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关于岩土工程中的地基基础处理技术

2019-02-17

四川水泥 2019年5期
关键词:土质土工岩土

唐 璇

(新疆工程学院, 新疆 乌鲁木齐 830023)

在岩土工程建设过程中,地基基础处理技术是其建设的根本,同时也是建设的重难点,我国的地基基础处理技术自20 世纪中期才逐渐发展起来,通过借鉴国外先进技术并与我国实际发展情况相结合,一步步形成我国独特的地基基础处理技术体系,因此,对岩土工程中地基基础处理技术进行研究是十分必要的。

1 岩土工程地基理论概述

1.1 概念

岩土工程属于土木工程的一种,其以研究岩土体的特性等问题为主。在岩土工程建设中,地基是其建设的关键。地基主要是指在建筑物整体荷载作用下,工程整个地点部分因受整体建筑作用力而发生变形的部分,地基其实就是传递力的那一部分。地基在整个岩土工程中发挥着至关重要的作用,当建筑发生质量问题时能够起到保护建筑物的作用。

1.2 存在的问题

1、软土地基的承受能力有限

岩土工程地基土质基本为软土层,由于其含水量较高导致了承受能力较差,这是软土层地基的一个主要特征,若是软土层地基的问题没有处理好,将对整体工程的其他项目产生直接影响,使得建筑工程的安全性与牢固性大大降低。因此,在处理这类问题时,施工人员必须及时找出问题并对其进行及时的补救,以免发生更多不可控的问题。

2、岩土工程地基不均

由于不同土质的地基其土层均匀性也大不相同,通常来说,相较于软土层,硬土层的均匀性更强,但地基土质大多为软土层,由于均匀性较低,很大程度上容易产生沉降问题,小则直接影响了工程施工的整体进度,情节严重可能会影响施工人员的生命安全。

3、地基基础结构稳定性较差

当岩土工程施工的地基建设处理完毕后,地基的承受能力会随着时间的推移逐渐降低,尤其是在软土层地基工程建设中,由于其强度降低,极大程度上会导致软土层地基基础结构稳定性出现问题。

2 岩土工程地基处理过程中的要点分析

岩土工程地基施工过程中应严格遵守有关部门规定进行标准施工,首先,施工人员要先对岩土工程做预压试验,通过采取一系列方法获取相关数据;其次做好防护工作,避免在后续工作中给周边环境及设施造成不良影响;最后一点则是施工人员做好深层搅拌实验,仔细区分施工现场的土质差异,使搅拌机和固化剂发挥最大效用,同时采用机械振动或碾压处理的方法对地基进行处理,以达到岩土地基处理效果最佳的目的。

经过我国科研人员的不懈努力,研发出一种新型的地基处理技术,即钢筋混凝土疏桩复合地基,该项技术的出现缓解了沉降问题并提升了工程整体的荷载能力,同时还根据我国的实际情况和岩土工程的基本条件,研发出了“托换技术”、“钢渣桩复合地基”等技术,很大程度上节省了工程成本。

3 岩土工程地基处理的具体方法

3.1 强夯技术在地基处理中的应用

强夯法是指利用强力达到加固地基的目的,一般来说,这种方法通常要借助夯锤的力量来完成,夯锤重量在10 吨至30 吨之间,再使其做自由落体运动,产生的巨大冲击力使周围地基变得更加夯实。强夯技术是目前我国使用比较普遍且加固效果较好的一项地基加固技术,能够增强地基的强度和承受能力。该项技术不仅仅在岩土工程中应用广泛,还在黄土、砂土和杂土等地基建设中取得不错的效果。但值得注意的是:如果在水分较多的土质上使用强夯加固技术,沉降问题会成为阻碍加固进度的一个重要因素。

3.2 土工聚合物在地基处理中的应用

土工聚合物是化纤合成材料的一种,在岩土工程地基建设中起到加固作用。其优势在于重量较轻、连续性好以及抗拉能力强,在地基加固过程中带来便利,同时土工聚合物还具有抗腐蚀性的特点,因此在对边坡地基的处理中常常采用这种材料,能够达到增加地基承受能力及其稳定性的效果。该种材料还广泛应用于水库等堤坝地基以及道路夹层过程中,有效缓解了沉降问题。土工聚合物的使用能够节省成本、缩短工期还提高了整体工程的安全性。

3.3 利用砂石垫层加固地基

利用砂石垫层加固地基的方法同时也叫置换垫层法,是指先清除地基中软土部分,选取结构稳定的砂石来代替,该方法一般用于高层建筑物的地基处理。但在替换过程中,有几点注意事项:首先要先进行清理工作,将积水排出;然后按照严格要求标准作业,将砂石搅拌均匀压实填平,使其呈现斜坡状;最后底层材料一定要选择强度较高且压缩性小的材料。通过砂石垫层加固地基的方法使得地基的强度以及承受能力都大大增强,降低了沉降问题出现的可能性,提高了地基的安全性与可靠性。

3.4 水泥粉煤灰碎石桩加固地基

水泥粉煤灰碎石桩简称CFC 桩,采用这种方法加固地基的优点在于节省成本、操作简单,具体使用步骤包括:首先按照科学配比将材料混合并精确计算加水量;其次注意提钻速度,使得提钻速度与送料速度相配合,保障混合料的均匀性;然后根据实际情况调整桩顶标高;最后对成品进行抗压测试,使其达到使用要求。该项技术在我国中西部地区使用最为广泛,在很大程度上节省了材料、使得工程成本更加低廉。

3.5 淤土层加筋处理技术

岩土工程淤土层加筋技术是指通过采用各种科学方法向地基中添加特殊材料。也就是说利用土工合成材料来代替岩土工程施工材料。主要是土钉墙处理技术的应用,该技术常常使用于粘性土和弱胶结砂土基坑的边坡加固过程中。当土钉与周围墙体融为一体时,会在表层形成摩擦力,从而促进与周围土体形成复合土体结构。土工织物在拉力作用下,能够改变地基的应力分布,因此出现沉降问题的可能性就大大降低了。

4 岩土工程地基处理技术的应用

岩土工程中存在各种地基处理技术,在不同的土质中有着不同的加固效果,其优势与适用条件也大不相同,在使用过程中也存在着一定的缺陷。在地基的加固处理中,存在的问题较为复杂、影响因素较多,因此在施工材料以及使用器械上存在明显差异。

在开展岩土工程时,要充分考虑各方面的影响因素,综合考量各种方法的可行性,结合施工现场的实际情况,选出一种安全性高、节省成本且施工可行的最佳方案,在施工前制定详细的施工方案,将各种可能发生的问题及其解决方法包括在内;同时岩土工程的复杂性要求施工人员要具备高超的专业技术能与综合素质,进行精确的计算以减少误差,降低安全隐患出现的可能,对施工人员进行定期培训以提高其整体的专业素养。

5 结束语

本文针对岩土工程中地基处理技术存在的问题、要点工作以及具体方法进行分析,从而对岩土工程中地基基础处理技术有了更深刻的认识。

综上所述,岩土工程地基基础技术是施工项目最基本的一项工作,是保障建筑安全性与稳定的关键环节。其技术水平的高低将直接决定着整体工程质量的高低。因此应根据岩土工程施工的实际情况,事先了解施工现场的土质情况,做好工程设计,随着现代建筑技术的不断进步,对于地基基础处理技术也应进行不断地创新,加大在地基基础技术方面的研发力度并持续跟进地基处理过程中出现的问题,努力提高岩土工程施工的水平。

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