复合地基应用及其价值

2019-06-13 版权声明 举报文章

复合地基应用及其价值

近些年来,我们时常听到楼房倾斜、桥梁倒塌的新闻,这既造成了国家经济的损失,也是的老百姓的生命财产安全受到威胁。 在这种情况下,做好建筑安全工作尤为重要,因为一个建筑事故可能会导致广大群众的危险。 所以,建筑中的软基处理工作以及施工控制技术刻不容缓。近几年,水泥喷粉搅拌桩被较多用来加固处理软弱土地基,取得了良好的经济效益。水泥喷粉搅拌桩复合地基是利用水泥作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和,当水泥拌入软土中,遇到土中水即发生水化和水解反应,有的形成水,能够对建筑的稳固性形成较好的屏障作用。

1.建筑物中软基现象简述

喷粉桩是在学习引进国外高压喷射注浆桩的基础上创新发展的新桩型,我国自行创新研制了成套施工机具设备和工艺,这种桩的优点:可加固改良地基,提高地基承载力(2-3 倍)和水稳性,对环境无污染,无噪声,对相邻建筑物无影响,机具设备简单液压操纵,技术易于掌握,成桩效率高(8m 长桩,每台桩机每天可完成 100 根),加固所需费用较低,造价比灌注桩低 40%,喷粉桩适用于 7 层以下的民用建筑以及在有地下水或土的含水量大于 25%的粘性土、砂土、软土,淤泥质土地基中进行浅层(深 14m)加固,但是这种桩不适用于杂填土(垃圾土)地基(会使承载力不均匀)同时要求土的含水率不低于 23%,否则会造成桩体疏松。

1.1 高含水量、低密度、低强度、高压缩性、低透水性和中等灵敏度

软土含水量高达 45%~,50%,孔隙比大于 1.0,塑性指数为 20 左右,强度为 10~30kPa,压缩系数为 0.5~1.0MPa~,固结系数为(0.1-1.0)×10-cm~ / s,灵敏度为 4~8,因此压缩沉降量大 、排水固结缓慢 ,地基稳定性差。

1.2 一定的结构性

随土的矿物成分、沉积环境、孔隙水的成分及沉积年代结构性不同,软土均具有一定的结构性。 结构性的主要作用是增大了土骨架的刚度,因此其力学特性与应力水平密切相关。应力水平较低时,土会呈现较好的力学特性:应力水平超过某临界值后,土的结构性破坏,使力学性质明显恶化,而且这种恶化是不可逆的.短期内很难恢复。在我国沿江、沿湖、沿海等经济发达地区广泛分布着软土地基,在修路建桥工程中,软土都给施工带来一定麻烦,如果不对地基处理高度重视,将会引起不同程度的危害。 如路基的滑移,开裂,路面起伏不平,桥涵通道等人工构造物处的跳车颠簸等。

2.建筑中复合地基的处理方法和施工控制手段

施工中经常要计算的是预应力砼管桩具有单桩承载力大、质量可靠、造价便宜、检验方便、施工速度快,对地质适应性好,工地施工文明等诸多优点,在沿海地区的使用量越来越大,前景广阔,在施工过程中,经常遇到的问题包括:

2.1 桩身倾斜超过规范(一般要求垂直度偏差不大于 5%0)

在施工过程中,由于没有采用经纬仪校正,桩机导杆不直;插桩时马虎,第一节桩初压即有较大幅度的桩端走位和倾斜;同时,淤泥土层中开始沉桩,一锤下去几米,桩身易倾斜;施工时,桩锤、桩帽、桩身中心线不在同一直线上,偏心;桩垫不平,使桩顶面倾斜从而造成桩身倾斜;当遇有孤石和障碍物,使桩尖跑位桩身倾斜;打桩顺序不当,挤桩形成倾斜;钻孔植桩,孔斜则桩倾斜;开挖基坑时桩周土体高差悬殊造成倾斜。

2.2 桩头碎裂

桩基基础工程沉桩施工中,主要采用锤击法和静力压桩法。 由于柴油锤选用不当,过重或过轻;桩帽太小,桩头与桩帽之间没有间隙,或太大,偏心受力、桩帽衬垫太薄或未加衬垫,或衬垫失去弹性不及时更换;桩身倾斜、偏心锤击,压力不正:打桩机倾斜,偏心受力;遇到硬层,贯入度过小,压桩力过大;锤击数(每米)过多,混凝土疲劳破坏;在厚粘土层中停置时间太久再施打时措施不当;送桩器尺寸不合适或倾斜送桩,都会导致桩头破裂。

2.3 桩身断裂,包括出现纵、横向裂纹

在接桩过程中,由于焊接质量不好极易引起接头开裂。同时,桩身强度不足,如应力不够,砼强度差;打桩锤选择不当,过重;桩身因吊装、运输中出现裂缝未发现,沉桩过程中加剧;桩身入土超过 3 米,硬行校桩而将桩扳断;开挖时被反铲等施工机械碰撞;边坡滑移可使成片桩桩身打断。为了保证安全,在建筑前需要进行软基处理。软基处理一般根据两个原则来进行。一个是改变土壤的结构,使其坚硬,承载能力更强:而是排除土壤中的水分,让土壤变得更加固结,从而就改变了它们的性质。

综上所述,建筑中的复合软基处理和施工控制技术的发展之路仍旧任重而道远。 它是一个没有尽头的探索之旅,是充满惊喜和危险地希望之旅。 建筑,是一个国家的希望,也是老百姓的梦想家园的起点。它能从无到有,从崎岖到平坦。而这一切事宜安全为前提。若想提高建筑中的安全系数和质量保障,就需要结合国家、地方等各个方面的力量,在理论上有所创新,在实际上有所突破。而建筑是需要站在现实环境的基础之上,根据具体情况分析问题,制定不同的解决方案,充分发挥想象力,利用不同的环境,不断改良施工过程中的控制技术,汲取每次施工的经验。唯有勇于开拓、不断探索,建筑业的发展将向着更广阔的明天。

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