湖北中精衡建筑检测技术有限责任公司 湖北武汉 430205
摘要:当前,伴随着改革开放的步伐逐步加快,带动了经济建设的高速发展,同时,在岩土工程施工之前,施工单位需要对岩土进行勘察,明确工程周边环境的地质条件,掌握土质的性能指标,并根据相应参数制定适合的地基处理方法,确保地基的承载能力,有效提升工程的使用周期。本文将具体分析岩土地基处理技术,并阐述了岩土工程地基处理技术的应用,希望可以通过有效的地基处理工作,不断强化地基的承载能力,促使我国建筑企业更加健康、稳定的向前发展。
关键词:岩土工程;地基处理;常用方法;应用
引言
在城市用地日益紧张的背景下,为有效缓解这一局面,高层建筑成为城市建设及发展的主要方式。高层建筑较低层建筑的安全性与稳定性要求更高,因此,在进行高层建筑工程施工过程中,须对岩土勘察及地基处理严格规范,不仅要提供精准的勘察分析数据,还要保质保量地完成地基处理技术,以满足人们对高层建筑工程质量的更高要求。
1岩土地基处理技术发展简析
我国的地基处理技术在发展过程中经历了两个重要阶段。一是五六十年代的起步阶段,在这段时期内,大量先进的国外技术被引入我国,以浅层处理置换为主,主要方法为砂桩挤密、砂石垫层、化学灌浆、灰土桩、石灰桩、预压法、重锤夯实等;第二阶段为70年代发展至今,是技术的创新阶段,项目工程在结合我国实质地质条件的基础上,对国外的先进技术进行创新,初步形成更加符合我国地质条件的地基处理技术,甚至在某些领域已经达到了国际先进水平。
2岩土工程地基处理的常用方法
2.1化学处理法
在对岩土工程进行地基处理时,可以充分利用土木合成材料增加地基的稳定性,提升地基的整体强度。土木合成材料是一种高分子化合物,通过对软土地基进行改造与填充,可有效增强软土强度,并且利用高分子化合物的化学反应,可以增加地基的排水性能,改善地基受到侵蚀的现象。化学合成法广泛应用于地基边坡,可以有效的优化地基的结构性能。与此同时,也可以通过用水泥与软土进行充分搅拌,水泥在潮湿的环境中会慢慢凝固,通过对软土进行浇筑水泥并充分搅拌,可有效将周围的土质凝结为一体,从而增加软土地基强度。
2.2粉喷桩复合处理法
粉喷桩加固地基的工作原理是通过粉体喷射装机在钻孔过程中,用高压空气将粉状固化剂以雾状喷入被加固的软土中,并借助机械上特制的钻头叶片的旋转,使固化剂与原位软土就地被强制搅拌混合,从而使桩位原土变硬。固化剂会在吸水后产生一定的化学反应,因而可改有效改变软土性能,从而形成一种承载力更高并且水稳定性更强的新桩体,同时桩体也可与桩间土交叉作用,形成一种具有高强度承载能力的复合地基。在实际工程中,水泥和石灰是粉喷桩所采用的常见固化剂,所以粉喷桩的桩体大多由水泥土桩或石灰土桩构成。如果以水泥为固化剂,水泥需要在具有活性的粘土中进行硬化,通过水泥吸水后的水化反应,从而把土颗粒凝结成土团粒,随着化学反应的不断深入,会逐渐产生微晶凝胶,该凝胶不溶于水并且会在空气中硬化,进而增加软土强度,并保证加固后的地基具有很强的水稳定性。如果以生石灰作为固化剂,由于生石灰遇水会膨胀、发热,并与土壤中的离子进行化学交换,从而产成碳酸钙、火山灰等化学产物,这些化合物会在水和空气的作用下变硬,从而可有效促进桩体与桩间土的固结,进而形成具有一定承载能力的石灰土,从而完成对软土地基的加固。
2.3强夯地基处理法
强夯地基处理方法主要是利用重物猛烈反复多次拍打地基,使其有较好的平整度和较强的稳定性。
利用强夯法对地基进行处理能大幅度提升施工地面的承载能力,并能有效避免出现地基坍塌的情况,且有较为简单的操作,施工所需时间较短,能为岩土工程施工打下良好的地基基础,使矿山企业获得良好的经济效益。但在利用强夯法施工时会有比较大的噪声产生,因此,强夯地基处理方法最好用在空旷的施工地区,这是为了避免影响周围居民的正常生活。在夯实地基完成后,还应夯实填平处理地基,确保地基平整。在进行夯实地基时会伴随一定强度振动产生,会给在矿山周围在15m范围内的地基带来一定程度地影响,对于超过15m范围的影响有比较小的影响。因此,应提高对此方面的重视,若是周边工程距离施工处在15m以内,应设置隔振沟对其进行有效保护,为岩土工程施工顺利进行提供有力保障。
2.4换填垫层法处理法
用换填垫层法起到地基土补强的作用。技术应用原理在于,利用机械设备或人工将需要换填的原土层取出,随后再向其中填充上碎石、素土等材料,使基层强度能够满足高层建筑的施工要求。在具体的施工中,需要做好换填材料的选择,本工程选择的换填材料主要以碎石为主,对于一些换填深度超过1m的区域,还会在换填期间增加一层合成材料,起到加强基础刚度的作用。另外,换填时也需要采用分层填筑的方式进行施工,待满足95%压实度要求后再进行下一层填筑,提升基础的稳定性。
2.5深层水泥搅拌桩技术
深层水泥搅拌桩也是常见的地基施工处理技术之一,通过对该技术的运用,可以充分运用软粘土塑型强的特点,来进行地基的加固,从而有效提高地基稳定性。在沿海建筑工程施工处理时,可以将水泥固化剂运用到软土地基当中,从而有效提高地基的稳定性,但需要在添加期间,对软土地基和水泥固化剂进行充分的融合,才能保证地基强度的提高。深层水泥搅拌桩技术的运用,需要施工前期进行准备工作,首先需要保证施工现场的平整,对于低洼部位还要用粘性土填充;其次需要对管道进行清洗,保证开钻过程的顺利;最后需要合理选择水泥掺入比。在初期操作时,经常会遇到管道堵塞的现象,对于这样的问题,可以选择带浆下钻,从而保证工作的顺利进行。
3岩土工程地基处理技术的应用
岩土工程中,各种地基处理技术在不同土质中具有不同的加固效果,岩土土质多为软土层,含水量较高,既会降低地基的承受能力,也会降低地基的稳定性,这也是软土层地基的基本特征。而各种技术的优势与适用条件也不大相同,在使用过程中会存在一定缺陷。由于存在问题比较复杂,因此需要综合考虑施工材料以及施工技术,如果没有处理好原地基的问题,就会对整个工程产生直接影响。施工人员需要根据原土地基的承受能力寻找解决方法,在可控范围内进行及时补救。岩土工程中还有土层不均匀的情况,这类情况会导致地基的部分区域沉降,很可能会影响施工人员的生命安全。加上岩土工程的地基会随时间的推移逐渐下降,其基础结构稳定性需要施工人员高度重视。在开展岩土工程的过程中,需要充分考虑各方面的影响因素,在保证安全性的同时尽量选择成本较低、施工可行的地基处理技术,可以将多种技术融合,针对地基不同的问题进行不同的处理。地基施工人员也需要具有较高的专业技术和综合素质,在地基计算阶段、地基处理阶段等都需要专业的态度,精准地计算岩土工程的各项参数,减小误差,降低安全隐患。
结语
综上所述,随着建筑行业规模的不断扩大,相应的施工技术也要不断完善与提高。岩土工程地基的常见处理方法有:化学处理法、置换垫层法、深层水泥搅拌桩法以及粉喷桩复合处理法等,为了提高地基的处理效果,一定要做好对岩土工程的前期勘测,了解地质结构,找到适合的地基处理方法,最大程度的保障地基的施工质量。
参考文献:
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