关键词:工民建施工;不良地基土;改造措施
1.不良地基土的主要表现
含水量高、压缩性高、空隙大、渗透性小、抗剪强度提别低、具有明显的流动性和结构性是不良地基土的特点。若要承受较大的负荷,地基就很可能出现局部破坏甚至是整体的滑动,以至于开挖比较深的基坑的时候会出现基坑隆起或者坑壁失稳的现象。不良地基作为工民建地基时的主要表现为:
1.1不良地基土压缩性较高
易造成基础较大的沉降和不均匀沉降,对于荷载较大的构筑物沉降甚至达到2m以上,如果上部构筑物各部位荷载差异较大或体形比较复杂就会产生不均匀沉降。将引起构筑物基础标高的降低,影响使用条件或者造成倾斜、开裂破坏。
1.2不良地基土很小的渗透性
渗透性小是不良基土的另一个表现,这会导致基土固结所需要的过程十分的长,造成建筑不断的发生沉降,很难在较短的时间内达到稳定的状态,对上部建筑造成较大的影响。
1.3不良地基土较高的灵敏度
不良基土通常都比较的脆弱,具有较高的灵敏度。在工业建筑和民用建筑施工的过程当中,产生的震动以及其它的一些影响都有可能对地基产生影响,从而导致原有的结构被破坏,使其强度降低。
2.工民建施工中不良地基土条件下的改造措施
随着我国经济的发展以及社会的进步,我国的建筑工程施工技术也得到了十分快速的发展,尤其是在我国的工民建筑当中,不良地基的改造技术发展也是十分的成熟了。上文当中我们分析了不良地基的集中种类,下面介绍几种不良地基改造的施工技术。
2.1置换法
置换法完全可以说是现在我国工民建筑当中对不良地基进行改造的时候使用最为普遍的一种施工技术。置换法主要就是包括了两种施工方法,一种是换填法,另一种是振冲置换法。首先介绍一下换填法,从这种施工方法的名字当中我们就能够看出,这种施工方法主要就是用那些优质的地基来对不良地基的表层进行替换,在进行了替换之后还需要充分的对地基进行夯实以及碾压。这种施工方法是非常简单的一种施工方法,但是取得的效果确实非常好的。而振冲置换法,这种施工方法主要就是应用的专业的真冲机械来对不良地基进行改造,不良的地基在这种高压的水的冲击之下能够非常容易的形成一种小洞或者是小孔,在这些小洞或者是小孔当中装入适当的碎石块或者是鹅卵石的话,就能够在很大的程度上来提高不良地基的稳定性。
2.2预压法
预压法也是一种改造不良地基的施工方法,在现在的不良地基改造当中应用的也是比较广泛地。这种施工方法也有着不同的分类。现在在我国的工民建筑当中主要就是将预压法分为三种,第一种是堆载预压法,第二种是真空预压法,第三种是降水法。这三种方法在不良地基的改造当中的效果都是比较好的,但是需要根据不同的土质来进行施工方法的选择,选取适合的施工方法能够更好的对不良地基进行改造。
2.3夯实法
夯实法在不良地基的改造当中是非常常见的一种施工方法,在工民建筑当中处理深层建筑的时候被广泛的使用,用夯实法对软土地基进行施工的过程能够使得地基的强度得到回复甚至于能够增强路基的强度。所谓的夯实法就是使用震动、夯击或者是碾压的手段来使得一定深度的土层当中的土变成密实状态,这样能够很好的提高地基的强度。在夯实法当中比较常见的几种方法就是重锤表层夯实法、强夯法以及振动压实法。
2.4碎石桩加固技术
碎石桩是在地基中用碎石设置一定高度竖向桩体,形成复合地基,通过桩土协调变形,荷载传递给刚度大、强度高碎石桩体,土体上负荷减少,改善复合地基工程性能,增强地基承载力,碎石桩能使软土密实度增加,孔隙比减小,压缩性减少。碎石桩还可提高抗震性能,减少沉降与不均匀沉降,缩短沉降期,达到加固软土的目的。
3.实例分析某工厂公寓的不良地基土改造
3.1工程概况
某工厂公寓楼工程,建筑面积为16650m2,主楼为9层框架,钢筋混凝土十字交梁基础,要求承载力220kPa以上。经检测,该工程上两层土在竖向的强度变化呈现较显明的三层结构:浅部填土有2m左右的相对“硬壳层”,底部厚0.5m左右的地层相对较好,而中部厚2.0m~4.0m的地层特别湿软,一般取土器很难取样。标贯击数N63.5=0~1。粘土粘砂层是场地的“硬下卧层”,勘察报告提供的承载力为160kPa,决定采用振动挤密碎石桩技术对其进行改造施工。
3.2施工技术要点
3.2.1清理平整场地,测量场地平整后的标高,以便控制桩底、桩顶标高;
3.2.2测量放样,根据设计要求对桩位进行平面等边三角形布置并编号;
3.2.3机械设备采用DZ40-60系列走管式振动沉桩机,移动桩机就位,保证垂直度要求,施工时电动沉管机在人工的配合下找准桩位,人工闭合活瓣式桩尖后开始沉桩,将桩管振动下沉入土层直至达到设计深度;
3.2.4在桩管达到设计深度后,人工配合装载机上料,向桩管内加入规定数量的碎石料,防止“断桩”和“缩颈”的发生;
3.2.5起拔振动。为使挤出桩管下端的碎石更加密实,边振边拔,拔管速度要均匀,并控制在1.0m/min—1.5m/min内;
3.2.6施工人员要随时用测锤测碎石的下料情况,根据测得的下料情况,如果灌碎石量不满足设计时要求进行反插,直至桩内碎石密实,反插深度要小于桩管长度的1/2,反插和拔管速度要均匀,反插浓度由深到浅,每根桩在保证桩长和碎石灌入量的前提下,总反插次数一般不得少于6次。
3.2.7桩管上下运动,碎石桩不断提高,提升桩尖于地面停止振动,完成此桩。移机进行下一根碎石桩的施工。施工后,应将基底标高下的松散层挖除或夯填密实,随后铺设并压实碎石垫层。
加固改造后效果:为检验加固后地基的承载力,分别对Ⅰ区和Ⅱ区的单桩及复合地基进行了静载试验,由实验的相关数据显示出经过碎石桩的挤密作用和夯击能的排水固结作用,加固后的桩间土有了很大幅度的提高,说明了挤密碎石桩加固软土地基的效果是显著的。
结束语:总而言之,为了能够减少不良地基对工民建筑产生的不良影响,就要采取科学又合理的改造方法,充分发挥原来地基土的承载力,改造并减少地基的沉降变形、强化软土地基的承载力,并使其成为能够满足地基强度、变形等要求的优良地基。同时,施工人员要不断的积累相关的经验,加强学习,提高自己的专业素养,做好不良地基土的改造工作,为我国工业建筑和民用建筑的发展打下坚实的基础。
参考文献
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