岩土工程地基处理的常用方法及应用肖文华

岩土工程地基处理的常用方法及应用肖文华

广东省建筑工程机械施工有限公司

摘要:随着城市化进程的加快,对土地的使用需求不断增大。不论是城市,还是乡镇,建筑楼层高度不断增加,而楼层高度的增加也对建设项目的地基稳定性提出了更高的要求。尤其是岩土工程施工中,提高软土地基的稳定性和安全性,对于保证工程质量至关重要。本文主要针对岩土工程中的地基处理常用方法及应用进行探讨。

关键词:岩土工程;地基处理;施工技术

引言

岩土工程综合性和专业性较强,相关的施工技术具有隐蔽性和依赖性特点,施工技术落实不到位,不仅对地基加固无益,还会造成安全隐患,降低岩土工程整体施工效果,所以该工程施工不容许出现一丝差错。在实际中岩土工程地基基础处理经常会面临一些问题,这些问题主要表现在地质形态或桩体问题,施工人员还要解决这些问题。

1岩土工程地基加固意义

要实施岩土工程项目,必须要对施工场地的地质条件做出科学合理的调查,此项调查结果主要用来研究调查该项目的地层结构、地下结构以及水文分布特征,这样才能减少在工程上的误差。一般情况下,人工填充层、冲击层、残余土层和基岩层是地层结构里土壤的基本结构特征。我们在基础技术进行择察时,一定要科学合理,这样才能了解到岩层结构松散的情况。要了解一个地区是否为地震多发区,第一步可以在现场进行调查研究;第二步只有得到地层结构、地下结构以及水文分布特点的数据,才能得到对地基稳定性的确定。我们科学合理的研究了施工现场倾斜、基础沉降、地质渗流和施工项目的特殊性,这样才能得到实施基础稳定性的计算方法。第三步对地基进行科学的稳固,这样才能体现下面这些特点:先进性、可靠性。地基承载力既要符合设计要领,又要保证基础的稳定性,只有这样才能有效减少基础不均匀沉降变形,和巩固地基的防渗和防冻能力。

2我国目前岩土工程地基建设中出现的问题

2.1受自然界影响较大

施工材料的质量在一定程度上决定了岩土工程的施工质量。确保工程原材料质量是保证岩土工程施工质量达标的重要前提。[1]无论是设备还是建筑物,其使用寿命都在一定程度上受到自然环境的影响。而在岩土工程地基建设的施工过程中,地基没有保护措施,从而使得地基受到自然界的影响加大。例如在地基水泥浇筑前后的时间里,需要尽快的施工以保证浇筑质量,如果遇到恶劣的天气甚至可能导致整个工程的失败,故在岩土工程地基建设的施工过程中要做好施工材料的保护。

2.2桩的倾斜问题

在桩基础施工中,桩体倾斜问题也是影响基础施工效果的因素。其发生原因主要包括以下五方面,其一在岩石地质结构上施加桩基础,桩端有很大机会遇到障碍物,施工人员还需将其顶端触碰到的石块处理掉。[2]其二装机安装不到位,其作用于桩体上,桩体的桩架很难保持端正,其角度可能会发生偏移。其三挤土效应也会对桩体产生侧向压迫,使桩体倒塌倾斜。该效应主要与桩体分布间距不合适有关。其四桩基础尺寸与孔洞尺寸存在偏差,在落实桩体时,桩体与孔洞的中心不在同一条直线上,在落实振动锤击操作时,桩体自然会发生倾斜。其五基坑开挖过程中产生误差,造成桩体倾斜。

2.3准备不充分、勘察不规范

在施工过程中,最为关键的工作就是设计以及前期的勘察准备工作,为了确保整个工程能够顺利推进,在前期准备过程中,必须优化所有的细节,让所有的前期准备工作落到实处,能够有效地推动后续工作的进行。[3]目前仍然存在一部分企业在施工过程时,对于前期准备工作的重视程度不够,造成前期准备工作无法落到实处,很多问题一直被保留到施工进行过程中,本来可以通过投入少量资源来避免的问题,最终会演变成直接影响施工进度的重大问题。而勘查工作的不规范,则会导致其提供的相应数据,反映真实情况,在现场需要相应数据能够达成的事,效果非常有限。

3岩土工程地基建设的常用方法及应用

3.1采用合适的地基加固技术

到目前为止,我国常用的地基加固技术有换土法、土桩法、砂桩法以及强夯法,在岩土工程地基的加固技术中,一般选择换土法来进行地基加固。[4]但在不同的自然环境下,也可以根据实际情况来选择其余的地基加固方法,同时在地基加固过程中,需要注意不同加固方法的实际适用性,例如使用强夯法进行地基加固时,需要先进行试夯工作,从而获得该区域的相关土壤数据,从而确定夯土工作的相关工作参数如总下沉量、最后二级平均下沉量等,依据正确的参数进行地基加固,从而提高加固的强夯效果。在地基加固完成后,需要选择适合于该地区条件以及加固类型的施工质量检测方法,对地基加固区域进行加固质量监测,如高应变、单桩静载以及钻孔取芯等检测方法,从而判定地基加固质量是否达到要求。

3.2振实挤密处理技术

振实挤密处理技术虽然和换填和夯实处理的原理没有相同之处,但其应用效果也是极好的,而且,该技术主要应用来处理岩土工程的软土地基。振实振密技术主要应用于粉尘、深陷黄土和杂填土一类的软土层,所以,在此类软土层上作业时要运用该技术。振实振密技术的应用原理主要是振动那些存在于土层表面的缝隙,让其变紧实最终使缝隙变小甚是消失,此法不仅可以提高软土地基的硬度,还可以提高总地基的承载力。[5]振实振密技术的前提是回填处理,操作回填处理时,主要利用的材质是灰土和砾石等,回填处理和振实振密技术相结合,不仅更大程度上的保证了地基的强度,而且在一定程度上增强了地基的承载力。振实振密技术的应用地基深度范围在5米到20米,主要的处理过程分三步:第一,讲特定的桩管插入地基中;第二,讲对应的填充材料填入;第三,将其打实即可。振实振密技术虽然作为一种效果很好的软土地基处理技术,但有时候它的使用需要进行特定分析后才能投入。

3.3置换垫层法

如果软土地基承载力、变形状况无法满足工程建设需求,并且软土层厚度较小,为了满足建筑物要求,可以将地基基础底面处理范围内软土部分或者全部软土挖除,然后分层换填满足强度要求的材料,如砂石、碎石、粉煤灰等,也可以换填性能稳定、没有侵蚀性的材料,此过程就是置换法[6]。垫层置换法就是将地基中的软土部分除去,用砂土等透水性能强、结构稳定的材料代替,提升地基稳定性。这种方法尤其适合软土地基工程处理,置换垫层前首先需要将软土层挖除,置换性能更加稳定的填垫原材料,通常选用砂石或者卵石等硬度高、透水性强的材料,可大幅提升地基承载上限,降低地基沉降速率,加速地基内部水分排出。[7]填垫过程中,按照分层填垫方法、逐层进行,每完成一层填垫,及时压实处理一次,保证地基整体受力均匀,即使是长期使用也不会由于局部沉降损坏岩土整体工程质量。填垫施工中,尤其要注意底层材料,提升底层强度性能,避免地基最底层发生沉降而影响工程出现整体沉降。

结语

岩土工程地质复杂,在落实地基基础处理技术前,需要做好勘察准备工作,利用勘察数据,制定可行性和可操作性较强的地基基础施工方案。各种类型的桩基础可满足地基加固要求,所以负责人还要根据工程实际情况,选择合适的桩基类型,落实桩基础施工措施,使该处的地基能为岩土工程施工奠定安全稳定基础。此外还要优选建筑地址,关注地基处理施工要点,最终保证岩土工程整体质量。

参考文献:

[1]张宁,史传迪,郭军.岩土工程中地基与桩基础处理技术的探讨[J].工程建设与设计,2018(16):48-49.

[2]史传迪.岩土工程地基处理的方法与应用分析[J].建筑工程技术与设计,2018(3):735.

[3]宋军涛.岩土工程地基处理的常用方法及应用分析[J].门窗,2017(1):228.

[4]张成学.岩溶地基岩土工程勘察及地基处理分析[J].建材与装饰,2016(2):230~232.

[5]李犇.浅析岩土工程中软土地基处理技术[J].低碳世界,2016(18):64~65.

[6]解磊,吴正.岩土工程地基处理分析与应用[J].科技创新与应用,2016(30):270.

[7]李玲利.岩土工程中地基处理主要方法探析[J].石化技术,2016(9):98~99.

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