張忠義
摘要:復合地基技術(shù)是指為提高建筑物基礎(chǔ)承載力而采用的有關(guān)技術(shù)措施?,F(xiàn)以復合地基技術(shù)的內(nèi)涵為出發(fā)點,從分層攪拌、預(yù)壓地基處理、碎石樁、強夯處理、 CFG與粉噴樁等方面探討了地基處理技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用途徑,并對其在實際施工中的應(yīng)用價值進行了分析,并對今后的發(fā)展趨勢進行了預(yù)測,以期為今后的地基處理技術(shù)提供參考,促進建筑業(yè)的快速發(fā)展。
關(guān)鍵詞:土木工程,地基處理,復合地基技術(shù)
1土木工程中的地基處理
1.1地基處理的主要原則
目前,土木工程建設(shè)建筑物的規(guī)模和高度不斷增加,它會對建筑造成很大的壓力,而相應(yīng)的荷載也會隨著時間的推移而增大,從而使地基的承重工作變得更加困難。如果基礎(chǔ)變形在容許范圍之內(nèi),則不會對土建工程構(gòu)成危險,但超過一定的范圍,則會危及到建筑的安全。施工人員在確定變形量時要考慮到實際情況,只有把地基變形狀態(tài)和土建工程結(jié)合起來,才能精確地確定變形量。地基的結(jié)構(gòu)也會直接影響到這方面的工作,所以在實際的變形量控制中,必須充分考慮以上的問題。地基的處理原理也是地基處理中的一個關(guān)鍵問題,所以要加強基礎(chǔ)的穩(wěn)定性?;A(chǔ)的抗側(cè)傾和抗滑性是基礎(chǔ)處理工作中不可或缺的一環(huán),而地基的坍塌往往發(fā)生在斜坡和易受強風影響的土建工程中。
1.2土木工程中地基處理的相關(guān)要點
高層結(jié)構(gòu)的分析是基礎(chǔ)處理中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié),所以在實際工程中,施工人員必須加強對上部結(jié)構(gòu)的關(guān)注。特別是在施工時要對建筑進行嚴格、細致的監(jiān)測,可以在此過程中明確建筑的主要功能,從而大大提高了土建工程的質(zhì)量。在土建基礎(chǔ)處理中,有關(guān)部門要注意其可行性,必須保證其與現(xiàn)行的處理技術(shù)相適應(yīng),以保證其實際效果。有關(guān)部門在進行基礎(chǔ)處理時,要把設(shè)計方案和地基處理技術(shù)緊密結(jié)合起來,防止二者產(chǎn)生明顯的脫節(jié)。
2土木工程中的地基處理技術(shù)的應(yīng)用路徑
2.1混凝土分層攪拌
它的工作原理是將地基中的泥土和水泥混合,然后繼續(xù)攪拌,在這個過程中,水泥和其他的固化劑可以有效的將水泥和泥土結(jié)合起來,從而增強工程的整體結(jié)構(gòu)。在建筑工程地基上建立地基前,必須對地基的含水量、地基下方的地下水進行專門的測量與分析,如果地基含水量超過了規(guī)定的范圍,就不能進行混凝土攪拌。
2.2預(yù)壓地基處理
預(yù)壓地基處理是工程施工中的一個重要環(huán)節(jié),在施工開始之前,應(yīng)將施工現(xiàn)場注入一定的濕氣,以保證施工工程的基礎(chǔ)能夠滿足施工要求。在工程施工中,可以針對不同的軟土厚度,采取相應(yīng)的處理措施,在工程正式動工之前,要對施工區(qū)域的水文、土質(zhì)、施工情況等進行全面的調(diào)查,并將調(diào)查資料記錄下來,并據(jù)此選擇合適的處理工藝,以保證工程的安全性和效果。
2.3碎石樁和強夯地基處理
在進行基礎(chǔ)施工的時候,遇到了復雜的夾層和軟土,新填土的總體承載力偏低、沉降不均勻、致密程度低等問題,而且地基下面還分布著復雜的水塘、海溝、海灣等復雜的地貌,則施工工程地基處理中,可以采用強夯與碎石樁相結(jié)合的方法,對建筑物的穩(wěn)定進行加固,從而促進地基的各個打夯點的有效銜接,從而使碎石樁能夠充分滲入到護土層的空隙中,增強其密實性,從而達到預(yù)期的地基強度處理目的。
3土木工程中復合地基技術(shù)的應(yīng)用價值
3.1提高地基承載力
復合地基的土模量與其工作機制存在著很大的差異,在正常工況下,復合地基的土應(yīng)力水平較高,可以有效地改善工程現(xiàn)場基礎(chǔ)的承載力,降低基礎(chǔ)沉降。其中,散體樁的負載力和變形模量與周邊土體的受力關(guān)系密切,在本地不排水強度低于20 kPa的情況下,一般不適合采用散體樁復合地基;在不排水強度大于20 kPa的情況下,散體樁復合地基的受力比值在2~3:1左右,通過加固處理,可以使基礎(chǔ)承載力提高1.4~2倍,一般情況下,復合地基的變形系數(shù)是原來的1.6~3倍。軟質(zhì)樁與硬樁的承載力及變形模量較小,而灰土樁、土樁復合地基的樁-土應(yīng)力比一般在1.6-3:1左右,復合地基荷載在1.6~2左右;石灰樁加固后,樁-樁的荷載最大可達2.5~3倍,復合基礎(chǔ)的變形系數(shù)是原來的3~4倍; CFG樁與素砼混合樁的復合基礎(chǔ)荷載比為2.5~4∶1,復合基礎(chǔ)的變形模量是自然基礎(chǔ)的1.6~5倍。
3.2提高地基抗滑穩(wěn)定性和抗剪能力
復合地基中所含的加強材料對加固后的地基的抗剪承載力起到了很好的增強效果,從而加強了基礎(chǔ)的抗橫向荷載,從而提高了基礎(chǔ)的抗滑性。一般情況下,散體樁、剛性樁、混合樁等軟樁方式已被廣泛用于路基的加固,而水泥攪拌樁、高壓旋噴樁等已被廣泛用于地基、邊坡的處理。
3.3加速地基固結(jié)能力
對于可能發(fā)生液化的粉土、砂質(zhì)基礎(chǔ),可以通過碎石樁復合技術(shù)來加強基礎(chǔ)的密實度,并通過碎石樁作為排水管道,減少地基液化的趨勢;通過對中國和日本的有關(guān)調(diào)查,可以看出,經(jīng)過碎石樁加固的房屋極少受到損壞,而在同一地區(qū),沒有進行地基加固的房屋,則在震中倒塌。
4土木工程中的地基處理與復合地基技術(shù)展望
結(jié)果表明,復合地基是一種較好的加固方法,它能較好地改善地基的承載力,并能根據(jù)現(xiàn)場的水文、地質(zhì)地貌等情況,對其進行適當?shù)恼{(diào)整,以提高其在工程建設(shè)中的應(yīng)用,是一種很有前途的方法。為進一步提高復合地基處理技術(shù)的技術(shù)水平,首先要對相關(guān)工藝、理論、形式構(gòu)造、質(zhì)量檢驗方法等進行深入的探討,不斷完善技術(shù)內(nèi)容;二是在原有的復合基礎(chǔ)形式上,采取沖錘成孔碎石樁技術(shù)、渣土狀技術(shù)、強夯置換碎石墩技術(shù)、夯實水泥土樁技術(shù)等豐富的復合地基處理技術(shù)類型;
5結(jié)束語
在土木工程施工中,必須注重基礎(chǔ)的處理,才能確保施工的整體質(zhì)量。在處理地基的過程中,必須明確處理原則,并對相關(guān)的環(huán)境資料、上部結(jié)構(gòu)、地基處理的可行性進行分析,以保證地基處理的具體效果。復合地基技術(shù)在當今社會越來越受到重視,施工單位可根據(jù)實際情況選用復合地基技術(shù),從而確保工程的總體質(zhì)量。
參考文獻
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