摘要:
濕陷性黃土是一種特殊性質(zhì)的土,在濕陷性黃土地區(qū)進(jìn)行建設(shè),應(yīng)根據(jù)建筑物的重要性和工程要求,采取相應(yīng)合理的地基處理措施。本文針對(duì)防止地基濕陷對(duì)建筑產(chǎn)生的危害,簡(jiǎn)述了不同情況下的處理方法、方案確定等問(wèn)題,可在實(shí)際工作上加以參考借鑒。
關(guān)鍵詞:
濕陷性黃土 地基處理 墊層法 方案
引言:
地基處理與建(構(gòu))筑物的安全密切相關(guān),而在我國(guó)北緯33o~47o間的西北地區(qū)廣泛分布濕陷性黃土的不利工程地質(zhì)條件。當(dāng)?shù)鼗嬖趶?qiáng)度、穩(wěn)定性和不均勻沉降等問(wèn)題,必須進(jìn)行地基處理以保證建(構(gòu))筑物的安全和正常使用。因此在濕陷性黃土的地基處理的問(wèn)題是非常重要的。
濕陷性黃土地基處理的傳統(tǒng)方法:
防止或減小建(構(gòu))筑物浸水濕陷的措施主要有地基處理措施、防水措施和結(jié)構(gòu)措施三個(gè)方面。建筑物的地基處理方法應(yīng)采用地基處理為主的綜合處理方法,防水措施和結(jié)構(gòu)措施一般用于地基不處理或消除地基部分濕陷量的建筑,以彌補(bǔ)地基處理的不足。而防水措施主要為場(chǎng)地布置、地面防水和排水溝設(shè)置等。結(jié)構(gòu)措施主要為減小和調(diào)整建筑物的不均勻沉降,或使結(jié)構(gòu)適應(yīng)地基的變形。
1、墊層法
墊層法是一種淺層處理濕陷性黃土地基的傳統(tǒng)方法,在濕陷性黃土地區(qū)使用較廣泛,具有因地制宜,就地取材和施工簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。墊層法適用于地下水位以上,對(duì)濕陷性黃土地基進(jìn)行局部或整片處理,可處理的濕陷性黃土層厚度在1~3m。換填材料一般為壓縮性低強(qiáng)高的素土、灰土、石灰粉煤灰等或其他穩(wěn)定性高、無(wú)侵蝕性的材料。經(jīng)分層夯實(shí)、碾壓密實(shí)的施工處理,最為基礎(chǔ)的持力層。當(dāng)建筑物地基需提高承載能力,或消除部分濕陷性,常采用此方法處理地基。
2、強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯法近年來(lái)由于施工機(jī)械的發(fā)展,夯實(shí)的深度越來(lái)越大,在工程實(shí)踐中取得很好的效果。強(qiáng)夯法適用于地下水位以上,Sr≤60%的濕陷性黃土。對(duì)濕陷性黃土地基進(jìn)行局部或整片處理,可處理的濕陷性黃土層厚度在3~12m。強(qiáng)夯法適用大噸位的起重器,將巨型錘提至高空,釋放重錘使其自由下落,形成巨大的沖擊能量,強(qiáng)制壓實(shí)與振密地基 ,從而提高土的強(qiáng)度,降低土的壓縮性,消除濕陷性。同時(shí)還能提高土層的均勻程度減少建筑物的差異沉降。同時(shí)采用強(qiáng)夯法進(jìn)行地基處理前,應(yīng)在場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)性的試驗(yàn)。實(shí)踐證明,此法具有質(zhì)量好、工期短和造價(jià)低等經(jīng)濟(jì)技術(shù)優(yōu)勢(shì)
3、擠密法
擠密法是一種人工復(fù)合地基,主要是利用沉管、爆破、沖擊、夯擴(kuò)等方法在濕陷性黃土地基中擠密填料孔再用素土、灰土、必要時(shí)采用高強(qiáng)度水泥土、分層回填夯實(shí)以加固濕陷性黃土地基,提高其強(qiáng)度,減少其濕陷性和壓縮性。擠密法適用于對(duì)地下水位以上,飽和度Sr≤65%的濕陷性黃土地基進(jìn)行加固處理,可處理的濕陷性黃土厚度一般為5~15m。但通過(guò)實(shí)踐證明:擠密法對(duì)土的含水量要求較高(一般要求略低于最優(yōu)含水率),含水量過(guò)高或過(guò)低,擠密效果都達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,這在施工中很難控制,因?yàn)闈裣菪渣S土的吸水性極強(qiáng)且易達(dá)到飽和狀態(tài)。對(duì)于含水量<10%的地基土,特別是在整個(gè)處理深度范圍內(nèi)的含水量普遍偏低的土質(zhì)中是不易采用的。
4、預(yù)浸水法
預(yù)浸水法是利用黃土浸水后產(chǎn)生自重濕陷的特性,在施工前進(jìn)行大面積浸水使土體預(yù)先產(chǎn)生自重濕陷,以消除黃土土層的自重濕陷性。預(yù)浸水法適用范圍為自重濕陷性黃土,濕陷性等級(jí)為Ⅲ或Ⅳ,可消除地面下6m以下濕陷性黃土層的全部濕陷性,可處理的濕陷性黃土層厚度為6m以上,尚應(yīng)結(jié)合墊層或者其他處理方法。預(yù)浸水法用水量大、工期長(zhǎng),一般應(yīng)比正式工程至少提前半年到一年進(jìn)行,對(duì)于缺水少雨、水資源貧乏地區(qū),不易采用,當(dāng)土層下部存在隔水層時(shí),預(yù)浸時(shí)間加大,工期延長(zhǎng),都將是影響工程的因素。
5、其他方法
復(fù)合地基等其他地基處理方式也可作為建筑物的濕陷性的選擇。復(fù)合地基是指多種深層加固的方式形成的樁和被擠密的樁間土構(gòu)成的地基,它有別于樁基和天然地基。處理原理主要分為固接、擠密、置換和化學(xué)加固等,根據(jù)樁體的材料不同。施工方法不同,則地基處理的效應(yīng)也不同,在工程應(yīng)用上要充分理解復(fù)合地基的效應(yīng),避免土體的破壞等問(wèn)題。
濕陷性黃土地基處理的方案確定:
濕陷性黃土地基處理直接關(guān)系建筑物的安全,意義重大,同時(shí)地基處理的方法很多,一定要針對(duì)相應(yīng)的工程實(shí)際,綜合判斷,選擇經(jīng)濟(jì)合理的最優(yōu)解決方案。因此在方案前期就要做好準(zhǔn)備工作,根據(jù)詳勘資料和地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)資料,結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡鼗幚斫?jīng)驗(yàn)和施工工藝,進(jìn)行論證地基處理的必要性。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、荷載大小和使用要求等因素,制定多套可行性行的處理辦法,通過(guò)對(duì)處理的適用范圍、處理效果的預(yù)設(shè)、施工技術(shù)和進(jìn)度和綜合造價(jià)等多方面比較,選擇合理的方案;但在實(shí)際工程施工前,根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行一定的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)是十分必要的,是對(duì)地基處理方案的一個(gè)驗(yàn)證,必要時(shí)及時(shí)修改處理方案。
濕陷性黃土地基處理應(yīng)避免的問(wèn)題:
1、方案前期的存在問(wèn)題
在地基處理方案確定上不能做到因地制宜。未根據(jù)實(shí)際的工程地質(zhì)和項(xiàng)目建筑物的使用要求,制定較好的方案,更不可能是最優(yōu)方案;同時(shí)也存在對(duì)濕陷性黃土地基處理的適用范圍沒(méi)有正確的判斷,遇到問(wèn)題可能盲目的擴(kuò)大應(yīng)用范圍,從而可能造成工程造價(jià)的增加和增加工程風(fēng)險(xiǎn)。
2、施工過(guò)程中存在的問(wèn)題
濕陷性黃土地基處理技術(shù)復(fù)雜、難度大,必須精心施作。而部分施工單位存在素質(zhì)低和體制管理參差不齊,對(duì)施工隊(duì)伍的技術(shù)培訓(xùn)不足,忽視技術(shù)交底、質(zhì)量監(jiān)理和對(duì)處理結(jié)果的必要檢驗(yàn)等問(wèn)題。
3、其他的問(wèn)題
由于地基處理的偏經(jīng)驗(yàn)法,實(shí)際實(shí)踐與理論是有一定的差距,對(duì)地基處理工種工法及一般理論探討十分必要。同時(shí)地基處理的質(zhì)量檢測(cè)的十分重要,但不少工法的檢測(cè)手段不是很完善,還是需要改進(jìn)的
結(jié)束語(yǔ):
濕陷性黃土地基處理技術(shù)的應(yīng)用,在尊重實(shí)際情況,合計(jì)選擇相應(yīng)的處理方案,施工質(zhì)量嚴(yán)控,新技術(shù)新機(jī)械的研發(fā),新技術(shù)新理論的研究,提升地基基礎(chǔ)的檢測(cè)能力,深化施工管理和施工隊(duì)伍在綜合素質(zhì)的建設(shè)等各方面的改善,濕陷性黃土地基處理技術(shù)的問(wèn)題一定會(huì)得到更加優(yōu)化的處理方案,保證建筑物的安全使用。
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