岩土工程几种常见地基处理常用方法总结及其应用研究
2018-09-10陈俊良
摘 要:随着我国近几十年来经济的快速发展,我国国内的工程建设量逐步增多,规模也稳步扩大。而为了保证工程建设的质量,不得不重视地基的施工建设,也就是重视地基的处理与岩土工程的勘测。对勘测后得出的数据要有精准的把握,对即将进行施工的场地与即将实施的方案进行改善。然后在科学的方案指导下进行对地基的处理。本文将着重对这个问题展开探索与研究。
关键词:地基处理;岩土工程;方法;应用
1 岩土工程勘测中有关地基的问题
当前很多施工地区对填土地基材料的选择非常敷衍,大都是就地取材,用场地挖出来的泥土或者附近山丘的岩体去填土地基。这样的情况存在着许多的问题,如导致地基的密度不一且变化大、厚度变化大与不均匀等[1]。这对地基的处理过程造成了巨大的干扰,使得地基的质量得不到保证,存在着安全隐患。而勘察过程中正确的处理方法是要依据勘察数据,采取合理的方法处理地基的材料问题,如物理机械法、化学胶结法、换土法等。这些方法不仅仅将杂填土地基的强度大大提升,而且消除了不均匀沉降这一问题。
2 岩土工程勘察中需要注意到的问题
2.1对“原状土体”与“设计取值”进行有效区分
岩土体物理力学参数的测试是岩土工程勘察中的一项内容,在实际的勘测中对原状土体的测试是非常注重的。因为这样可以将场地的实际特点反映出来[2]。然而众多难以预料的自然因素——如地下水活动、大范围降水,却会引起原状土体物理力学参数值的变化。故而,对原状土体物理力学参数和设计取值两者之间进行有效区分是避免在施工过程中面临危险的关键。
2.2对“岩体”与“岩石”进行有效区分
为了避免在勘探过程中受到地质因素的影响,勘察人员需要懂得如何区分“岩体”与“岩石”的相关物理力学性质。原因在于这二者之间的物理力学性质有着比较大的差异。同时,实验室只能对岩石的物理力学性质进行检测,却无法对岩体的相关性质进行检测,而这正是岩土工程勘测所必须的[3]。只有勘测人员懂得如何区分“岩体”与“岩石”,才能在施工场地进行有效的测试,从而为施工提供保障。
2.3对“岩体”与“软弱结构面”进行有效区分
获取大型软弱结构面的数据也是岩土工程勘测的一项内容,另外还要通过勘测数据将不同地层的接触面情况反映出来。由于软弱结构面与岩土两者之间的物理性质有所差异,所以为了保证后续施工单位的工作便利,需要勘测人员将这些差异进行区分。
3 岩土工程一般地基的常用处理方法
3.1对地基采用强夯的方法
强夯法指的是利用夯实机械,对地基土层进行反复的夯实。其工作原理是把夯锤提升到一定高度,利用夯锤自由落体所产生的冲击与振动,直到地基的土层足以满足施工要求。强夯法可以有效提升地基性能与承载力。适用强夯法的主要是砂土、碎石土等,多用在机场、公路等设施的建设上。
3.2置换垫层法
置换垫层法有一个使用受限的因素就是只适用于浅层地基存在软土的情况,但是这依然不能否认,置换垫层法是一个有效的处理地基的方法。进行垫层置换之前,需要做好准备工作,即要对地基内的暗沟、松土进行清理,在彻底清除之后,再开始用砂石进行回填。由于砂石性质坚硬,将砂石填入地基内可以有效分担垫层下部土的负载,提升总体稳定性。另一方面,不管将砂石夯实多少次,也一定具有透水性,这能使基底的水迅速消失,而不对地基造成损害[4]。垫层置换法广泛应用于房屋建设中,是对房屋地基的有效保障。
3.3土工合成材料法
土工合成材料是一种新材料,主要是由众多高分子化合物组合成的。这些高分子化合物包括尼龙、腈纶、丙纶等。这种新材料具备自身所独有的一些优势,弥补了传统材料的弊端,因而在当前的施工中被广泛应用。土工合成材料的另一大优点是合成所需的材料都非常轻便且在生活中很常见,因此具有超强的连续性。土工合成材料的性能也不可小觑,例如抗拉强度与耐腐蚀性、渗透性也能经受诸多考验,所以无论在房屋建设或者桥梁建设中都得到认可。
4 岩土工程特殊地基的常用处理方法
4.1运用高压旋喷桩进行处理
高压旋喷桩多用于处理粘性土、砂土、淤泥等地基。若地基填土中发现较大石块,或者含有高含量的有机质,则需要现场进行检验,确定高压旋喷桩是否可行。根据施工需要有三种不同规格的旋喷桩进行选择,分别是单管、双管以及三管。采用高压旋喷桩法有强化地基的作用。这种方法多用于地下工程以及被动区加固等工程中。
4.2夯实水泥土桩地基
夯实水泥土桩地基是近年来一种新的复合地基。这种方法首先需要运用小型成孔机成孔,接着将均匀搅拌的水泥和土分层倒入事先打好的孔内,并进行夯实,水泥土桩就此形成。由于水泥的胶凝效果,桩体的强度得到很大提升。
4.3水泥粉煤灰碎石桩的处理方法
该种方法所运用的桩在具体过程中基本与沉管碎石桩一致,仅仅是多了一个搅拌的过程。但是这种桩具有多种优势。例如成本低、操作简便、水泥耗费量少等等。多应用于粉土、松散土等情况下,且被广泛应用。
5 结语
地基的处理方法受到多方面的制约,但是直接与施工过程中的安全问题挂钩,很大程度上还关乎工程的质量、施工单位的成本高低问题。因此,如何处理地基存在的问题不仅仅需要到实地进行仔细地勘察,也要结合实际情况,了解近年来的新材料、新方法,综合各方因素,选取最优的地基处理方案。同时勘测人员也要对“岩体”、“岩石”、“软弱结构面”、“原状土体”、“设计取值”等进行有效区分,从勘测中解决地基的处理问题。另外在面对一般的地基与特殊的地基时要区别对待,参考各方面影响条件并拟定合理方案进行地基的处理。
参考文献
[1] 胡仲有.岩土工程地基处理的常用方法及其应用[J].建筑工程技術与设计,2015(3).
作者简介:
陈俊良,1990年10月24,男,满,辽宁省丹东市,大学本科,研究方向 岩土工程。