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岩土工程地基加固处理技术分析与研究

2018-01-29

世界有色金属 2018年1期
关键词:重锤砂石岩土

(广西壮族自治区三〇七核地质大队,广西 贵港 537100)

随着城市化的不断推进,越来越多的人口涌入到城市,人地之间的矛盾逐渐紧张,制约了我国经济的进步发展。为了缓解这一矛盾,城市建筑物越来越高,同时对地基的稳定性要求也要随之提高,因此地基加固技术普遍应用于建筑工程中。地基加固处理技术是岩土工程中的基础,该项技术经过不断的发展,已经逐渐趋于完善,对于不同土质的地基,可以采用不同的地基加固技术,从而增加地基的承载力,提高建筑物的质量。

1 岩土工程地基加固概述

岩土工程施工本身是一项较为复杂的工程,该工程具有施工周期长、施工条件复杂、工程量大、施工工艺要求高等特点,因此,为了提高工作的质量,必须要做好前期的的各项准备工作,这样才能确保施工方案的有序进行。在整体过程中,岩土工程地基加固是整体工程的基础,地基加固是一项对技术性要求较高的工作,需要根据岩土区的土质特点,采用不同的地基加固处理技术[1]。与此同时,为了让地基加固工作有序进行,应该对岩土工程区的地基稳定性进行测验,从而确定最佳地基加固技术。

2 岩土工程地基加固处理技术分析

2.1 地基稳定性检测分析

岩土地基要进行加固处理,由于各个地区的土质条件各有不同,因此必须要做好全面勘察,对地基的稳定性进行检测,这样可以保证地基加固工作有序进行。首先要对岩土工程施工地上所有的土质情况进行勘察,包括水文分布、地下结构、地层构成等,检测距离尽可能的远一些,采集点也是越多越好,这样的勘测结果更加真实客观,可以反映施工地的岩土真实情况[2]。由于自然原因,岩土结构具有差异性,有的地方比较疏松,有的地方岩土紧凑,因此,为了增加地基的稳定性,必须要岩土进行一定的处理。特别是在一些地震频发地带,一定要严格勘测岩土情况,在进行地基加固时,一项要考虑到抗震性,选择最佳地基加固处理技术。

在做好前期的准备工作之后,就要进行接下来的地基稳定性测验工作。这项工作的目的在于将地质勘测工作中遗漏点,运用现代化的技术手段进行深入分析,寻找影响地基稳定性的主要原因,在有针对性的加以解决。测验地基稳定性必须严格遵守其操作流程,按照国家有关规定对施工地的地形地貌、自然环境、建筑物情况进行深入分析,然后在采用“刚体平衡理论”进行验证,最后确定具体的地基加固技术。

2.2 岩土工程地基加固处理技术

(1)强夯处理技术。强夯处理技术采用的是重力原理,在具体操作中就是利用重锤,使其从高处垂直落下利用自身的质量和重力,对地基产生压力,从而土体的压实度得以增强,达到稳定地基的最终目的[3]。根据地基的具体情况不同,在重锤的选择上要控制恰当,避免重锤过轻,让土体硬度不够,在后期施工中,造成地基不稳的现象。一般而言,以质量为8t~10t的重锤最佳,其高度距离土地约为20米。该项技术的特点就是操作简单,一般适用于杂填土和砂性土等土质。但是由于采用强夯技术进行地基加固,重锤要上上下下重复好多次,在加固土体的同时,会对周边的居民产生噪声,影响居民的正常生活。除此之外,重锤在落下时,会产生震动力,会对周围的建筑物产生影响,缩短其使用寿命,因此,这种方法不宜使用在建筑物集中,或者是居民集中的地点,最好在比较空旷的地方采用该项技术。

(2)预压处理技术。预压技术具体而言,主要有真空预压和推载预压。其工作流程为:首先对岩土工程施工地的地基进行静载荷,在地基压实之后,取消静载荷,通过这种方式,达到增强土体承载力的目的。

采用预压技术加固地基,可以使地基发生沉降,从而提高地基的强度,该项技术一般适合于湿度比较大的土体,如粘土、淤泥等土质,可以达到较好的压实效果。预压技术的工作流程十分简单,而且施工成本较低,同时有效缩短了地基加固时间,因此,在我国的应用范围比较广。

(3)砂石垫层技术。砂石垫层技术一般工作流程为:首先将地基下的软性土质通过深挖清除出来,然后再采用砂石材料进行夯实处理,最后进行进一步的加固处理。该项技术的工作重点在于砂石垫层,在砂石的选择上要求比较高,一定要选取腐蚀性比较低、强度大的砂石。采用砂石垫层技术加固地基,可以有效增加地基的承载能力,进而使得建筑物的抗压能力和抗震能力得到明显提升。一般而言,砂石垫层技术应用于高层建筑物当中,该项技术的施工成本较低,而且对设备的要求也不高,操作起来非常简单,因此,其应用范围比较广阔。

(4)土木聚合物技术。土木聚合物具有十分优越的性能,不仅具有质量轻的优点,而且其抗腐蚀能力也极强,同时土木聚合物的抗拉性十分显著,因此,在进行地基加固时,通常适用于边坡地基加固。由于土木聚合物的疏导作用与渗透作用比较突出,因此,将其应用于河道沿岸中,用于加固地基非常实用。该项技术的造价低廉,可以明显降低地基加固的成本,具有广阔的应用前景。

(5)水泥粉煤碎石桩技术。水泥粉煤碎石桩技术是一项新兴的地基加固技术,其工作原理就是利用沉管碎石桩设备,将碎石、水泥、粉煤、水等材料注入到沉管中,然后打造地基桩体,进而加强地基的承载能力与抗压能力,有效避免了建筑物发生沉降的现象。在加固地基时,运用水泥、煤炭、碎石等材料,可以加快胶凝作用,达到夯实地基的最终目标。这是最新研发的地基加固技术,在我国是一项比较先进的技术,通过灌浆处理,可以显著提高地基加固的工艺流程与质量,而且水泥、粉煤等材料的价格十分低廉,因此,使工程的成本明显降低。不过,该项技术目前的运用范围有限,在我国的使用时间也比较短,因此该技术正处于探索运用阶段,还需要进一步的补充和完善。

(6)高压喷射注浆技术。高压喷射注浆技术的主要设备就是钻机,其工作流程为:首先利用钻机在地基位置进行打孔,然后将注浆管插入到规定的地基位置,再调整压力,利用高压将水泥浆注入到地基中。特别要注意的是,一定要控制好注浆的压力,避免压力过小,难以将水泥浆注入到理想的位置,一般采用的压力大于2Mpa。利用这种方法进行地基加固,在钻机的作用下,土体遭到破坏,使得土体与浆液进行充分混合,之后形成凝固的固结体,使地基基础得以夯实,从而提高了建筑物的稳定性。

3 结语

综上所述,为了提高建筑物的安全性,保证居住者的人身安全,必须要使建筑物的整体结构趋于稳定。地基作为建筑的基础,其稳定性直接关系到建筑的质量水平,因此,在施工过程中,一定要重视岩土工程地基加固。在地基加固之前,一定要对岩土工程所在地进行必要的地质勘测,从而了解地质具体情况,选择适宜的地基加固处理技术,提高地基的稳定性。

[1]冉献智.基于岩土工程中地基加固处理方法的研究[J].建筑工程技术与设计,2016(9):1968-1968.

[2]竺林.试述岩土工程中地基加固的处理方法[J].建筑工程技术与设计,2016(31):893.

[3]李爱国.关于岩土工程地基加固技术的探讨[J].商品与质量,2016(41):110-110.

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