建筑工程施工中对不良地基土的改良技术的研究
2020-10-21黄昌晏
黄昌晏
摘要:在建筑施工过程中,地基的质量对整个工程质量产生重要的影响,只有提升地基的施工工艺,建筑工程的质量才会有所保障,基于此,本文阐述了建筑工程中对不良地基土的改良技术研究,以供参考。
关键词:建筑工程;不良地基;改良技术;研究
在建筑施工过程中,地基土的性能会直接影响到建筑物的施工质量,在地基施工过程中会经常遇见不良地基土,致使地基出现沉降的情况,影响了工程质量以及施工进度,因此需要施工单位根据实际情况,研究制订出切实可行的施工方案,对地基进行加固处理,保障好地基的性能。
1 不良地基土的危害
在建筑施工过程时不良地基土会对建筑结构的稳定性造成重要的影响,使得建筑物的安全性得不到保障,同时还会对地基的综合性能产生一定的影响,使得地基容易出现位移和失稳的现象[1]。在施工过程时,不良地基土会直接影响到建筑物的承载能力,如果建筑物传递给地基的荷载在地基的承载范围之内,地基会保持在相对稳定的状态,同时建筑物的整体稳定性能也会有所保障,如果建筑物传递的荷载超出了地基的正常承载范围,就会直接破坏到地基的内部结构,此时建筑物的安全性能也就失去了保障,非常容易出现坍塌等质量事故。同时不良地基土还会导致地基出现沉降的情况,建筑单位在施工时,建筑物体出现沉降的现象会直接影响到施工人员的人身安全,建筑物沉降是由多种因素导致的,地基沉降就是其中重要的原因,不良地基土极易产生地基沉降对建筑物的稳定性造成影响。不良地基土还会导致土坡失稳,在建筑施工中土坯平衡遭受到外力的破坏,受到冲击力的影响,导致土坡出现滑动,会对建筑物的结构稳定性产生不利的影响。
2 不良地基土的类型
建筑施工中经常会遇见不良地基土,同时该类地基土具有多种类型,对施工质量也会造成不同程度的影響。首先是膨胀土,这种土壤在我国很多地区均有分布,这种土壤的主要化学成分是蒙脱石,有着非常优异的吸水性能,吸收水分后自身会迅速膨胀,水分流失后,自身也会进行收缩,通常在膨胀土壤中具有很多细小的裂隙,尤其是那些经常进行膨胀的土壤内部具有的裂隙也会越多,这类土壤稳定性能较差,内部的含水量如果发生变化,土壤就会立马出现形变,对施工质量产生严重的影响,同时也会严重影响到建筑物的安全性能[2]。其次是杂填土,通常来说这类土壤并非自然中诞生的土壤,而是社会经济发展过程中,很多生活垃圾被随意丢弃在自然界中,在物理因素以及化学因素的共同作用下,垃圾会逐渐进行分解从而形成的土壤,这类土壤在我国的分布也非常广泛,杂填土因为是垃圾分解转化形成的,因此土壤内部的成分非常的复杂,土壤结构也相对复杂,同时土壤种类也非常多,会影响到建筑周围的环境。譬如说施工单位使用杂填土施工,施工过程如果处理不当,会对施工质量造成一定的影响,同时也会影响到施工进度,后期也非常容易出现塌陷的安全质量问题,因此在施工过程中需要施工单位根据现场的实际情况研究制订出合理的施工方案,进行针对性的解决,确保建筑物的质量和安全。最后是淤泥质土和泥岩土,淤泥质土通常是根据内部含有的有机含量进行划分,有着多种类型,譬如说淤泥土和淤泥质土等等,该类土壤通常存在于静水环境中,有着强大的压缩性,会对地基的稳定性产生影响。泥岩土在我国的很多地区都有分布,通常土壤的粒度非常细,很难分辨出来,固结的粘土在自然界的作用下会形成固结的泥岩,该类土壤可塑性较差,同时纹理不明显,遇到水分自身会发生膨胀,也会影响到建筑物的稳定性。
3 不良地基土的改造技术
3.1 换土法
一般来说,不良地基土具有低强度、高压缩性以及低渗透性等特点,所以该类地基质地非常柔软,在进行施工改造时,需要对现场的多种因素进行综合分析,这样才能改善地基土的性能,施工单位在改造过程中,需要对不良地基土的种类展开分析,同时考虑建筑物的使用寿命以及安全性能等因素,研究制定切实可行的技术方案,这样的加固处理才能符合建筑物的荷载要求[3]。在改造过程中,换土法是很常见的施工方法,由于其使用的是置换原理,因此又被人们称之为换填法,需要施工人员将地基内部的不良地基土全部进行清理,之后使用稳定性能良好的砂石土回填基坑,回填完成后将地基表面进行压实处理,通过这样的处理方式,能够提升地基的抗变形能力以及整体稳定性能,有效改善地基的综合承载能力,施工单位使用换土法进行不良土改造时,需要施工人员注意的是,开挖不良土的深度应该控制在2m之内,之后使用分层回填和分层压实检测等施工工艺开展换土操作,在进行换土时,现场施工人员需要对砂砾直径以及级配等开展仔细的研究,借助实验的方式来验证理论数据,这样在换土施工时安全性才会得到保障。
3.2 孔内强夯置换法
孔内强夯置换法是借助相关孔道将强夯插入进地基内部,在力的作用下使得地基土开始向两边挤压,然后施工人员将砂砾土和碎石等施工材料放入沉管之中,并对地基周围的土壤进行压实和加固处理,使得相邻桩之间具有非常良好的紧密型,利用强夯置换法处理不良土地基,能够显著增强地基的整体强度,同时也不会影响到地下水。施工人员在进行施工时,如果发现碎石和砂砾具有一定的透水性能,需要严格按照相关规范标准进行施工,建立竖向排水管道,利用排水通道将地基内部得水分排除干净,使建筑物的地基具有良好的稳定性,保障建筑施工质量和安全。
3.3 振冲置换法
振冲置换法也是改造不良土地基的施工方法之一,在改造过程中需要使用专门的振冲器材,利用器材产生的高压水柱冲击不良土地基,通过这种振冲处理,在地基中会形成很多孔洞,之后施工人员将碎石以及鹅卵石等施工材料放入地基的孔洞之中,这样就会形成坚硬的碎石桩体,通过该碎石桩体能够显著增强不良地基土的承载能力,使得不良地基土具有良好的压缩性能,需要施工人员注意的是,在使用振冲置换法改造不良土地基时,碎石桩自身具备的承载能力取决于周围地基土的侧向约束力,因此在施工过程中,如果发现地基是软黏土,则不宜采用该方法,软黏土自身的强度相对较差,从而产生的侧向约束力也相对较少,会严重降低碎石桩的安全性能,对建筑物的稳定性产生不利的影响。
3.4 夯实法改造技术
在建筑施工过程中,较为常见的夯实法有重锤夯实、振动夯实以及表层碾压等等,表层碾压在又被人们称之为表层压实法,在施工中使用专门的夯实设备对地基土壤进行压实处理,从而改善地基土壤的压实度和密度。重锤夯实的施工原理是,将重锤上升到一定高度,再让其进行自由落体,在重力的作用下会产生强大的压力以及夯击力,从而能够改善地基土壤的密实度[4]。重锤夯实在施工过程中又分为人工夯实以及机械夯实这两种情况,在施工改造时,施工单位需要对现场的情况展开全面的分析,研究制定出科学的夯实方式开展改造作业。振动压实的施工原理是,使用专门的振动压实机械设备对地基土壤进行压实操作,施工中使用的振动压实机械具有多种功能,既能对土壤进行碾压也能够进行压实,因此有着非常高的工作效率,振动压实通常适用于碎石土和杂填土等地基,同时也能取得良好的施工效果。
4 结语
在处理不良地基土时,施工单位需要根据现场的实际情况选择合理的施工方案,改善地基的稳定性和整体强度,保障施工的质量安全,并提升施工进度,有利于建筑企业的可持续发展。
参考文献:
[1] 张安乐.工民建施工中不良地基土改造技术的应用剖析[J].科技与企业,2015(10):161.
[2] 丁谦.浅谈建筑工程施工中对不良地基土的改造技术[J].中国房地产业,2015,12(6):49~50.
[3] 陈振宇,侯香红.探讨建筑施工中改造不良地基土应用技术[J].城市建筑,2015,2(8):119~120.
[4] 张振荣.浅议建筑工程施工中对不良地基土的改造技术[J].商品与质量:学术观察,2012(12):34.