大型围海造地吹填土地基处理技术的应用初探
2017-04-09陈海鸥
陈海鸥
(长江南京航道工程局 江苏南京 210011)
大型围海造地吹填土地基处理技术的应用初探
陈海鸥
(长江南京航道工程局 江苏南京 210011)
随着社会经济的发展,围海造地已经成为经济发展的必然趋势。我国沿海地域广阔,政府解决建设方面的问题主要靠围海造地来解决紧张的土地问题。所以越来越多的吹填场地渐渐出现,并且规模越来越大。所以形成一套完整的围海造地处理技术已经迫在眉睫。
吹填土;围海造地;综合处理;地基处理技术
前言
围海造地是现在社会发展的一个必然结果。政府通过围海造地解决土地问题,但是场地经过填筑的时间过短,并且承载能力并不强,所以不经过处理就很难让工作人员完成施工。不同的施工要求和不同的建筑的地基不同,很难进行这项大型的工程。应该创建属于大型围海造地的地基处理技术,保证工期的快速进行和以及保证工程的质量问题,来解决众多市民的困扰。
1.围海造地吹填土特点
在围海造地的过程中带来的岩土工程问题有很多。技术要求也很高,所以要对要对地基进行详细的研究。一般来说围海造地的面积都很大,区域面积在十几万平方米左右。普遍都是浅层吹填土和深层饱和软黏土的“二元”地层结构特征。当大面积的场地交给开发单位是往往无法进行,一片狼藉的情况需要人员和设备的努力处理。上下层的土质结构不同,上部的含水量较高,有软土的性质。但是不属于软土。下部空隙大强度低,在负载的作用下容易变形,固结的时间也比较长。
2.围海造地吹填土地基中处理地基的常用方法
围海造地大多数都采用吹填土的方法,这样所形成的地基具有显著的特点。所以这也对施工方面提供了便利。这样可以解决难以施工的问题和面积大等成本低的问题,所以成为方法中的首选。但是这样形成的软弱地基就需要进行处理才可以施工。对地基的处理方法也有很多种,比如静力排水固结法中有堆载预压法(适用于有构筑物的地域和一些对变形要求不高的建筑地的地基加固),真空预压发(适合软土地的地基加固),真空和堆载联合预压法(适用于对变形要求不高,对地基承载能力要求高的工民建的建筑物的地基加固)。动力固结法包括强夯法和强夯置换法(适用于施工现场的缺水和对施工要求较高的地区),冲击压实法(码头堆场地域和道路以及工民建地基),振动碾压法(适用于面积比较大的场地处理)。排水动力固结法总包括高真空击秘法和降排水强夯法。适合堆场,道路和其他工民建地基,但是处理深度受到一定的制约因素,正常的深度为6m左右。
3.围海造地吹填土地基综合处理技术
3.1综合处理技术的思想
由于围海造地具有二元地层结构的特点和三高一低的特点,由于地质环境的不同并且承受能力的不同,所以他们的工程力学性质各有不同,具有独特的特点。还有地基的处理方法和技术特点适用范围不一样,所以这种低级的处理技术是不一样的,并不能使用一两种的简单的解决办法就可以除根的。思想路线为解决这些问题,承载力问题,砂土液化问题,沉降控制问题以及稳定性问题。所以要针对不同的地基建造不同的处理技术,综合的处理与分析,为以后围海造地提前打好基础,实现预期的经济效益。
3.2综合处理技术方案
大型围海造地吹填土地基处理技术的综合处理技术方法是从技术和加固思路上分为排水静力固结法和排水动力固结法。排水静力固结法中有真空预压和堆载预压等方法,排水静力发情境速拍加固法,技术思想路线上存在很多的典型问题,沉降过大甚至出现滑移稳定等岩土工程上的问题。所以处理的方法就是密实土体以增加强度和抗滑稳定性,这样可以使以后建造的建筑保证安全。所以这些问题的处理方案不能离开“固结”和“排水”。排水是为解决措施,“固结”是解决的目的和结果。
不同的排水方式起到的作用和意义是不一样的。主动抽取的话,可以降低场地地下水位,为动力固结方法创造条件。将地下水快速排出,使空隙中的压力快速的消散。被动的在排水措施,加速地下水的排出,一般来说静态条件下,场地的地下水的水位会很高,并且过程变化比较慢。先要采用人工的铺垫增加施工的作业面标高度,来满足施工的需要。
3.3综合处理技术方案的选择
目前来说,围海造地技术多采用吹填土的方式,这样形成的地基具有很显著的特点。面积比较大,水位高,承载能力低。想要统筹兼顾和将各方面达到预期效果就要从根本上解决,选择合适的对策以取得最佳效益。树立地基处理技术分步走的清晰方案。从安全和技术方面通过对场地和地域的加固和技术改良,才能使围海造地的后续建设提供可靠安全的指导性作用。首先进行预处理, 使整个需要处理的场地达到人员和设备的使用要求。增强地基的承载能力,减小工后沉降,满足建筑物的建筑要求和设计使用要求。然后针对构建建筑物的负载大的地方进行二次处理,来确保建筑的安全性能。
在时间充足的情况下,对饱和的黏土应该优先采用预压法。对某些淤泥淤泥质的饱和性黏土地基就要采用预压法进行处理。传统的预压法即为静力排水固结法,有真空预压法和堆载预压法。这种方法在很多方面就相对于别的方法成熟了许多。
合理的地基处理工期和处理效果可以使工程达到最佳效益。对地基设计的合理性,可执行性直接表现在项目的收益上。想要大面积的解决地基承载能力和压缩性,主要还是依靠于排水的条件和固结时间。工期时间越长固结度越高,处理效果更明显,后期沉降较小。所以要合理的调整工期时间和处理效果的合理性,来提高效益,解决围海造地的吹填土地基处理技术的难题。在技术指导和生产问题上应该借鉴之前的工程实例,吸取经验,对失败的工程进行分析总结,将围海造地的良好的应用前景实现。
3.4合理构建排水系统和预压体系
在围海造地的过程中,专业设计人员要进行对项目的前期设计,结合吹填土的的地基特点以及成功的施工案例。比如上部的吹填土层的均匀性和排水固结条件不同。当含沙量较高时,基本性质就类似与粉细砂,一般初期的承载能力比较低具有液化性,这就可用排水固结法进行适当处理。构建合理的排水系统和预压体系可以避免一些复杂的工序,工程造价也可以降低。砂性材料经过两次倒运到项目场地的时候透水性十分的好。将吹填场地比预订标高四米后插入排水系统,进行前期作业。开展全面的排水工程,塑料排水板的和排水明沟是形成良好的排水系统的基础。二次吹填时要再次进行标高。这就延长了地层排水的固结周期,二次吹填过程中的土层作为预压体系中的荷载可以使其有效排水固结。不仅节省了成本,还提高了效率。在分析吹填土材料的各个性状时,将排水预压固结和冲击压实回填结合在一起,总结出合理的方案形成完整的体系。
4.结语
围海造地吹填土地基处理技术更多的表现为结合工程的需要对不同的土地基问题因地制宜,采用多种方法相互结合的处理技术,来满足工程建设的要求。围海造地吹填土地基是普遍存在二元地层结构特征,以浅层吹填土加深层饱和软黏土为典型,还有三高一低的特点。和严重的液化性能。复合排水动力固结法此项技术对围海造地技术中的二元地层结构的综合处理技术有很好的前景。
[1]花银松.围海造地后吹填土的地基处理方法在建筑施工中的应用. 《工程技术:文摘版》 .2016
[2]倪鹏冲.吹填型围海造地建筑地基加固方法比较研究.大连理工大学.2013
[3]席宁中,于海成,席锋仪.围海造地软弱地基综合处理技术.《建筑科学》. 2016
[4]董志良,陈平山,陈伟东,超软弱吹填土复杂地基处理关键技术研究.《中国科技成果》 . 2016
[5]李硕.关于强夯法在处理吹填土地基工程中的应用思考.《工程技术:引文版》.2015
[6]岳林飞 .围海造田地区吹填土的桩土共同作用有限元分析.西安建筑科技大学.2011
TU7
B
1007-6344(2017)05-0087-01