浅谈建筑工程软土地基处理问题及解决措施
2021-11-10刘帅
刘帅
摘要:房屋建设工程施工的质量关系到人们生命财产安全,软土地基的施工技术在房屋建筑建设中占据重要部分,如果地基牢固,就能保证上层建筑的稳定性。在房屋建筑施工过程中,我们经常会遇到软地基,软土地基施工技术在房屋建设工程中的应用变得愈加频繁,鉴于此,本文对建筑工程软基处理施工技术进行了分析,以供参考。
关键词:建筑工程;软基处理;施工技术
引言
地基对于整体房屋建筑工程而言极为重要,是整体建筑项目的基础与关键,如果地基施工没有达到相应标准,会对后续施工及建筑物使用造成直接影响,严重者甚至会造成较大安全事故,危及用户人身财产安全。软土地基是房屋建筑工程施工中较为常见的一种地基形式,如果处理不当,会造成地基出现不均匀沉降及其他方面的问题,需要引起房屋建设项目施工单位足够重视。
1软土地基的特点
首先,低透水特点。在进行施工之前,需要对软土地基进行相应的处理。其一般情况下需要从排水性方向出发,软土地基长期间经过水浸泡,会随着水量渗透范围不断增加,地基透水性就会变差。基于此,在实际工程建设中,需要耗费大量时间对软弱地基进行排水固结工作,从而改善软土地基低透水的情况。
其次,触变性。所谓的触变性特点,其主要是说物体自身因一定程度的触发所产生变化,软土地基具备该类特性,在没经过触发前,软弱地基处于固态形式,但是当其受到外来力量或是振动等方面的影响,就会受到不同程度破坏,由原来的固态形式转为流动形式,该特点对于水利项目自身安全和稳定性有着一定的威胁性。
再次,沉降速度较快。一般情况下,地基受到建筑物体负荷问题影响,使其自身受到压迫,而出现下沉和变形的现象。建筑物体在软土地基之上进行施压,会加快沉降速度。由于软弱地基含水性较强,建筑规模相对较大,其所受压力影响也很大,因此需要重视地基沉降问题。
最后,不均匀性。由于软土地基土质密度与普通土质不同,两者在建筑物体压迫下所受到的压力也不同,其沉降速度也会存在一定差异,因此,在软土地基受到压迫时,部分土体常会从受力点向外呈现被挤压的状态,而土壤较松部位则不会被挤出受力的范围,各个部分受力会出现不通过,这也是软弱地基不均匀特点的主要体现。
2软土地基治理必要性
结合以往施工经验发现,与普通地基相比,软土地基存在着承载能力差及强度低等方面的特征,如果没有得到合理处理,其很难承受较大荷载量压力,会造成房屋出现局部甚至是整体滑动的状况。同时,软土地基强度增长速度相对较慢,长期处于较为软弱的状态,会直接增加软土地基强度加固难度。此外,软土地基灵敏度较高,会因施工过程中产生的振动、搅拌及挤压等行为出现严重破损状况,使其强度受到直接破坏。综上所述,对软土地基进行治理是极为必要的。
3建筑中软土地基处理存在的问题
在建筑软土地基处理当中存在的主要问题就是:地基勘测资料的不足、前期施工准备的不足、填料方式的不正确等。在工程施工之前,必须要对周围的环境、地质、地貌等进行详细的勘测研究,让所得到的数据严格、真实,但部分施工队没有经过实地勘测,只是通过对施工地区的地质勘测资料了解就开始施工,为施工的质量和安全埋下了极大的隐患。由于建筑的软土施工工序较为繁琐,在施工之前一定要做好所有施工准备和风险应对措施,但大部分工程施工队并没有对此进行全面的考虑,准备工作不够充分。此外,工程施工中还要以填料来加强地基的强度,并对软土地基表层拥有较高强度的土层进行合理应用,但从目前的工程施工队施工情况来看,这些工作实施的都不够理想。
4建筑软土地基的施工技术要点
4.1水泥搅拌桩技术
软土地基的水泥搅拌桩技术方法较为简便,是高层建筑遇到软土地基时常用的一种处理方法,但这种方法也存在一定的缺陷。水泥搅拌桩技术主要是在软土地基的土层深处倾倒入水泥,而后对水泥进行充分的搅拌,让软土地基的土层在水泥搅拌过程中同其进行融合,从而达到改善软土地基特性的目的,提高软土地基的强度以及承载能力,更好的进行后续的施工。通过水泥搅拌桩技术,软土地基对高层建筑施工所带来的威胁能得到部分改善,但由于软土地基不只是单一土质结构构成的,因此在施工前还要对水泥同土层之间的配合比进行详细计算,并对不同的土质进行辨别,选用不同的处理方法处理,过程较为繁复困难,这也是水泥搅拌桩技术存在的缺陷之一。
4.2深层石灰搅拌桩技术
这是最常用到的一项施工技术,通过将地基土与石灰进行搅拌,实现相互融合,利用所产生的化学反应对地基土进行加固,提高地基土的稳定性,达到提升软土地基的强度。深层石灰搅拌桩技术对材料的要求非常高,除了要对石灰进行细磨处理,在搅拌的过程中桩体不可以出现石灰汇集现象,可以利用砂以及碎石来进行垫层处理,除此之外,还要进行一系列化学指标以及物理指标测试和试验,这样有利于含灰量的选取,并且进行合理选择搅拌土的桩长,根数以及搅拌的范围,依照规定的程序进行施工,只有在桩体对位的情况之下才可以进行下钻与钻进,然后缓慢提升,直到提升的结束。在深层水泥搅拌桩过程中,为了进一步明确所需参数需要进行试桩,比如所需水泥浆的水灰比,最佳搅拌次数,搅拌机的最佳提升速度等数据,以便能够在施工过程做出更好的指导施工。在进行深层水泥搅拌桩之前,清理地下,地面的障碍物,并将施工场地铺垫平整,确保进场道路畅通。
4.3化学固结法
所谓化学固结法就是通过搅拌等方式,将水泥、石灰等掺入软土层并充分混合,使得水泥、石灰和软土发生化学反应,形成一种稳定性高的复合土层,增加土层的承载力。这种施工方法简便易行,对于水利工程而言附近存在边坡时宜采用此法,可以降低建筑物沉降同时使得边坡的安全得以保证。在施工中如果采用的是灌注法,则要确保浆液和土层的充分混合,避免发生不均匀情况,否则后期建筑容易发生不均匀沉降甚至坍塌。搅拌法时要确保固化剂质量,同时要充分搅拌。
4.4重锤强夯法
在开挖基地后,在软土层周围架设支架,将重锤升起至一定高度,然后让其自由落下,利用重锤下落产生的冲击力达到加固软土的目的。这种方法适用于粉质沙土、软粘土等地质,重锤夯击除了会排除软土中多余的水分,还能够改善土壤的结构特性,例如让土壤密实度提升,也能够达到提高稳定性的效果。重锤强夯法的优点在于对设备依赖性较低,可以根据软土厚度灵活调整重锤质量和拉升高度,软土处理效果良好。缺点是需要经常移动,操作起来比较麻烦。
4.5换土垫层法
主要施工方法有人工挖掘和爆破挖掘,前者是利用人力对地基中软土层进行集中挖掘,然后将承载力符合标准的优质土回填到被挖掘地基坑洞中去。后者则是利用工程爆破来将地基中的软土掘出,然后再进行回填工作。相比之下,前者对掘土工序的控制力相对更强一些,而这两种都是比较简单方便的使用方法,可以为整个工程的成本节约不少费用。然而这种方法的施工過于简单,如果换土的要求较高,则可以利用其他技术进行辅助达到换填效果。
结束语
软土地质是一种常见的病害地质,如果处理不当,容易造成建筑地基不均匀沉降,影响建筑质量安全。目前关于软土地基的处理方式有多种,施工单位需要结合现场地质情况,确定施工技术和制定施工方案,严格进行质量管理,建造优质、安全的房屋建筑工程。
参考文献:
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