时间:2012年12月20日 分类:推荐论文 次数:
摘要:在房建工程建设中,如何控制和管理好软土地基的施工,做到既经济有效又安全可靠,对减小地基沉降、保证房建工程质量要求有很大的作用。本文对几种软土地基常用的处理方法进行说明,指出深层水泥搅拌桩、深层石灰搅拌桩等方法在施工过程中的注意事项和质量检验标准。
关键词:房建工程;软土地基;处理方法
Abstract: in the fittest project construction, how to control and manage of the soft soil foundation construction, it will not only economic effective and safe, reliable, and to reduce ground settlement, and to ensure the engineering quality requirements have great endowed the role. In this paper, the soft soil foundation of several commonly used treatment method to give explanation, and points out that the deep cement mixing pile, deep mixing pile lime methods in the construction process of attention and quality inspection standard.
Key Words: fittest engineering; the soft soil foundation; processing method
中图分类号: TU447 文献标识码:A 文章编号:
软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的细粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。房建工程对地基工程的强度及沉降要求很高,特别是软土地基,如施工方法不当或未按规定和操作规程进行,不仅会影响房建工程的质量,严重的还会对将来建筑物使用造成不可预知的危害。
一、软土工程性质
软土的工程性质有:(1)触变性。软土在未破坏时,具固态特征,一经扰动或破坏,即转变为稀释流动状态;(2)高压缩性。压缩系数大,大部分压缩变形发生在垂直压力为0.1MPa时,造成建筑物沉降量大; (3)低透水性。软土的透水性很低,可认为是不透水的,因此软土的排水固结需要相当长的时间,反映在建筑物的沉降延续时间长,常在十年以上;(4)不均匀性。软土由微细的和高分散的颗粒组成,土质不均匀,当平面上建筑荷载不均匀时,将会使建筑物产生较大的差异沉降,造成建筑物裂缝或损坏;(5)沉降速度快。沉降速度随荷载的增加而增加,沉降速度最大时可达1~2 mm/d;(6)流变性。在一定剪应力作用下,具有发生缓慢长期变形的性质;软土的长期强度小于瞬时强度。
二、常用的软土地基处理方法
(一)深层水泥搅拌桩
深层水泥搅拌桩适用于处理淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土,是进行软基处理的一种有效方法。深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和,使软土硬结,提高地基强度。
1.试桩。试桩是为了寻求最佳的搅拌次数、确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅深度等参数,以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。每个标段的试桩≮5根,且必须待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。试桩检验可采取7d后直接开挖取出,或至少14d后取芯,以检验水泥搅拌桩的搅拌均匀程度和水泥土强度。
2.施工准备。深层搅拌桩施工场地应事先整平,清除桩位处地上、地下障碍物。场地低洼时应回填黏土,不得回填杂土。水泥搅拌桩应采用合格的32.5级普通硅酸盐袋装水泥以便于计量。水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能,钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织检查验收。
3施工方法
(1) 施工现场应予平整,清除地上地下一切障碍物。需回填土的低洼场地应抽水清淤后,分层回填粘性土填料,并予以适当压密,不得回填杂填土。
(2) 搅拌桩施工前应对搅拌机械的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机输浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数进行标定。并根据设计要求通过成桩试验,确定搅拌桩的配比和施工工艺。水泥浆液的配制要严格控制水灰比,一般为0. 45~0. 5[3] 。
(3) 水泥搅拌桩主要按下列步骤进行:搅拌机械就位、调平;预搅下沉,下沉时可采用喷浆工艺;喷浆搅拌提升至设计停浆标高;重复搅拌下沉;重复喷浆、搅拌至设计停浆标高后,再提升到孔口;测量料罐剩余量,对不满足设计要求的桩位应立即补搅,关闭机械,桩机移至下一机位。
4注意事项
水泥土搅拌桩适应性较强,但是在应用时,特别是应用于滨海地区的软土地基加固时,应注意以下几个问题: (1) 加固深度:虽然水泥土搅拌桩加固深度曾有过60 m 甚至更长的记录,但根据使用目的的不同,其加固深度应有所限制。 (2) 软土层性质及水质情况:有机质含量是影响水泥土搅拌桩加固效果的一个主要因素,对软土地基、特别是滨海地区的软土地基采用该类型桩基加固设计时,应进行有机质含量、可溶盐含量及总烧失量分析,特殊地区还应对软土进行矿物成分分析, 确定水泥的适用性。地下水酸碱度、硫酸盐含量也是选择水泥种类考虑的关键因素。
(二)深层石灰搅拌桩
深层石灰搅拌桩适用于处理塑性指标较高的软黏土地基,在相同条件下,石灰作为固化剂处理的临时加固效果比水泥好。深层石灰搅拌桩是在软土地基中将石灰和地基土进行强制搅拌混合,地基土和石灰发生化学反应,在稳定地基土的同时,提高强度的方法。
1.材料要求。石灰应该是细磨的,在搅拌过程中,为防止桩体中石灰聚集,石灰最大粒径应<2 mm。石灰应尽量选取纯净无杂质的,石灰中氧化钙和氧化镁含量至少应为8.5%,其中氧化钙含量最好≮80%。石灰的储存期不宜超过三个月,石灰的液性指数≮70 % 。
2.施工准备。工作场地表层硬壳很薄时,需先铺填砂、砾石垫层,以便机械在场内顺利移动和施钻;配置钻机、粉体发送器、空气压缩机、搅拌钻头等;通过原位测试及室内试验取得地基土、灰土的物理力学及化学指标,选取最佳含灰量作为设计掺灰量;确定设置搅拌范围,选择桩长、截面及根数。
3.施工要点。粉体搅拌法施工顺序:桩体对位→下钻→钻进→提升→提升结束。根据结构要求的承载力,初步选定桩的间距,从而定出加固范围内搅拌桩的数量以及每平方米内搅拌桩所占的面积。搅拌桩的排列一般呈等边三角形,也可四方形布置,桩径为0.5m~1.5m ,桩距约1m。空压机的压力不需要很高,风量不宜过大。钻机及桅杆安装在载体上,在地面上进行操作,要满足耐压力要求。在施工现场要设置石灰池,石灰粉要遮盖,一是防止飞粉污染,二是防止遇雨水产生化学反应,溅伤皮肤及眼睛,施工人员要配戴防护眼镜。钻头提升距地面30cm~50cm 应停止喷粉,以防溢出地面。
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