工民建施工中的软土地基处理技术分析

(整期优先)网络出版时间:2020-10-12
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工民建施工中的软土地基处理技术分析

曹鹏

北京京石建委建设工程有限公司 北京市 100041

摘要:近几年来,随着我国社会经济的全面发展,这给建筑事业发展提供了条件。但是因为我国地理面积宽广,每个领域具有的地理环境以及土壤种类存在差异,导致我国在开展城市建设工作时,将会面临一定的地基处理问题。怎样采用规范的施工方式,对软土地基进行科学处理,提升地基承载能力,是当前工民建工程企业首要处理的问题。当前,我国在进行软土地基处理过程中,需要采用一系列施工技术和处理方式,实现软土地基承载能力的提升,减少地基渗水性,将地基形状以及特性进行转变,进而让软土地基成为良好的地基,保证工程整体施工质量。下面,本文将进一步对工民建施工中的软土地基处理技术进行阐述和分析。

关键词:工民建施工;软土地基;处理技术

引言

传统的工民建工程软土地基处理,根据软土类型、深度等选择不同的处理方法。施工处置中常从挤密与置换、固结排水、复合地基等几方面开展软土地基处理,能有效解决施工中遇到大多数软土地基问题。针对不同深度的软土地基,采用不同的方法进行处理,能较好提高地基的安全性与可靠性,延长地基的使用年限,有效防止安全事故的发生。

1软土地基的定义及特点

1.1软土地基的定义

压缩性高、天然含水率大、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土被称为软土,主要有分为淤泥、淤泥质土、泥炭及泥炭质土海相淤泥土。由软土组成的地基成为软土地基。

1.2软土地基特点分析

软土地基主要成分为松软的黏土、松散的砂石、孔隙较大的泥炭等,土壤结构非常不利于地基稳固,而且软土存在含水量过高的问题,通常软土地基的土层下面就是流动水体,因此软土结构含有较多的淤泥,会对路桥施工进度造成影响。软土地基主要有以下几个特点:

1.2.1压缩性强

由于软土中的间隙较多、较大,很容易被压缩,这就造成了软土地基经常出现不均匀沉降的现象,从而影响路桥工程的质量和安全。

1.2.2不可预测性

环境因素容易对软土地基造成影响,且其具备不可预测性,容易导致各种沉降问题的出现。例如,建筑工程建设改变了软土地基以往的固态结构,因此土壤容易出现液化软化现象,这样建筑整体结构很难保持平稳。

1.2.3透水性较低

在软土地基中,透水性能很低,因此不利于软土地基的排水固结,也就会影响地基的稳定性,另外软土地基内部有机物含量较高也会造成通水管堵塞,不利于水分的排出,扩展的软土面积甚至会造成路桥塌陷;除此之外,在工程建设过程中,需耗费大量的时间来沉降软土,而且在加荷初期,孔隙水压力也较高,严重影响了地基的强度。

1.2.4抗剪强度低

软土的抗剪强度和其他土体相比很小,这也导致了它不能满足承载力需要,它的抗剪强度仅能达到正常土体情况下的40%~80%。对软土地基处理后需要进行十字板剪切试验以验证地基处理的效果。

2软土地基处理价值

在工民建工程建设过程中进行软土地基处理时,如果不能保障地基坚实度,则必然会对整体工程的稳定性造成很大程度的不利影响,在此过程中,基础具体是指向地基下部结构传递荷载。通常情况下,地基承载建筑整体结构的荷载,因此必须确保其具有足够的强度,进而有效避免出现失稳和破坏现象,基于此,为了确保工民建工程具有更高的稳定性,必须对其沉降进行科学控制,确保地基沉降不能超出变形可控范围。在具体工程建设过程中,需要尽量选择使用天然地基,在此过程中,如果天然地基无法满足工程建设需求,则需要采取有效措施进行地基加固,在对地基处理之后进行工民建工程基础的合理构建,确保能够最大程度满足整体施工需求,进而为其工民建工程建设施工创建良好的条件,保障整体工程建设效果,为现代居民安居乐业创造良好的条件。

3软土地基对于建筑的影响

3.1引发地基沉降

软土地基容易影响建筑工程建设,导致地面发生不均匀沉降,而且建筑也容易出现安全隐患。由于地基含有较多的水分,这对软土地基将造成严重影响,结束工程建设之后,工程基础结构受到地下水的冲击,地基将发生严重的水土流失,如果不充分处理该问题,工程地基很容易发生沉降。工程建设中包含了地基这一基础环节,如果地基发生沉降,将直接影响到建筑内部结构,而且会增大后期维护难度,这样不仅会威胁到建筑工程施工,而且建筑整体效能也将得不到发挥。

3.2剪切拉裂损坏

因为现在建筑用地面积在减少,大多的建筑就会加高建筑的楼层,使得整个楼层建筑的重量增大。稍微大点的工程地基就会使用高频率的地基震动,而它的荷载就会超过地基所能够承载的重量,并且如果工程本身的体系也大的话给工程软土地基造成一定的影响而不能保证安全质量。一般这种情况,工程的边缘坡度位置就会有一定的凸起现象,导致土块的分布呈现不均匀,在高度平衡等方面也会不一样。这个时候的地基强度会受到相应的影响而导致整个工程的位置受到偏移,工程的稳定性不能保证,而且它还会发生不均匀的沉降,工程就会使施工人员或民众受到不必要的意外事故伤害。这种危害一般叫做剪切拉裂损坏,受到这种危害的工程建筑的内部和表面还会出现一定的开裂或者严重的贯穿性裂缝,对工民建工程造成严重的影响。

4工民建施工中的软土地基处理技术

4.1换填处理

城市建设用地资源有限,我们就可以通过处理技术将软土地地基充分利用起来,首先我们可以采用换填处理的方法保证地基的稳定性。换填处理是现在常用的一种技术方法,它可以提高地基的强度,将地基的作用发挥出来,从而迎合工民建工程施工中的建设要求。采用换填处理的技术主要用的是高强度的砂石和碎石等材料,对于砂石和碎石等材料需要作为垫层的底部进行调整。施工人员在进行分段施工时要保证砂石垫层的结构结实,材料之间的缝隙要利用机械设备压实紧密,才能保证地基的强度能够支撑。

4.2挤淤泥技术

挤淤泥技术的原理是将石头抛至软土地基中,借助其自重,挤压出土质结构中存在的淤泥。施工单位必须组织清理人员及时集中处理淤泥,防止出现污染环境的现象。施工单位在当前新时期发展的背景下必须高度重视这一问题,增强环保意识,合理利用挤淤泥技术。施工单位在实施过程中,应用推土机压实石块,避免产生软弹的情况。在此基础上,做好土方填筑施工工作,选择的土料应当符合质量要求,进而保证有序开展后续基础施工工作。除此之外,在应用该项技术过程中,施工人员使用的石块大小应合适,直径与坚硬度要符合相关要求。由目前软基加固工作的现状可知,必须在合适的条件下才能采用挤淤泥的方式。这种方式一般在处理较薄的软土层的地基时较为合适。若厚度较大,处理效果不好,会浪费资源,挤淤泥技术能否有效应用在很大程度上是由软土层厚度决定。若在对施工现场具体实际情况不了解的情况下应用该技术,易造成加固处理效果不佳,对工民建建筑安全不利,施工单位对此应当保持警惕。

4.3深层拌和法

将水泥石灰添加到原有的软弱土体上,使之形成强度均匀且稳定的固体,以此达到加固地基目的,这种处理方法也可称之为深层拌和法。采用这种方法对地基进行处理时,通常需结合深层拌和法。一般来说,深层拌和法主要包括以下几种类型:其一为水泥砂浆喷射法;其二为粉状拌和法;其三为空气喷射法;其四为水泥搅拌法。其中,石灰搅拌、水泥搅拌这两种方法最为常见。深层水泥搅拌主要用于处理粉土泥炭,或其他软弱土体,通过利用水泥对软土地基进行加固。石灰作为一种固化剂,经常应用于深层石灰搅拌中,也可将其用于处理塑性指标相对较大的软土地基。

4.4夯实处理技术

在具体应用强夯法时,相关工作人员需要起吊提升重锤,在达到高度要求之后需要将其向下坠落,然后利用重锤下落时产生的冲击力加固地基。在具体应用该方法时,需要基于建筑需求和施工现场地基状况对重锤高度和质量进行科学选择。在此过程中,以下三种因素可能会对其加固深度造成很大程度的影响。其一为夯击能,具体是指重锤下落时对地面造成的冲击力,重锤的起落频率,高度和大小在一定程度内决定夯击能,对其进行科学选择能够实现地基加固质量的有效提升,夯击能的合理设置能够使软土地基中存在的水分含量得到有效减少,进而有效减少夯击次数,实现地基加固效率的进一步提升。其二为施工现场土质因素。通常情况下,不同施工现场的土质情况存在一定程度的不同,重锤对地基造成的冲击也存在很大程度的不同,进而影响地基加固整体效果。在对不同地基进行夯实作业时,相关人员需要深入分析具体施工要求,基于施工现场土质的含水量和密度进行夯击方案的科学选择。其三为重锤底面积。当重锤冲击地面,重锤底面积对其作用力具有一定程度的影响,如果重锤底面积相对较大,则其在下落过程中对地面造成的冲击力会相对减小,进而对地基加固的效果无法满足项目预期。而如果中锤底面积相对较小,则其在下落过程中对地面产生的冲击力会相对较大,可能会使重锤陷入地面,进而对其实际加固效果,造成一定程度的不良影响。

4.5粉喷桩复合地基

利用粉喷桩复合地基技术处理软土地基时其处原理主要属于化学加固的方法。针对软土地基处理时,尚需借助相应施工设备,通常施工人员要把一定量石灰粉以及水泥粉加在软土地基中,并将两种材料与地基进行充分搅拌。因石灰粉与水泥粉可有效的与水进行反应,同时软土地基中含水量较大,在进行充分搅拌之后,促使水泥粉和石灰粉与软土地基产生较好的融合固结效果。利用这种技术可较好改善软土地基抗压能力较弱的特点,因此粉喷桩复合地基处理技术运用得较为广泛。

4.6排水固结技术

排水固结技术是一种深层排水技术,能够进一步降低软土层中实际含水量,这种技术通过在软土层上设置排水井并在软土层汇总打入挤密装置,在挤密装置强大的压力下将水分挤出,挤出的水分聚集在排水井中,然后将排水井中的水分抽取出来即可。但是排水固结技术的使用具有一定的局限性,而且在使用之前要对土层的实际含水量进行评估。

结束语

城市化进程的不断加快,而城市地区发展中的土壤面积也被划分成了不同功能和性质的用地,建筑用地面积不断减少的情况下就得加高建筑的立体面积。而在打地基时有时候就会遇到软土地基的情况,那么因为软土地基本身透水性差、含水量高、压缩性强、承载能力差等特征,它不能满足建筑用地的需要。所以,在工民建施工中遇到软土地基就要应用相适合的技术要求改造软土地基,作用换填高强度材料、排水打孔等方式完成改造保证工程的顺利完工,使软土地基成为能够承载建筑的重量,有效保障民众的安全和整个工程的安全质量。充分利用好软土地基,提高它的利用率。

参考文献

[1]陆启楼.软土地基处理技术在水利施工中的应用[J].工程技术研究,2019,4(18):67-68.

[2]王帅.水利工程施工中软土地基处理技术[J].科学技术创新,2019(14):115-116.

[3]倪建志.工民建施工中的软土地基处理技术浅述[J].居舍,2019(10):64.

[4]李征.工民建施工中的软土地基处理技术分析[J].工程建设与设计,2019(06):42-43+78.

[5]王茹敏.工民建施工中软土地基处理技术[J].建材与装饰,2019(08):28-29.

[6]何运洪.工民建施工中软土地基处理技术的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2019(04):175.

[7]苏小兵.工民建施工中的软土地基处理技术探究[J].住宅与房地产,2018(34):158.