軟弱地基處理出現(xiàn)的問(wèn)題及加固方法

王志勇

摘 要:在軟弱土地基上的建筑物往往會(huì)出現(xiàn)地基強(qiáng)度和變形不能滿足設(shè)計(jì)要求的問(wèn)題,因此,經(jīng)常采用各種措施對(duì)地基做處理,以達(dá)到提高軟弱地基的強(qiáng)度、保證地基的穩(wěn)定、降低軟弱土的壓縮性、減少基礎(chǔ)的沉降和不均勻沉降的目的。該文就目前軟弱地基處理當(dāng)中常出現(xiàn)的問(wèn)題及地基處理方法有排水固結(jié)法、振密擠密法、墊層法、加筋法進(jìn)行了概述,以供同行探討。

關(guān)鍵詞:軟弱地基問(wèn)題地基處理加固方法施工要點(diǎn)

中圖分類號(hào):TU47 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)06(b)-0073-01

1軟弱地基常出現(xiàn)的問(wèn)題

1.1 建筑物由于未進(jìn)行軟基處理或處理不當(dāng)導(dǎo)致建(構(gòu))筑物產(chǎn)生不均勻沉降而引起傾斜甚至倒塌現(xiàn)象

例如:1985年至1989年期間,珠江三角洲地區(qū)進(jìn)行過(guò)一次地質(zhì)調(diào)查工作,調(diào)查區(qū)域范圍是1／5萬(wàn)。進(jìn)過(guò)詳細(xì)的調(diào)查后,發(fā)現(xiàn):在軟基區(qū)內(nèi),大部分村、隊(duì)(集體)的倉(cāng)庫(kù)墻體向前(門)傾斜,而民房則往后傾斜。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因?yàn)?一般來(lái)講,集體的倉(cāng)庫(kù)進(jìn)深較大,人們習(xí)慣在門口較前的位置堆載重物;而在大多數(shù)的民房中后半部分多被設(shè)置閣樓,谷物、雜物等重物常被放置在閣樓上,而且早期的民房、倉(cāng)庫(kù)等基本沒(méi)有進(jìn)行地基處理工作,長(zhǎng)此以往,于是便出現(xiàn)這一怪現(xiàn)象?？梢哉f(shuō),沉降不均勻是形成這一現(xiàn)象的原因。

1.2 軟弱地基僅作局部處理而引起的不均勻現(xiàn)象

在高速公路或高等級(jí)公路中,相隔平均200m左右便會(huì)修建一個(gè)涵洞或通道,且涵洞或通道等構(gòu)筑物的基高遠(yuǎn)高于兩側(cè)的道路,基高最少相差30cm～40cm,最多可達(dá)60cm～70cm,“駝峰”現(xiàn)象在縱側(cè)面出現(xiàn),不但對(duì)公路行車的舒適度造成影響,甚至人車的安全都受到危及。一般情況下,兩側(cè)的道路僅作淺基處理,而涵洞等構(gòu)筑物中常采用深基礎(chǔ)處理軟基(如樁基礎(chǔ)),因此,它們的自身的沉降要比與僅作淺基處理或未作處理的路堤要小很多。

2軟弱地基處理加固方法

2.1 排水固結(jié)法

排水固結(jié)法是指直接在天然地基或在設(shè)置有袋狀砂井、塑料排水帶等豎向排水體的地基上,利用建筑物本身重量分級(jí)逐漸加載或在建筑物建造前在場(chǎng)地先行加載預(yù)壓,使土體中孔隙水排出,提前完成土體固結(jié)沉降,逐步增加地基強(qiáng)度的一種軟土地基加固方法。根據(jù)加壓系統(tǒng)方式可分為真空預(yù)壓法、堆載預(yù)壓法、真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法、降水預(yù)壓法等。適用于處理飽和軟粘土層,應(yīng)謹(jǐn)慎用于滲透性低的泥炭土等。

2.2 振密擠密法

即采用一定的技術(shù)措施,通過(guò)振動(dòng)或擠壓,減少土的孔隙,提高強(qiáng)度;必要時(shí)在振動(dòng)擠密的過(guò)程中,回填砂、礫石、灰土等組成復(fù)合地基,從而提高地基承載力,減少沉降量。適用于處理松砂、雜填土或濕陷性黃土等。

2.3 墊層法

通常指當(dāng)軟弱土地基的承載力和變形滿足不了建(構(gòu))筑物的要求,而軟弱土層的厚度又不很大時(shí),將基礎(chǔ)底面以下處理范圍內(nèi)的軟弱土層的部分或全部挖去,然后分層換填強(qiáng)度較大的砂(碎石、素土、灰土、礦渣、粉煤灰)或其它性能穩(wěn)定、無(wú)侵蝕性的材料,并壓(夯、振)實(shí)至要求的密實(shí)度。它包括低洼地域筑高(平整場(chǎng)地)或堆填筑高(道路路基)。

2.4 加筋法

加筋法是指在建筑物基礎(chǔ)軟弱處在土基中加入特殊材料(金屬絲,土木材料等)。通過(guò)設(shè)置強(qiáng)度高的筋材,與土體一起形成加筋復(fù)合體,從而提高穩(wěn)定性,改善變形性能。常見(jiàn)的種類有三種,土工合成材料(土工布,土工格柵等),土釘墻技術(shù)和加筋土。加筋法加固機(jī)理比較復(fù)雜,采用的加筋方法不同,材料不同,其加固機(jī)理也可能不同。適用于處理軟弱土地基、填土、砂土等。

3施工時(shí)的注意事項(xiàng)和施工要點(diǎn)

砂墊層的承載力由砂的級(jí)配及施工質(zhì)量來(lái)決定,砂墊層以中粗砂為好。施工中要做到適當(dāng)加水,分層壓實(shí)。平振、插振、夯實(shí)、輾壓和水撼法,是常被采用的壓實(shí)方法。制作砂石墊層也是必不可少的步驟,即在砂墊層中摻入一定數(shù)量的碎石和卵石,其中,石子最大粒徑應(yīng)控制在5cm以下,并均勻攪拌砂石。在挖基坑鋪設(shè)砂墊層的過(guò)程中,一定要避免擾動(dòng)土層表面,不能破壞坑底土的結(jié)構(gòu),因此,基坑開挖后應(yīng)立即回填,不能暴露過(guò)久或浸水,更不得任意踐踏坑底,在地下水位以下施工時(shí),應(yīng)采取排水或降低地下水位的措施,使基坑保持無(wú)積水狀態(tài),在淤泥質(zhì)粘土等軟弱的基坑表層上鋪抗拉強(qiáng)度較高的合成纖維布或竹筋等,再在上面填砂或石,可以增加地基的強(qiáng)度和防止地基的側(cè)向移動(dòng)。

4結(jié)語(yǔ)

上面是對(duì)軟弱土地基的處理方法進(jìn)行了大概的總結(jié),各種軟土地基處理方法有各自的機(jī)理和適用范圍,每種方法都有其優(yōu)缺點(diǎn),在選擇處理方法是,須根據(jù)地質(zhì)條件、上部荷載類型、使用要求,對(duì)周圍環(huán)境的影響、材料供應(yīng)狀況、施工條件以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等因素綜合考慮,最終要實(shí)現(xiàn)技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全使用、質(zhì)量可靠的目標(biāo)。

軟基處理的作用是:提高地基的抗剪強(qiáng)度;降低地基的壓縮性;改善地基的透水性;改善地基的動(dòng)力特性。軟土地基的處理方法很多,但最終目的只是提高軟弱土地基承載力,減少沉降,保證地基的穩(wěn)定,減少基礎(chǔ)的沉降和不均勻沉降,確保建筑物的安全和正常使用。如今許多工程技術(shù)和教育研究人員都在尋找新方法、新手段來(lái)滿足實(shí)際工程要求,以達(dá)到最有效、最經(jīng)濟(jì)的效果。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃海鴻,楊小平.基礎(chǔ)工程[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2008.

[2] 龔曉南.地基處理[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2005.

[3] 王留東,馬金榮.軟土地基處理方法綜述[EB/OL].http://www.paper.edu.cn/index. php/ default/releasepaper/content/201012-1242

[4] 楊帥東.真空預(yù)壓法加固市政道路工程軟基的效果分析[EB/OL].http://www.paper.edu.cn/index.php/default/releasepaper/content/200904-890

[5] 淺談地基處理強(qiáng)夯法[EB/OL],2010. http://www.cncrcc.com/news/xueshujiaoliu/jssg/20101026/5656.shtml.

[6] 綜述軟弱地基的處理方法[EB/OL],2010.http://www.examda.com/jzs1/slgc/20100126/0 84651799.html.

[7] GB50007-2002建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002.

[8] GB50021-2001巖土工程勘察規(guī)范[S].中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2001.

[9] JGJ79-2002建筑地基處理技術(shù)規(guī)范[S].中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002.

[10] 高峰.對(duì)真空預(yù)壓法中真空度的一些認(rèn)識(shí)[EB/OL].