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软土地基处理论文优选九篇

时间:2022-09-21 18:56:58

软土地基处理论文

软土地基处理论文第1篇

关键词:道路桥梁地基处理

一、前言

软土对公路的危害,引起我国公路方面各具部门的重视,科研、设计、施工等单位全力以赴,协同作战,经过多年努力,已摸索了不少对策,并取得了可喜的成绩。

(一)科研部门成立了专门机构,组织机关。交通部下属科研院、所有之,为了承担软土科研及试验工程临时组成科研小组也有之。近年来为集设计、科研与施工为一体专门服务于软基,也兼作其它特殊性岩土处治工程而纷纷出现一些新型的岩土公司,在广东、湖南、辽宁、陕西等省均有,这样的联合配套公司,给软基处理带来新的生机。

(二)勘察设计部门利用他们勘察单位的优势,采用多种勘探,测试手段,尤其近年来不仅用单一的钻探方法而且更广泛采用静力触探、十字板剪、旁压等原位测试仪具以及多种土工仪器进行原状土和扰动土的物理、力学、水理试验项目,为设计提供了可靠的地质资料和各种必需的土工试验数据,大大提高设计成果的可靠度。在设计方法方面更有大的突破,过去对软土的沉降、稳定计算,多用手算,现在采用计算辅助设计,不仅加快了设计进度,而且便于优化设计,且能迅速提供设计成果,也元形中减轻了设计人员的劳动强度。

(三)施工部门由于目前软土部门趋向专业化。公路部门有,航务、铁道、市政、水电……等部门也有。它们拥有专门的施工机械,可使用多种材料进行软基处理施工,并能埋置检测观察仪具体进行监测,从而也保证了施工质量和施工安全。

(四)其他部门在学术活动方面,不少学会或有关情报单位,不时地举行软土地基经验次序或专题研究会,以提高科技人员素质并收到取长补短加快信息传递的多方面的效果。

在管理工作方面:交通部急生产单位之所急,最近正组织几个单位,经过三年努力,编制出交通行业标准《公路软土地基路堤设计施工技术规范》,它的即将颁布与出版,将使我国公路软基无论在设计方面或施工方面,出现了有章可循的局面。

二、路基处理

(一)处理的一般原则

1.以时间换金钱,早在10年前,日本著名换金钱处理软土路堤的方法。即尽早用堆载预压不作深层处理软基的方法,这种以自然沉降逐渐达到路基稳定,是一种最经济也简单的方法。但我国公路基本建设的程序不能尽早拔款、征地、从容施工,而一旦工程项目付诸实施时,又往往限于工期,一般情况用自然沉降法将难以实现。

2.以金钱赢得时间:即在施工工期紧迫,时间有限的情况下,除非个别低路堤地段高度在临界高度以下,可不作地基处理。桥梁采用基础处,其余软土都需采用不同方法处理,只不过可用多种方案进行优选。

(二)勘察、设计和施工

1.软土地区的地质情况首先要弄清楚,工程地质条件复杂,还应进行工程地质分区,以便按分区不同在区别地予以处理。在勘察设计时如地质工作做的不够深,在施工时一旦发现,可作些补充勘察及勘探工作,对地质情况作进一步了解。

2.设计方案要经济又要合理切合当地实际情况。

3.所用材料数量要够、质量要保证;施工机械数量、规格、性能均要满足要求。

4.施工时要严格遵守施工技术规范和操作规程办事,以保证良好的质量,软土地段特别要注意控制填土速率,避免和产生路堤滑移或发生其它意外事情。

5.监理工作要跟上,观测仪具事先要埋置好,及时进行监理和记录。以保证施工的质量和安全。

如能树立质量第一的思想,严格将上述几项工作做好,应该说软土路基施工,可以达到安全、优质的目的。

(三)处理方案的评价

1.处理软土地基常用的方法在公路方面是排水固结,多用各种不同长度和间距的袋装砂井(直径7~10cm)或塑料排水板(宽10nm,厚4.5~6.0)与砂垫层(厚30~80cm)相结合,虽然这些方法是一般的,但却是有效的经济的。

为了加快固结而且可提高地基承载力,也可用直径30~50cm或更小一些的砂桩或碎石桩,但造价比上述常用方法要增加至少3~5倍。

2.轻质路堤:我国轻质路堤采用的材料一般是粉煤灰,国外也有用大块型硬质泡沫塑料。粉煤路堤有三种类型,即单一的、土和粉煤灰互层的和土砂及粉煤灰等混合的。

轻质路堤的作用是减轻路堤自重,减小或加速软土沉降提高土体抗剪强度,同时它作为填料还有节约投资、减少占地等效益。

3.其他辅助方法:土工布(分有纺和无纺的两种,一般多用编织的,个别的也有两种类型组合的,可以达到优点互补)还有一材料是塑料加劲格栅,实际上类似“柴排压枝”的作用,这些材料可提高地基整体性,减少地基不均匀的沉降,对防止滑移尽快施工也有好处。

此处还有浅层拌合和换填优质材料及抛石排淤等处理浅层软土。有的为深层还设有反压护道。

三、桥涵通道处的处理

在软土地区的桥梁,由于基础埋置较深,已穿过软土层,故一般无大沉降。而在桥头与路堤接合处由于沉降差异较大,往往出现台阶在车辆通道处多出现纵坡突变,在车速过快时出现车辆“切线抛出”感觉很不舒适,人、车安全受到影响。

在此接合处处理的方法一般有:

1.涵洞、通道处与路堤一样同时填筑施工,后期再开槽做基础;在桥台处最好前后都填土,或在桥台后背填以渗水性好的砂砾材料。

2.在这些人工构造物处采用超载预压,桥头两侧引道80~100m范围也宜如此,以加速固结,减小通车后过大的沉降。

3.路堤如过高,下部软土层厚、沉降量过大,沉降期过长、如处理地基费用过高,且效果不一定好时就不如改用桥梁跨过,京津塘高速公路软土地区,路堤如超过6.0m,就用桥跨通过。广深高速公路也将不少高路堤设计路段,改用了高架桥方案。

4.桥台处路堤处理:为了加快地基固结,提高地基承载力,减轻路堤与桥台间沉降差,在桥台处的一定距离内采用砂桩,粉喷桩、旋喷桩等加固地基。

软土地基处理论文第2篇

软土基础的突出特征就是含水量高,从而导致整体承载能力差,在软土上作业和施工都会出现不规则的沉降,道路建成后因为荷载的影响,软土基础通常会继续沉降,且呈现不规则的状况,所以对道路的使用也会产生较大的影响。市政施工中软土基呈现的性能如下:

1.1承载能力差因为软土基的含水量较大,因此土体的压缩量增加,在承受较大载荷的时候就容易被压缩,形成大规模的沉降,外界压力容易导致地基的整体性破坏。这也是软土基最突出的特点。

1.2沉降量大软土地基所含有的天然水量大,其松散程度也就随之增加,施工中因为压力失水就会导致沉降,如果处理不当出现的沉降呈现不规则的情况,就会导致后续施工的困难,严重的时候会导致路面出现倾斜甚至塌方,尤其对桥梁施工的影响最大。

1.3压缩性大软土的特征是孔隙大,呈现松散的状态,其可以被大范围的压缩,如果在市政施工中不能进行妥善处理,其在后续施工中容易出现基坑边坡失稳、边坡错位、路基塌方等情况,导致施工的安全性降低,也会影响周边建筑的稳定。

2市政路桥施工中出现软土地基的基本思路

2.1因地制宜各个地区的土质特征不同其选择的处理技术也就存在差异,因此在市政路桥施工中应对软土地基的具体情况进行考察,如粘性土可以采用压实技术为主,在施工中尽量减少对地基的扰动,以此保证整体性;砂性土质则可以利用挤压技术为主,进行压实,包括砂桩或者震动压实等,改善地基的流动性,这样的选择主要是因为粘土已经扰动就会降低强度。再如,应根据软土地基的深度和厚度选择处理技术,如果土层浅则选择表层处理技术,即换填技术。而软土厚且无砂层,则应采取固结技术为主加以处理。

2.2根据市政道路要求处理市政道路建设中对道路的要求不同其稳定性和平整度要求也就不同,等级高则应选择强力的软土地基处理措施,将沉降降至最低。如果等级低则应进行加载等技术待沉降结束后进行施工。如果先铺设简易路面沉降结束在铺设常规路面。还可根据道路形状选择不同的处理方式,设计宽度与高度也会影响软土地基的处理技术。通常采用换填技术的时候,对于宽且低的路堤而言就容易出现破坏的情况,设计高度大且不够稳定的路堤时应考虑加载的措施来增加地基承载的极限强度。

2.3考虑周边情况市政路基施工对周边的建筑会产生影响,如果震动、噪声、地下水、环境污染等都应考虑在技术选择中,因此在软土地基的处理中应综合诸多因素进行确定。对路堤高而地基软弱的情况更应注意对周边建筑的影响。因此如果路堤坡脚附近有建筑的时候,应考虑减少总体沉降的技术,以此保证周边建筑的稳定。

3市政路桥施工中软土地基的处理技术

3.1排水技术软土地基的突出特征就是含水量高,因此在处理中如果可排除过多的水分则可以提高地基的承载能力。因此排水技术是一种有效的软土地基处理技术,如表层排水技术。表层排水处理是提高土体固结性能和稳定性的重要技术措施。具体的做法就是在软土基上设置砂垫层,这样改善软土地基的含水量,通过砂垫层的压力和排水实施配合,排除地基中大量的水分,以此促进软土层固结沉降,保证施工后续作业的稳定和安全。

3.2粉喷桩技术该技术在市政路桥工程中经常被纳入到软土地基的处理中。所谓的粉喷桩处理技术就是利用设备在软土地基上钻孔,并利用压力将固化剂压入软土中利用固化剂与土层中的水发生化学反应而促进软土地基失水,从而达到固结软土地基的作用。固化剂通常为石灰和水泥,多数工程选择的是水泥,在实际的应用中应考虑掺入比的选择。其标准为桩的强度,如高于1.5MPa则选择425号以上水泥,如低于这个标准则选择325号水泥。这样可以增加掺入比,提高桩体的性能。为了保证固化剂的流动性,可以掺入减水剂或者硫酸钠、石膏等材料,这样可以增加固化剂的处理效果。同时喷粉桩在加固中还形成多个相对稳定的隐形桩,这样可以增加地基的承载能力,为后续的施工打下基础。当然其必须在场地整洁且作业空间较大的场地上进行施工。在粉喷桩技术应用前还应对地质土质进行检测,尤其是土质、含水量等技术参数都会影响喷粉桩的固化效果。所以应按照技术要求对其进行采集和分析,并利用工程实验室进行试验保证固化剂的适应性。

3.3深层排水技术排水是软土地基处理的核心思路之一,排水固结技术与表层排水技术不同,其主要是利用挤密技术对软土基的深层水分进行排除,通常需要配合排水井来完成对软土地基的排水措施。该技术利用向软土地基中打入挤密装置的方式来挤压软土层,促进其水分排除,然后利用排水井抽出多余水分,促进地基失水固结。该技术的选择应考虑地基含水量、软土厚度等情况,按照技术流程进行操作,这样才能保证处理效果最佳。但是此类方法不能单独使用,应配合其他方式促进水分排出,增加地基的稳定性。

3.4加载压实处理加载压实技术是一种静态固结技术,在软土地基上施加一个外表载荷,人为的促进土体的压缩,出现超载沉降,以此达到处理软土地基的目的,但是单纯的加载不能保证地基的承载能力提升,因此该技术也必须与其他技术配合使用。在使用加载压实前应对软土层的厚度和含水量进行分析,计算加载的重量,如果超过范围则不能采取该项技术。技术的核心就是降低地下水位,在加载的过程中可以打入钢板来保证施工中地基的稳定性。主要是防止其对周围的建筑和土体产生影响。应注意的是填土加载的技术主要是保证路面铺装后的残余应力被提前释放。如果加载过大反而会导致地基的稳定性丧失,因此应缓慢的增加加载速度,每一次加载都应保证地基稳定后进行。并在施工中做好观测工作,控制沉降的速度和范围等。

3.5挤密技术挤密技术就是通过外力对软土地基进行挤压,在市政桥梁施工中较为常见。通过挤密桩间的土体来提高地基强度。将桩孔用灰土、素土等回填并夯实。因为土质的类型不同其方法也存在差异。如果使用素土则称之为土桩挤密法,使用灰土则为灰土挤密法。这两种技术措施对于厚度较大的地基作用较好,其中湿陷性黄土的处理效果最佳,应在具体的工程中合理选择。

4结语

软土地基处理论文第3篇

关键词:路桥施工 软土路基 处理

中图分类号: TU471 文献标识码: A 文章编号:

我国地质构造复杂多变:有处于青藏高原的常年冻土;有位于滨海平原的软土等等。针对不同的土质在道路施工上也就有着不同的要求,这是对我国土木工程的一项巨大的考验。本文针对软土路基的处理,做出如下分析:

一 软土与软土路基的概念

(一)软土的概念

软土,即淤泥和淤泥质土的总称,主要是由天然含水量高,承载力低,压缩性高的淤泥沉积物与腐殖质组成。这类土质主要分布于沿海城市,珠江三角洲等含水量较大的地区。这种土质孔隙大,压缩性强,土里往往沉积大量天然水。这类土质如不好好治理,会严重影响路基的坚固。

(二)什么是软土路基?

软土路基是指强度低,压缩量较高的软弱土层.多数含有一定的有机物质。这类地基每层之间的物理力学性质差别较大,土层层状分布也相对复杂。对于这种路基的处理,需要针对每层土壤的不同特性找出合理化的解决方案。

二 软土路基处理的一般原则

软土路基的处理通常有两种办法:一种自然沉降;另一种是采用相应的技术方式对地基进行处理。自然沉降在这两种方式中是比较经济的一种,但是其本身的实施度要困难得多。自然沉降的方法仅限用于工程量较大的、工期较长的项目。然而采用相应的技术这种处理方法可以在工程有限制时确保工程的质量与安全性,从而被更广泛的应用。

三 路桥施工中软土路基的处理

(一)填换法

填换法是针对浅层土壤而言的,首先要将土层较浅位置的土挖出去,继而用一些强度较高的、抗腐蚀性的、质地坚硬的石头、砂砾等重新分层填充。再用人工或者机械等手段去夯实、压实,将材料充分混合,从而达到道路路基坚实的要求。

(二)垫层法

垫层法有两种,一种是在地基表面铺设一定厚度的垫层使路基达到应有的强度。另一种是把表面部分软弱土层挖去,置换成强度较大的砂石素土等。垫层的最终目的是:提高路基的承载力;加速土质的固结;防止路基冻胀;使路基的刚度均匀化。垫层的材料一般有砂垫层材料,粉质粘土垫层材料等。在垫层施工中常用的为砂石垫层材料,即用各种砂石混合良好,且不能含有垃圾或者植物残体等影响稳固的物质存在,铺设的厚度一定要适中,不要影响上层的排水效果,从而确保路基的稳定性与强度。

(三)压实法

压实法是通过挤压或夯实将土壤的孔隙变小,多半是通过物理方法或者化学原理将其实现。孔隙变小了,路基的强度也就相对变高。

1 灰土挤密桩对路基的处理

灰土挤密桩对于黄土路基的处理还是比较奏效的。其原理在于生石灰吸水后膨胀,使桩间的土脱水,膨胀后的生石灰挤压路基上的土壤,从而使土壤间的密实度增大,继而增强了路基的强度,这种方法试用与路基中含水较多的土壤,如:湿陷性黄土、素填土、杂填土等。这种处理方式的好处在于:生石灰可以就地取材,材料不难找到;工程的难度不是很大,可以在时间上缩短工期。

2 强夯法

顾名思义,强夯法就是利用重锤提升到一定高度并使其自由下落,达到夯实路基的效果。这种夯实是为了提高路基的强度,降低压缩性。夯实法被广泛使用在我国沿海城市。当然,夯实法也有不适用的土质,它不适用于较厚的淤泥质与淤泥土壤。因为强夯法的加固效果取决于路基的渗透程度,所以必须要有良好的排水通道。

(四)排水固结法

排水固结法是针对天然地基,或先在地基中设置砂井等竖向排水体,然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载;或在建筑物建造前在场地上先行加载预压,使土体中的孔隙水排出,逐渐固结,地基发生沉降,同时强度逐步提高的方法。排水固结法分为堆载预压法、真空预压法、降水预压法、电渗排水法。需要针对不同的软土土质选用不同的排水固结法。

(五)化学固结法

1搅拌桩法

是指利用特质的搅拌机械,用水泥或其他材料作为固化剂,在深层进行搅拌。将软土与固化剂进行强制的搅拌,通过一系列的物理化学性质的变化,形成坚实的桩体并与原来的地基融为一体。从而起到复合地基的作用。

2灌浆法

灌浆法是将某些固化的浆液注入土壤路基的孔隙中。这些浆液通常是利用液压、气压等因素被注入的。从而改善路基的物理性质,增强路基的抗压性等。

(六)土工合成材料加固法

土工合成材料是土木工程应用的合成材料的总称。这种材料是人工合成的,放置在路基上能使各种材料良好的融合在一起,不论是从表层还是深层,都起着加固的作用。具备防渗,排水,加固,过滤等多种特性,是一种新型的岩土工程材料。

四 对软土路基处理的一些意见与建议

综上所述,我国对软土路基的处理与研究已经达到一定的水平并初具规模。但是从现状来看,仍有一些不足的地方需要关注,根据软土路基的现状,提出以下几点意见与建议。

深入研究路桥软土的基本特点

根据我国不同地区的不同地质,分析出该段路基软土的具体特性:并以此作为模板,找到加强路基稳固的最适宜的方式方法;并从工程角度出发,分析着重研究影响工程进度的因素,从而更好的应付突发事件。

深入开展软土路基沉降计算方法的研究

路基沉降的计算方法是处理路基沉降的核心内容之一,开展软土路基沉降计算方法的研究就刻不容缓。

加强路桥软土路基处理的系统化研究

近年来,针对软土路基处理的系统化的研究的论文并不少见,我们所要做的就是对这些论文进行具体的、系统化的分析与研究,这对软土路基的处理不论是理论上还是实际施工上都有很好的帮助。

提高路桥软土路基处理的智能化研究

在工程领域,很难找到一个最好的答案,那么,换一种思路,“退而求其次”不失为一种明智的选择。人工智能方法是解决软土路基处理智能化的最好的办法之一,也是最有效的方式之一。

我国路桥软土路基处理的研究还会继续不断深化,这就需要我们土木人将全部的热忱投入其中,尽力弥补路基处理的不足,争取完善路桥软土路基的处理。

总结:

在路桥施工中,不注重软土路基的处理是很危险的。作为技术人员,一定要充分的掌握其特性与相应的应对措施,还要加强技术理论的学习,从理论与实际两方面共同保障软土路基的安全问题。从而让我国公路建设更有保障性与安全性。

参考文献:

[1]孙连军,冯勇.地基处理方法综述[J].山西建筑.2007 (4).

[2]袁得富,史建党.公路工程软土地基处理[J].河南科技.2006 (10).

[3]李阳.高等级公路软土地基处理技术[J].四川建材.2007 (1).

[4]赵金健.郭建军.软土地基处理技术[J].中国高新技术企业.2008 (6).

软土地基处理论文第4篇

关键词:公路;软土地基;处理

1、引言

在软土地区修建公路,高路堤存在稳定性差和过大的变形沉降,而低路堤在交通荷栽作用下,常使道路沉降变形,严重影响道路的质量和使用,由此造成的经济损失是巨大的。近20年来,在公路建设中,对软土路基处理问题巳成为影响工程造价和道路使用质量的突出矛盾之一。在我国,虽然公路建设中的软土地基处理已有成功的工程实例,但老问题总会出现新情况,各种处理方法也在不断发展和完善。

2、公路施工中软土地基存在的问题

虽然软土地基对公路的危害,已经引起我国公路方面各具部门的重视,科研、设计、施工等单位全力以赴,协同作战,经过多年努力,已摸索了不少对策,并取得了可喜的成绩。但是,也暴露出一些客观存在的实际问题,例如:

2、1未能因地制宜合理选用处理方法

在合理选用地基处理方法方面有时存在一定的盲目性。例如饱和软粘土地基不适宜采用振密、挤密法加固。根据工程地质条件和地基加固原理,因地制宜合理选用处理方法特别重要。在这方面,现在的问题是对几个技术上可行方案进行比较、优化不够。采用的不是较好的方法,更不是最好的方法。有时工程问题是解决了,但造价高和工期长。

2、2不能正确评价每种地基处理方法的适用性

人人都承认每种地基处理方法都有一定的适用范围,但遇到具体问题就会盲目扩大其应用范围,对这种情况施工单位更应注意。

2、3施工单位素质差影响地基处理质量

地基处理施工队伍的快速膨胀,造成绝大多数施工队伍缺乏必要的技术培训,熟练技术工人缺乏是普遍现象。除此之外,还存在偷工减料现象。其它地基处理方或轻或重也存在类似问题。

2、4施工机械简陋影响地基处理水平和质量

近二十几年来,我国地基处理施工机械发展很快,许多已形成系列化产品。但应看到与我国工程建设需要相比较,差距还很大。还以深层搅拌法为例,不能很好保证施工质量不仅与施工单位素质有关,也与目前应用的施工机械水平有关,简陋的机械要保持稳定良好的施工质量是困难的。

2、5地基处理理论落后于实践

从实践一理论一再实践的角度看,实践先于理论是一般规律,对土木工程更是如此。但重视理论研究,用理论指导实践也是很重要的。对地基处理各种工法及一般理论缺乏深入系统的研究也是发展中存在的问题之一。

3、常用公路软基处理的方法

3、1喷粉桩法

喷粉桩法是利用水泥或石灰等材料作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械,就地在软土中利用压缩空气喷射石灰或水泥干粉,与软土强行搅拌,利用固化剂与软土之间所产生的一系列物理-化学反应,使软土固结成具有整体性、水稳定性和一定强度的地基,以达到提高地基承载力、减少地基沉降量的目的。其地基应视为复合地基,桩同承担应力。它具有施工速度快,设备轻便,便于移动,方法容易掌握,处理深度较大等优点,具工后沉降较小,排水固结时间短,尤其可较好地解决桥头跳车现象。喷粉桩径一般用60cm,桩间距1.5-2.5m,深度一般穿透软土地基,当软土厚度大时,桩长控制在15m以内。用该法处理软土地基,大大缩短了软土地基处理时间。通过对喷粉桩进行抽芯、抗压及静载试验,表明喷粉桩复合地基设计、施工质量是令人满意的。

3、2堆载预压法

该法是在工程建设之前用大于或等于设计荷载的填土荷载,促使地基提前固结沉降以提高地基的强度。当强度指标达到设计要求数值后,缺陷去荷载,修筑公路路面。经过堆压预处理后,地基一般不会再产生大的固结沉降。堆载物一般用填土或砂石等散粒材料。施工填筑时采用分层分级施加荷载,从而控制加荷速率、避免地基发生破坏,达到地基强度慢慢提高的效果。该法施工简单,不需要特殊的施工机械和材料,但软土的排水固结时间较长,因此工期一般较长。公路工程上常先期对路基进行堆载预压,再利用修筑桥梁的时间使其慢慢固结。如施工时间允许,可单位使用;如工期紧,可结合其它方法一起使用。

3、3反压护道法

该法是指在公路主路堤两侧,填筑一定宽度和高度的护道,以期达到路堤稳定的一种方法,它主要是起抗滑的平衡作用,使得抗滑弯矩能克服滑动弯矩。其设计一般采用“费兰纽斯法”找出最危险的圆弧,再用分条法进行稳定验算。反压护道的宽度一般是滑动弧终点达到哪里就压到哪里。其高度一般为路堤填土高度的1/3-1/2.这种方法处理软土地基,对解决路基稳定是有效的。该法不需控制填土速率,可以机械化快速完成路基填筑,但利用该法处理地基,土方量大、占用土地多,且沉降期长。

3、4袋装砂井排水法

袋装砂井排水法是在普通砂井的基础上发展起来的一种软土地基处理方法,它是普通砂井的发展和提高。相对于普通砂井,此法用砂量少、施工方便、快捷。它的布置一般采用梅花形。理论和实践表明,袋装砂井的间距是影响固结速率最重要的因素之一。在附加荷载一定的条件下,井距愈小,固结愈快,井距愈大,固结愈慢。所以,在用袋装砂井处理软土地基时,原则上采用“细而密”的方案。由于施工机械的影响,井距也不宜太小。井距太小,易使砂井周围的土受到扰动,地基土强度受到一定程度的削弱,并增加一定数量的沉降,而且还会使土固结系数降低,一般袋装砂井的间距以1.0-1.5m为宜。当然具体工程要根据软土的特征和施工期限的要求,计算确定。目前,袋装砂井排水法在公路工程中应用得最广泛的一种方法。这种方法一般不单独使用,往往结合砂垫层、土工布、堆载预压或其它方法一起使用,效果更好。

3、5塑料排水板法

该法与袋装砂井的作用原理相同,设计方法也基本相同,只是所用材料不一样而已。目前国内厂家生产的多为宽10mm,厚4mm的带状有横槽的塑料板,其外包有土工布。塑料排水板的施工文教袋装砂井基本相同。与袋装砂井比较,塑料排水板具有施工速度较快,效率高,施工机械轻便,对软土地基的扰动较小,可工厂化生产,抗折能力较强等优点。

4、结束语

软土地基带来不同的危害,无论给设计者还是施工者都带来棘手的麻烦,对于人力物力的损耗也不容小视。,如果不处理或处理不当,就会造成地基失稳,使构造物沉降过大或不均匀沉降,对构造物造成不同程度的危害。因此根据不同施工条件选用合适的方法处理软土地基,可以有效的防止或解决出现的问题,保证工程的顺利完成,减少财务支出,避免更大的事故或破坏情况发生,避免造成经济损失和社会的负面影响。

参考文献

[1] 朱铃华.软土地基处理方法研究[J].建筑与工程,2009.35 (6):744-746

软土地基处理论文第5篇

关键词:市政道路 软土路基 处理技术

随着我国城市化进程的不断加快,市政道路建设工程也在逐渐增加。在对市政道路进行建设的过程中,软土地基处理不能满足道路相关技术和质量要求,很容易使路基的稳定性变差,而导致道路变形、沉降等一系列现象发生。所以,为了保证道路的质量,为了确保人民群众的生命财产安全,进行改善软土地基处理具有十分重要的意义。

1 软土路基特点和危害

软土路基是路基中土的含水量高、孔隙比大、压缩性高、透水性能较差以及抗剪强度低。软土的成分复杂,含有大量的碳酸盐以及蒸发盐等化学成因物质和腐殖泥碎屑等生物成因物质。软土地基的存在不仅会影响到工程的施工进度而且还会影响到工程的施工质量以及减短道路的使用寿命。

1.1 软土路基的特点 ①软土路基具有含水量较高、孔隙比较大的特点。因为软土主要由粘土粒组和粉土粒组组成,并含少量的有机质,在不同地质环境下成絮状结构。当原状软土受到振动或挤压以后,土体絮状结构连接受到破坏,土的强度显著降低,甚至呈流动态。软土扰动后,随着静置时间的延长,其强度会逐步恢复。②具有明显的流变性。在剪应力的作用下,软土承受剪应力的作用产生缓慢的剪切变形,并可能导致抗剪强度的衰减,在固结沉降完成后,软土还可能产生可观的次固结沉降。③压缩性高,透水性差。软土的压缩模量Es

1.2 软土地基危害 土路基的强度和稳定性直接影响到基层和面层及道路的使用寿命。如果基层位于软土路基上,在荷载的反复作用下,路基土有可能挤入软土层,降低了路基的荷载强度,打破路面的受力均匀性,从而导致路面的破坏。又因土质含水量过高,很容易形成翻浆直到对路面的破坏。若软基面积较大,如果不采取处理措施,强行施工,在使用过程中,路面很容易产生开裂,下沉、翻浆、下陷或位移等危害,不仅影响到正常的道路交通,还会造成一定的经济损失。

2 软土路基施工过程中的处理技术

在对市政道路进行建设的过程中,软土路基的处理在整个工程建设过程中有着及其重要的作用。所以,在道路施工中,要针对不同地区的地质、环境及其他因素认真研究,采取切实可行的路基处理技术。目前,道路工程中软土地基常见的处理方法有以下几种:

2.1 表层排水法 在道路路基填筑前,在地表开挖沟槽,排除地表水以降低地基表层的含水量,为了使沟槽在施工中发挥盲沟作用,可以使用透水性良好的砂砾回填。水沟布设应全面考虑地形与土质情况,使排水畅通。水沟断面尺寸一般取宽0.5m,深0.5m~1.0m,路堤填筑前,宜用砂砾回填成盲沟。沟槽的布置沟槽布置要考虑地形与土质,以便于排水畅通,造沟槽尺寸一般取宽0.5m,深0.5~1.0m。路堤填筑之前沟槽内用透水良好的砂砾回填成为盲沟,纵向盲沟沿道路纵向开挖,横向盲沟间距按10~15m布置。若埋设孔管,必须使用过滤材料保护。表层排水法适用于处理软土路基含水量较大,而土质却较好的路基。

2.2 垫层法 垫层法包括换土垫层法、换土加筋垫层法及加筋碎石垫层法,属于软土地基浅层处理的常用方法。采用换土垫层法或换土加筋垫层法进行软基处理时,垫层厚度一般不小于0.5m但不宜超过3m,选用时应与其他处理方法进行经济技术比较后再确定具体处理措施。选用“加筋法”时,其材料宜选用抗拉强度≮30kn、受力时伸长率≯4%~5%、耐久性好、糙度大的土工格栅;也可根据工程实际情况选用其他土工合成材料。垫层法适用于淤泥、淤泥质土等软弱地基的浅层处理,而对于垫层下地基持力层土的压缩模量低于2.5mpa的地基并不适用。

2.3 敷垫材料法 由于地质发生了严重的上浮或者下沉,对地基的首要处理工作就是利用敷垫材料法对地基进行修整。在地基不均匀的工程阶段,要先对地基进行加固处理,保证已有地基的稳定性,既不会继续下沉或偏斜等等。随后使用强度和填充性较好的填充材料对地基进行填充,保证地基表面的平整。填充材料的选择和配料,要事先对地基的地质情况进行分析,在得到地质土质的实际强度以后,使用尽可能相同强度的填充土料,避免建设完成后,地基的不均匀变化。同时,由于敷垫材料对地基抗剪和拉抗力的提升,在实际的道路施工中,地基能够有效的支承道路的填土荷载,大大增强地基地支承能力。敷垫材料法适用于土层高低不均的软土地基。

2.4 排水固结法地基处理技术 排水固结技术的排水系统通常由竖向排水体和水平排水砂垫层组成,这种技术能够加速软土地基的固结进程,缩短地基孔隙水的排水距离,进而改变了原来地基的排水边界条件。当土层的渗透性能较好或者软土的厚度较低且接近地表时,只需要在地面铺设一层砂垫层即可,可以不设置竖向排水结构。砂垫层的厚度通常在50cm左右,可采用粗砂或者中砂来作为垫层材料,水平的砂垫层应该比路基两边宽出1m以上,并且保证排水的通畅;对于竖向排水结构,可采用塑料排水板或者袋装的砂井。水平砂垫层与竖向排水结构应该相互连通,施工前需要先铺设一层厚砂垫层,并设好横坡,然后再进行竖向排水体的施工。排水固结技术通常适用于对有机质粘土地基、饱和粘土地基的施工处理。

2.5 强夯法 强夯法是将夯锤起吊到的高度。让锤自由下落,地基土在强夯的冲击力和振击力作用下振实、挤密。可提高地基承载力,减少沉降。经夯实后的土体孔隙压缩,同时夯点周围产生的裂隙为孔隙水的出逸提供了方便的通道。有利于土的固结。从而提高了土的承载力。而且夯后路基由建筑物荷载所引起的压缩变形也将大为减小。强夯法适用于河流冲积层、滨海沉淀层黄土、粉土、泥炭、杂填土等各种路基。

3 结束语

软土地基是我国市政道路建设中常见的问题,地基的质量直接影响到了道路施工过程中的建设速度和道路建设完成后的使用寿命。通过相应的处理措施,改善加固软土地基的土质情况和地基的承载能力,是保证我国市政道路良好建设及运营的关键。对于软土地基引起的危害,道路工程建设人员必须予以高度的重视,根据实际施工过程中地基地质的不同,采用不同的施工方案。保证人们生产生活中的出行安全需求。

参考文献:

[1]廖林.浅谈市政道路工程中的软土路基施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2012(15).

[2]招志文.浅谈市政道路工程中的软土路基施工[J].城市建设理论研究(电子版),2012(13).

[3]赵辉.浅谈市政工程中软土地基施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2012(14).

[4]富黎东.浅谈市政工程中的软土路基处理技术[J].中国科技博览,2010(26):136.

软土地基处理论文第6篇

关键词:深基技术,公路施工,软土地基,处理技术

 

一、现有软土地基处理方法存在的主要问题

1、未能因地制宜选用合理、有效地处理方法,在选用地基处理方法方面存在一定的盲目性。例如,对饱和软粘土地基不宜采用振密、挤密法加固技术。我们要依据地基加固原理和工程地质条件,因地制宜选用合理、有效地处理方法尤其重要。另外,我们对技术上的可行性方案比较和优化不够。所采用的方法并不是较好的方法,也不是最好的方法。虽然工程问题是解决了,但是浪费了时间和金钱。

2、未能正确评价各种地基处理方法的适用性。每种地基处理方法都有自己的适用范围,每当我们在工程施工时遇到具体的问题就盲目扩大它的应用范围,所以,对这种情况施工单位更要特别注意。

3、地基处理理论落后于实践

从实践- 理论- 再实践的角度来看,实践先于理论是一般性规律,对土木工程更是如此。倘若我们只重视理论研究,而缺乏对各种地基处理技术实践也是发展中存在的问题之一。

二、常见软土地基处理方法

1、表层处理法

表层处理的厚度要根据软土物理力学性质而定,一般规定为30~60cm,处理过薄效果差,过厚又不经济。压实与养生是表层处理法的两个重要环节,用熟石灰、水泥以及离子稳固剂稳定软土,需要处理的土应在最后一次搅拌后立即压实;用生石灰稳定土,必须在拌和时初进行碾压处理,待生石灰水解结束后再次碾压处理。压实后如果能有足够的强度,就不必进行专门的养生,由于施工条件与土质不同,处理土的强度增长也不均衡,所以应做好一周时间的养生。

2、强夯法

强夯法是提高地基的强度以及降低压缩性的一种方法,是通过反复将重锤(一般为10-40t)提到一定高处使其自由落下(一般落距为10-40m)去夯击地基来实现。它具有加固效果好、设备简单、施工方便、适用土类广、施工期短、节约材料、节省劳力、施工费用低和施工文明等优点。

3、换填法

换填法是挖去基础以下不太深的一定范围内的软弱土层,然后材料分层充填强度较高、性能稳定、质地坚硬、且具有抗侵蚀性的碎石、砂、素土、卵石、灰土、矿渣、煤渣等,同时以人工或者机械施工方法分层夯、压、振动,使之满足要求的密实度标准,成为良好的人工地基。

4、静力排水固结法

静力排水固结法是指在地基中设置砂井竖向排水体,并利用建筑物本身的重量分级逐渐加载,或在建筑物建造以前,先在场地进行加载预压,使土的孔隙水充分排出,进而逐渐固结,地基发生沉降,逐步提高强度的方法。

三、选择软土地基处理方法时应考虑的因素

(一)地基状况

1、土质、砂性土:对那种易发生液化的砂性土采用振动压实法或挤实砂桩法进行改善。对于粘性土质:可采用除了压实法外的其他方法。但所采取的方法对处理土基的扰动必须尽量小。

2、地基构成。对于浅而薄的软土层,最简单的处理方法是表层处理法。构造物基础采用开挖换填法。如果软土层较厚,应采用其他方法与表层处理法配合使用。对夹有砂层且厚度较薄(3~4m)的软土层,常常采用表层处理法或荷载压重法等,即便是有5cm 的砂层也应定位是有效排水层。

(二)道路性质

1、道路等级越高,平整度就越重要,就需要采取行之有效的沉降处理措施。如果道路等级较低时,可先铺简易路面,等待沉降结束后,再铺正式路面用以节约资金。

2、道路形状。路堤设计高度和宽度是选择处理方法要考虑的关键因素。如果采用换填法,对于宽而低的路堤容易发生局部性破坏;反之,窄而高的路堤,下面易被换填。对于设计高度大而稳定有危险的路堤,压重法将受到限制采用。还有路堤越宽越高,地基产生的压力球的根部越深而引起深处粘土层的沉降。

3、道路所在地段。对于一般地段,剩余沉降即使大到一定的程度,只要沉降不大,路面基本上不会丧失平整度。但遇到与构造物相连的地段,剩余沉降将造成错台和路面形成对行等非常危险的情况发生。如果路基稳定性不够,桥台将受到大的土压力作用而引起侧向位移的事故发生。论文发表,公路施工。。所以,构造物邻接地段的处理措施显得非常重要。

(三)施工条件

不同的施工条件要选用的不同的处理方法,经济性也不一样。论文发表,公路施工。。论文发表,公路施工。。主要影响因素有工期、材料以及机械的作业条件等。论文发表,公路施工。。

(四)周围环境

1、施工对周围环境的影响,例如噪音、振动地基以及地下水变化和排出的泥水等等,在选择施工的方法时必须考虑进去。论文发表,公路施工。。

2、在地基特别软弱的情况下,附近地基经常发生大的沉降或隆起。这样,在路堤坡脚附近有民房或重要构造物时,应考虑控制剪切变形且减小总沉降量的方法为主要技术措施。

四、软土地基处理技术在公路施工中的应用

(一)高速软基处理方法

以某路基为例,该高速软土地基路段较多,软土地基应根据软土、淤泥的物理力学性质,埋层深度,路堤高度,材料条件,公路等级等因素分别采取以下处理措施。

1、淤泥层厚度较小的路段:土工格栅+ 山皮石+ 土工格栅+ 改良土的方法。

淤泥上有50~80cm 亚粘性土,具有一定的稳定性,且淤泥厚度在1~2 米之间,地面积水较易排除,因此采用土工格栅+ 山皮土+改良土的措施。由于地下水位高,该公路沿线的软土水稳性差,浸水时承载力很低,土工格栅和山皮土配合可以提高路基填料的水稳性,还可减弱地下水的毛细作用对路基产生不良影响。

2、地处盐池中,池中淤泥较厚,且水位较高路段:抛石挤淤+ 土工格栅+ 改良土。

淤泥厚在2~3 米之间,排水困难,也无法清淤,采用措施是抛石挤淤+ 土工格栅+ 改良土,同时加宽水面线以下的路堤宽度,这样处理可以提高路基的整体稳定性,并有效控制路基沉降。

(二)片石填筑

1、材料

片石抗压强度不应低于30Mpa,片石中部厚度不应小于15cm。

2、试验段

正式施工前,在现场选取200m 路段作为试验段先行施工,以检验施工方法及工艺流程、施工机械的配置组合、石料回填时机及厚度、碾压遍数等技术指标。施工完毕报监理批准后,再依照试验段经验展开大面积施工。

3、片石填筑的方法

(1)片石用自卸汽车运至施工地点。采用推土机推平,平地机精平,确保厚度和平整度,采用震动压路机和三轮压路机碾压,确保压实度。片石填宽要超出设计宽度30cm 以上,为下步工序做好准备。

(2)分层填筑时,按水平分层,先低后高,根据现场情况先中央后两侧式卸料,并用推土机推平,碾压层厚度控制在50cm。

(3)片石顶部在碾压时应采用碎石屑等细料进行找平然后以50T 以上(激振力+ 自重)的重型压路机进行碾压,至轮迹小于8mm为止,其上填筑路基土。片石弯沉检验待改良土第一步完成后进行。

(4)片石填筑后及时进行削坡。(改良土及石灰土填筑完毕后也及时削坡)

五、结论

软基处理技术在公路施工中比较常见,软基处理的方法也很多,软土地基的处理质量会直接影响到路基的基础承载力,是保证道路建成后安全及高效运营的关键。论文发表,公路施工。。我国的地基处理技术发展迅速,其主要表现在各种地基处理方法得到应用和普及。所以,对公路软土路基处理新技术的研究十分重要。

参考文献:

[1]李彰明.软土地基加固的理论、设计与施工[M].北京:中国电力出版社,2006

[2]黄兴安.市政工程质量通病防治手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2004

软土地基处理论文第7篇

关键字:路桥施工软土地基施工存在问题处理措施

Abstract: with the development of economy, Luqiao engineering construction in the rapid development, has made some achievements in the process, but also can not ignore the restriction of various factors in their development, which for the construction project of Luqiao, the biggest constraint can be said to be the construction area of the geological conditions and the environment, including construction soft soil foundation is very prone to security risks, hazards and therefore must pay attention to the problem is to prevent the soft soil base on engineering bring, if the construction unit has not attracted much attention, it will directly affect the stability of the roadbed, pose a serious threat to the quality of the project. In this paper, taking it as the starting point, carries on the discussion on the construction of soft soil foundation in Luqiao construction measures may occur in the construction of soft soil foundation are discussed under the condition of the problem.

Keywords: problems existing in Luqiao construction treatment measures for soft soil foundation construction

中图分类号: TU471.8 文献标识码:A 文章编号:

在路桥施工的过程中,软土地基存在着巨大的危险性,如果施工方不能够及时的处理,或处理过程中方法是用不当,将会造成地基失稳,出现路桥不均匀沉降或者是沉降过大的情况,影响路桥工程的整体质量和施工的进度,由此可见,加强路桥施工过程中软土地基的处理措施至关重要。下面本文就从软土地基施工经常出现的问题以及加强软土地基施工问题的处理措施两个方面进行详细的论述。

一 软土地基路面施工过程中可能发生的问题

软土指的的天然含水量大、压缩性高、抗剪强度低、透水性能差以及承载力较小的呈现出软塑到流塑状态的一种饱和粘土,在这种土质上进行路基施工,对路基的稳定性是一种很大的考验,在这个过程中会出现一些问题。

(一)软土承载力及稳定性的问题

这一问题主要表现在以下几个方面,如在建筑物周围进行挖掘造成建筑物出现倾斜现象或者是失去稳定造成破坏;或是开挖土坡发生滑动、土堤、土坝或者是堆场地基的滑动、在天然的边坡坡脚开挖引起的滑动;再如开挖基坑底面造成的隆起,挡土结构物土压力增加或者是支撑系统土压力增加等,这些都是承载力以及稳定性方面存在的问题。

(二)沉降的问题

沉降问题的出现主要有以下几个方面的表现:首先是相邻的建筑物太近或者是荷载相差太大造成建筑物的倾斜;其次是出现整体或者是差异性的沉降造成建筑物的功能受到一定的影响;再次是开挖基坑的过程中,其周边地面出现附加沉降造成坑底的回弹性隆起;最后是由于软土层厚薄不均匀或者是分布不均匀造成的不均匀沉降。

(三)可能遇到的其他问题

软土地基在施工的过程中除了会遇到软土承载力及稳定性问题和沉降问题,还会受到降水问题的影响。浅层的降水会造成附近建筑物的开裂或者沉降,而深层降水则会造成地面出现大面积的沉降。需要注意的是,基坑深水、打桩施工过程中引起震动或者是交通荷载量过高等因素都会成为软土地基施工过程中需要关注的问题,可能会造成不稳定情况的出现。

二 软土地基路面施工中问题的处理措施分析

在施工的过程中,软土地基对于地基的稳定性和工程的质量具有很大的威胁性,处理不当很可能会出现上述提到的问题,影响到整个工程的进度和质量,因此说采取一定的措施,恰当的处理软土地基路面施工中存在的问题十分必要。下面本文就论述几点软土地基的处理措施。

(一)在设计和施工的过程中严把质量关

工程的质量是工程施工的最终目的,在软土地基上进行路面施工是具有一定的质量隐患的,因此说从设计到施工环节都需要严把质量观,这是任何处理措施的前提和关键,为此需要做到以下几点。首先在设计之前要进行实地调查,弄清楚该地区的软土的性质以及工程施工周边的土质情况和地质环境,之后根据实际情况合理进行地址分区,以便日后处理问题时方便快捷;其次在设计的过程中,既要符合普通的设计要求,确保设计方案的合理性,又要根据当地软土的具体情况制定特殊的设计方案,做到具体问题具体分析;再次施工时要严格按照设计方案进行,施工者一定要技术严谨,经验丰富,能够对出现的问题采取及时的应对措施,保证软土地基施工的质量;最后,也是最容易忽视的环节,就是要进行竣工检查,监理工作要跟上,对于工程的施工进行检测检查,避免安全和质量隐患的存在。严把质量关是一切措施的前提,需要引起格外的重视。

(二)排水固结法

排水固结的方法,就是在软土地基施工工程开始前,利用地基排水固结的特性,对软土地基进行加荷预压,使得土体能够提前完成固结沉降。这种方法能够增加地基的强度,但是需要注意的是,该方法只能应用在饱和黏性土地基。排水固结系统是由排水系统和加压系统构成的,因此在使用的时候需要注意,要先在地基土中设置竖向排水体和水平的排水垫层,改变地基排水边界的条件,从而达到缩短排水距离、加快排水速度的作用。在此之后进行加压,实现地基的固结沉降。

(三)表层处理法

通常情况下,表层处理法用于地表面较为软弱的情况下,这种方法是通过敷设、排水或者是增加材料的方法,达到提高地标强度的目的,预防软土地表出现变形的情况,从而保证软土地基路面施工的正常进行。这种处理的方法通常有表层排水法、砂垫层法、敷垫材料法以及使用添加剂的方法,这几种方法在表层处理法中经常用到,对于改善软土地基的压缩性、提高软土地基的地表强度,保证施工的顺利进行都具有重要的作用。

(四)挤密法

挤密法在软土地基路面施工过程中也经常会用到,这种方法主要包括四个方面。其一是砂石桩法。该方法是利用冲击方式或者振动方式在软土地基中成孔之后在填入砂石,并将他们挤压入软土中;其二是灰土挤密桩法,该方法主要是利用成桩孔时的侧向挤压作用挤密桩之间的软土,再将桩孔用灰土分层填压;其三是石灰桩法,该方法是运用机械地基中成孔,在将生石灰块按照一定的比例加入其他成分的添加剂进行夯实,从而形成桩体,与周围的地基形成复合地基,保证在施工的过程中不会出现软土地基中会出现的沉降或者是断裂的状态。

上文论述了在软土地基路面施工过程中经常采取的措施,在运用上述措施之前,一定要事先分析好施工地的软土情况,然后再根据具体的情况采取相应的措施。在进行软基处治时,一定要在保证工程质量的情况下,争取更长的软土预压时间,减少软基路堤施工后的沉降现象,同时需要根据软土的性质采取及时的措施处理,防止出现软土路基路面变形的现象。

结束语:路桥施工建设对于促进城市的发展起到重要的作用,反过来经济的发展和城市的进步也能够带动路桥施工工程的发展。近年来我国的路桥施工工程取得了较大的成就,但是在这个过程中仍然不能忽视的一个问题就是软土地基施工过程中的处理问题,对软土地基进行处理,能够提高软土的强度,保证地基的稳定性,减少地基的沉降,从而提高路桥施工的整体质量,但是如果处理不好便会出现路面沉降或者断裂的现象,严重影响了路桥的质量,施工埋下了巨大的安全隐患。因此本文就从软土地基施工过程中可能会发生的问题出发,论述了在软土地基施工过程中的问题处理措施,希望通过本文的论述,能够对今后的软土地基施工处理起到一定的帮助作用,降低地基的沉降和不均匀沉降现象,保证工程的质量。

参考文献:

[1] 王宇春 浅谈路桥工程中的软土地基施工 科技与企业,2011年第08期

[2] 郑建明 桥梁工程中软土路基的处治措施 交通标准化,2012年第22期

[3] 袁锋 试分析道路桥梁过渡段软基路基路面的施工 科技致富向导,2012年第05期

[4] 孟繁奇 宫岩 道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施分析 城市建设理论研究,2012年第13期

软土地基处理论文第8篇

【关键词】乐自高速公路;软基处理;振冲碎石桩;技术分析;质量控制

中图分类号:U412.36+6 文献标识码:A 文章编号:

一.引言

采用振冲碎石桩来加固松软土地基,这样可以形成复合土体或者符合地基,能够有效的增强地基的稳定性,可以提高地基的承载力,能有效防止地基的沉降,除此之外还可以增加建筑物的抗震能力。本文结合乐自高速公路的具体工程,对振冲碎石桩施工的工艺进行较全面的探讨。

二.乐自高速公路工程概况

乐自高速公路是《四川省高速公路网规划》中汉源-乐山-自贡横线高速公路的重要组成部分,是连接川南乐山、自贡两个较大规模城市的重要通道,该横线高速公路先后与纵向布局的乐宜、内宜高速公路以及规划的仁寿经沐川至新市联络线相交,可实现多条高速公路之间的相互转换和联系,并与国家高速公路网相接,对完善四川省和区域高速公路网、增强川南地区城市之间的联系、增加川西南地区出省路径的选择具有重要意义。

乐自高速公路工程七合同段由山东省路桥集团有限公司承建,本合同段位于荣县境内,跨越来牟、长山两镇。本合同段内含长山互通区一处、长山停车区一处,主线全长为8.98公里。软基处理面积9.3万平方米,塑料排水板8.3万延米,碎石桩3.5万延米,换填砂砾石2.8万方。在整个工程中存在大量的软土地基,处理这些地基都是采用振冲碎石桩法来加固地基的。

三.软土地基的力学特性

我们所说的软土主要有几个特点:透水性比较小、可压缩性高、抗剪强度十分低,软土主要以散泥土质为主,其主要是在流动较慢的河流中,或者湖泊中沉积,之后由于生他作用而形成。这种土质的天然空隙要大于1,而压缩性系数则大于0.05平方厘米没千克。它的不排水性抗剪强度则小于30 kpa,如果其天然孔隙比大于1.5那么就成为了淤泥,当其天然孔隙比处于1和1.5之间时则为淤泥质土。在软土中含有大量的饱和水,其土质可能成流塑的状态,这种土质最主要的特质是强度低、透水性小以及压缩性高。正是因为这样所以软土地基的稳定性十分差,其承载力不足,很容易发生沉降,致使工程遭到破坏。

四.振冲碎石桩的加固原理

如下图所示,按一定间距排列打了许多桩体的土层称“复合土层”,由复合土层组成的地基称为“复合地基”。如果软弱土层不太厚,桩体可以贯穿整个软弱土层,直达相对硬层。如果软弱土层比较厚,桩体也可不穿过整个软弱土层,这样,软弱土层只有部分厚度转变为复合土层,其余部分仍处于天然状态。

1.当软弱土层比较薄时的加固原理

当软土层比较薄时,这是桩体就可以直接被打到比较硬的土层,这样就可以集中桩体的应力作用,我们知道桩体的压缩模量要大于软土的压缩模量,困而通过基础传给复合地基的外加压力随着桩、土的等量变形会逐步集中到桩上去,从而使软弱土负担的压力相应减少。这样就可以有效提高复合地基的承载力,同时减少了其压缩性,这样就可以使软地基加固。

2.软弱土层较厚时的加固原理

如果遇到的软土层比较厚时,这是桩体是不可能达到硬层深度的,也就是相对的硬层和复合土层不相接触时。该垫层把荷载引起的应力向周围横向扩散,使应力分布趋于均匀.这样就可以有效提高复合地基的承载力,同时减少了其压缩性,这样就可以使较厚软地基得以加固。

五.振冲碎石桩施工技术分析

1.处理范围

首排碎石桩距基础外缘60cm,处理长度为基础外缘50 m,第一个20 m段碎石桩间距2 m,第二个20 m段碎石桩间距2.2 m,第三个10 m段碎石桩间距2.5 m,碎石桩处理宽度为坡角以外0.5 m。每米碎石用量为:π×(0.8×0.8÷4)×1.35=0.678 平方米。填料可选用天然级配,但不能采用单级配料,含泥量不超过10%,粒径为20至50mm。

2.施工设备

施工设备如下表:

3.施工工艺

(1)工艺流程

采用振冲碎石桩加固软土地基的工艺流程如下:地上地下清障、地面整平;放线定桩位;桩机就位垫平、调平;闭和桩尖垂直对准桩位;启动桩锤沉管;沉管同时喷水造孔;沉到设计深度;清孔;留振10—20s拔管;反插至密实电流;成桩;移到下一根桩。

(2)施工工艺

①放线,碎石桩按正三角形布置,测量人员根据图纸段落处理宽度及处理长度放出区域控制桩,经测量监理工程师确认后,按照图纸桩距逐点测定桩位并用长竹签做好标记,施工过程别注意桩位标志。

②定位,移机到达指定桩位,闭和桩尖垂直对准桩位,其偏差不大于5cm。用枕木基本垫平桩机,然后调整支腿桩管垂直地面,桩身垂直偏差不超过1.5%,施工中质检员进行认真现场检查并填写检查记录。

③造孔,启动供水泵及振冲器,待振冲器下端射水口出水的水压及水量达到工艺要求时启动振动器,使振冲器以0.5m/min至2 m/min的速度在土中徐徐下沉,造孔过程中应始终保持振冲器处于悬挂状态,以免造成斜孔。当造孔达到设计深度时,将振冲器提出孔口,再放至孔底,往复2至3次,使孔口泥浆变稀,清除孔内泥土,保证填料顺畅,减小桩体含泥量。

④成桩,成孔后将振冲器提离孔底30一50 cm,在孔底留振10—20 s后拔管,拔管速度控制在0.8—1.2 m/min,每次填料厚度不宜大于50cm,将振冲器下放至填料中,进行振密。这时振冲器一方面将填料振密,另一方面使填料挤入孔壁的土中,从而使桩径过大。随着填料的不断挤人,孔壁土的约束力逐渐增大,当约束力与振冲器产生的振力相等,桩径不再扩大时,继续振密,振冲器电机的电流值迅速增大,当电流达到密实电流时认为该深度的桩体已经密实。桩体密实电流根据现场情况确定。

五.结束语

乐自高速公路对完善四川省和区域高速公路网、增强川南地区城市之间的联系、增加川西南地区出省路径的选择具有重要意义。在这个施工的过程中处理软土地基是一个较大的难题,本文就以乐自高速的软土地基处理为背景作了简单的阐述,具体的介绍了施工的技术要点以及质量控制方法。虽然随着我国经济的发展,科学技术的不断进步,我国对于软土地基的处理方法也有了较大的发展,振冲碎石桩加固法的应用也越来越广,但是在具体的施工过程中也还存在许多的问题,这需要行业的专家以及施工的工作人员,在具体的工作中不断的探索,不断的发现问题解决问题,只有这样才能使得技术不断的科学化。

参考文献:

[1]黄维章 振冲碎石桩在加固软基中的应用 [期刊论文] 《广州航海高等专科学校学报》 -2003年2期

[2]赵进坤 振冲碎石桩在软土地基处理中的应用[期刊论文] 《水运工程》 PKU -2001年7期

[3]黄中华 袁际萍 探讨振冲碎石桩在软土坝基处理中的应用 [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2012年10期

[4]王本炜 赵亮 浅谈振冲碎石桩地基加固中的管理与应用 [期刊论文] 《中小企业管理与科技》 -2010年1期

[5]林文庆Lin Wenqing 振冲碎石桩技术在软基加固施工中的应用 [期刊论文] 《福建电力与电工》 -2000年1期

[6]柯涛 李应祥KE TaoLI Ying-xiang振冲法碎石桩技术在鲁基厂水电站大坝软基加固中的应用 [期刊论文] 《四川水力发电》 ISTIC -2009年5期

软土地基处理论文第9篇

关键词:软土地基处理复合地基

1引言

比萨斜塔是世界著名的建筑物,自建成以来,已有数百年,但目前斜塔整体开始倾斜,而塔身却保持完整,这主要是由于地基沉降造成的。在我国,无论北方还是南方都分布着大量的软土地基,并且随着经济的发展和城市化进程的加快,许多软土地区开始兴建各种类型的建筑物。由于软土具有孔隙大、含水量高、强度低等特点,在这些地区修建建筑物存在较大的安全隐患。如何采取合理有效的方法避免软土地基造成的各种危害,是每项建筑工程在施工前必须要解决的问题。本文从软土地基的基本情况入手,着重分析软土地基的处理方法,对解决相关的问题提供一定的理论基础。

2软土地基的概述

软土地基主要是由软土构成的,包括自然界力生成的地基以及山间填土或围涂造地地区的地基。软土通常是在氧气稀少、富含有机质、缓慢或静止水流的条件下形成的,与其他土质相比,软土是相对年轻的沉积物。

软土主要有五个方面的特性:其一,水分含量和孔隙较大。较大的水分含量和孔隙,极易造成土质的抗剪强度降低和压缩系数的增大。其二,透水能力较弱。透水能力是决定固结速度的重要因素。其三,抗剪强度较低。软土的抗剪强度主要是由其固结速率决定的,固结速率越快,抗剪强度越大。而软土的固结速率十分缓慢,故其抗剪强度较低。其四,压缩性较高。软土层在正常固结状态时,压缩系数为0.5到1.5Mpa-1,压缩指数介于0.35到0.75之间。当然还有的软土层属于超固结状态或次固结状态。其五,结构性明显。絮状结构是软土的典型特征,这种结构特征,是造成软土容易产生流动的重要原因。

因此,软土的特性决定了在软土地基上直接建造工程是非常不可靠的。软土的低强度性使其承载力严重不足,难以承受较大的建筑物;软土的高压缩性易引起建筑物的沉降增加和不均匀沉降的增大。因此,在软土地基上进行工程建设时首先应进行地基处理。

3软土地基的处理

软土地基的处理主要在于解决三个方面的问题:①地基承载力低、稳定性差的问题;②地基沉降和不均匀沉降的问题;③渗透性弱、长期固结的问题。本文根据这三类问题,将各种地基处理方法分为三类进行论述:第一类,改变变形条件;第二类,改善土质土性;第三类,复合软土地基。对于这三类处理方法,本文选取每类中比较常用的两种方法进行介绍。

3.1改变地形条件

改变软土地形条件是软土处理中最原始的手段,其中比较典型的方法有:表层处理法和强夯法。

3.1.1表层处理法

表层处理法是通过各种不同的方法改变软土表面地质环境来实现改变地形条件的目的。在对软土进行表层处理时,常用的方法有三种:①排除地表水。地表水是软土地基形成的重要条件。在具体施工过程中,首先应在地表处开挖宽50cm、深50c~100cm的水沟,其布设要与场地地质条件相适应,以方便地表水的排出。②铺设砂垫。砂垫主要是利于软土层在固结过程中的排水,改善施工作业条件。砂垫的厚度要根据软土层的压缩性和厚度而定,铺设速度要合理,且要保证铺设均匀。③添加稳固剂。这种方法主要是在软土地表层中加入土壤离子稳固剂、石灰和水泥等稳固材料,用以增强软土地基的强度,降低软土地基的压缩性。

3.1.2强夯法

强夯法是最常见的处理方法,它的基本操作过程是:将10t到40t的重锤提到10米到40米的高度,然后使其自由落体,利用重锤下降的冲力来改变软土地基的性状,提高软土层的强度。这种方法不适合饱和度较高的土质,主要用于处理杂填土、砂土、碎石土等地基。

3.2改变土质土性

改变土质土性是软土地基处理过程中最为通用的手段,目前最为典型的方法是土木合成材料法与换填法。

3.2.1土木合成材料法

土木合成材料法是在软土地基内嵌入各种人工合成的聚合物,来实现对岩土的排水、过滤、防渗、防护、隔离、加筋的功能。这种方法是基于岩土与聚合物的摩擦加筋原理和准黏聚力原理而形成筋材的复合体工作的,主要是通过改变土质的抗剪强度来提高土体内部的强度和整体性。

3.2.2换填法

换填法的主要目的构造人工地基,其主要施工过程是将砂石、矿渣、碎石等分层填充到软土基础地面以下不太深的软弱土层中,并同时按照一定要求进行分层夯压,增大软土层密度。这种方法主要适用于杂填土、淤泥质土等地基的处理。

3.3构造复合地基

构造复合地基是软土地基处理最为彻底的手段,其中最为典型的方法是水泥搅拌桩法和碎石桩法。

3.3.1水泥搅拌桩法

水泥搅拌桩法是将水泥、石灰等材料构成的固化剂,就地与软土搅拌在一起,使二者发生物理、化学作用,形成具有一定强度、一定压缩性、一定透水性的复合地基,从而实现增大抗载能力、减少沉降的目的。这种方法的适用范围极为广泛,各种饱和度的土质、淤泥地基等均可使用此方法。但是水泥搅拌桩法有干法(喷粉法)和湿法(喷浆法)之分,在具体施工过程中要根据具体软土地质条件而定。

3.3.2碎石桩法

碎石桩法是指在高压水流下将一管状设备放入软土层中钻孔,然后将各种石料分批填入孔中形成桩体。这样,碎石桩体就可以置换部分软土,与软土层形成复合地基,与钢筋混凝土极为类似。利用这种方法不仅可以减少软土地基的沉降量,而且大大提高了它的承载能力。这种方法已经得到建筑界的普遍认可,并应用于多种类型的工程建设中。但在具体的操作过程中不仅要注意设计好各项施工工艺,还要注重做好质量控制。

4结束语

软土地基处理工作是一项复杂的系统工程,虽然现有多种处理方法,但是每种方法都有其适用范围,在具体的施工过程中,不仅要选择相适应的方法,还需要对每种方法的操作过程进行优化,达到增强软土地基强度、降低压缩性、减少沉降量的目的。

参考文献:

[1]侯卫红,王景春.软土地基处理方法的技术经济分析[J].铁路工程造价管理,2004(4):13~15.

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