摘要:水運(yùn)施工地基是水運(yùn)工程中的基礎(chǔ),也是水運(yùn)工程中最關(guān)鍵的一部分。所以說(shuō),水運(yùn)工程對(duì)于地基強(qiáng)度的要求很高。在這其中軟土地基對(duì)水運(yùn)工程的影響力是最大的,如果說(shuō)在水運(yùn)工程開(kāi)始之前,沒(méi)有對(duì)軟土地基進(jìn)行一定的處理.出現(xiàn)不均勻沉降或者是沉降過(guò)大,對(duì)構(gòu)成物來(lái)說(shuō)都會(huì)有影響。所以說(shuō)選擇合適的軟土地基處理方法是非常重要的。
關(guān)鍵詞:軟土地基;處理工藝
軟土是泥炭、淤泥、泥質(zhì)粉土等一些軟質(zhì)土體的簡(jiǎn)稱(chēng),多數(shù)軟土是水流沖擊然后沉淀形成的,滲透系數(shù)很小、強(qiáng)度很低、天然空隙很大、沉降量也很大,土質(zhì)很不均衡。在水運(yùn)房屋工程建造過(guò)程中,軟土處理不當(dāng)很可能造成水運(yùn)地基失衡,產(chǎn)生不同程度的沉陷和坍塌,影響到整個(gè)水運(yùn)工程的安全。因此我們必須選擇合適的處理方式處理水運(yùn)過(guò)程中的軟土地基。
1 軟土地基的特性
軟土地基水運(yùn)工程主要有以下幾點(diǎn)特性:①高壓縮性。這一特點(diǎn)的造成是因?yàn)檐浲恋鼗奶烊豢障斗浅4?,所以說(shuō)軟土地基在建設(shè)過(guò)程中,當(dāng)軟土地基的垂直壓力達(dá)到0.1MPa的時(shí)候,軟土地基就會(huì)發(fā)生非常大的變形,進(jìn)一步影響到房屋的沉降作用。②觸變性。觸變性就是說(shuō)軟土地基在不受任何外界因素影響的情況下,可以很好的保持一種固態(tài),很穩(wěn)定。但是在房屋建設(shè)的過(guò)程中遭受任何一點(diǎn)外界的干攏,軟土地基就會(huì)發(fā)生稀釋流動(dòng)現(xiàn)象,地基就會(huì)變得非常不穩(wěn)定。③不均勻性。軟土是由微細(xì)的土粒和分散度很高的土結(jié)合形成的,這種結(jié)構(gòu)會(huì)影響土質(zhì),均衡性非常差,也就是說(shuō)在建造過(guò)程中因?yàn)樗\(yùn)物每個(gè)點(diǎn)的壓力不同,造成地基的承載力也會(huì)有所變化,軟土地基就會(huì)發(fā)生不均勻沉降作用,影響房屋的就是在建造的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)不同樣的裂縫。④沉降速度非???。軟土地基的沉降速度是跟隨承受壓力值不斷增大而增大的,所以說(shuō)作用在軟土地基上的承載力越大,沉降速度就會(huì)越快。⑤透水性很低。因?yàn)檐浲撂烊缓亢芨?,軟土地基的透水性工程就?huì)變得很慢,在這個(gè)方面想要通過(guò)排水法固結(jié)軟土地基是非常困難的,并且消耗的時(shí)間也會(huì)很長(zhǎng)。部分正在建造的房屋單單排水固結(jié)這一方面就需要將近十年的時(shí)間。
2 處理軟土地基的方式
2.1 換填法
這種方法非常適合軟土地基層非常淺的房屋建造過(guò)程中,一般來(lái)說(shuō)可以利用挖掘方式,把地面下面的軟土土層挖掘掉,然后在挖掘空出來(lái)的區(qū)域填埋土質(zhì)性能穩(wěn)定、壓縮性很低、高強(qiáng)度和承載能力很好的碎石材料等。在換填土層的時(shí)候把每個(gè)層面都進(jìn)行壓實(shí)操作,目的是保證換填之后的土層可以保持很好的含水量和壓實(shí)度,使其滿(mǎn)足水運(yùn)房屋規(guī)定的各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)。換填法一般都會(huì)利用在暗溝區(qū)域、雜填土區(qū)域和低洼水源地區(qū)域等軟土地基很淺的地區(qū)。
2.2深層水泥攪拌樁法
深層水泥攪拌樁法是在軟土地基的基礎(chǔ)之上,通過(guò)摻加水泥的方式,利用水泥和粘土之間的化學(xué)反應(yīng)、水泥自身的水化反應(yīng)等作用力,讓粘土和水泥很好的集合在一起,形成需要的樁體,最終和周?chē)能浲粱旌闲纬筛邚?qiáng)度的復(fù)合地基,是水泥土攪拌樁中的一種,也稱(chēng)為濕法攪拌法或噴漿攪拌法,該方法對(duì)于水泥計(jì)量的控制非常準(zhǔn)確,所以說(shuō)最后的樁體質(zhì)量很好。這一方法適用于含水量非常大、水源滲透性能很差、可供產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的厚度達(dá)到要求的軟土土層。水泥攪拌樁法施工過(guò)程非常簡(jiǎn)單,處理效率很高,處理后的軟土地基利用效率高,地基質(zhì)量非常優(yōu)秀。但對(duì)于含有碎石顆粒的軟土地基,由于碎石顆??山o水泥攪拌樁工作帶來(lái)很大的困難和壓力,通常不采用此方法。
2.3表層處理法
①砂墊層法。砂墊層法就是利用不含任何有機(jī)雜質(zhì)的粗砂、中砂類(lèi)似的堅(jiān)硬砂石,然后在軟土地基不是非常厚、軟土地基的透水性較差的區(qū)域,可以在軟土地基的表面鋪設(shè)一層厚度相當(dāng)?shù)纳皦|層,目的就是軟土地基因此具備了很好的上部排水固結(jié)層面,極大的加快了軟土地基的沉降速度,使得軟土地基的固結(jié)時(shí)間縮減很多,操作步驟和過(guò)程都非常簡(jiǎn)單,可行性很高,施工過(guò)程中沒(méi)必要使用大型的專(zhuān)業(yè)設(shè)備,但是在鋪設(shè)的時(shí)候必須注意砂墊層的均勻性。②表層排水法。這種方法就是說(shuō)在水運(yùn)過(guò)程中,依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的l臨時(shí)情況,在地面上開(kāi)挖厚度相當(dāng)和一定厚度的水溝,利用已經(jīng)開(kāi)挖好的水溝讓軟土地基的地表水在短時(shí)間內(nèi)被排出。地表水被迅速排出,可以降低軟土地基的含水量,這一點(diǎn)利于機(jī)械設(shè)備在地基表面作業(yè)。當(dāng)水溝中的地表水被排除完畢之后,還可以在水溝中回填透水性能非常好的沙礫,方便以后的排水作業(yè)。③穩(wěn)固劑表層處理方法。穩(wěn)固劑表層處理方法就是說(shuō)在軟弱地基中加入適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性材料,比如說(shuō)石灰和水泥等穩(wěn)定性能很好的外界物質(zhì),使得摻雜之后的軟土地基的表層地基土可以得到非常好的改良,提升軟土地基的承載能力、穩(wěn)定性能和壓縮性能,最終使軟土地基完全符合建造房屋工程的各項(xiàng)要求。
2.4排水固結(jié)方法
排水固結(jié)法就是利用天然地基,或者是在天然地基中設(shè)置和砂井類(lèi)型的豎向排水結(jié)構(gòu)體,接下來(lái)結(jié)合水運(yùn)物自身的重量進(jìn)行分級(jí)施加荷載,也可以在建造水運(yùn)物之前,先在地基中預(yù)設(shè)一定的負(fù)荷值,使得軟土中的孔隙水被慢慢排出來(lái),縮減孔隙的比例,軟土地基就會(huì)逐漸固結(jié),沉降的速度就會(huì)提升,與此同時(shí)也提高了地基的強(qiáng)度。這種方式適合用在軟土地基中粘性地基中,針對(duì)粘性地基的穩(wěn)定性問(wèn)題,利用排水固結(jié)法可以很好的使地基的沉降在加載預(yù)先壓力的過(guò)程中部分或者是全部完成,使得水運(yùn)物在使用的時(shí)候不至于產(chǎn)生過(guò)大的沉降差值和沉降。同時(shí)還可以提升軟土地基的抗剪強(qiáng)度值,以此提升地基的穩(wěn)定性能和承載能力。排水固結(jié)法較為常用的有真空預(yù)壓法和堆載預(yù)壓法,真空預(yù)壓法是將密封膜覆蓋于軟粘土中設(shè)置的峰向砂井上,通過(guò)抽真空使地下水位下降,從而使粘土層產(chǎn)生固結(jié)壓力的一種地基處理方法,是通過(guò)減小孔隙水壓力增加來(lái)增加有效應(yīng)力的方法,該方法適用于在加固區(qū)形成穩(wěn)定負(fù)壓邊界條件的軟土地基;堆載預(yù)壓法是在水運(yùn)場(chǎng)地臨堆填土石等對(duì)地基進(jìn)行加載預(yù)壓,使地基提前完成沉降,并通過(guò)固結(jié)提高地基承載力的方法,一般用于加載預(yù)壓的荷載與水運(yùn)荷載相等,但實(shí)際工程中為減少再次固結(jié)產(chǎn)生的障礙,有時(shí)預(yù)壓荷載會(huì)大于水運(yùn)物荷載,通常取水運(yùn)物荷載的1.3倍,有特殊情況時(shí)則根據(jù)工程具體情況確定具體預(yù)壓荷載,該方法適用于滲透性良好的砂土和粉土或含水平加砂或粉砂層的飽和軟土地基處理中,通常工程中為加快固結(jié)速度,常將砂井法與該法聯(lián)用,稱(chēng)為砂井堆載預(yù)壓法,適用于滲透性較差的軟弱粘性土地基處理中。
3 表層處理法的使用
首先在材料方面,需要選擇高強(qiáng)度、性能穩(wěn)定的碎石、中砂、粗砂和石屑。針對(duì)粗砂和中砂地區(qū)不足的區(qū)域,可以適當(dāng)摻加卵石,摻加的比例必須實(shí)現(xiàn)計(jì)算準(zhǔn)確。然后在施工準(zhǔn)備方面,在進(jìn)行施工操作之前,先清除軟土地基表面的浮土,穩(wěn)定地基坑槽的邊坡,將周?chē)乃疁?、水并和草地全部進(jìn)行填實(shí)作業(yè)。如果地下水位高于地基坑槽的時(shí)候,可以利用上述材料中提到的排水措施對(duì)其進(jìn)行排水。針對(duì)人工級(jí)配的石材和砂石材料進(jìn)行均勻的夯實(shí)。最后是施工過(guò)程中應(yīng)該注意的問(wèn)題。①保證砂墊層和砂石墊層保持在同一個(gè)高度上,如果說(shuō)深度不同,可以按照先深后淺的工序進(jìn)行。②進(jìn)行分段施工的時(shí)候,分段接口處需要建造成斜坡的形式。每個(gè)層面都相錯(cuò)lm,進(jìn)行填實(shí)操作。③最后利用夯實(shí)法和碾壓法等鋪設(shè)方式。利用夯實(shí)法就是說(shuō)利用機(jī)械強(qiáng)夯的方式先夯實(shí)部分,再夯實(shí)全部,而且鋪設(shè)砂石材料的厚度一般都在200mm左右,水運(yùn)施工的時(shí)候最佳含水量應(yīng)該保持在10%一13%。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,當(dāng)前社會(huì)隨著人口數(shù)量的增加,水運(yùn)房屋的使用面積也越來(lái)越廣。在實(shí)際生活中,水運(yùn)施工經(jīng)常會(huì)遇到軟土地基問(wèn)題,雖然說(shuō)水運(yùn)過(guò)程中軟土地基處理方式越來(lái)越成熟,但是在實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候依然會(huì)存在很多問(wèn)題。這些問(wèn)題要求我們必須在實(shí)踐過(guò)程中強(qiáng)化和完善,不斷提升處理技術(shù),在水運(yùn)過(guò)程中做好監(jiān)督工作,最終目的就是保證房屋的質(zhì)量滿(mǎn)足人們的需要。