地基加固处理方法探究

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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地基加固处理方法探究

陶海龙

青海省黄南建设工程总公司青海黄南州811300

摘要:地基处理保证建筑稳定性的重要手段,在地基完成后,对地基进行有效的加固和改良,根据周围土质对地基状态进行调整,保证地基的稳定性,是提高地基土承载力的主要方法。通过对建筑地基的加固,能够有效减少建筑物的沉降或不均匀沉降现象的发生,对于现代建筑工程来说有十分积极的意义。本文中主要探究了建筑工程地基施工的主要处理方法,分析了地基加固的技术,旨在提高现代建筑的稳定性和实用性。

关键词:基础工程;地基加固;处理方法

就目前来说,我国国民经济发展有了不小的进步,无论是城市建设还是农村建设,其基础设施的投入也在不断增加。在我国土木工程建设的不断发展下,土木工程功能化、建筑建设立体化的前提下,提高居住环境是现代建筑行业的主要目标。因此,为了提高建筑工程的稳定性,往往需要提高天然地基的强度,才能改善建筑的质量。

一、建筑基础工程地基土壤分析

自然地基土是由土壤颗粒、水、空气等多种因素所构成的,而大多数自然地基都属于软弱地基,其原因是其中所含的水、空气含量过多。这类地基承载能力较弱,在受压时会发生较大的变形量。对于这类地基就需要进行人工二次处理,才能实现加固效果。软弱地基的主要加固方式通常采用压实处理。通过对土壤施加压力,将其中的空气和水分排出,使土壤状况变得更加精密,从而达到改善地基性质,提高承载力的效果,对软弱地基进行处理后,就能够提高地基的稳定性并减少地基变形。

软土地地基也是自然地基中较为常见的一种地基。这类地基突然中含有较多的粉砂、泥炭等,这类地基厚度往往较厚,常见有几十米甚至上百米的厚度。在这类地基上进行荷载实验时,其承载能力较弱,地基容易发生沉降变形,同时也会发生不均匀沉降。这类地基的最大的特点就是沉降时间较慢,其基础结构物的沉降时间一般会持续数年甚至数十年。所以在对不同的地基进行处理时,应当根据建筑目的、地基性质、处理时效等多个角度进行分析,选择最为合适的处理方案。

二、强夯处理法

(一)强夯处理法

强夯法也被称作动力固结法,这种方法能够对柔软地基起到快速加固的作用。这种方式主要是在需要处理的地基上方安装重型冲击锤(根据需要选择100—400kN),不断提起落下对地基进行冲击夯砸,通过强大的冲击荷载对软弱土壤进行夯实,让土层在冲击力和震动的同时作用下进行强制压实。压实后的地基土强度就会有所提高,从而达到加固地基的目的。

强夯法是来源于浅层夯击法的一种加固方法。其差别在于,浅层夯击法力量较小,地层影响深度大约在1—2m左右,而强夯法加固的冲击力以及影响深度都远远大于浅层夯击法,是一种更加优秀的加固方式。

但一般来说,强夯法会与其他的夯击方案进行复合使用,才能有效提高土质的稳定性,发挥强夯法的作用。常见的方法包括:强夯拌合法、强夯挤淤加固法、点夯筑柱法。

(二)强夯处理法注意事项

1.强夯法应用于泥炭软土层的效果十分明显,所以在对泥炭软土层进行加固时,可以采用强夯法作为加固方法,其效果十分优秀。

2.在采用强夯法对基础面积较小的软粘土地基进行夯实时,有可能难以生成良好的排水通道,在夯实过程中有可能会导致周围地面隆起,虽然不会对夯实效果造成影响,但后期需要对周围土质进行处理,避免发生周边沉降。

3.在对软粘土进行强夯时,可以采用较为稀疏的砂井进行配合,砂井的井径应当根据周边地质状况选择较大的直径从而提高土质的排水效应。

4.在对软粘土进行强夯时,如果孔隙压力消散速度过慢,在对相邻夯点进行连续夯砸时,其间歇应当在3—5周左右,一般之间应当间隔1个月来使压力恢复。所以在进行夯砸工序时,其工期时间应当控制在3个月以上。所以应当对工期组织、设定时应当引起注意。

强夯法应用于碎石土、沙土、粉土、黄土等土质上均有较为良好的加固效果,而这种方法的夯砸效果关键在于排水的通畅性。在夯砸时,如果土质中水分能通过土质孔隙渗透出去,其压力就容易消散,加固效果也较为优秀。所以在使用强夯法进行加固时,通常采用复合加固法,能够提高土质稳定性。

三、灌浆处理法

灌浆法主要是通过气压、液压以及电化学作用对土质进行处理。首先对需要加固的土质进行钻孔,并通过孔洞往地质内部注入浆液,浆液会跟随土质缝隙填补其中,待浆液凝固后,土质的稳定性即有所提高。压密灌浆在使用时,对于软弱土质有十分优秀的效果,但如果土质排水速度过慢,应当将注浆速率调低,才能避免土质中出现孔隙水压,防治土地皲裂现象的发生。

在灌浆处理法中,应用较为广泛的主要是高压喷射注浆,这种注浆方式是通过钻机将带有喷射作用的管道深入土层计划处,采用高压设备对管道进行加压,液体在高压的作用下从管道中喷射出来,对土体进行冲击,从而起到破坏土质的效果。细小的土壤颗粒会在冲击的作用下浮出水面,而其他较大的土壤颗粒会与浆液搅拌在一起,形成较为密实的土壤结构。这种方式一般适用于加固地基,其目的是为了提高地基的抗剪强度,降低土质的变形程度。

灌浆处理法还能够在土壤中形成较为均匀或异形的圆柱体,从而起到加固的效果。当液体旨在高压的作用下对土质进行冲击时,其能量集中在土质中的一个定点区域,而在这个区域中土与土之间的结构会被巨大的压应力影响,最终导致土质完全破坏。在高速冲击的浆液影响下,通过搅拌混合的方式就能够导致土体中形成圆柱体。

四、总结

在建筑基础的地基加固中,其加固方法较多,而不同的加固方法可以应用于不同的土质环境。并且不同的加固方法都有其各自的局限性、适用范围以及优势。所以在对不同地基进行加固时,应当从各个角度进行分析,考察施工区域周围土质环境、工程要求、预算费用以及交通运输等多个方面,在综合考核后,选择适宜的地基处理方法对地基进行加固,才能有效提高建设质量,保证建筑工程的顺利开展,最终保证建筑的正常使用。

参考文献

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