云南省地质矿产勘查开发局八0七队 云南曲靖 655000
摘要:软土地质在我国的分布较为广泛。由于软土特殊的地质条件,在修筑地基之前,需要采取合理的措施进行治理,从而加固地基的稳定性,防止出现地基沉陷问题等,从而保障岩土工程运行可靠性。在具体的岩土工程施工之前,要对软弱土地基进行详细的勘察,掌握精准的数据,从而采取针对性的治理措施,加固地基,保障岩土工程施工的稳定性。本文主要讲述了岩土工程勘察中软弱土地基的治理措施,旨在进一步提升软弱土地基治理效果,提升岩土工程整体施工稳定性和可靠性。
关键词:岩土工程;勘察;软弱土;地基;治理措施
软弱地基在我国的分布较为广泛,非常容易在岩土工程施工中遇到。如果不对其进行合理的处治,容易扰乱正常的施工秩序,延误工期等问题,甚至会造成岩土地基失稳或者是发生地基沉降现象等,很容易引起严重的安全事故问题。随着我国建筑施工技术的逐渐提升,进一步强化了软弱土地基的治理技术水平,为提升岩土工程的整体施工效果提供了保障。在此基础上,要强化软土地基的勘察力度,掌握精准数据,从而为软弱土地基的治理提供依据。
一、综合概述
(一)概念与特征分析
软土主要是指强度低,压缩性高的软弱土层。在软弱土区域修建岩土工程地基时,容易在超荷载的情况下,导致软基受到损坏,引起地基移动和沉降问题等。一般情况下,软土主要有五大类型,包括软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土、泥炭。其特性为:含水量较高,内部结构空隙比较大;透水性差;压缩性高;抗剪能力低;流变性和触变性【1】。
(二)软土地基勘察内容
在岩土工程施工中,对软土地基的勘察内容有:软土表面特征;软土地基所在区域的气候、天气、降水情况,从而了解其径流状态;调查其所在区域的地形、地貌等特点,并对软土的形成因素进行分析,从而方便进行针对性治理;对软土地基进行随机取样,开展精确试验;对软土地基的性质等进行综合性评价,从而制定有效的治理措施。
二、软弱土地基治理原则
强化岩土工程勘察中软弱土地基的治理,主要是要提升岩土工程施工稳定性,保障施工安全,促进施工经济社会效益的双重优化。因此在对软弱土地基进行治理过程中,要遵循以下原则:(1)经济性原则,对治理方案进行科学规划,合理控制治理成本,提升经济效益,保障治理措施的安全性和有效性,较少对农田的占用等;(2)适用性原则,在对软弱土地基进行治理时,需要结合岩土工程的具体情况和需求,对施工场地的地质条件进行详细勘察,并掌握基本的工程材料供应、施工人员配备、工期要求等,从而制定针对性和可行性的治理方案,提升治理效果,优化治理技术应用,为岩土工程的顺利施工奠定良好的基础;(3)环保性原则,在对软弱土治理过程中,要选择环保型新材料、新工艺,优化施工结构,合理配置资源,减少资源浪费,降低施工成本,促进其节能环保效果【2】。
三、软弱土地基治理措施
(一)碾压与夯实措施
这两种方法应用范围较为广泛,一般在地基、筑堤、修路等地基加固施工中较为常用。通过碾压和夯实作业,可以有效减少软弱土的疏松度,加大密实度,使其压缩性减少,从而促进其负荷能力以及抗剪性能的提升。因为当前较为广泛的是重锤夯实、机械碾压以及震动压实等模式。【3】(1)重锤夯实,把起重机的夯锤提高到4米左右,并在自由落体的作用下,对地基进行连续性的夯击,从而增加软弱土的密实度和承载力,既能减少湿陷性黄土的湿陷性,也能降低杂填土的不均匀性。一般夯锤重量要在15.5kN以上。(2)机械碾压,主要是利用专门的机械设备对地基实施碾压的作业过程,其中包括羊足碾、振动碾、压路机等。(3)振动压实,主要是利用振动的作用,对软弱土的表层土实施振动作业,增加其密实度。一般是对杂填土地基进行应用。(4)强夯法,这种方式在我国较为常用,主要是把起重机的夯锤提高到25.1米左右,并将其自由落下,对地基进行强力夯击,从而减少软弱土的压缩性,提升其荷载能力。一般其夯锤重量约为251kN。
(二)换土垫层法
这种方式主要是把软弱土地基中一定深度的软弱土挖走,并利用砂、碎石、灰土等高强度材料进行回填、夯实的处理方法。其中主要是回填材料有砂、砂卵石、碎石、煤渣、素土等材料,这些回填材料性能比较稳定,而且防侵蚀性较强,能够起到良好稳固作用。在具体应用中,要结合实际情况,对垫层进行合理设计,在保障地基稳定性的基础上,合理减少资金应用。要注重对断面宽度和厚度的合理设计,确保其合理性,避免厚度不足防止软弱土受到破坏,也要防止宽度不足造成垫层向两侧挤压的现象。【4】要严格按照设计要求,保障垫层施工的密实度,通常可以使用振动法、根压法等方式增加其密实度;在压实过程中,要采取分层铺砂的方式,确保一定的含水量,合理控制铺设厚度,并一层一层的进行压实,保障其密实度符合设计要求;尽量使用粗砂作为砂料,保持其均匀性;在铺垫过程中,要注重保护软弱土层结构,避免软弱土层长久暴露在外界空气中,及时回填,避免对坑底进行人为的践踏;如果使用碎石进行回填,需要现在坑底铺设砂,防止碎石挤入软土层中。
(三)排水固结预压法
这种方式主要是利用地基排水固结的原理,在顶压荷载作用下,利用砂井等排水条件,提升排水效果,从而加快软弱土固结的速度的方法措施。排水距离越小、排水效果越好,软弱土固结的速度就会越快。
(四)灌浆法
灌浆法的操作工艺较为简单,主要是通过气压、液压等方式,把浆液注入到地基介质或者是地基与建筑物的联结部位,这些浆液会逐渐固化,从而对岩土工程起到良好的稳定作用。其中浆液类型比较多,主要有水泥浆、粘土浆、水泥砂浆,此外还包括聚氨酯类、硅酸盐类等化学浆材【5】。
(五)加筋措施
这种方式主要是在软土层中埋入一定的土工合成材料,从而提升其抗拉能力。在应用过程中,可以利用土粒的位移现象增加和钢筋之间的摩擦力,从而促进其整体强度,防止整体变形现象。
(六)桩基措施
如果软土层的厚度和面积都比较大时,需要通过打桩的方式对其实施加固措施。在岩土工程中,一般使用钢筋混凝土桩的方式形成桩基。这种方式可以有效提升整体承载能力,并其稳定性较高,施工操作方便,施工时间短,成本低,具有较为广泛的适用性。此外,灌注桩的应用也较为广泛,需要把灌注桩插入硬土层,从而形成一定强度的承载台。其主要方式有冲钻孔灌注桩和沉管灌注桩【6】。
四、结语
随着科学技术的逐渐发展,对软弱土地基的治理技术之间提升,从而进一步提升了岩土工程施工的安全性和稳定性。在进行施工过程,要结合实际情况,对软弱土地基的实际情况进行综合性勘察,并掌握详细的数据,为制定针对性的治理措施提供详细的数据依据,保障岩土工程的顺利施工,强化施工安全,提升社会效益和经济效益。
参考文献:
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