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(山西潞安工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司,山西長(zhǎng)治 046204)
換填地基處理在我們國(guó)家主要是對(duì)軟弱地基進(jìn)行處理的一種方法,一般用于一些建筑下層持力層軟弱而無法支撐上層結(jié)構(gòu)荷載的狀況,在這樣一種狀況之下就可以通過換填土地基來對(duì)其軟弱地基進(jìn)行良好的加固處理。在實(shí)際的工程環(huán)境下,換填地基法之所以能夠達(dá)到廣泛的應(yīng)用和推廣主要就是因?yàn)槠淠軌蜉^好的加速地基內(nèi)部積水的排除、減少房屋沉降量并提高基礎(chǔ)整體的承載力,具有就地取材、經(jīng)濟(jì)適用、適用方便和造價(jià)較低的特點(diǎn),因而能夠得到充分的推廣和使用。換填地基法在使用的過程當(dāng)中是通過將基礎(chǔ)之下的淤泥、軟弱土以及地基承載力達(dá)不到要求的土質(zhì)置換出來,然后再換上中粗砂、卵石或素土等相對(duì)而言強(qiáng)度較大的地基材料來提高地基整體的承載能力,這樣基本上就能夠保證其密實(shí)度滿足設(shè)計(jì)當(dāng)中給出的要求。能夠用于換填地基的材料在實(shí)際的工程環(huán)境下比較多,我們應(yīng)當(dāng)結(jié)合設(shè)計(jì)要求和實(shí)際狀況來針對(duì)性的進(jìn)行選擇和使用。
換填地基法主要是應(yīng)用于一些地基比較淺且原地基為淤泥、素填土或者是濕陷性黃土的位置,其主要的使用范圍闡述如下。
灰土地基主要是適用于一般的工業(yè)建筑和民用建筑,這樣一些建筑類型所涉及到的基坑、室內(nèi)地坪以及管溝等遇到濕陷性黃土、軟弱土或者是雜填土的時(shí)候都可以通過這樣一種方法來進(jìn)行加固,在此基礎(chǔ)之上還能夠一定程度的輔助防滲層。在進(jìn)行換土處理之前首先要將一些不合適的地基土都挖除掉,并在清理干凈以后再按照設(shè)計(jì)的要求來進(jìn)行地基處理,最后在地基處理完成以后進(jìn)行檢查和驗(yàn)收,以此來評(píng)價(jià)所需要換填的土質(zhì)和石灰是否滿足所給出的要求。一般情況下,所使用的石灰要經(jīng)過充分的熟化和過篩,保證其不含有水分且粒徑符合要求即可。
砂石地基是換填地基法當(dāng)中應(yīng)用較多的一種方法,其主要的操作步驟就是采用級(jí)配良好且質(zhì)地符合要求的中粗砂或者是亂石作為持力層來進(jìn)行換填,且主要的換填適用范圍就是淤泥、膨脹土和素填土等,一些軟弱且透水性強(qiáng)的淤泥粘性土地基同樣可以通過這樣一種方法來進(jìn)行處理。在換填工作進(jìn)行之前,首先要將地基表面之上的浮土、淤泥以及雜物等采取必要的措施進(jìn)行處理,在此基礎(chǔ)之上保證基槽內(nèi)部不存在積水。如果在此過程當(dāng)中涉及到基槽的話就需要留出一定的坡度并在鋪設(shè)之前就進(jìn)行驗(yàn)槽工作,然后再按照先深后淺的施工順序來進(jìn)行后續(xù)的分層鋪設(shè)過程。在此過程當(dāng)中,砂或者是砂石基礎(chǔ)的主要作用是提高基礎(chǔ)淺層位置的承載力,并相應(yīng)的減少沉降狀況的發(fā)生,必要時(shí)還能夠起到加速地基排水的性能,但需要其排水作用的話應(yīng)對(duì)其含泥量予以一定的控制和要求,即不能夠超過3%的含泥量。需要注意的是砂石級(jí)配當(dāng)中不應(yīng)存在雜質(zhì)、塑料袋和草根等異物,這樣才可以保證其良好的應(yīng)用效果。
粉煤灰就其本質(zhì)而言是砂類粉土的一種,是一種散粒狀的物質(zhì),一般情況下其基本的動(dòng)力特性是和砂類土保持一致的,因此在實(shí)際的工作環(huán)境下能夠廣泛的應(yīng)用于一些大面積地坪墊層或者是軟弱地基的處理過程當(dāng)中。在對(duì)地基粉煤灰進(jìn)行選擇時(shí),往往認(rèn)為二氧化硅和氧化鈣含量越高的粉煤灰質(zhì)量越好,最終的應(yīng)用效果也能夠達(dá)到最佳。在進(jìn)行鋪設(shè)之前同樣需要將地基表面上的垃圾清理干凈并相應(yīng)的排除地基表面的水,然后用壓路機(jī)將其壓實(shí)保證其較高的密集度。在應(yīng)用的過程當(dāng)中為保證粉煤灰較好的應(yīng)用效果,往往會(huì)選擇對(duì)粉煤灰進(jìn)行進(jìn)一步的加固處理。
通過上文的說明和分析就可以看到,換填方法是比較多的,且其在實(shí)際的工作環(huán)境下應(yīng)用狀態(tài)一定程度上的不同,應(yīng)根據(jù)對(duì)地基本身的合理認(rèn)識(shí)來對(duì)換填材料和換填方法進(jìn)行合理的選擇和使用。
現(xiàn)代工程的特點(diǎn)之一就是強(qiáng)調(diào)環(huán)保和節(jié)能,而換填地基法顯著的特點(diǎn)之一就是不會(huì)對(duì)環(huán)境造成明顯的污染,但會(huì)一定程度的給周邊環(huán)境造成振動(dòng)感,但波及的范圍以及強(qiáng)度都并不大,通過一定的手段是能夠?qū)ζ溆枰粤己玫目刂坪桶盐盏模挛漠?dāng)中主要是對(duì)換填地基法的質(zhì)量控制原則進(jìn)行說明:1)在換填法當(dāng)中應(yīng)用的灰土要盡可能的拌制均勻,并最好是隨拌隨用,在當(dāng)天就對(duì)其進(jìn)行攤鋪和夯實(shí),在此基礎(chǔ)上保證一定的養(yǎng)護(hù)時(shí)間;2)在施工的過程當(dāng)中必須要按照勘探報(bào)告和設(shè)計(jì)報(bào)告等資料來對(duì)其墊層進(jìn)行分層攤鋪并相應(yīng)的控制好攤鋪的層數(shù)和次數(shù),在此操作的過程當(dāng)中還需要安排專門的人員來進(jìn)行巡視和觀察,不能夠單純的根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行施工,而是應(yīng)當(dāng)盡可能的按照規(guī)范來對(duì)最終的施工質(zhì)量予以保證,如果在施工設(shè)計(jì)當(dāng)中沒有明確特殊要求,通常一些受力較大的部位不能夠有分段施工的接縫;3)在施工的過程當(dāng)中必須要保證墊層的地面在同一標(biāo)高上,并按照先深后淺的順序來進(jìn)行后續(xù)的分層施工,最后將搭接處夯實(shí)即可;4)在施工過程當(dāng)中需要根據(jù)換填材料的不同來對(duì)施工機(jī)械進(jìn)行選擇,一般來說,平碾和羊足碾僅僅只適用于素填土,而振動(dòng)碾和振動(dòng)壓實(shí)機(jī)則相應(yīng)的適用于砂石,在實(shí)際的工程環(huán)境下應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程的實(shí)際需要和施工材料來進(jìn)行選擇和應(yīng)用。
3.2.1 嚴(yán)格控制材料質(zhì)量
在進(jìn)行施工的過程當(dāng)中,往往會(huì)有一部分的天然砂卵石是難以直接達(dá)到設(shè)計(jì)當(dāng)中所給出的要求的,這種狀況的出現(xiàn)主要就包括粒徑偏小、級(jí)配不合理或者是含泥量過大等多個(gè)方面,針對(duì)于這種狀況,有必要針對(duì)性的采取人工處理來盡可能的保證其滿足設(shè)計(jì)當(dāng)中給出的要求。一般來說,粒徑不足的問題可以通過碎石的摻入來予以解決,但要注意碎石的粒徑不能夠過大,否則容易導(dǎo)致墊層本身的不均與壓縮。級(jí)配不合理以及含泥量較大的問題則可以通過熟石灰的摻入來予以解決,但需要注意的是熟石灰在投入使用之前必須要經(jīng)過一定時(shí)間的消解,在實(shí)際的施工環(huán)境下這無疑是一個(gè)耗時(shí)耗力的過程,因此一般認(rèn)為可以直接在市場(chǎng)上購(gòu)買已經(jīng)消解好的熟石灰來予以使用。
3.2.2 嚴(yán)格控制水分的含量
在土方開挖到地基處理開始之前,挖出待用的土料是處于一種自然環(huán)境之下的,在這樣一種環(huán)境下其內(nèi)部的水分容易蒸發(fā),使得整個(gè)粘土變成形狀大小均不一致的土塊,將給整個(gè)施工的進(jìn)行帶來較大的困難。因此在施工開展之前就應(yīng)當(dāng)利用實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)來進(jìn)行必要的擊實(shí)試驗(yàn),這樣才能夠保證所得到的土塊具有相對(duì)較好的最大干密度和最優(yōu)含水量。一般來說,所得到的自然土塊的含水量與最佳含水量之間無疑是有著較大的差距的,對(duì)于一些直接從河床當(dāng)中得到的砂卵石,其含水量更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過最佳含水量,其本身的含水量非常之大,而灰土本身的含水量反而是遠(yuǎn)低于最佳含水量。上文當(dāng)中已經(jīng)提及,通常都選擇利用熟石灰來對(duì)其進(jìn)行處理和解決,這主要是因?yàn)槭焓冶旧淼目障遁^大且吸水量也比較大,還能夠與土粒當(dāng)中的一些成分發(fā)生一系列的物理或者是化學(xué)反應(yīng),因此在灰土進(jìn)行拌制的過程當(dāng)中往往就需要較多的水。在施工的過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)提前做好準(zhǔn)備,以便于整體施工的順利和完善進(jìn)行。
3.2.3 嚴(yán)格控制施工工藝
施工工藝在實(shí)際的施工環(huán)境下同樣會(huì)較大程度的影響到地基的處理質(zhì)量以及進(jìn)度,因此在施工的過程當(dāng)中還必須要對(duì)施工工藝予以良好的把握和控制。施工工藝的控制主要是包括施工機(jī)械的選擇使用、土料分層厚度和碾壓遍數(shù)的確定等,施工人員在進(jìn)行施工之前就需要根據(jù)基坑本身的面積以及進(jìn)度和質(zhì)量等的要求來對(duì)施工工藝進(jìn)行科學(xué)的確定,在此基礎(chǔ)之上編制出完善的施工組織設(shè)計(jì)來。在材料檢驗(yàn)合格且施工組織設(shè)計(jì)確定以后就要按照規(guī)定開始以某一厚度來進(jìn)行攤鋪過程,并在此過程完成以后繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的碾壓,直至其滿足給定的壓實(shí)系數(shù)為止。
地基在建筑工程當(dāng)中是非常關(guān)鍵和必要的一個(gè)環(huán)節(jié)和過程,其建設(shè)質(zhì)量的好壞將直接影響到整體工程的耐久性、穩(wěn)定性和可靠性,正是因?yàn)檫@樣,在施工的過程當(dāng)中就選擇使用換填法來對(duì)其進(jìn)行加固處理,給施工工程的安全以最佳的保障。
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