分析人工地基常用处理方法

2015-07-07 197 0

  在建筑工程中,地基加固方法较多,常用的方法有排水固结法、振密、挤密法、灌浆法等,选择合适的地基处理方法是保证工程成功的关键。建筑物和构筑物的全部荷载都是由它下面的地基来承担,由此地基处理的优劣,关系到整个工程的质量、造价与工期,直接影响着建筑物和构筑物的安全。地基处理在工程建设施工中相当重要,也是工程建设中相当复杂的问题之一。以下主要分析常用人工地基处理方法。
 
  1、人工地基处理方法的目的及选择原则
 
  1.1地基处理的目的
 
  地基处理的目的主要是改善地基土的工程性质,达到满足建筑物对地基稳定和变形的要求,包括改善地基土的变形特性和渗透性,提高其抗剪强度和抗液化能力,消除其他不利的影响。
 
  1.2在实际施工中,选择合适的人工地基处理方法,应该遵循一定的选择原则。具体包括:技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。
 
  1.2.1地质条件
 
  不同的地基处理方法,适用于不同的地质条件。因此在选择地基处理方法的同时,首先应该对当地的实际地质条件进行考察。
 
  1.2.2设计施工条件
 
  在设计阶段应该对工期和使用材料有一个总预期,工期不宜安排的过紧,应该保证地基处理的充裕时间。地基处理施工时要确保良好的稳定性,工程使用材料应该符合就地取材的原则,实现科学的、合理的、先进的施工管理方法,确保地基处理符合设计施工条件。
 
  1.2.3场地环境条件
 
  充分考虑施工对周围环境的影响。由于填土会挤压原有的道路、房屋,从而导致侧向位移或者附加沉降,加之使用砂桩、砂井都会产生施工噪音,影响周边居民的正常生活。如果采用降低水位法,必须考虑到引起周围地基的下沉以及对周围居民饮用水的影响,并且要对当地实际地形进行调查或者建造防水墙,为施工后期注水复原制定应急预案。若是填土堆载处理方法,会有大量的土料来回运输,对周围环境和交通带来影响。对于打石灰桩、灌注桩或采用电渗排水时,会污染周边地下水。所以在选择处理方法时,应充分考虑当地的环境情况。
 
  1.2.4结构物条件
 
  选择时应该考虑相连结构物的等级、结构体系、位置、使用要求、建筑材料等因素,对加固方法的影响,尤其是有地下结构的,或者结构建筑物高低不同的,都会产生不均匀的沉降,对于这种情况应该特别注意。
 
  2.常用人工地基处理方法
 
  目前人工地基处理方法主要有以下几类:
 
  2.1换土垫层
 
  主要方法:素土垫层、砂垫层、碎石垫层。
 
  原理及作用:挖去浅层土,换用比较好的土料,以提高持力层的承载力,减少部分沉降量,并消除或部分消除土的湿陷性、胀缩性及防止土的冻胀作用,改善土的可液化性能。
 
  适用范围:适用于处理浅层软弱土地基、湿陷性黄土地基、膨胀土地基、季节性冻土地基。
 
  2.2碾压夯实
 
  主要方法:机械碾压法、振动压实法、重锤夯实法、强夯法。
 
  原理及作用:通过机械碾压或夯击压实土的表层,而强夯法则利用强大的夯击功迫使深层土液化和动力固结而密实。提高地基土的强度,减少部分沉降量,消除或部分消除黄土的湿陷性,改善土的可液化性。
 
  适用范围:一般适用于砂土及含水量不高的黏性土。强夯法应注意其振动对附近建筑物的影响。
 
  2.3排水固结法
 
  主要方法:堆载挤压法、砂井堆载预压法、排水板法、井点降水预压法、真空预压法。
 
  原理及作用:通过改善地基的排水条件和施加预压荷载,加速地基的固结和强度增长,提高地基的稳定性,并使沉降提前完成。
 
  适用范围:适用于处理厚度较大的饱和软土层,但需要具体预压条件(时间),对于厚的泥炭层则要慎重。
 
  2.4振动挤密
 
  主要方法:砂桩挤密法、土桩挤密法、灰土桩挤密法、生石灰挤密法、振冲法。
 
  原理及作用:通过挤密或振动使深层土密实,并在振动挤密过程中回填砂、砾石等形成砂桩或碎石桩,与桩间土一起组成复合地基,从而提高地基承载力,减小沉降量。
 
  适用范围:适用于处理砂土、粉砂或部分黏土颗粒含量不高的黏性土。
 
  2.5化学加固
 
  主要方法:硅化法、旋喷法、碱液加固法、水泥灌浆法、深层搅拌法。
 
  原理及作用:通过注入化学浆液将土粒胶结,或通过化学作用或机械拌和等方法改善土的性质,提高地基承载力。
 
  适用范围:适用于处理砂土、黏性土、湿陷性黄土等地基,特别适用于工作事故处理。
 
  3结语
 
  总而言之,人工地基处理方法的合理选择是确保工程成功的关键因素。通过本文以上的分析,我们对人工常用地基处理方法有了新的认识,对其使用原则和使用条件也有了明确的掌握,促进了建筑地基处理质量的提高,进一步为建筑工程地基施工提供参考依据。
 
  参考文献
 
  [1]姚胜利,王国体.浅谈换土垫层法在不良地基处理中的应用[J].牡丹江师范学院学报(自然科学版),2010(12):21-22.
 
  [2]蔡彬.《特殊土地基的处理技术探讨》[J].科技信息,2007(12)
 
[3]建筑地基处理技术规范JGJ79-2002 

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