软土地基处理施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-12-09
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软土地基处理施工技术分析

李朝阳 岳勇  赵永享

中建八局东北公司绿色科技分公司 116000

摘要:在建筑施工中地基基础是一项非常重要的工程。建筑工程地基上的软土具有含水率高、孔隙率大、力学强度低且易变形等特点,在建筑工程中由软土组成的地基为软土地基,地基中的软土层主要由软黏性土、淤泥或杂填土等组成。建筑工程施工经常会受到软土的影响,从而延缓施工进度,因此,在项目建设中,加强软土地基建设是非常必要的。从目前的形势来看,软土地基建设仍有很多问题,必须根据其主要性质和特点提出相应的防治措施,以有效解决软土地基的施工问题,保证软土地基的施工质量,促进建设单位的持续发展。

关键词:建筑工程施工;软土地基;技术应用;优化策略

引言

在建筑工程施工过程中,地基容易出现坍塌、沉降等各种质量问题,如果房建地基存在上述问题,则会对建筑物使用情况产生较大影响,甚至会发生风险事故,危害人们的生命财产安全。建筑地基质量出现问题,其主要原因是没有使用合理的施工技术,没有根据相关技术要求进行施工。对此,亟须对建筑施工工程中的地基处理技术展开深入研究。

1建筑施工中的软土地基

建筑工程企业在施工过程中需要采用先进的施工技术,如此才能处理众多类型的地基。软土地基是较为常见的地基,建筑工程企业需要在把控软土地基特点的基础之上实现施工技术的选择和应用,这样才能发挥施工技术的最大作用。软土地基往往存在承载能力差、固结时间短、透水能力低等特点,而这就会使得建筑物的稳定性受到不良影响。因此,建筑工程企业往往需要在建设阶段做好软土地基的处理,并且从项目可行性的角度上出发,展开对软土地基的分析,以科学、合理的方式提升地基的承载能力,满足建筑施工的实际需要。

2软土地基特点

软土地基问题是目前工程建设中的一个重要问题。软土地基的含水率较高,而承载力相对较低,其特征如下:(1)触变性。触变性是软土地基特有的一种特性,触变是软土地基在不受外力作用的情况下,处于固体状态,当受外力作用时,会产生某种流动性。(2)高压缩性。软土地基是一种具有高压特性的地基,其内部存在大量的孔隙,因此,其压缩系数比较高,导致了地基变形。工程实践中,在软土地基上施工时,往往会发生沉降,主要是因为软土地基的压缩特性。(3)低透水性。软土地基的渗水特性很差,主要是因为其含水量较大,所以,其渗透率较低。(4)不均匀性。软土地基是一种非均质性的地基,在软土中很容易发生流动。工程实践中,软基土质不同,其产生的应力也会因软弱地基的非均质性存在差异,导致地基施工时产生不均匀现象。

3软土地基处理施工技术分析

3.1换填技术

在应用换填技术时,需先挖去地基内的软土,随后采用具有抗腐蚀、强度高、抗压缩特点的材料实施回填作业,此方式能够有效提升原有地基土质结构的承载能力,避免地基出现沉降的情况。在对建筑工程进行施工时,若存在软土地基的现象,并且难以实施加固措施,则可使用换填法提升原有地基土质结构的承载能力。在对地基土进行换填作业时,需挖除原地基中的软土,随后采用抗压缩、强度较高的换填材料,例如,灰土、砂石、矿渣等。对于上述这些施工材料,为保证加固效果,需对其含水量、粒径级配等方面进行全面检验。在明确换填材料之后,需根据设计要求合理布置垫层,放入回填材料,再应用压实设备进行碾压作业,保证地基强度能够符合规定设计要求。在完成换填作业后,需对地基强度进行详细检测。通常情况下,主要采用以下两种检测方式,分别是贯入测定法和环刀法。其中,在应用环刀法时,需在垫层内2/3位置处放入容积超过200cm3的环刀进行取样,对其干密度进行检测,若检测数据达到设计标准,则通过检测,如果不符合规定要求,则需进行返工处理,并做好碾压和换填作业。

3.2真空预压法

真空预压法在我国得到了广泛应用,基本原理是对软土地基进行抽真空处理,降低土体中的孔隙水压力。真空预压法基本步骤如下:(1)在软土地基内部设置排水板,形成连通的排水通道。然后,在排水通道和软土地基上部铺设一层砂垫层。(2)在砂垫层上部覆盖一层密封膜,同时在软土地基四周布置密封沟;然后将密封膜的四周放入密封沟内并回填,从而形成一个封闭的密封系统。(3)将真空泵和排水系统相连抽气,抽至真空状态。(4)随着施工的进行,砂垫层内逐渐形成负压,软土地基内部土体、排水通道和砂垫层之间产生压力差,该压力差使软土内部的孔隙水通过排水板逐渐排出,进而达到土体加固的效果。

3.3强夯处理技术

在诸多软土地基处理技术中,强夯法是应用得最为普遍的处理技术之一,主要是因为其具备工艺简单、操作方便、成本低等优越性,所以得到了建筑工程企业的广泛应用。同时,强夯处理技术也是软土地基处理体系中较为传统的一种技术,其在经过多年发展之后已经有了更为成熟的技术体系。一般情况下,建筑工程企业会选取8-30t左右的重锤,并且将之作为强夯法的主要装置。技术人员会将重锤提升至10-25m的高度,然后再让重锤自由下落至地面上。当重锤与地面接触之后,便会对地面造成强大的冲击力,而这种冲击力会使得地基遭受挤压,进而实现压实地基的目标。大量的实践证明,强夯处理技术在人工填土、黏性黄土、淤泥质土中的应用效果最为突出。因此,建筑工程企业应当在上述软土地基中着重采用这种加固技术。但需要注意的是,建筑工程企业在运用强夯处理技术时,需要关注两个要点:第一,建筑工程企业可以运用碎石、砂石材料换填原本的土层结构,然后再实行强夯作业,这样可以使得强夯处理技术发挥出更好的作用;第二,建筑工程企业在运用强夯处理技术时应当掌控强夯的力度、高度以及频率等技术指标,既要保障软土地基的稳定性,又要避免软土地基的过度夯击。近些年来,强夯处理技术不断发展,逐渐衍生出了强夯置换法。这种技术方法立足于强夯法,其可以有效提升地基的稳定性。具体来讲,技术人员需要先用重锤夯击施工现场的软土,然后再在夯坑中回填强度较高的粗颗粒材料,形成片块石墩,并且与软土共同发挥作用,生成满足建筑施工需要的复合型地基。

3.4振冲法

振冲法是利用加水振动的方法对地基进行密实和加固处理,此方式可应用于杂填土、粉土、砂土等地基。在振冲法作业中需使用振冲设备,这一设备震动性能较强,能够有效提升砂土地基的密实性。在地基施工过程中,需应用吊机将振冲设备吊装到预设点,开启电源与水源,对振冲器、水压、电压的空载电流进行全面检查,在通过检测后,将振冲设备沉入砂基内。沉入时需对振冲设备的电流情况实施观察,当电流变化较大时,则需降低其下沉速度。如果振冲设备下沉至300mm-500mm之内的设计加固深度时,则应降低冲水,如果因气候问题导致振冲设备下沉到低于500mm设计加固深度时,需将此设备停留大约30s-60s,持续对该位置实施振冲作业。在完成地基振密加固之后,需对施工现场进行清理,保证场地的平整性。在振冲作业时,相关人员需依据桩长度、荷载参数、原土强度等内容选用适宜的振冲设备,另外,在振冲作业之前,需明确和检测停留时间、水压、振密电流等各项施工参数。

结语

综上所述,施工过程中难免会遇到软土地基,影响施工项目的稳定性,出现非均匀沉降。针对这一问题,应加强对软土地基的治理,结合施工条件及不同类型,选择适当的处理方法,以改善工程建设的整体质量。

参考文献

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[2]张晓辉.建筑工程施工中软土地基处理技术的应用[J].城市建筑空间,2022,29(S1):201-202.

[3]聂新星.市政工程施工中软土地基处理技术分析[J].散装水泥,2022(02):160-162.