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摘要:伴随基建工程建设的飞速发展,我国的加油站工程建设有了显著的成效。在加油站施工过程中,由于施工环境复杂,施工条件严苛,施工土质差等多种不利因素,经过综合考究和实地测试,软基处理工程凭着其优异突出的性能已然被广泛运用在基建工程,并且已经实现大规模应用。
关键词:加油站;软基工程;处理实践
前言:在加油站施工过程中,往往会会遇到软质地基,这很大限度上影响着工程建设的稳固性。所以为了使站房地基、承重罐基础满足沉降的标准要求,都必须对工程软基进行有关的处理,为了能够达到地基的稳固性要求。
一、软基的特征
(一)软土地基的耐渗透性好
工程的施工过程中,软基的耐渗透性是一个极为重要的评定标准。常规状态下的软土地基的耐渗透性是极好的,这很重要的阻止了软土地基中水分的纵向输送。与此同时另一个增加其耐渗透性的重要因素是,软土的土壤孔隙度较大[1]。鉴于这一点,使得地基受到载荷压力时可收缩的空间较大,地基的沉降系数较高,因此也更加有利于地基工程使用期间发生沉降的时间滞后,延长了地基的安全使用期限。
(二)软土地基的可塑性好
现在的研究结果来看,软土地基在受到外部载荷压力作用时,存在一个明显的极限值。当承重的外部载荷压力尚未达到极限值时,此时软基对外仍保持一个相对稳定的物理尺寸;当承重的外部载荷压力大于其极限压力数值时,软基的物理尺寸将发生明显的变化,将被压缩变形。此时再对软基进行卸载操作时,软基的体积也很难再恢复到一开始的状态。这就是软土地基的较好的可塑性。总结就是,由于受到同等的外部载荷压力,软土地基内部自身相互形成紧密的结合,导致受到压力时其体积难以被再次压缩。
(三)软土地基对外部负压的敏感度高
一般来说,外荷载对软土地基的影响主要体现在土层的形态变化上。在没有外力作用的情况下,一般情况下鉴于软土固有的特殊物理结构,它的外形难以发生改变。但在外压和荷载作用下,由于软土层的承载力较低,极易使得软基的物理结构产生较大改变,终将导致基层产生方向不确定的坍塌,造成土层失去平整性[2]。
二、软基处理技术
(一)添加剂法
作为软土地基处理技术的方法之一,添加剂法主要是加入一些材料到软基中,使其能达到某些特定要求。软土以及与其类似的物质共同构成了软土地基的组成物质,仅靠这些物质,面对到情况复杂的载荷范围较大的不同压力时,很难保证其达到所要求的承重量。鉴于此,增加某些硬度较大的物质来达到软基层所需的物理性能如抗压性等就显得尤为重要了。
(二)静载法
针对软基的硬度未达到所需要求时,通常会选择静载法。它的基本思路是,由于软土地基本身收到极限值压力时会产生明显压缩,所以直接对其进行超过极限值的施压操作,使其软基层得到充分压缩,便能明显提升其硬度,以满足站房地基的承载力需求,充分延长站房的使用年限。通常在站房工程中使用的静载法都是施加的大额压力,施压的同时能将软基层中的较多水分排除,充分的增加了其受载的最大值范围[4]。
(三)强夯法
通常,其主要内容与静载法类似,就是依靠重物的巨大压力来对地面整体进行施压以达到整个基面的承重需求。通过此方法处理后,地基的整体承重性得到了较大提升。同时由于重物的支持,站房重心降低,站房整体的稳定性也得到提升。从另一个角度来看,这一措施也符合站房主基沉降的标准和要求。此外,其优点还包括施工速度快、效率高,有利于节省工程整体的时间效益。因此,该方法不适用于居住区。如需采用这种处理方法,应逐层压实。同时,在最后一层压实完成后,用捣固机对路坑进行压实和填充。
(四)水泥土搅拌桩法
水泥土搅拌桩是处理软土地基的一种胶结方法。
主要利用水泥及其他相关材料作为固化剂的主要剂,在固化剂与软土之间的化学反应的基础上,采用专用深层搅拌机将深基坑中的软土和固化剂混合,软土可以固结成坚实的地基,具有很强的稳定性和强度。
三、软土地基实用方法
(一)水泥搅拌桩
这是一种非常有效、应用广泛的措施和手段。具体步骤为:一是严格测量定位工作;二是做好打桩准备;二是先沉桩;二是水泥浆、灌浆、搅拌,设计桩顶标准高度;三是再次下沉;最后,将桩机移至下一桩,重复施工程序。但在这项工作中,必须保证搅拌桩的均匀性和连续性。此外,软基表面的碎石必须在施工前进行处理[5]。
(二)预应力管桩
主要施工过程如下:首先清理施工现场,准备好打桩机;其次,静压第一节桩;然后,将第二节桩吊起电焊;第三节静压第二节桩;然后,重复打桩过程,直到达到预期的设计桩长;最后移动打桩机,重复下一桩的施工过程。应特别注意以下几点:在桩连接时,应采用端板焊接法进行桩连接,焊接前应将铁件表面清理干净;然后,在桩切割过程中,必须使用专用切割机进行切桩处理,切割过程中严禁浇水。
(三)、垫层置换法在加油站工程软基处理中的应用
该方法主要处理软土地基的浅表层。具体地说,是用一定的材料填入软土地基,如使用非常普通的土和砾石,以提高地基中硬质材料的含量。
(1)换填垫层施工要点
一般来说,在采用置换垫层法处理车站软基的过程中,可以从以下几个方面考虑施工控制要点:一是在基坑开挖前,必须进行定位和放样,同时应合理布置排水。为了将地下水位降到垫层以下0.5m,尽量保证边坡稳定;第二是,在配制垫层材料的过程中,要求做到人工操作,格外需要把控物料之间的比例以及溶剂水的量,针对施工的月份不同,还需要严格检查垫层的土质和标高。此外,部分施工机械的选择也应根据原材料的具体更换情况充分考虑。如果土壤属于粘土性质,应选用振动压路机。再进行实际操作时,必须采用分层摊铺、分层填筑的方式。分层摊铺厚度一般控制在0.2~0.3m之间,分层摊铺填筑过程中,必须保证碾压速度和平整度。
(2)换填垫层施工过程中的注意事项
在采用置换垫层方法处理软基问题时,必须注意下列几个问题:一是基坑挖掘过程中,合理预留了0.22 m 的土层,主要用于防止底部基坑的土层;垫层施工时,必须在边坡进行一定防护,特别注意坍塌事故的发生;第三,在进行更换垫层操作时,疏水要求应当首先被注意,,采用合理施工手段,达到降低垫层地面的地下水位的目的。同时尽量保持原状且尽可能均匀,以便于施工前后都能保持其完整性。基坑围护节点在垫层施工过程中必须设计为边坡,应按深至浅的工艺进行,还需要保证连接处的牢固性。在完成一系列施工后,收尾工作应该是对其安全性和质量进行实地检测,确保合格后在进行填埋工作[3]。
结语:
由于工程建设的快速发展和车辆荷载和压力的加强,必须采取不同的方法和手段来增加工程的软土地基处理,从而提高建设工程路面、基础的承载能力。根据不同的条件,应选择不同的软土地基处理方法。
参考文献:
[1]郑敏楠, 叶青. 浅谈厂房软基地面处理[J]. 福建建筑, 2018,56(4):45-46.
[2]倪洪波, 娄炎, 王承军. 真空与覆水联合加固工业厂房软基的试验研究[C]// 第十届全国地基处理学术讨论会. 2018,56(71):67-68.
[3]檀进, 丁太和, 袁绪红, et al. 真空联合堆载预压法处理大面积厂房软基方案论证[C]// 全国工程排水与加固技术研讨会. 中国土木工程学会, 2017,89(78):78-79.
[4]程鉴基, 蔡汝新. 大跨度工业厂房软基化学灌浆补强处理[J]. 路基工程, 1999, 000(003):59-61.
[5]唐彤芝, 黄家青, 平克磊, et al. 真空预压新技术加固富砂层大面积厂房软基工程[J]. 施工技术, 2017,34(01):13-14.