软土地基中几个问题的分析.doc

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资源描述

1、软土地基中几个问题的分析摘要:位于滨江、谷底、河滩等的城市地带,经常存在着含水量高、孔隙大、压缩性强、抗剪能力弱、承载能力低的软土。在这样的地质环境下进行市政工程施工,如果没有对地基做适当的处理,地基将难以承受较大的荷载,譬如路堤可能由于地基不稳而引起沉降开裂甚至剪切破坏。本文将以市政工程软土地基的施工问题为切入点,探讨工程软土地基的处理方法,以求改善地基的变形性和渗透性等工程性质,提高软土地基的抗剪能力和承载能力。 关键词:市政工程,软土地基,问题处理 中图分类号:TU99 文献标识码: A 一、市政工程软土地基的常见问题 软土俗称淤泥质土,包括淤泥、泥炭、冲填土、杂填土等。地基中不同沉积年

2、代和成因类型的软土,对市政工程施工带来不利的影响。笔者根据施工实践,对软土地基存在危害性进行分析,认为形成软土地基危害性的主要原因有: 1.承载力太低的原因 软土地基的危害性之一就是承载能力弱,在高强度的施工环境下,地基的整体很容易遭到破坏。软土地基在承载力不足的原因,是因为软土含水量高,譬如淤泥软土,含水量最低 35%,最高为 50%。在高含水量的状态下,软土的孔隙被水充满,致使土质疏松,容易被压缩,承载强度就越低。 2.沉降量太大的原因 软土地基的不均匀沉降,会影响工程施工功能的正常发挥,譬如在市政道路施工中,沉降量太大的软土地基道路容易出现裂缝,致使路面不均匀,甚至使得地下管线断裂。软土

3、地基沉降量太大的原因是弱透水性使然,软土的渗透系数小,在压力的作用下难以在短时间内固结,如果在加荷初期受到高强度的孔隙水压力,地基强度就会加速降低。目前一些市内交通主干道的路基,软土沉降情况严重,这也是工程界的焦点难题之一。 3.地基上建筑物移位的原因 软土地基上的建筑落成后,过了一段时间可能发生移位情况,使得周边其他建筑和市政地下管网的安全性受到威胁。这种移位情况缘于软土的高压缩性,软土的压缩性与其含水量成正比,在地基上部建筑物荷载作用下,会发生不均匀沉降,在超出地基允许承载力之外时,就会发生差异性的倾斜,引起建筑物移位。 4.地下水破坏的原因 软土地基的市政工程地下水含量高,地下水的承压力

4、会影响基础施工,甚至破坏基础施工。软土地基本身的抗剪强度小,受到荷载力之后,孔隙的水没有排除的机会,剪切面上的有效压力低,软土不能固结,抗剪强度自然薄弱。笔者在施工管理实践中发现,某些市政工程在开挖基槽的时候,由于支撑面不足,塌方发生频繁,这都是施工时候软土抗剪强度的指标失调引起的。 二、软土地基处理方法 进行市政工程地基施工,一是进行地基勘察,分析地基土壤的性质,二是根据工程实际情况和允许条件,选择合适的地基加固方法,三是采取必要的保障措施,确保工程质量。 1. 地基勘察 软土地基勘察的目的是确定地基土壤的性质,确定工程的地质条件,为市政工程的施工提供足够的地质依据。软土地基的勘察手段属于综

5、合型的,包括调查测绘地面、钻探和取样、原位测试以及其他测试:调查测绘地面。确定软土地基分布的地形、地貌、成因、分布范围、成分等。如果是已经建成建筑物的地基,还要确定地基的附加应力和强度。钻探和取样。目的是了解软土的厚度、状态和层位,以及弄清楚地基所处位置地下水的埋深和排泄条件等。在进行钻探和取样的过程中,要根据施工方案的技术要求,在深度掌握上与施工方案的规定一致,可采用丈量方式获取,但误差范围要控制在5cm。钻探的方法适宜采用干钻法,可防止粘土的扰动和地层的破坏。至于软土取样,可采用静压法,保证所取样本与取样前的性质一致。计算地基承载力。确定软土地基的剪切指标。室内测试。将软土地基的样本拿到实

6、验室进行测试,以工地现场的环境为测试依据,确定软土样本的含水量、密度、成分、固结压力、透水性、压缩性和抗剪强度等。最后是对地基附近的地下水水质进行试验,评价地下水对工程材料的腐蚀强度。 2.地基加固方法选择 软土地基的加固方法很多,但无论哪一种方法,都不是万能的。软土地基加固方法的正确运用,除了要依据工程的实际情况,还要结合每种方法的功能特点,选择一种技术可靠、经济合理,并且适应工程的实际需求的方法。常见的地基加固方法有:强夯法。此加固方法适用于碎石、沙土、饱和度低的粉土、素填土、杂填土等地基,因此要在地质勘查之后,才能确定此法是否适用。强夯法的加固效果显著,施工成本低,尤其是加固填料粒径和含

7、水量高的软土地基比较适用,而且容易控制,但震动性和噪音较大。置换法是将软土层换填成良质土的方法,适用于软粘性土层较薄的软土。但置换法的成本高,而且在换填的过程中,对换填土的密实度要求比较高。根据施工工程的差异性,可采取开挖置换法和强制置换法,前者是机械和人工挖除软土,然后换成良质土,后者则是采用打桩和爆破等强制性方法,将良质土压入地基中,挤出软土。补强法是为了减少地基土的压缩变形,采用土钉、板砖等约束地基土,使地基形成复合型的地基。土质改良法是利用力学、化学和物理学等方法加大地基土的密度,并促使地基土固结,通常采用的方法有:第一是利用排水的方式让地基土中的孔隙水慢慢排出,孔隙缩小之后,地基土的

8、密度就会相应加大,其抗剪切强度也就得到提高。第二是震动挤实法,此法适用于砂性土层,常用射水震动方法,让砂石等排列密实,但这种方法的渗透系数比较小,而且不容易排除孔隙水,只能作为辅助补充的方法。第三是固结法,即沿着软土的孔隙注入固化剂,再进行搅拌,使其和软土混合,促使软土冻结。 3.施工质量的保障措施 为保证市政工程的施工质量,要做好施工过程中的各项质量保障措施:严格按照施工方案的标准和要求施工,并认真执行施工过程中的每项制度,尤其是隐蔽工程方面的质量管理,要进行严格检验,并做好施工记录。按照国家和行业的标准,建立岗位职责,要求每个负责人员都要熟悉施工程序,做好跟踪检查和交底工作,提高技术管理水

9、平。为确保工程质量达标,项目技术的负责人要根据设计需求确定技术参数,而施工材料管理人员要严格验收材料,杜绝不合格材料混入施工现场。全面检查监督施工工艺的落实情况,督促相关施工人员按照技术要求施工,做好施工记录。技术交底工作落实到位,施工中要认真检查工作执行情况。如果施工中发生严重的质量问题,要及时汇报,不得隐瞒。工程竣工后,进行检查和验收,将质量隐患扼杀在交付使用之前。 三、结束语 经济社会的发展要求市政工程加大建设力度,随着工程规模的扩大,市政工程遇到软土基地的几率越来越高,软土地基是一种承载力弱的不良地基,严重影响地基的稳定性。为解决市政工程软土地基问题,我们要对工程的地基进行科学勘察,通

10、过分析地基软土的性质,为工程施工提供依据,而在施工过程中,相关的软土地基加固方法,必须根据勘察的数据进行选择确定,并在施工中采取适当的工程质量保障措施,提高软土地基的强度和稳定性,为建筑物的施工提供良好的地基条件,保证市政工程的顺利施工。 参考文献 1王志国.论道路工程软土地基处理方法J.科技致富向导,2011年 14 期:294. 2梁森.建筑基础工程中对地基加固处理技术的探讨J.中国高新技术企业,2010 年 31 期:117-178. 3赵激桦.谈软土地基基础加固处理方法J.黑龙江科技信息,2007 年 24 期:305. 4高继忠.谈淤泥质软土地基加固处理措施J.安徽建筑,2009 年4 期:111-116. 5赵一哲,高云涛,周继彤.强夯置换法加固软土路基的工程实践J.辽宁省交通高等专科学校学报,2006 年 3 期:12-13. 6马国雄.软土地基中市政箱式隧道施工技术D.浙江大学建筑工程学院,2004 年 1 月

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