行固化处理,将胶结剂或化学溶液通过搅拌或灌入的方法,使其与软土充分融合,继而发生一系列物理或化学变化,使软土颗粒之间的黏结力得到增强,实现对土体进行加固处理的目的。经过固化处理后,可以使软土层的承载力和稳定性能得到明显的提升,同时削弱软土层的透水性。软土层的固化处理方法还可以根据处理方法的不同分为粉体喷射搅拌桩、深层搅拌法、压力灌浆法、旋喷法等方法。
在实际施工过程中,粉体喷射搅拌桩的应用比较广泛,主要是将水泥粉、生石灰粉、粉体材料等材料利用空压机制成雾状,使其快速渗入软土层中,然后经过钻头的快速搅拌,使加固材料和土体实现充分融合,保证搅拌的均匀性,经过一系列的化学和物理反应后,可以使软土层的土质固结,从而形成稳定性以及强度都较高的土层。
3.2填换法技术应用
填换法应用阶段就是将砂石垫层集中管控,做好对整个软土地基的同一高度设置,进而利用技术操作处理方法,将其中的软土进行填换处理,这种施工处理技术应用,能够保证项目工程建设能够逐层推荐,且每一层的铺设处理结束之后,都能在其表面进行夯实处理,进而获得外力作用下的冲击影响,当软土地基做好紧实处理,其整体的稳固性就能有效增强。在具体的实践操作阶段,通过对重锤进行调整,能够找到一个最为合适的高度并放任其自由下落,经这种强大的重力影响,地基中的软土层的压缩性就能有效控制。当通过地基的稳定性以及强度控制,能够实现垫层材料的配置处理,并对砂石均匀搅拌处理,那么这种铺设处理工作就会更具备针对性。当软土地基的密实度未能达标行业标准要求之时,通过垫层料的配合应用,将碎石的颗粒大小控制,并结合具体的项目工程合理的进行浇筑处理以及浇水养护。软土地基表面湿润填换夯实处理阶段的操作效果就会更高。在进行填换处理阶段,针对软土地基的填换材料应用最好是通过一些碎石、砂石等进行填换,这些物质本身的承载能力相对较强,其工艺方法相对较为便捷,所影响的范围也相对较小,所以对多数软土地基的适应能力相对较强。
3.3强夯技术
强夯法是将重达25t以上的重锤从高空几十m的高度自由下落,对软土地基进行反复夯实,提高土地的密实度,减少软土地基的压缩性,改变软土地基的性能,提高软土地基的承载力。这种处理方法主要是将重锤的重力转换为冲击能量,通过重锤瞬间产生的动能作用在软土地基上,从而压缩软土土层的孔隙,将孔隙中的水分子排除到土层外部,达到压缩和密实土体的作用。强夯法具有施工简单、施工成本低、施工周期短、加固效果好等优点,因此广泛应用在水利工程、公路工程、铁路工程等软土地基处理过程中。强夯法一般适合软土颗粒直径大于0.05mm的粗颗土粒,如砂土、粉煤灰、杂填土、碎石土、回填土、低饱和度粉土、粘性土及湿陷黄土等软土,加固效果比较明显;非饱和性粘土软体地基,一般采用连续夯实或者分遍间歇夯实的方式,在施工前,需要通过试验了解软土地基的土层特性,确定软土夯实的次数和深度。
3.4振实挤密处理技术
振实挤密处理技术相关人员应该注意软土的类型,只有杂填土、粉尘、松砂等材质的软土才能使振实挤密处理技术得到有效的使用。工作原理是软土体及表层的孔隙通过振实、挤密处理,使得孔隙不断地变小或者粘合。需要注意的是振实挤密技术与回填处理是密不可分的,回填材料的选择时砾石和灰土等,能够增加振实挤密处理技术的效果,形成复合地基,有效提高地基的承载能力。在岩土工程施工中,相关人员对软土地基处理的时,使用振实挤密技术能够对深度在5~20m之间的地基有着良好的处理效果。
结语
综上所述,在进行软土地基施工的时候,一定要利用技术手段将地基建设的更加的稳定牢固,进过各种处理手段的使用可以保证整个软土地基的承载力以及抗压力有有效的增大。所以,在进行工程建设的时候必须要结合整个工程的具体要求,对于岩土工程软土地基的处理技术要不断的提升改进,使得施工的流程更加的科学有效,这样才可以保证整个工程的稳定性得到控制,并且促使整个项目建设可以高质量的完成。
参考文献
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