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摘要:以岩土工程为研究对象,探究在岩土工程地基处理方面最为常用的几种处理方法,旨在为岩土工程地基处理提供可靠的技术参考。因此建设项目的相关工作需要在岩土工程周边环境和地质条件的基础上具体分析相应工作,利用可行的设计方案,提升岩土工程实际工程质量。尤其是在基础性的地基处理工作方面需要进行更有效的处理,让其承载能力不断提升。
关键词:岩土工程;地基处理;方法;应用
岩土工程地基会牵涉多个建筑领域和步骤,所以,检测地质往往是建设过程中的起步阶段,会严格把控当地岩土层的稳固性和表层完整程度,并且对施工地区潜在的岩土灾害进行探查,找出具体的原因,防止类似的灾害再次出现,保障建设的有效性。对于各种无法预料的灾害,应当借助大数据设计好相应的解决对策,这样,在实际的建设过程中也能够及时采用合理方式进行解决。在建设过程中,注重抗灾材料的运用,避免出现不必要的损失。
一、岩土工程地基处理的必要性
对岩土工程项目而言,地基处理极为关键,工程企业在项目实施的过程中,必须要重视地基处理,根据工程现场情况的调查,应用科学的处理方式来进行地基处理,能够使得工程的地基更符合施工标准。在传统的岩土工程项目实施中,一些施工企业并没有做好地基的处理工作,导致地基结构存在较大的安全与质量问题,地基难以承受工程上部结构的荷载,存在较大的安全隐患,整个工程的施工质量难以保障。而在当前的岩土工程中,地基处理已经成为最为基础性的工作,地基的处理多是为了进行地基的加固,在加固处理中,需进行加固时间、施工材料、技术方案等的选择与控制,通过对地基处理的全面管理,能够保障地基加固效果,满足工程的建设要求。
二、岩土工程地基处理中的常见问题
1.地基的沉降问题
在土质较软的地区来说,地基的沉降比较严重,该地区土土质均为软土或杂填土,常含有大量的水分,在有负荷的情况下压缩力比较大,容易造成地基沉降,使软土地基的稳定性不足。渗透系数和固结系数较小沉降时间比较漫长,地基沉降超过建筑物的允许沉降范围,就会缩短建筑物的使用周期。
2.地基的渗透问题
渗透问题一般出现在开挖基坑、人工挖孔的过程中遇到流沙、管涌等现象。地基承载力、地基基础等条件相对承载能力比较差的情况下,或者在建筑物进行施工时没有进行对地基的处理,这时渗透问题则愈加明显。
三、岩土工程地基施工处理技术
1.水泥土搅拌桩
这是一种较为特殊的地基处理技术,其是在软土基础中把水泥和软土实施强制搅拌,等待水泥凝固之后便会和土地紧密结合,进而产生混合基础,提升地基承载性与稳定性。对于实践应用来说,水泥土搅拌桩的加固原理是借助于水泥和土层在进行搅拌时相互之间发生的物理化学反应,无需加入大量水泥,一般来说加入水泥要控制在加固土体的15%之内,水泥自身和粘土不会完全结合,粘土较大的活性会造成水泥土硬化效率变低,过程相对于混凝土硬化更为复杂,在具体运用中要求相关技术人员要进行全面深入的分析,确保地基处理效果的提升。
2.置换垫层法
地基施工时,需要使用置换垫层施工的办法,妥善应对地质的状况,针对土地松软或不均匀情况进行有效解决,有效提高实际施工质量和建筑水平。首先,使用换填法。使用此方式,施工效果十分明显,主要是停止使用原有软基材料,使用新材料进行施工,提高实际承载负荷能力,借助人工、机械方式对相关成分进行去除,用承载系数高、强度大的材料实行填充,提高整体施工建设效果。当换填软土并安排一定数量的砂石回填时,其承载力大大提高;其次,抛石填筑的办法。此类方式在进行施工时,不强调改变原来的地基材料,借助其他材料对地基的荷载和总体轻度能力进行强化,施工时,使用碎石材料,在相关机器的操作性,降低石块产生堆积,降低石块发生软土情况。填筑石块的上方位置,在确保填实高度的基础上要比原地基高五至十厘米。
3.CFG桩处理法
CFG桩是一种低强度混凝土桩,可充分利用桩间土的承载力共同作用,并可传递荷载到深层地基中去,具有较好的技术性能和经济效果。CFG桩复合地基通过褥垫层与基础连接,无论桩端落在一般土层还是坚硬土层,均可保证桩间土始终参与工作。这样,由于桩的作用使复合地基承载力提高,变形减小,再加上CFG桩不配筋,桩体利用工业废料粉煤灰作为掺和料,大大降低了工程造价。在CFG桩的施工过程中,施工人员需结合地基处理的要求,进行配合比的科学设计,并要保障各种混合料配置的合理性,尤其是要保障混合料的坍落度指标,对水、石屑、粉煤灰、水泥的用量等加以科学控制,将石屑、水泥、粉煤灰加入沉管内部以后,添加适量的水,并将这些材料在沉管内搅拌均匀,由于粉煤灰与水泥存在胶凝作用,就能够进一步保障桩体的强度,进而使得地基更为稳定。在岩土工程地基的处理过程中,如果采用的是长螺钻孔灌注成桩法,一般需将坍落度控制在200mm左右。当钻孔深度达到设计标准以后,施工人员需对提钻时间与速度等加以科学控制,尽量保持提钻速度与送料速度的一致性,使得混合料的灌注效果更为理想。如果采用的是沉管灌注成桩法,其坍落度一般需控制在40mm左右,当灌注作业结束以后,尤其是要注重对沉管拔出速度的控制,过快与过慢都难以保障施工效果,最好维持1.2m/min地拔出速度。CFG桩的应用中,需要使得桩顶标高在设计的桩顶标高以内,具体的高出范围需结合工程现场的实际情况来进行,一般其高出高度需在0.5m以上。
4.借助砂石材料回填地基
对于一些经常出现问题的地基,因为受到自然环境的影响,可能有些地方的岩土,本身就是比较疏松的,不能够承受过大的压力,在这个过程中,就对地基的建设产生了极大的影响,因此,可以利用一些砂石,增加施工地区土壤的密度和硬度,因为更多的地方受到环境的影响,其形成的比较疏松的土壤,可能更加适用于植物的种植,想要对其进行一些地基或者房屋的建设,对其进行重力碾压的同时,还要注意其相对的稳定,因为砂石本身有着很强的硬度,具有很强的承重能力,在建设岩土工程地基的过程中,通过砂石的合理使用,降低我们的材料成本,并且提升工作的效率,避免时间上的浪费,将更多的资源投入实际的建设过程中,使用更好的材料,对工程的质量做出保障。利用强度标准高的土工合成材料提高地基稳定性,增加对于地基的使用寿命,在这个过程中,还需要注意的,就是利用重锤自然重力效应压实土体,因为及时加了砂石,但是,没有对于其进行压实,还是很有可能在后期的建设过程中,导致地基下沉,造成建筑本身的不稳定性因素,因为在地基的建设过程涉及很多的地基承重点的浇筑,在这个过程中,就需要注意对于其利用混凝土,防止出现承重点的空洞,同时,也要注意承重点本身的设置,在这个过程中,能够保证其可以很好地发挥应有作用,提升承重能力。
5.强夯法
该技术方法的主要原理是借助于专门的强夯机,且依靠重锤自身重量实现土体夯实,其主要优势在于成本低、作业技术含量不高且劳动强度低,不会对附近环境带来破坏,适合多种软土地基的处理。夯点防线结束之后应当进行仔细复核,对夯坑予以检查,明确每个夯点的夯击次数和每次的夯沉量,对相关数据予以记录,将其作为质量管控的参考依据。夯击点的间距要结合具体土质条件和加固土层厚度来确定,若要加固的土层厚度大,透水性不强,含水率高,则需要合理提高间距,反之则缩小间距。
结束语
近年来,随着岩土工程项目的逐步增多,地基处理逐步成为此类工程实施中人们关注的重点问题,地基处理方式与技术需以现场的地基条件为基础。所以,在施工作业中需要结合具体情况采取科学的勘察方法,了解工程所在地的地质情况,结合地基处理作业促进工程项目安全稳定性的提升。
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