概述建筑工程地基处理方法

概述建筑工程地基处理方法

贵州新建业工程有限责任公司贵州六盘水553000

摘要:在建筑工程项目开发施工中,往往要面对各种类型的地基,地基工程的施工往往直接关系到建筑工程的整体安全质量性能,如果处理不当极易给建造给这些地基上的建筑物埋下很深的隐患。所以,针对工程中出现的不同地基采取相应方法对其进行有效处理,是地基工程的重点环节,也是工程效益得到充分发挥的可靠保障。本文对建筑工程地基处理方法展开探讨分析,以供参考。

关键词:建筑;工程;地基处理;

前言:年来我国建筑工程行业得到了空前的发展,建筑物也已经逐渐向多功能化、高层次化、高标准高要求的方向发展,这同时也给建筑工程的基础工程建设—地基工程提出了更大的挑战。诚然,地基工程的压力承载性能的高低直接决定了建筑工程整体的使用功能和质量安全,只有合理采用各种地基处理方法对原始地基进行科学的加固处理,才能使地基满足建筑工程的基本要求,才能为工程整体创造必要的前提条件。

一、软土地基及其特点

1.1软土地基是由淤泥质土、淤泥、杂填土或其他高压缩性及抗剪强度低的土构成的地基,具有强度变化缓慢、不均匀,加荷载易变形,变形速率大且承载力低,沉降量大等不良工程性质的软弱地基。

1.2软土特点是天然含水量大、透水性差、压缩系数高、孔隙比大、抗剪强度低、灵敏度高,并具有触变性、流变性等特殊的土力学性质,工程利用条件较差。软土地基的强度低,无法承受大规模建筑物的荷载,易出现地基局部破坏甚至整体滑动的危险;软土地基的灵敏度高,在地基施工时产生的挤压、搅拌和振动,易引起地基破损,降低软土的强度。因此必须对软土地基进行处理才能进行房屋建造。

二、常用的软土地基施工处理措施

2.1排水固结法

排水固结法主要用于解决地基的沉降和稳定问题。原理是软土地基在荷载作用下,通过布置竖向排水井,逐渐排出软土中的孔隙水,孔隙比减小,地基发生固结变形,地基土的有效应力增加,其抗剪强度逐渐增长,从而使地基沉降提前完成或提高沉降速率。

2.2电渗排水法

主要利用其来降低粘性土中的含水量或降低地下水位,以达到提高地基承载力或边坡稳定性的目的。在土中插入接通直流电的金属电极,通过直流电场的作用,使软土中的水从阳极流向阴极,并将水从阴极排除,借助电渗作用来逐渐排除土中水。

2.3堆载预压法

房屋建造之前,在建筑场地通过临时堆填与建筑物相等或大于建筑物荷载的土石等,对软土地基进行加载预压,预先完成部分或大部分的地基沉降,并通过地基土固结达到提高地基承载力的目的。

2.4胶结法。

基本原理是在软层地基中部分土体内掺入水泥、水泥砂浆以及石灰等固化物,形成加固体,与未加固部分形成复合地基,以提高地基承载力。

2.4.1水泥土搅拌法

利用水泥、石灰或其他材料作为固化剂的主剂,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,形成坚硬的拌和柱体,与原地基共同形成复合地基,从而提高地基强度,达到地基加固的目的。

2.4.2灌浆法

利用压力泵把水泥、水泥混合物或其他化学浆液灌入土体,使其与原地基土体形成复合地基,从而达到提高地基承载力、防渗、堵漏、加固的目的。

2.4.3高压喷射注浆法

利用钻机钻孔,把带有特殊喷嘴的注浆管置入待处理土层的预定位置,以高压设备使浆液形成高压射流来冲击破坏土体。待浆液凝固后,便与土粒混合构成复合地基,从而提高地基承载力,减少地基的变形,达到地基加固的目的。

2.5置换法。

基本原理是以沙、碎石等材料置换软土,与未加固部分形成复合地基,达到提高地基强度的目的。

2.5.1石灰桩法

石灰桩法主要适用于处理塑性指标较高的软黏土地基,在相同的环境条件下,石灰作为固化剂处理的临时加固效果比水泥要好得多。石灰桩法是在软土地基中利用机械或人工成孔,填入生石灰并压实形成桩体,利用生石灰的膨胀、吸水、放热作用以及与地基土发生的物理化学反应,改善桩体周围地基土的化学性质,在稳定地基土的同时,提高了强度,并使桩体与土形成复合地基,从而达到地基加固的目的。

2.5.2水泥粉煤灰碎石桩法

将一定配合比率的石屑、碎石、粉煤灰和少量的水泥加水拌和后,用振动沉管桩机或其他成桩机具制成的一种具有一定胶结强度的桩体。并在这种桩的桩顶铺上一层褥垫层,桩间土、褥垫层和桩形成了复合地基,这是一种低强度混凝土桩,由它组成的复合地基能够较大幅度提高承载力。

2.5.3碎石桩法

利用一种单向振动的振冲器或冲击荷载将桩管挤入地层并在地基中成孔,然后边填入碎石边振实,形成密实的碎石桩。桩体和原来的桩周土体一起形成复合地基,碎石桩对地基土起置换作用,以达到提高地基承载力和减少沉降,从而达到地基处理的目的。

2.5.4强夯置换法。

对厚度小于7m的软弱土层,边强边填碎石,形成深度3m-7m、直径为2m左右的碎石墩体,碎石墩与周围土体形成复合地基。

三、深层密实型地基处理方法

3.1深层搅拌法

这种方法对于处理工程实地位于河道湖泊海岸周围的地基有着不错的成效,这是因为它主要的适用地基对象多为淤泥层和软土层,且土层需要具有一定的厚度和深度。在此法处理过程中一般会用到石灰或者水泥做固化剂使用,在地基较深处利用专业深层搅拌机对地基软土层土壤和固化剂进行搅拌,保证两者均匀接触完全反应,最终形成一种强度高、遇水稳定性良好的水泥软土加固整体地基,并紧密结合工程原始地基成为复合型地基,无论是基础性能强度还是压力承载能力较原始地基都有了很大的强化。

3.2振冲法

这种方法主要适用于粘性土、砂性土和淤泥质粘性土的地基处理。在此法的实际使用中,也要使用到专门的地基处理器材—振冲器,通过其产生振动力施放在地基土层水平方向上,对土层回填材料和周围的土层产生力度较大的挤压作用力,促进土体的固结,使其综合承载和稳定性能提升了很高的台阶,同时还能有效降低土层的沉降量并增强地基的抗震液化性能。振冲法最终形成的地基也是复合型地基,属于振冲密实桩体与原始土层的复合物,在压力承载和减少沉降方面都具有不错的实际效果,施工时间短、速度快、投入少,已经越来越受到建筑工程企业的青睐,逐渐成为一种主流的地基处理方法。

3.3砂石桩法

砂石桩是砂桩和石桩的统称,其具体实施步骤是将工程软土地基用机械振动或者水压冲击的形式开出成孔,然后在成孔中压塞进砂石或者卵石,构成一种直径较大的混合型密实桩体,桩体属于软土和砂石的混合结构。这种方法主要适用的地基土壤种类是粉状土、砂性土、杂填土和松散型土壤地基,对这些土壤起到了极好的土体挤密效果,有助于地基压力承载性能的全面提升。当然,此种地基处理方法的特点也决定了其对可液化型土壤地基的适用性。

结束语

综上所述,房屋建筑工程的软土地基处理措施已经日趋成熟,但是仍存在许多问题。我们还需要在大量的设计与施工实践中积极探索、不断总结施工经验,积累更多的房屋建筑工程在各种地质条件下的地基变形特性与不均匀沉降资料,探索总结出科学合理、切实可行的软土地基处理措施与设计方法,并将其应用到房屋建筑工程的实际施工过程中,最终使房屋建筑工程的质量得到有效保障。

参考文献

[1]张立恩.软土地基处理技术在房屋建筑工程中的应用[J].科技创新导报,2010.

[2]李海蕾,邓传利.浅析房屋建筑工程软土地基基础处理方案[J].中国高新技术企业,2008.

[3]张雁,常守权.国土资源与房屋管理软土地基加固及土地资源再生新技术研究[A].方志出版社,2010.

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