引論:我們?yōu)槟砹?3篇軟土地基論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
1.樁基法
當(dāng)淤土層較厚,難以大面積進(jìn)行深處理時(shí),對(duì)中小型水工建筑物,可采用打樁的辦法進(jìn)行加固處理。
①當(dāng)淤土層厚度小于5m時(shí),宜打砂樁或石灰樁,通過吸水和排水來擠密淤土,使其孔隙比小于1,以達(dá)到一般地基要求。
②當(dāng)淤土層厚度在5~7m時(shí),宜打預(yù)制樁至硬土層,作承載樁臺(tái)。
③當(dāng)淤土層厚度在7~10m時(shí),宜打灌注樁至硬土層,作承載樁臺(tái)。
④當(dāng)淤土層厚度在10m以上時(shí),宜采用打懸浮樁的辦法,擠密淤土層并靠摩擦承載。
2.換土法
當(dāng)淤土層厚度在4m以內(nèi)時(shí),也可采用挖除淤土層,換填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土、采用沉井基礎(chǔ)等辦法進(jìn)行地基處理。鑒于換砂不利于防滲,且工程造價(jià)較高,故一般小型水工建筑物應(yīng)就地取材,以換填泥土為宜。1999年,在濱海縣大套一站排灌閘施工中,就地利用廢黃河堤上的粉砂土,同水泥按9∶1配比拌成水泥土,換填了3m厚的淤泥土層,效果很好,工程至今安全運(yùn)行。而對(duì)大中型水工建筑物,可采用沉井基礎(chǔ)。1986年,在阜寧縣北沙抽水站工程建設(shè)中,設(shè)計(jì)了21.7m×10.6m×2.3m長×寬×高的沉井基礎(chǔ),換除了近5m深的淤泥土層。采取沉井深基礎(chǔ)處理和“排水下沉法”方案,既保護(hù)了泵站出水池底板下原狀土不受擾動(dòng),又較“不排水下沉法”節(jié)省了大量投資,工程被評(píng)為江蘇省優(yōu)質(zhì)工程。
3.優(yōu)化結(jié)構(gòu)法
①選擇輕型結(jié)構(gòu)。如“U”形槽薄壁渡槽、肋拱橋、桁架拱橋、剛架拱橋等。拱形橋梁除具有自重輕的優(yōu)點(diǎn)外,還可將橋臺(tái)基礎(chǔ)淺埋,把橋臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)置在地基表層的密實(shí)土層上,從而避開淤土層。
篇2
2.1開挖方法及控制要點(diǎn)
2.1.1打樁后再開挖在結(jié)合該工程實(shí)際處所地基地質(zhì)環(huán)境及其當(dāng)時(shí)現(xiàn)有的工藝條件下,包括吸收了國外同類題材項(xiàng)目的施工經(jīng)驗(yàn)及建模理論的基礎(chǔ)上,確立了“打樁后再挖土”的打樁作業(yè)原則。這是因?yàn)楸卷?xiàng)目如若采用先開挖在打樁的作業(yè)方式,不僅要考慮造價(jià)因素,同時(shí)還要評(píng)估施工難易程度。具體原因則是:本工程項(xiàng)目所處地質(zhì)形態(tài)環(huán)境下,土質(zhì)結(jié)構(gòu)相對(duì)松散、含水量大,且高度壓縮性非常明顯,滲透性表現(xiàn)不靈敏,屬于軟塑、流塑組織狀態(tài),荷載性能不足。此外就開挖作業(yè)量而言,開挖規(guī)模較大,很難準(zhǔn)確評(píng)估坑底標(biāo)高。同時(shí)基坑長期在外投入的人工降水造價(jià)費(fèi)也很高。特別是該地氣象條件下降雨量豐富,但凡基坑被泡則會(huì)加劇塌方隱患,所以打樁機(jī)很難到坑底地帶完成作業(yè)。若非所處作業(yè)條件受限,正常基坑打樁則需要利用路基箱,碎石塊等物資設(shè)施加以輔助。基于此,本項(xiàng)目實(shí)行的“打樁后再開挖”打樁作業(yè)法則充分切合實(shí)際利用了地表硬殼層,從而使得打樁工作開展可采用地面行進(jìn)方式完成作業(yè),不僅使得作業(yè)效率顯著提升而后又控制了造價(jià)成本投入,并巧妙控制了基坑開挖的樁柱變形及頂部位移。2.1.2質(zhì)量控制要點(diǎn)雖然結(jié)合本項(xiàng)目實(shí)際特點(diǎn)采取了“打樁后再開挖”作業(yè)施工法具備顯著優(yōu)勢,但是短板之處也同樣值得重視,需要予以重點(diǎn)質(zhì)量控制,即預(yù)先打入樁的彎曲變形組織形態(tài)下的水平位移需要嚴(yán)格控制。基于此,為控制變形加劇并產(chǎn)生控制良效,則需采取針對(duì)性控制手段:第一,應(yīng)能結(jié)合施工流程,妥善控制挖土次序,并保持對(duì)稱挖土以避免基坑長期在外;第二,當(dāng)基坑面積較大時(shí),則可以使用分段挖土作業(yè)原則完成該時(shí)期工序作業(yè),即每挖一段就隨后完工一段,并處理好每挖一段的回填,然后交替循環(huán)進(jìn)行開挖。第三,基坑開挖后存在的土料應(yīng)隨挖隨運(yùn),杜絕在邊坡周圍堆放開挖土,從而達(dá)到控制樁基變形及頂部位移的主要目的。
2.2錘擊沉樁施工法
2.2.1沉樁錘選用標(biāo)準(zhǔn)本項(xiàng)目采用的打樁法主要以錘擊沉樁法應(yīng)用為主。值得指出的是,柴油錘、落錘、或者蒸汽錘的選擇應(yīng)能結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際進(jìn)行評(píng)估并應(yīng)予以采用。一般而言,柴油錘特別適用于堅(jiān)硬土層性質(zhì)的地基土,這是因?yàn)椴裼湾N連續(xù)作業(yè)性能良好,錘芯夯擊起跳高,且沉樁成效佳;而蒸汽錘一般比較受用于軟粘土層進(jìn)行沉樁;至于落錘,嚴(yán)格意義上可將其視為作業(yè)機(jī)具,應(yīng)用于沉樁規(guī)模作業(yè)較小的短樁結(jié)構(gòu)。因此,對(duì)于沉樁錘的選用確認(rèn),應(yīng)能結(jié)合樁基礎(chǔ)的規(guī)格型號(hào)、基本長度、以及其重量級(jí)、直徑等參數(shù)進(jìn)行評(píng)估并予以采用。2.2.2質(zhì)量控制要點(diǎn)沉樁落錘的捶打原則應(yīng)堅(jiān)持以“重錘低打”執(zhí)行原則為主,并要考慮樁基礎(chǔ)本身極限強(qiáng)度允值的承受情況,即處在其捶打承受荷載允值內(nèi),盡量采用大樁錘,以避免捶打時(shí)樁頭損壞。因此,結(jié)合上述沉樁錘落錘的捶打依據(jù),本項(xiàng)目對(duì)于400x400mmx30m的鋼筋混凝土方樁和鋼管樁的沉樁施工,可優(yōu)先選用3.5t級(jí)柴油錘;當(dāng)調(diào)配確有困難時(shí),亦可選用4.5t級(jí)柴油錘,但應(yīng)限制錘跳高度,不應(yīng)超過2m;φ550x100mmx40—45m的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管樁和鋼管樁的施工,宜選4.5t級(jí)柴油錘。
2.3停打標(biāo)準(zhǔn)處理控制要點(diǎn)
2.3.1樁基礎(chǔ)基本停打標(biāo)準(zhǔn)確認(rèn)高層項(xiàng)目樁基礎(chǔ)打樁的停打控制標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)責(zé)任施工單位應(yīng)能高度予以重視。這是因?yàn)闃痘A(chǔ)的停打處理標(biāo)準(zhǔn)決定著該高層項(xiàng)目基礎(chǔ)所承載的極限允值,從而決定是沉降量是否規(guī)則,以保障項(xiàng)目基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上方的建筑結(jié)構(gòu)安全性能得以保持。此外,如若確保樁基礎(chǔ)的停打控制標(biāo)準(zhǔn)合乎質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),則直接有效、合理控制施工進(jìn)度,并確保打樁機(jī)具的油耗得到有效控制,且使得其樁錘使用周期壽命得以延長。因此,確認(rèn)樁基礎(chǔ)的樁錘停打標(biāo)準(zhǔn),則需要客觀考量該項(xiàng)目的所處地質(zhì)環(huán)境,以及現(xiàn)有的樁基礎(chǔ)規(guī)格種類、樁的長度,包括現(xiàn)場各項(xiàng)組織控制要素等進(jìn)行綜合評(píng)估并予以采用。基于此,結(jié)合受力形態(tài)存在的力學(xué)差異,則需切合項(xiàng)目實(shí)際來確認(rèn)樁基礎(chǔ)停打標(biāo)準(zhǔn)。2.3.2持力層確認(rèn)貫入度雖然沿海一帶土層所固有的基本性質(zhì)屬于軟粘土,并且分布相對(duì)穩(wěn)定。但是如何判斷樁基礎(chǔ)的沉樁錘擊受力是否進(jìn)入到持力層就成為了停樁標(biāo)準(zhǔn)控制關(guān)鍵。因此,此時(shí)可以憑借貫入度去進(jìn)行客觀評(píng)估。也就是說,待樁端已經(jīng)深入到持力層,則可結(jié)合設(shè)計(jì)要求繼續(xù)打至3—5D。不過,有時(shí)會(huì)遇到突發(fā)狀況,即遇到結(jié)實(shí)、堅(jiān)硬的持力層,這是打至3-5D無疑非常困難,(貫入度S<1.0mm)并且如若強(qiáng)行進(jìn)行錘打則會(huì)使得樁基礎(chǔ)損毀的同時(shí)又白白毀掉了樁錘。因此,對(duì)于該情況的技術(shù)交流則需要和設(shè)計(jì)單位進(jìn)行反映與溝通,當(dāng)經(jīng)得對(duì)方同意時(shí)則能夠以貫入度參數(shù)指標(biāo)作為樁錘停打的主要考量依據(jù)。2.3.3基本效益本項(xiàng)目采用“重錘低打”大樁錘(柴油錘)的作業(yè)方式對(duì)400x400mmx30m及φ550x100mmx40—45m砼方樁及鋼管樁完成了其沉樁作業(yè)。實(shí)際施工中,采用4.5t柴油錘的φ550x100mmx40—45m較大型號(hào)樁也都達(dá)到了基本預(yù)定深度,并且經(jīng)過靜載荷試驗(yàn)表明,樁身強(qiáng)度基本滿足設(shè)計(jì)承載力需求,施工組織設(shè)計(jì)方案更為合理、可行和經(jīng)濟(jì),遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過縮短工期所獲得的效益。
篇3
軟土對(duì)公路的危害,引起我國公路方面各具部門的重視,科研、設(shè)計(jì)、施工等單位全力以赴,協(xié)同作戰(zhàn),經(jīng)過多年努力,已摸索了不少對(duì)策,并取得了可喜的成績。
(一)科研部門成立了專門機(jī)構(gòu),組織機(jī)關(guān)。交通部下屬科研院、所有之,為了承擔(dān)軟土科研及試驗(yàn)工程臨時(shí)組成科研小組也有之。近年來為集設(shè)計(jì)、科研與施工為一體專門服務(wù)于軟基,也兼作其它特殊性巖土處治工程而紛紛出現(xiàn)一些新型的巖土公司,在廣東、湖南、遼寧、陜西等省均有,這樣的聯(lián)合配套公司,給軟基處理帶來新的生機(jī)。
(二)勘察設(shè)計(jì)部門利用他們勘察單位的優(yōu)勢,采用多種勘探,測試手段,尤其近年來不僅用單一的鉆探方法而且更廣泛采用靜力觸探、十字板剪、旁壓等原位測試儀具以及多種土工儀器進(jìn)行原狀土和擾動(dòng)土的物理、力學(xué)、水理試驗(yàn)項(xiàng)目,為設(shè)計(jì)提供了可靠的地質(zhì)資料和各種必需的土工試驗(yàn)數(shù)據(jù),大大提高設(shè)計(jì)成果的可靠度。在設(shè)計(jì)方法方面更有大的突破,過去對(duì)軟土的沉降、穩(wěn)定計(jì)算,多用手算,現(xiàn)在采用計(jì)算輔助設(shè)計(jì),不僅加快了設(shè)計(jì)進(jìn)度,而且便于優(yōu)化設(shè)計(jì),且能迅速提供設(shè)計(jì)成果,也元形中減輕了設(shè)計(jì)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
(三)施工部門由于目前軟土部門趨向?qū)I(yè)化。公路部門有,航務(wù)、鐵道、市政、水電……等部門也有。它們擁有專門的施工機(jī)械,可使用多種材料進(jìn)行軟基處理施工,并能埋置檢測觀察儀具體進(jìn)行監(jiān)測,從而也保證了施工質(zhì)量和施工安全。
(四)其他部門在學(xué)術(shù)活動(dòng)方面,不少學(xué)會(huì)或有關(guān)情報(bào)單位,不時(shí)地舉行軟土地基經(jīng)驗(yàn)次序或?qū)n}研究會(huì),以提高科技人員素質(zhì)并收到取長補(bǔ)短加快信息傳遞的多方面的效果。
在管理工作方面:交通部急生產(chǎn)單位之所急,最近正組織幾個(gè)單位,經(jīng)過三年努力,編制出交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)施工技術(shù)規(guī)范》,它的即將頒布與出版,將使我國公路軟基無論在設(shè)計(jì)方面或施工方面,出現(xiàn)了有章可循的局面。
二、路基處理
(一)處理的一般原則
1.以時(shí)間換金錢,早在10年前,日本著名換金錢處理軟土路堤的方法。即盡早用堆載預(yù)壓不作深層處理軟基的方法,這種以自然沉降逐漸達(dá)到路基穩(wěn)定,是一種最經(jīng)濟(jì)也簡單的方法。但我國公路基本建設(shè)的程序不能盡早拔款、征地、從容施工,而一旦工程項(xiàng)目付諸實(shí)施時(shí),又往往限于工期,一般情況用自然沉降法將難以實(shí)現(xiàn)。
2.以金錢贏得時(shí)間:即在施工工期緊迫,時(shí)間有限的情況下,除非個(gè)別低路堤地段高度在臨界高度以下,可不作地基處理。橋梁采用基礎(chǔ)處,其余軟土都需采用不同方法處理,只不過可用多種方案進(jìn)行優(yōu)選。
(二)勘察、設(shè)計(jì)和施工
1.軟土地區(qū)的地質(zhì)情況首先要弄清楚,工程地質(zhì)條件復(fù)雜,還應(yīng)進(jìn)行工程地質(zhì)分區(qū),以便按分區(qū)不同在區(qū)別地予以處理。在勘察設(shè)計(jì)時(shí)如地質(zhì)工作做的不夠深,在施工時(shí)一旦發(fā)現(xiàn),可作些補(bǔ)充勘察及勘探工作,對(duì)地質(zhì)情況作進(jìn)一步了解。
2.設(shè)計(jì)方案要經(jīng)濟(jì)又要合理切合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況。
3.所用材料數(shù)量要夠、質(zhì)量要保證;施工機(jī)械數(shù)量、規(guī)格、性能均要滿足要求。
4.施工時(shí)要嚴(yán)格遵守施工技術(shù)規(guī)范和操作規(guī)程辦事,以保證良好的質(zhì)量,軟土地段特別要注意控制填土速率,避免和產(chǎn)生路堤滑移或發(fā)生其它意外事情。
5.監(jiān)理工作要跟上,觀測儀具事先要埋置好,及時(shí)進(jìn)行監(jiān)理和記錄。以保證施工的質(zhì)量和安全。
如能樹立質(zhì)量第一的思想,嚴(yán)格將上述幾項(xiàng)工作做好,應(yīng)該說軟土路基施工,可以達(dá)到安全、優(yōu)質(zhì)的目的。
(三)處理方案的評(píng)價(jià)
1.處理軟土地基常用的方法在公路方面是排水固結(jié),多用各種不同長度和間距的袋裝砂井(直徑7~10cm)或塑料排水板(寬10nm,厚4.5~6.0)與砂墊層(厚30~80cm)相結(jié)合,雖然這些方法是一般的,但卻是有效的經(jīng)濟(jì)的。
為了加快固結(jié)而且可提高地基承載力,也可用直徑30~50cm或更小一些的砂樁或碎石樁,但造價(jià)比上述常用方法要增加至少3~5倍。
2.輕質(zhì)路堤:我國輕質(zhì)路堤采用的材料一般是粉煤灰,國外也有用大塊型硬質(zhì)泡沫塑料。粉煤路堤有三種類型,即單一的、土和粉煤灰互層的和土砂及粉煤灰等混合的。
輕質(zhì)路堤的作用是減輕路堤自重,減小或加速軟土沉降提高土體抗剪強(qiáng)度,同時(shí)它作為填料還有節(jié)約投資、減少占地等效益。
3.其他輔助方法:土工布(分有紡和無紡的兩種,一般多用編織的,個(gè)別的也有兩種類型組合的,可以達(dá)到優(yōu)點(diǎn)互補(bǔ))還有一材料是塑料加勁格柵,實(shí)際上類似“柴排壓枝”的作用,這些材料可提高地基整體性,減少地基不均勻的沉降,對(duì)防止滑移盡快施工也有好處。
此處還有淺層拌合和換填優(yōu)質(zhì)材料及拋石排淤等處理淺層軟土。有的為深層還設(shè)有反壓護(hù)道。
三、橋涵通道處的處理
在軟土地區(qū)的橋梁,由于基礎(chǔ)埋置較深,已穿過軟土層,故一般無大沉降。而在橋頭與路堤接合處由于沉降差異較大,往往出現(xiàn)臺(tái)階在車輛通道處多出現(xiàn)縱坡突變,在車速過快時(shí)出現(xiàn)車輛“切線拋出”感覺很不舒適,人、車安全受到影響。
在此接合處處理的方法一般有:
1.涵洞、通道處與路堤一樣同時(shí)填筑施工,后期再開槽做基礎(chǔ);在橋臺(tái)處最好前后都填土,或在橋臺(tái)后背填以滲水性好的砂礫材料。
2.在這些人工構(gòu)造物處采用超載預(yù)壓,橋頭兩側(cè)引道80~100m范圍也宜如此,以加速固結(jié),減小通車后過大的沉降。
3.路堤如過高,下部軟土層厚、沉降量過大,沉降期過長、如處理地基費(fèi)用過高,且效果不一定好時(shí)就不如改用橋梁跨過,京津塘高速公路軟土地區(qū),路堤如超過6.0m,就用橋跨通過。廣深高速公路也將不少高路堤設(shè)計(jì)路段,改用了高架橋方案。
篇4
1原因分析
1.1地質(zhì)原因
在工程地質(zhì)不良、泥沼軟基豐富的地段填筑路堤,當(dāng)路堤填料不斷增加時(shí),路基產(chǎn)生壓縮沉降或擠壓位移,致使路堤隨之沉降。
1.2路基填料
在《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF10-2006)中,對(duì)路基填料有以下規(guī)定:
(1)含草皮、生活垃圾、樹根,腐殖質(zhì)的土嚴(yán)禁作為路基填料。
(2)泥炭、淤泥、凍土、強(qiáng)膨脹土、有機(jī)質(zhì)土及易溶鹽超過允許含量的土,不得直接用于填筑路基。
(3)液限大于50%,塑性指數(shù)大于26,含水量不適宜直接壓實(shí)的細(xì)粒土,不得直接作為路基填料。
(4)粉質(zhì)土不宜直接填筑于路床,不得直接填筑于浸水部分的路堤及冰凍地區(qū)的路床。
1.3地下水和地表水
水是公路的天敵,對(duì)路基更是危害無窮,當(dāng)水進(jìn)入路基后導(dǎo)致路基填料含水量增大,強(qiáng)度穩(wěn)定性降低,造成路基沉陷等一系列公路病害。
1.4設(shè)計(jì)方面
由于工程前期地質(zhì)勘測資料不全、不細(xì),未能真實(shí)反映出軟土地基,或者由于設(shè)計(jì)部門設(shè)計(jì)不完善甚至未做任何地基處理措施導(dǎo)致填筑起的路基在施工過程中或者工程完工后出現(xiàn)不同程度的沉陷。
1.5施工方面
首先進(jìn)行軟地基處理時(shí),由于加載過快,未能及時(shí)進(jìn)行沉降位移速率觀測,當(dāng)接近或超過臨界填土高度時(shí),仍快速填筑,當(dāng)荷載超過地基承載能力,導(dǎo)致路堤失穩(wěn)。其次,軟土地區(qū)路堤施工計(jì)劃中未考慮地基固結(jié)工期以及在施工過程中,對(duì)質(zhì)量把關(guān)不嚴(yán)。未能達(dá)到軟基處理的設(shè)計(jì)要求,都會(huì)直接導(dǎo)致路基下沉。
2防治措施
軟土地基具有較大的破壞性,因而只要外在荷載加在土基上出現(xiàn)有害的過大變形和強(qiáng)度不夠等現(xiàn)象都需對(duì)沉降進(jìn)行防治處理,其目的是改善地質(zhì)力學(xué)性能,增加其穩(wěn)定性。軟土地基防治首先要提高路基設(shè)計(jì)質(zhì)量,方案要切實(shí)可行。設(shè)計(jì)部門在設(shè)計(jì)前要對(duì)沿線的地質(zhì)地層情況、各類土質(zhì)、路基填料進(jìn)行全面調(diào)查和試驗(yàn),在此基礎(chǔ)上應(yīng)因地制宜,就地取材,制定出合理有效的軟基處理方案。下面介紹幾種常用的處理方法。
2.1砂(礫)墊層
砂(礫)墊層采用砂或天然級(jí)配砂礫,經(jīng)分層壓實(shí)。作為地基的持力層,提高基礎(chǔ)下部地基強(qiáng)度,并通過墊層的壓力擴(kuò)散作用,降低對(duì)地基的壓實(shí)力。減少變形量。同時(shí)墊層可起到排水作用,地基土中孔隙水可通過墊層快速排出,能加速下部土層的沉降和固結(jié)。該方法適用于2m以內(nèi)軟弱、透水性強(qiáng)的黏性土地基。不宜用于加固濕陷性黃土地基及滲透系數(shù)極小的黏性土地基。
2.2拋石擠淤
在淤泥厚度小于3m,表層無硬殼,呈流動(dòng)狀態(tài),排水困難,石塊易于取得的條件下采用拋石擠淤的方法。這種方法是為了換填但不進(jìn)行挖掘,而是靠換填材料的自重使軟弱層遭受破壞后被強(qiáng)制擠出而進(jìn)行的換填。拋投石塊的順序應(yīng)沿路中線向前拋填,然后向兩側(cè)擴(kuò)展,以便淤泥向兩旁擠出。片石高出軟土后,應(yīng)用較小石塊填塞墊平,再用重型機(jī)械碾壓,以使填石緊密,并在其上鋪設(shè)反濾層后再進(jìn)行填土。
2.3加固土樁法
加固土樁主要是以水泥、石灰、粉煤灰等材料作為固化劑的主劑,利用深層攪拌機(jī)械和原位軟土進(jìn)行強(qiáng)制攪拌,經(jīng)過物理化學(xué)作用生成一種特殊的具有較高強(qiáng)度、較好變形特性和水穩(wěn)性的混合柱狀體。它對(duì)提高軟土地基承載能力,減少地基的沉降量有明顯效果。
2.4土工合成材料
在地下水位較高的松軟土基路堤中,采用墊隔土工布加強(qiáng)路基剛度,且利于排水。在高填路堤,可適當(dāng)分層墊隔。在軟基上墊隔土工布時(shí)可使荷載均勻分布,從而有效地避免不均勻沉降。
2.5砂樁和袋裝砂井法
砂樁處理法是在軟土地基中鉆成一定直徑的孔眼,灌以粗砂或中砂。利用上部荷載作用加速軟土的排水固結(jié)的方法。袋裝砂井是事先把砂裝入長條形、透水性好的編織袋內(nèi),然后用專門的機(jī)具設(shè)備打人軟土地基內(nèi)代替普通大直徑砂井。袋裝砂井既有大直徑砂井的作用。又可以保證砂井的連續(xù)性,避免縮徑現(xiàn)象。另外由于袋裝砂井的直徑小,材料消耗小,工程造價(jià)低,施工速度快,設(shè)備輕型,更適應(yīng)在軟弱的地基中施工。
2.6碎石樁
碎石樁是利用一個(gè)產(chǎn)生水平向振動(dòng)的管狀設(shè)備,以高壓水流邊振邊沖在軟弱黏性地基中成孔,在孔內(nèi)分批填入碎石加以振密制樁,與周圍黏性土形成復(fù)合地基,這種加固技術(shù)稱為振沖置換法或碎石樁法。與排水固結(jié)法相比,其加固期短,可以采用快速連續(xù)加載方法施工路堤,對(duì)縮短工期十分有利。
2.7塑料排水板法
塑料排水板是在紙板排水的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種方法,它的優(yōu)點(diǎn)是:單孔過水面大,排水暢通,質(zhì)量小。強(qiáng)度高,耐水性好。塑料排水板是由芯體和慮套組成的復(fù)合體,或是由單一材料的多孔管道板帶。濾膜芯帶復(fù)合結(jié)構(gòu)塑料排水板有兩種材料組合而成,中間為帶有各種通水孔道的芯板。如口琴型、城墻型、圓孔型、雙面交錯(cuò)凹凸型等,外面包裹一層無紡?fù)凉た椢餅V層。目前國內(nèi)生產(chǎn)的塑料排水板均屬這一類。單一多孔管道板帶一般采用兩片聚乙烯(或其他高分子材料)微孔薄片黏合(或壓合)而成,中同具有多孔管道。這種排水板制作工藝比較復(fù)雜,國內(nèi)市場較少見。
2.8強(qiáng)夯和強(qiáng)夯置換法
篇5
1.2穩(wěn)定處理
穩(wěn)定處理可以采用換填土、擠實(shí)砂樁、石灰(水泥)樁等措施增加抗滑阻力。各種加速固結(jié)沉降措施都有助于促進(jìn)軟土層強(qiáng)度的增長;慢速或分期填筑路堤可以達(dá)到阻止地基強(qiáng)度降低的目的。
1.3應(yīng)注意的問題
(1)地基的土質(zhì)及土層構(gòu)成(厚度、排水層等)條件。(2)道路的性質(zhì)、路堤高度和寬度,是否為與構(gòu)造物連接的地段等條件。(3)工期、材料供應(yīng)、施工機(jī)械作業(yè)條件和對(duì)周圍環(huán)境的影響等條件。以上處理方法可以單獨(dú)使用,通常用幾種方法組合使用,以發(fā)揮各種方法的特長,取得良好的處理效果。
2軟土地基處理的具體措施
2.1換填土法
當(dāng)淤土層厚度較簿時(shí),可采用淤土層換填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采用沉井基礎(chǔ)等辦法進(jìn)行地基處理,鑒于換砂不利于防滲,且工程造價(jià)較高,一般應(yīng)就地取材,以換填泥土為宜。可將軟土全部挖除,使路堤筑于基底或盡量換填滲水性土。這種方法適用于軟土厚度小于2m的路堤。換土法要回填有較好壓密特性土進(jìn)行壓實(shí)或夯實(shí),形成良好的持力層,從而改變地基承載力特性,提高抗變形和穩(wěn)定能力,施工時(shí)應(yīng)注意坑邊穩(wěn)定,保證填料質(zhì)量,填料應(yīng)分層夯實(shí)。
2.2拋石擠淤法
在路基底從中部向兩側(cè)拋投一定數(shù)量的片石,將淤泥擠出路基范圍,以提高路基強(qiáng)度,所有片石宜采用不易風(fēng)化的大石塊,尺寸一般<0.3m。其上鋪0.1m厚碎石及0.1m厚砂層后再填土。這種方法的適用范圍為:軟土厚度<3.0m,表層無硬殼,呈流動(dòng)狀態(tài)、排水困難的地基狀態(tài)。
2.3反壓護(hù)道法
當(dāng)軟土和沼澤較厚,路堤高度不超過極限高度的2倍時(shí),路堤兩側(cè)填筑適當(dāng)厚度和寬度的護(hù)道,在護(hù)道附加荷載的作用下,保持地基的平衡,增加抗滑力矩,防止路堤的滑動(dòng)破壞。通過反壓護(hù)道法使路堤下淤泥趨于穩(wěn)定。護(hù)道一般可采用單組形式,其高度為路堤高度的0.3—0.5倍。適用范圍:當(dāng)路堤超過極限高度的1.5—2.0倍以內(nèi)時(shí)適用。
施工時(shí),護(hù)道盡量與路堤同時(shí)填筑,且壓實(shí)度要達(dá)到90%以上。它的特點(diǎn)是施工工藝簡單、費(fèi)用較低,但施工用地增大。
2.4砂墊層法
在軟土地基上鋪設(shè)厚度為0.5—1.2m的砂層,可使軟土頂面增加一個(gè)排水面,促進(jìn)路基底的排水固結(jié),提高路基的強(qiáng)度及穩(wěn)定性。砂墊層材料的選擇以透水性好的砂或砂礫(74u篩孔通過率為3%以下)為宜,以保證所需的排水能力;砂墊層的寬度以每側(cè)寬出路堤0.5—1.0m為宜。砂墊層適用于路堤高度<2倍極限高度的狀況。
2.5設(shè)置砂井法
砂井與連接的砂墊層配合使用效果較好,一般砂井直徑為0.2—0.3m,井距為井徑的8—10倍,常用范圍為2—4m,平面上呈矩形或梅花形布置。適用范圍:軟土層厚度>5m,且路堤高度超過天然地基承載力容許的高度很多時(shí)適用。
2.6攤鋪土工布法
高填土可適當(dāng)分層,采用土工布加強(qiáng)路堤剛度,并在軟土基上隔墊,使荷載均勻,避免局部破壞,對(duì)地下水防治相當(dāng)有利,也可以用土工布攤鋪軟土底層,并折向沿邊坡作防護(hù),這樣既提高基底剛度,也使邊坡受到維護(hù),有利于排水和因地基應(yīng)力再分配而增加路基的穩(wěn)定性
2.7排水固結(jié)法
排水固結(jié)法是解決淤泥軟粘土地基沉降和穩(wěn)定問題有效措施,由排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩部分組合而成。排水系統(tǒng)是在地基中設(shè)置排水體,利用地層本身的透水性由排水體集中排水的結(jié)構(gòu)體系,根據(jù)排水體的不同可分為砂井排水和塑料排水帶排水兩種。
2.8灌漿法
是利用氣壓、液壓或電化學(xué)原理將能夠固化的某些漿液注入地基介質(zhì)中或建筑物與地基的縫隙部位。灌漿漿液可以是水泥漿、水泥砂漿、粘土水泥漿、粘土漿及各種化學(xué)漿材如聚氨酯類、木質(zhì)素類、硅酸鹽類等。灌漿法對(duì)加固淤泥軟土地基具有明顯效果,如福建省龍海市角美壺嶼港水閘由于淤泥軟基不均勻,沉陷閘基沉降最大達(dá)到0.63m,加固時(shí)采用單管高壓旋噴灌漿處理,每個(gè)閘墩上、下游側(cè)和中間各設(shè)5個(gè)灌漿孔,沿閘墩軸線兩側(cè)布孔,灌注水泥漿,成樁直徑0.5m,伸入閘基礎(chǔ)10.5m,采用灌漿壓力為20MPa,經(jīng)過處理后閘基沉降基本得到控制。高壓旋噴灌漿處理原理是通過在閘基中高壓旋噴灌漿形成水泥土摩擦樁,提高閘基承載力,達(dá)到控制沉降的目的。另一種對(duì)淤泥軟土地基閘室淘空處理通常應(yīng)通過水閘上游防滲如設(shè)置水平鋪蓋或垂直防滲控制閘基滲流,然后再對(duì)閘室進(jìn)行灌漿處理。
3結(jié)語
總之,軟土地基的強(qiáng)度或變形的問題是工程土中必須十分注意的問題,過大的沉降及不均勻的沉降造成軟土地區(qū)大量的工程事故。因此,在軟土地區(qū)進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工的道路工程時(shí),必須從地基、建筑、結(jié)構(gòu)、施工、使用等多個(gè)方面綜合考慮,采取相應(yīng)的措施,減少地基的不均勻沉降,保證建筑物的正常使用。
參考文獻(xiàn):
[1]徐至鈞.建筑地基處理技術(shù)叢書:軟土地基和預(yù)壓法地基處理[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2005.
篇6
1設(shè)計(jì)簡介
寧連公路北段高速化完善工程(下簡稱“本工程”)粉噴樁設(shè)計(jì)樁徑為50cm,間距1~2m,按梅花型布置,樁長以穿透軟、流塑層進(jìn)入硬塑層不少于50cm為原則,通常為8~12m,用于粉噴樁的水泥(425#普通硅酸鹽水泥)為干粉。根據(jù)地基含水量的大小,采用水泥噴入量為45~60kg/m。含水量在40%以下時(shí),水泥用量為45kg/m;含水量在40~60%之間,水泥用量為50kg/m;含水量在60~70%之間,水泥用量為55kg/m;含水量>70%時(shí),水泥用量為60kg/m。設(shè)計(jì)要求水泥土28天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度≥1.2MPa。
2施工準(zhǔn)備
2.1粉噴樁施工前應(yīng)準(zhǔn)備下列施工技術(shù)資料:施工場地的工程地質(zhì)報(bào)告,土工試驗(yàn)報(bào)告,室內(nèi)配比試驗(yàn)報(bào)告,粉噴樁設(shè)計(jì)樁位圖,原地面高程數(shù)據(jù)表,加固深度與停灰面高程以及測量資料等。
2.2場地平整、清除障礙。如場地低洼,應(yīng)回填粘性土;施工場地不能滿足機(jī)械行走要求時(shí),應(yīng)鋪設(shè)砂土或碎石墊層。若地表過軟,則應(yīng)采取防止機(jī)械失穩(wěn)措施。
2.3施工機(jī)具準(zhǔn)備,進(jìn)行機(jī)械組裝和試運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.4粉噴樁的施工工藝根據(jù)設(shè)計(jì)要求的配比和實(shí)測的各項(xiàng)施工參數(shù)通過試樁來確定。試樁一般為5根,通過試樁來確定鉆進(jìn)速度、提升速度、攪拌速度、噴氣壓力、單位時(shí)間噴粉量等。
2.5粉噴樁所用的水泥(425#普通硅酸鹽水泥)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,并有產(chǎn)品合格證,并經(jīng)室內(nèi)檢驗(yàn)合格才能使用,嚴(yán)禁使用受潮、結(jié)塊變質(zhì)的加固料。
3施工工藝流程
3.1粉噴樁施工。
3.2操作步驟為:
①深層攪拌機(jī)械就位。
②預(yù)攪下沉(至設(shè)計(jì)標(biāo)高)。
③攪拌提升,同時(shí)噴干水泥粉至地面以下0.5m處(設(shè)計(jì)樁頂)。
④在樁上部的5m長范圍內(nèi)重復(fù)攪拌一次(1/3~1/2)樁長、樁上部強(qiáng)度要求較高。
⑤重復(fù)攪拌提升,直到離地面下0.5m,上部回填5%灰土(或水泥土)并壓實(shí)。
⑥關(guān)閉攪拌機(jī)械移位至下一樁位。
4施工注意事項(xiàng)
4.1控制鉆機(jī)下鉆深度、噴粉高程及停灰面,確保粉噴樁長度。
4.2嚴(yán)禁沒有粉體計(jì)量裝置的噴粉機(jī)投入使用。
4.3定時(shí)檢查粉噴樁的成樁直徑及攪拌均勻程度。對(duì)使用的鉆頭定期復(fù)核檢查,其直徑磨耗量不得大于2cm。
4.4當(dāng)鉆頭提升至地面以下0.5m時(shí),噴粉機(jī)應(yīng)停止噴粉。
4.5當(dāng)噴粉成樁過程中遇有故障而停止噴粉,在第二次噴粉接樁時(shí),其噴粉重疊長度不得小于1m。
4.6粉噴樁施工時(shí),泵送水泥必須連續(xù),固化材料的用量以及泵送固化材料的時(shí)間應(yīng)有專人記錄,其用量誤差不得大于±1%。
4.7為保證攪拌機(jī)的垂直度。應(yīng)檢查起吊設(shè)備的平整度和導(dǎo)向架對(duì)地面的垂直度,每工作班檢查不少于2次,使垂直度偏差不超過1%。
4.8攪拌機(jī)噴粉提升的速度和次數(shù)必須符合預(yù)定的施工工藝要求,攪拌機(jī)每次下沉或提升的時(shí)間應(yīng)有專人記錄,深度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,時(shí)間誤差不得大于5秒,施工前應(yīng)丈量鉆桿長度,并標(biāo)上明顯標(biāo)志,以便掌握鉆入深度,復(fù)攪深度。施工中出現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)處理、做好記錄。
4.9儲(chǔ)灰罐容量應(yīng)不小于一根樁的用灰量加50kg,如儲(chǔ)量不足時(shí),不得對(duì)下一根樁開鉆施工。
4.10粉噴樁必須根據(jù)試驗(yàn)確定的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行施工,操作人員應(yīng)如實(shí)記錄壓力、噴粉量、鉆進(jìn)速度、提升速度、鉆入深度及每根樁的鉆進(jìn)時(shí)間等,監(jiān)理人員應(yīng)隨時(shí)檢查記錄情況。
5質(zhì)量檢測
5.1粉噴樁屬地下隱蔽工程,施工質(zhì)量受機(jī)具、施工工藝、施工人員的責(zé)任心等多種因素的影響,因而其質(zhì)量控制要貫穿于施工的全過程,并堅(jiān)持全方位的施工監(jiān)理。
5.2施工過程中必須隨時(shí)檢查加固料用量、樁長、復(fù)攪長度及施工中有無異常情況,記錄其處理方法及措施。
5.3成樁7天內(nèi)淺部開挖樁頭,其深度宜為0.5m,目測檢查攪拌的均勻性,測量成樁直徑。檢查頻率為10%。
5.4在成樁7天內(nèi)采用輕便觸探儀檢查樁的質(zhì)量,觸探點(diǎn)應(yīng)在樁徑方向1/4處,抽檢頻率為2%。
5.5成樁28天后在樁體上部(樁頂以下0.5m、1.0m、1.5m)分別截取3段樁體進(jìn)行現(xiàn)場足尺樁身無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),檢查頻率為2‰,每一工點(diǎn)不少2根。
5.6成樁28天后,按1‰頻率或每一工點(diǎn)不少于2根采用鉆孔取芯法對(duì)其進(jìn)行終檢。
5.7粉噴樁施工質(zhì)量允許偏差應(yīng)符合表1規(guī)定。
經(jīng)檢測并參照江蘇省高速公路建設(shè)指揮部《粉噴樁施工質(zhì)量的檢驗(yàn)與評(píng)判方法》進(jìn)行評(píng)分,本工程4.2萬根粉噴樁共計(jì)41.8萬延米均達(dá)優(yōu)良級(jí)。
6結(jié)語
6.1粉噴樁處理高等級(jí)公路軟土地基是當(dāng)前最常用的方法之一,目前的粉噴樁施工隊(duì)伍大多屬個(gè)體私營,一定要加強(qiáng)管理,施工中要加強(qiáng)監(jiān)理,實(shí)行全天候、全方位旁站,以確保施工質(zhì)量。
6.2對(duì)成樁28天的粉噴樁采用鉆孔取芯法、動(dòng)力解探法等進(jìn)行檢測是行之有效的,一方面可以通過芯樣的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)掌握樁體的強(qiáng)度,另一方面對(duì)整個(gè)樁體也是一次全面的檢查,從而保障了粉噴樁的施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
篇7
在道路施工過程中,如果新施工的公路需要在原來的公路,鐵路的路基下面立交通過的時(shí)候,需要對(duì)原來的線路進(jìn)行加固的措施,這樣可以確保道路交通的安全運(yùn)行。箱涵頂進(jìn)施工技術(shù)在道路施工中有著非常重要的作用。
1箱涵頂進(jìn)施工技術(shù)
箱涵頂進(jìn)施工中,機(jī)具設(shè)備包括:由動(dòng)力器具,操作器具,執(zhí)行器具,和輔助機(jī)構(gòu)組成的液壓系統(tǒng);由頂鐵,頂柱,分配橫梁等組成的傳力系統(tǒng)。箱涵頂進(jìn)施工中的傳力設(shè)備根據(jù)頂進(jìn)的方法,孔的跨的數(shù)量的不同而不同。箱體后背建成后,進(jìn)行安裝頂進(jìn)設(shè)備的工作,同時(shí),需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行測試。在進(jìn)行頂進(jìn)施工之前,首先要由相關(guān)的技術(shù)人員檢查頂進(jìn)前的準(zhǔn)備工作是否完成。比如,箱身的設(shè)計(jì)的強(qiáng)度是否達(dá)到,線路是否加固等,經(jīng)過檢查并和個(gè)以后,要使箱身和底板進(jìn)行分離。全部的檢查工作合格以后,進(jìn)行正式的頂進(jìn)施工。開啟高壓油泵,使得千斤頂由于受到液壓從而產(chǎn)生頂力,由此推進(jìn)箱身前進(jìn)。箱身前進(jìn)一鎬后,要及時(shí)把千斤頂?shù)幕钊匚?確保下次開鎬。這樣進(jìn)行交替的循環(huán),直至箱身到達(dá)所需要的位置職稱論文。
為了保證頂進(jìn)的質(zhì)量,在頂進(jìn)過程中,必須要注意控制兩孔箱形橋在一個(gè)平面上。箱體達(dá)到要求位置后需要馬上對(duì)于線路進(jìn)行三角區(qū)回填。
施工過程中需要注意以下問題:
①在箱體頂進(jìn)的時(shí)候,要不斷的應(yīng)對(duì)各觀測點(diǎn)的變化。如果有問題的時(shí)候,立即停止,解決后再進(jìn)行施工。②頂進(jìn)過程中,挖好的工作面要及時(shí)填埋,不能較長時(shí)間的暴露。③頂進(jìn)中要對(duì)路基進(jìn)行監(jiān)護(hù)。④挖土機(jī)械要進(jìn)行監(jiān)護(hù),在線路下方施工時(shí),應(yīng)避免直接碰撞。⑤頂進(jìn)施工時(shí),每當(dāng)油泵油壓升高5~10Mpa的時(shí)候,就需要停泵觀察。如果有問題應(yīng)及時(shí)處理。⑥頂進(jìn)施工之前,需要先對(duì)各臺(tái)頂鎬油泵出油量進(jìn)行調(diào)試,從而保證各臺(tái)頂鎬能夠正常同時(shí)工作。⑦在頂進(jìn)施工中,利用經(jīng)緯儀和水平儀進(jìn)行跟蹤測量,頂進(jìn)一次就要測量一次,隨時(shí)進(jìn)行方向測量,按照方向調(diào)整頂鎬頂力。調(diào)整的方法是調(diào)節(jié)以兩側(cè)頂力為主。⑧在頂進(jìn)施工中,頂桿和頂鐵應(yīng)該在同一個(gè)軸線上面,這樣可以避免頂桿過長造成的失穩(wěn)。
2加強(qiáng)軟地基處理
含水量較高,孔隙比較大,強(qiáng)度低等是軟土地的特征。正因?yàn)樯鲜龅奶攸c(diǎn)從而導(dǎo)致了軟地基承載能力和穩(wěn)定性都比較差。因此,需要對(duì)軟地基進(jìn)行處理,預(yù)防由于直接在軟地基上施工而造成的危害建筑物安全的問題。
對(duì)軟地基的處理一般采取以下的方法:
①通過擠壓或者振動(dòng)的方法,降低軟地基的孔隙比,從而可以達(dá)到提高地基強(qiáng)度的目的。一般情況下,對(duì)于松散性的砂土等軟地基,處于最佳的含水量的淺層時(shí),采用人工或者機(jī)械的夯實(shí)以及機(jī)械的振動(dòng)碾壓;對(duì)于粘性土,碎石,雜填土等,通過外界強(qiáng)大的夯擊力,使得軟地基深層固結(jié),從而密實(shí)了土體,增強(qiáng)了地基的強(qiáng)度;采用重錘下落產(chǎn)生的沖擊力,擊實(shí)軟地基的表面淺層,這樣形成了一層均勻的較為強(qiáng)硬的殼體,這樣的方法比較適用于非飽和性的粘性土等。②采用一定的措施,減小軟地基的孔隙水,降低孔隙比,使得土體的孔隙水壓力也在減小,從而土體產(chǎn)生了固結(jié)的變形,從而提高了沉降的速度,地基抗剪強(qiáng)度增加,地基的承載力提高。堆載預(yù)壓法,真空預(yù)壓法,電滲排水法都是常見的排水固結(jié)的方法。③用石灰,碎石,砂等材料去置換軟土,同時(shí)和周圍的土體形成地基,減少地基的沉降,提高地基的承載力。強(qiáng)夯置換法,石灰樁法,碎石樁法等等都是常見的置換法。④利用外界力,向軟地基灌入水泥,石灰等化學(xué)材料,土體和材料固結(jié)后形成的地基可以大大提高地基的強(qiáng)度,這種方法叫膠結(jié)法。高壓噴射注漿法,灌漿法等都屬于膠結(jié)法的范疇。
3軟地基大體積箱涵頂進(jìn)施工
3.1軟地基大體積箱涵頂進(jìn)施工方法根據(jù)施工地地質(zhì)特點(diǎn),對(duì)于頂進(jìn)影響范圍內(nèi)的路基都要進(jìn)行加固,注漿,這樣可以預(yù)防在頂進(jìn)的過程中發(fā)生包括側(cè)面和正面在內(nèi)的塌方現(xiàn)象。底板以上的注漿要穿插加固,以此提高地基的承載力,加固的范圍要求達(dá)到地基底以上2米。注漿加固時(shí),地層的壓力是0.3~0.5mpa。采用灌注樁支護(hù)的方法制作工作坑。鉆孔灌注樁的直徑為100cm,相鄰樁距在150cm左右。采用人工開挖建造滑板,要求滑板的表面平整,光滑,高程的誤差小于3mm。
為確保后背土體的抗力能滿足頂力,后背樁采用鉆孔樁,這樣可以增加后背土體的密實(shí),后背梁河滑板成為一體,預(yù)防頂進(jìn)施工過程中,滑板斷裂。頂進(jìn)過程中需要采用加固措施。
3.2軟土地基大體積箱涵的頂進(jìn)軟土地基大體積箱涵的頂進(jìn)需要掌握以下原則:①箱體的頂進(jìn)原則。在箱體預(yù)置成形以后,框架主體和保護(hù)層強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%的時(shí)候,同時(shí)進(jìn)行了線路的加固以后才能進(jìn)行頂進(jìn)施工。②鋼刃腳的安裝。采用20mm的鋼板制成鋼刃角。采用焊接連接各個(gè)刃角,要求焊縫高度大于等于8mm,焊接過程中要預(yù)防翹曲。安裝底刃角的時(shí)候,底面和橋涵表面成仰角,這樣可以便于切土,預(yù)防橋涵扎頭。而側(cè)刃角較橋涵端面應(yīng)該較大一些,降低頂進(jìn)的阻力。③頂鎬的頂力一般情況下按頂鎬額定頂力的60%計(jì)算,頂鎬通常情況下采用對(duì)成式的分布。④在進(jìn)行頂進(jìn)施工過程中,開動(dòng)高壓油泵就是進(jìn)行框架橋頂進(jìn)。利用頂鎬的頂力在反力作用下推動(dòng)框架橋前進(jìn),實(shí)際上正常情況下每次頂程是頂鎬行程的80%左右。在完成一個(gè)頂程的時(shí)候,需要回鎬,并且把分配橫梁歸位,如此進(jìn)行循環(huán),直到框架橋就位。
橋于滑板上空頂?shù)臅r(shí)候,要按照偏差及時(shí)的進(jìn)行調(diào)整箱體兩側(cè)頂力,使得橋體可以嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)軸線進(jìn)入路基。由于橋體在進(jìn)入路基以后,大部分形成了孔道,再進(jìn)行糾正是十分困難的。在頂進(jìn)的過程中,墻體的土方采用人工開挖方式進(jìn)行,其他的土方利用小型挖掘機(jī)開挖,采用裝載機(jī)、汽車配合運(yùn)輸。洞內(nèi)挖土利用挖掘機(jī),在必要的時(shí)候,人工配合。裝載機(jī)倒運(yùn)并且裝車,采用自卸車運(yùn)土。挖土和其他措施要和千斤頂調(diào)整結(jié)合使用,這樣能收到更好的效果。如果橋體左偏,那么減少左半邊邊墻,降低左側(cè)阻力,使橋體左側(cè)的頂進(jìn)速度大于右側(cè),同樣的當(dāng)橋體右偏時(shí)采用上述方法進(jìn)行調(diào)整。
3.3軟土地基大體積箱涵頂進(jìn)的控制軟土地基大體積箱涵頂進(jìn)的控制需要掌握以下原則:①在頂進(jìn)的前端采用鉆孔灌注樁的方法設(shè)置迎頭樁,樁基參數(shù)與圍護(hù)樁需要一致。工作坑開挖前利用鋼絲繩和線路另一側(cè)支撐樁進(jìn)行拉錨的處理工作。設(shè)置迎頭樁可以保障道路路基的穩(wěn)定也減小了吃土頂進(jìn)的距離,有利于控制箱涵的偏差。②路基下注漿可以保障在頂進(jìn)施工過程中線路前方和側(cè)方不出現(xiàn)塌方,也是大體積進(jìn)框構(gòu)的持力層。頂進(jìn)施工以前,需要確定各個(gè)施工的參數(shù),同時(shí),檢測試驗(yàn)段注漿效果,承載力滿足要求才能施工。③箱體預(yù)制和箱體頂進(jìn)施工之間還有一段時(shí)間,所以地基加固效果影響到箱體是否會(huì)出現(xiàn)下沉現(xiàn)象。④為了防止頂進(jìn)過程中出現(xiàn)扎頭現(xiàn)象,滑板面做成頭高尾低的形式。⑤挖土的過程中,頂進(jìn)挖土?xí)r,兩邊的墻外側(cè)是不能挖空的,同時(shí)測量工作對(duì)于箱體的頂進(jìn)是十分重要的,因此在頂進(jìn)施工過程中,需要測量高程和左右方向偏差,采取科學(xué)的措施,進(jìn)行調(diào)整,以保證箱體的順利就位。
4結(jié)束語
根據(jù)不同的頂進(jìn)形式,確定合適的加固措施,結(jié)合工程的實(shí)際情況采用科學(xué)的頂進(jìn)方法,這樣可以保證工程順利、安全實(shí)施,同時(shí),本文為大體積箱涵在軟土地基中頂進(jìn)施工提供了一定的參考依據(jù)。
參考文獻(xiàn):
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水利工程建設(shè)過程中,軟土地基的處理方式主要受制于具體的條件與情況,施工過程中只要有一項(xiàng)沒有處理好,就會(huì)出現(xiàn)地基不穩(wěn)定的情況。所以處理技術(shù)對(duì)工程建設(shè)而言是一項(xiàng)非常重要的操作工序。
2.1排水砂墊層法排水砂墊層選用級(jí)配良好的中砂與粗砂,其中含泥量控制在5%以下,砂墊層施工方式為分層壓實(shí),其中的分層厚度、壓實(shí)的次數(shù)全部要經(jīng)過實(shí)際測驗(yàn)達(dá)標(biāo)后確定。排水砂墊層一般在路堤底端地面鋪設(shè)一層砂層,水利工程施工過程中,富含水分的軟土層所受到的力逐漸加大,水分也不斷通過砂墊層排出,以加快軟土地基的固結(jié)。為了更好的保證砂墊層排水性,要求選擇有較好滲水性的材料。砂墊層的鋪設(shè)厚度控制0.6~1.0m為宜,為了更好的保證砂墊層的滲水性,要求在砂墊層上另外墊上一層黏性土,以封住水不讓水返上路基。但是在路基兩側(cè)要另外修筑一條排水溝,這樣從砂墊層中滲出的水便能夠從此排出路基外,保證路基的絕對(duì)穩(wěn)。
2.2加筋法加筋法指的是把有較強(qiáng)抗拉力的強(qiáng)土工合成材料填埋在土層之中,使用土顆粒位移和拉筋過程中產(chǎn)生的摩擦力,讓土和加筋材料組成一個(gè)整體,減少整體變形幅度并提升整體穩(wěn)定。可選擇搭設(shè)塑料排水板,為的是加快淤泥排水層固結(jié)速度,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)地基強(qiáng)度加深的作用。除此之外,選擇在砂墊層中另外鋪設(shè)部分土工織物,受到土工織物拉性作用影響,對(duì)基底的應(yīng)力分布做適當(dāng)調(diào)節(jié),能夠有效降低地基的側(cè)向位移和相對(duì)沉降,以實(shí)現(xiàn)地基穩(wěn)定性提升的目的。
2.3預(yù)壓砂井法排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)互相配合,便于地基中孔隙水的排出,一般選擇較多的排水系統(tǒng)有水平排水墊層、排水砂溝亦或者是其他橫向或者豎向的排水砂井或塑料排水板。加壓系統(tǒng)使用包括堆載預(yù)壓、真空預(yù)壓或者下降地下水位等等。堆載預(yù)壓與真空預(yù)壓聯(lián)合使用的情況下,也被叫做真空聯(lián)合堆載預(yù)壓。基本的操作方式如下,先把等待加固范圍內(nèi)的植被與表面土層清除,上面鋪上一層砂墊層。之后垂直向下插入塑料排水板,砂墊層中以水平方位擺放一條排水管,用來改善加固地基的排水環(huán)境。另外再在砂墊層鋪上一層密封膜,使用真空泵把密土膜以內(nèi)的地基氣壓抽至80kpa以上。這個(gè)操作方法常常因?yàn)榧庸虝r(shí)間較長,難以全面實(shí)現(xiàn)真空處理,因此適合使用在工期要求相對(duì)寬松的淤泥質(zhì)土地基的處理過程中。
2.4強(qiáng)夯法強(qiáng)力夯實(shí)指的是把80KN以上的夯錘,起吊至距離水平面較高的地方,通常距離是6~30m,讓錘體能夠自然下落,夯實(shí)土層。經(jīng)過夯實(shí)作用的土體空隙受到壓縮。與此同時(shí),夯點(diǎn)附近出現(xiàn)的裂縫多半為孔隙水的出逸提供了較為便利的渠道,對(duì)于土體固結(jié)便利性好,能夠有效提升土體的承重能力,并且夯實(shí)之后的地基大大縮小了建設(shè)荷載造成的壓縮變形。
2.5化學(xué)固結(jié)法常規(guī)的軟土地基處理方式無法取得理想效果的情況下,化學(xué)固結(jié)法便出現(xiàn)。化學(xué)固結(jié)法指的是使用一定的化學(xué)材料,對(duì)軟土地基做填充與改造,以有效提升軟土地基的強(qiáng)度,降低軟土地基壓縮性的變化速度,切實(shí)有效提升軟土地基的承重能力,讓軟土土質(zhì)能夠達(dá)到水利工程建筑的地基設(shè)計(jì)條件。
2.6旋噴法旋噴法指的是借助旋噴機(jī)具所制造的旋噴樁而有效提升地基的承載能力,同時(shí)也能夠當(dāng)成聯(lián)鎖樁施工或者定向噴射成連續(xù)性墻用于地基防滲。旋噴樁指的是把有特殊噴嘴的注漿管放置在土層預(yù)定深度后有效提升,噴嘴同時(shí)以高速旋轉(zhuǎn),高壓噴射水泥固化漿液和土體混合,并且凝固成樁。其對(duì)于一些有機(jī)質(zhì)成分較大的地基沒有太好的地基加固效果,所以需要小心處理。一些塘泥土、泥炭土等有較高有機(jī)質(zhì)的土層則要盡可能的避免使用這種方法。
3工程實(shí)例
某水庫位于河流中下流平原地區(qū),只要建好,能夠良好解決附近多個(gè)城鎮(zhèn)的農(nóng)業(yè)供水問題,經(jīng)濟(jì)效益突出。可是因?yàn)榻ㄔO(shè)地點(diǎn)常年來受到流水的侵蝕,地基為砂質(zhì)軟土地基,無法較好的滿足水庫的建設(shè)要求。在對(duì)附近環(huán)境的勘查與分析后,發(fā)現(xiàn)距離施工設(shè)定地點(diǎn)4km的位置,有堅(jiān)固的灰土土層,其強(qiáng)度與承受能力在經(jīng)過夯實(shí)處理之后能夠切實(shí)滿足工程建設(shè)要求,所以選擇使用土層置換法,對(duì)軟土地基進(jìn)行處理,能夠在保持成本不變的情況下實(shí)現(xiàn)水庫的良好建設(shè),將其內(nèi)在巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益發(fā)揮。因此在對(duì)水利施工軟土地基的處理過程中,不可脫離實(shí)際,需要先對(duì)實(shí)際的地基情況做有效分析,從經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的雙重角度出發(fā),選擇合適的處理方式,以實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)的順利開展。另外工程建設(shè)過程中,在施工前對(duì)施工地點(diǎn)嚴(yán)格測量,包括水利工程測量、水利勘查以及水文地質(zhì)勘探等等,對(duì)其性質(zhì)做充分分析,確定一個(gè)最好的軟土地基建設(shè)方案,將軟土地基處理失敗的出現(xiàn)概率降至最低,提升經(jīng)濟(jì)效益。
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所謂軟土,比規(guī)范中的定義廣泛,包括強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的濕粘土。路基強(qiáng)度及穩(wěn)定性與路基干濕狀態(tài)密切相關(guān)。路基干濕狀態(tài)是由土中含水量的高低決定的,而含水量的高低取決于各種濕源的作用和延續(xù)時(shí)間。由于路面寬、路基低、排水設(shè)施不全或失效,使得雨水和生活污水向路基內(nèi)滲透、地下水位升高,路基長期處于潮濕狀態(tài),加上土的水穩(wěn)定性差等原因,導(dǎo)致路基軟化。
二、軟弱地基變形特點(diǎn)
為了更好地解決上述問題,就必須要弄清楚軟弱地基的變形特點(diǎn)。它主要有三大特點(diǎn):變形量大;壓縮穩(wěn)定所需的時(shí)間長;側(cè)向變形比一般的土體大。變形量大:軟弱土體主要指淤泥或淤質(zhì)土,其自身的含水量較大,水份不易自流出來;壓縮穩(wěn)定所需的時(shí)間長:軟土主要以粘粒為主,盡管孔隙比大,但單個(gè)孔隙教細(xì),孔中的水很難流動(dòng),透水教低,飽和土受荷載作用后,水不能盡快排出,變形也只能慢慢進(jìn)行,其變形過程要持續(xù)數(shù)年或數(shù)十年;側(cè)向變形:比一般土體大,而且側(cè)向變形與豎向變形之比在相同條件下比一般土體大。
三、軟弱地基處理方法
在了解軟土的三大特點(diǎn)之后,結(jié)合平日的實(shí)際施工情況,重點(diǎn)介紹幾種軟弱地基的處理方法,供有關(guān)技術(shù)人員參考。下面重點(diǎn)介紹前幾種的適用范圍、施工方法和作用。
1.拋石擠淤
適用范圍:路基位于水塘、魚塘、藕田、泥砂、流砂或不易抽干水或無法挖除淤泥或淤泥較深或水不能自流的地方。
處理方法:在其上面直接拋填大塊徑不易被水侵泡軟化的石塊,石塊塊徑控制在50-80cm之間,并在大塊石縫隙內(nèi)填筑20—50cm的不易被水侵軟化的小塊石,拋填高度控制在常水位以上50cm左右,鋪平后,用輪式壓路機(jī)或拖式壓路機(jī)振動(dòng)壓實(shí),直到淤泥被擠出路基坡腳外,沒有明顯的再下沉現(xiàn)象為止;如果拋填深度較深,一定要分層拋填壓實(shí),其每層厚度控制在50—80cm,整段處理完后,在其上面鋪一層10cm厚的碎石有必要時(shí)加鋪一層土工格柵,再進(jìn)行填筑土石方。并把此過程稱為路基的原地面處理。
作用:由于拋填了大塊徑的石塊,可將路基底的大部分淤泥擠出,在路基底部形成一個(gè)堅(jiān)硬的骨架結(jié)構(gòu),并在大石塊間填筑了小的石塊,通過壓路機(jī)振動(dòng)碾壓,石塊與石塊間嵌固的更緊,整體承受荷載的能力增強(qiáng),對(duì)今后承受路堤的整體壓力能起到很好的作用。
2.敷設(shè)盲溝
適用范圍:一般水田或淤泥深度在2米以下的稻田或不易自流干水的地方。
作用:通過敷設(shè)盲溝,能大大降低土體的水位,能將土體內(nèi)的大量水分排入盲溝,并通過盲溝排出路基以外,并通過日曬,使土體達(dá)到比較干的狀態(tài)。
盲溝的結(jié)構(gòu)形式有兩種:矩形盲溝和梯形盲溝。
處理方法:首先沿公路橫向每10米間距用人工或機(jī)具挖成矩形溝或梯形溝,對(duì)軟土層在1.5米以上的采用150╳150cm的盲溝;對(duì)軟土層在1.5米以下的可根據(jù)情況采用其他幾種形式。其次,沿公路縱向設(shè)置縱向盲溝,其間距控制在10米左右;第三,在挖好的盲溝中填充塊徑在30—50cm的不易被水泡軟化的石塊,填滿后在其上面鋪設(shè)10cm的碎石,并在碎石上鋪一層土工布,防止盲溝內(nèi)水上溢,防止土塵下漏,堵塞盲溝,影響排水效果;第四,在上面回填一層土石混和料,攤平壓實(shí)直至合格。把此過程稱為路基原地面處理。
3.換填軟土
適用范圍:路堤填方高度小于3米且軟土層不厚,一般軟土層厚度在1.5米以內(nèi)的軟土地基段。
處理方法:將深度在1.5米以內(nèi)的軟土挖掉運(yùn)往棄土場堆放或傾倒,然后利用挖方出來的好料或從借土場取來的好料進(jìn)行分層回填壓實(shí)直至合格。施工時(shí)要特別注意天氣的變化,要求每個(gè)換填段必須在同一個(gè)工作日完成,對(duì)面積大或長度長的段落要求必須分段進(jìn)行換填,否則未完成遇雨將全功盡棄。同樣將此過程稱為路基的原地面處理。
作用:通過換填好的填方材料,經(jīng)過壓實(shí)達(dá)到路基基底的承載力要求,能有效承受車輛荷載的作用力和路堤的自重,是最簡單的施工方法。
4.碎石樁
適用范圍:軟土深度在15米以內(nèi)且路基處于高填方地段。
作用:(1)擠密作用,對(duì)土體產(chǎn)生兩個(gè)方向的橫向擠壓力。一個(gè)是成樁過程中沉管對(duì)周圍土層產(chǎn)生較大的橫向擠壓力;另一個(gè)是在填入孔內(nèi)碎石振動(dòng)擠壓時(shí)對(duì)土體周圍產(chǎn)生的橫向擠壓力,使樁周圍的孔隙減小,增加密實(shí)度;(2)消散孔隙水,加快地基固結(jié)。碎石樁的材料可使樁因土體的滲透能力高出很多的優(yōu)勢,能形成豎向排水管,讓土體內(nèi)的水排出地面,排出路基外,加快路基排水固結(jié)。
施工方法:
(1)碎石樁的幾大控制指標(biāo):
平面位置——應(yīng)按正三角形或梅化形部置
樁的直徑——多數(shù)采用50-100cm
樁的長度——其長度不能大于15米
樁的部置范圍——一般不少于路基款度的1.2倍
(2)用于碎石樁徑相同或接近的鉆孔機(jī)按照事先部置好的位置進(jìn)行鉆孔,并清除孔內(nèi)的泥漿或水,邊倒入碎石邊進(jìn)行振動(dòng)使碎石達(dá)到密實(shí);
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一.引言
采用振沖碎石樁來加固松軟土地基,這樣可以形成復(fù)合土體或者符合地基,能夠有效的增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性,可以提高地基的承載力,能有效防止地基的沉降,除此之外還可以增加建筑物的抗震能力。本文結(jié)合樂自高速公路的具體工程,對(duì)振沖碎石樁施工的工藝進(jìn)行較全面的探討。
二.樂自高速公路工程概況
樂自高速公路是《四川省高速公路網(wǎng)規(guī)劃》中漢源-樂山-自貢橫線高速公路的重要組成部分,是連接川南樂山、自貢兩個(gè)較大規(guī)模城市的重要通道,該橫線高速公路先后與縱向布局的樂宜、內(nèi)宜高速公路以及規(guī)劃的仁壽經(jīng)沐川至新市聯(lián)絡(luò)線相交,可實(shí)現(xiàn)多條高速公路之間的相互轉(zhuǎn)換和聯(lián)系,并與國家高速公路網(wǎng)相接,對(duì)完善四川省和區(qū)域高速公路網(wǎng)、增強(qiáng)川南地區(qū)城市之間的聯(lián)系、增加川西南地區(qū)出省路徑的選擇具有重要意義。
樂自高速公路工程七合同段由山東省路橋集團(tuán)有限公司承建,本合同段位于榮縣境內(nèi),跨越來牟、長山兩鎮(zhèn)。本合同段內(nèi)含長山互通區(qū)一處、長山停車區(qū)一處,主線全長為8.98公里。軟基處理面積9.3萬平方米,塑料排水板8.3萬延米,碎石樁3.5萬延米,換填砂礫石2.8萬方。在整個(gè)工程中存在大量的軟土地基,處理這些地基都是采用振沖碎石樁法來加固地基的。
三.軟土地基的力學(xué)特性
我們所說的軟土主要有幾個(gè)特點(diǎn):透水性比較小、可壓縮性高、抗剪強(qiáng)度十分低,軟土主要以散泥土質(zhì)為主,其主要是在流動(dòng)較慢的河流中,或者湖泊中沉積,之后由于生他作用而形成。這種土質(zhì)的天然空隙要大于1,而壓縮性系數(shù)則大于0.05平方厘米沒千克。它的不排水性抗剪強(qiáng)度則小于30 kpa,如果其天然孔隙比大于1.5那么就成為了淤泥,當(dāng)其天然孔隙比處于1和1.5之間時(shí)則為淤泥質(zhì)土。在軟土中含有大量的飽和水,其土質(zhì)可能成流塑的狀態(tài),這種土質(zhì)最主要的特質(zhì)是強(qiáng)度低、透水性小以及壓縮性高。正是因?yàn)檫@樣所以軟土地基的穩(wěn)定性十分差,其承載力不足,很容易發(fā)生沉降,致使工程遭到破壞。
四.振沖碎石樁的加固原理
如下圖所示,按一定間距排列打了許多樁體的土層稱“復(fù)合土層”,由復(fù)合土層組成的地基稱為“復(fù)合地基”。如果軟弱土層不太厚,樁體可以貫穿整個(gè)軟弱土層,直達(dá)相對(duì)硬層。如果軟弱土層比較厚,樁體也可不穿過整個(gè)軟弱土層,這樣,軟弱土層只有部分厚度轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)合土層,其余部分仍處于天然狀態(tài)。
1.當(dāng)軟弱土層比較薄時(shí)的加固原理
當(dāng)軟土層比較薄時(shí),這是樁體就可以直接被打到比較硬的土層,這樣就可以集中樁體的應(yīng)力作用,我們知道樁體的壓縮模量要大于軟土的壓縮模量,困而通過基礎(chǔ)傳給復(fù)合地基的外加壓力隨著樁、土的等量變形會(huì)逐步集中到樁上去,從而使軟弱土負(fù)擔(dān)的壓力相應(yīng)減少。這樣就可以有效提高復(fù)合地基的承載力,同時(shí)減少了其壓縮性,這樣就可以使軟地基加固。
2.軟弱土層較厚時(shí)的加固原理
如果遇到的軟土層比較厚時(shí),這是樁體是不可能達(dá)到硬層深度的,也就是相對(duì)的硬層和復(fù)合土層不相接觸時(shí)。該墊層把荷載引起的應(yīng)力向周圍橫向擴(kuò)散,使應(yīng)力分布趨于均勻.這樣就可以有效提高復(fù)合地基的承載力,同時(shí)減少了其壓縮性,這樣就可以使較厚軟地基得以加固。
五.振沖碎石樁施工技術(shù)分析
1.處理范圍
首排碎石樁距基礎(chǔ)外緣60cm,處理長度為基礎(chǔ)外緣50 m,第一個(gè)20 m段碎石樁間距2 m,第二個(gè)20 m段碎石樁間距2.2 m,第三個(gè)10 m段碎石樁間距2.5 m,碎石樁處理寬度為坡角以外0.5 m。每米碎石用量為:π×(0.8×0.8÷4)×1.35=0.678 平方米。填料可選用天然級(jí)配,但不能采用單級(jí)配料,含泥量不超過10%,粒徑為20至50mm。
2.施工設(shè)備
施工設(shè)備如下表:
3.施工工藝
(1)工藝流程
采用振沖碎石樁加固軟土地基的工藝流程如下:地上地下清障、地面整平;放線定樁位;樁機(jī)就位墊平、調(diào)平;閉和樁尖垂直對(duì)準(zhǔn)樁位;啟動(dòng)樁錘沉管;沉管同時(shí)噴水造孔;沉到設(shè)計(jì)深度;清孔;留振10—20s拔管;反插至密實(shí)電流;成樁;移到下一根樁。
(2)施工工藝
①放線,碎石樁按正三角形布置,測量人員根據(jù)圖紙段落處理寬度及處理長度放出區(qū)域控制樁,經(jīng)測量監(jiān)理工程師確認(rèn)后,按照?qǐng)D紙樁距逐點(diǎn)測定樁位并用長竹簽做好標(biāo)記,施工過程別注意樁位標(biāo)志。
②定位,移機(jī)到達(dá)指定樁位,閉和樁尖垂直對(duì)準(zhǔn)樁位,其偏差不大于5cm。用枕木基本墊平樁機(jī),然后調(diào)整支腿樁管垂直地面,樁身垂直偏差不超過1.5%,施工中質(zhì)檢員進(jìn)行認(rèn)真現(xiàn)場檢查并填寫檢查記錄。
③造孔,啟動(dòng)供水泵及振沖器,待振沖器下端射水口出水的水壓及水量達(dá)到工藝要求時(shí)啟動(dòng)振動(dòng)器,使振沖器以0.5m/min至2 m/min的速度在土中徐徐下沉,造孔過程中應(yīng)始終保持振沖器處于懸掛狀態(tài),以免造成斜孔。當(dāng)造孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度時(shí),將振沖器提出孔口,再放至孔底,往復(fù)2至3次,使孔口泥漿變稀,清除孔內(nèi)泥土,保證填料順暢,減小樁體含泥量。
④成樁,成孔后將振沖器提離孔底30一50 cm,在孔底留振10—20 s后拔管,拔管速度控制在0.8—1.2 m/min,每次填料厚度不宜大于50cm,將振沖器下放至填料中,進(jìn)行振密。這時(shí)振沖器一方面將填料振密,另一方面使填料擠入孔壁的土中,從而使樁徑過大。隨著填料的不斷擠人,孔壁土的約束力逐漸增大,當(dāng)約束力與振沖器產(chǎn)生的振力相等,樁徑不再擴(kuò)大時(shí),繼續(xù)振密,振沖器電機(jī)的電流值迅速增大,當(dāng)電流達(dá)到密實(shí)電流時(shí)認(rèn)為該深度的樁體已經(jīng)密實(shí)。樁體密實(shí)電流根據(jù)現(xiàn)場情況確定。
五.結(jié)束語
樂自高速公路對(duì)完善四川省和區(qū)域高速公路網(wǎng)、增強(qiáng)川南地區(qū)城市之間的聯(lián)系、增加川西南地區(qū)出省路徑的選擇具有重要意義。在這個(gè)施工的過程中處理軟土地基是一個(gè)較大的難題,本文就以樂自高速的軟土地基處理為背景作了簡單的闡述,具體的介紹了施工的技術(shù)要點(diǎn)以及質(zhì)量控制方法。雖然隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,我國對(duì)于軟土地基的處理方法也有了較大的發(fā)展,振沖碎石樁加固法的應(yīng)用也越來越廣,但是在具體的施工過程中也還存在許多的問題,這需要行業(yè)的專家以及施工的工作人員,在具體的工作中不斷的探索,不斷的發(fā)現(xiàn)問題解決問題,只有這樣才能使得技術(shù)不斷的科學(xué)化。
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[5]林文慶Lin Wenqing 振沖碎石樁技術(shù)在軟基加固施工中的應(yīng)用 [期刊論文] 《福建電力與電工》 -2000年1期
篇11
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,市政道路的施工進(jìn)行的如火如荼,市政道路的施工質(zhì)量與人們的日常生活息息相關(guān),我國的幅員遼闊,地質(zhì)條件也較為復(fù)雜,尤其在內(nèi)地的湖河沉積地區(qū)以及沿海地區(qū)軟土地基的分布情況十分廣泛,在市政道路的施工過程中也常常會(huì)遇到軟土地基的問題,這種地基的含水比大、承載力差、壓縮比高,空隙比約為1.0,容易受到外界因素的干擾變大,難以滿足現(xiàn)階段市政道路施工的要求。為了保證市政道路的施工質(zhì)量,必須采用相關(guān)的方式加強(qiáng)軟土地基的穩(wěn)定性,防止沉降問題的發(fā)生。目前,我國國內(nèi)在處理市政道路軟地基的加固方面已經(jīng)取得了良好的成效,下面就針對(duì)軟土地基的加固技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的介紹。
2.市政道路軟土地基的處理原則
對(duì)于市政道路軟土地基的處理,首先要遵循經(jīng)濟(jì)性的原則,即在條件允許的范圍內(nèi),要優(yōu)先使用天然的材料進(jìn)行加固,如工業(yè)廢料、建筑垃圾等符合加固標(biāo)準(zhǔn)的材料進(jìn)行加固,但是在材料的選擇中要避免選擇具有腐蝕性或者有機(jī)含量較高的垃圾,防止地基的加固難以達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn);其次,要遵循目的性的原則,即軟土地基的處理必須要達(dá)到減小下滲、改善抗剪性、動(dòng)力性的目的,防止地基出現(xiàn)變形以及液化的情況,將地基的壓縮性控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),保證市政道路的后續(xù)使用質(zhì)量。
3.市政道路施工中的軟土地基加固技術(shù)
3.1 換填法
換填法是軟土地基常用的加固方式,即在實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上,將固定深度和范圍內(nèi)的軟土地基挖出,進(jìn)行換填,換填的材料需要選擇穩(wěn)定性高、強(qiáng)度好的材料,如石灰、砂石等等,在選擇的過程中要遵循三個(gè)標(biāo)準(zhǔn):
3.1.1 因地制宜的原則
在選擇換填材料時(shí),要根據(jù)施工場地的實(shí)際情況選擇適宜的材料,以保證材料可以滿足當(dāng)?shù)氐缆方ㄔO(shè)的需求,并做好材料中石頭含量、粒徑以及配級(jí)的檢驗(yàn),確定好材料之后,就可以將淤泥軟土使用挖掘機(jī)挖除,用天然的材料進(jìn)行置換,一般,開挖深度宜控制在2m以內(nèi),使用分層填筑、壓實(shí)和檢測進(jìn)行施工,以便提高地基的承載力。
3.1.2 逐層加固的原則
在進(jìn)行換填的過程中,為了保證壓實(shí)的質(zhì)量,必須對(duì)置換材料進(jìn)行逐層壓實(shí),在換填的前期,需要對(duì)換填的面積和深度進(jìn)行計(jì)算,再進(jìn)行下階段的換填和加固的工作,在第一層換填完成后,用機(jī)械碾壓法將其反復(fù)壓實(shí),再進(jìn)行逐層換填。
3.2 排水固結(jié)法
3.2.1 袋裝沙井固結(jié)法
排水固結(jié)法包括袋裝沙井固結(jié)法以及砂墊層處理法,袋裝沙井固結(jié)法就是將符合標(biāo)準(zhǔn)要求的砂裝入具有透水性的編織袋中,再利用輔助設(shè)備將沙袋侵入軟土地基之中,這種固結(jié)的方法比較適宜用在厚度大于5m的軟土層中、且地基承載力小于路堤建筑自重的情況中,具備施工效率高、施工費(fèi)用低、用料少的特點(diǎn),也是軟土地基加固的常用方法之一。
3.2.2 砂墊層處理法
砂墊層處理法就是在軟土地基的表面鋪設(shè)好砂層進(jìn)行排水的方式,令軟土地基中的水分在上層荷載的影響下排水,從而達(dá)到地基加固的目的,使用這種加固方法時(shí)要注意,要保證排水固結(jié)的速度與路基填筑速度保持一致性,保證在填筑的過程中可以有效的實(shí)現(xiàn)排水,同時(shí),避免上層荷載過大導(dǎo)致路基遭到破壞。
3.3 機(jī)械碾壓加固法
機(jī)械碾壓加固法是利用土壤中水分的特征來進(jìn)行加固的一種方式,由于土壤中的水分是與以多種多樣的形式存在,但是不管何種形式的水分在外力的作用下,也會(huì)被排擠出來,使用機(jī)械碾壓就可以有效的排除地基中多余的水分,起到地基加固的作用。在進(jìn)行加固的過程中,要根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來決定碾壓的工藝,確定好碾壓的力度、次數(shù)以及范圍,在具體的工作過程中,要先使用小噸位碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓,進(jìn)而使用大噸位碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓,碾壓完成后再使用光輪碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓,在碾壓過程中要遵循邊線大到中的碾壓原則,以1/3重疊的方式進(jìn)行遞進(jìn)式碾壓。
3.4 化學(xué)加固法
化學(xué)加固法就是利用化學(xué)材料對(duì)軟土地基進(jìn)行固結(jié)的處理方法,目前常見的化學(xué)加固法包括深層水泥加固法、石灰攪拌樁法以及灌漿法三種。
3.4.1 深層水泥加固法
使用深層水泥加固法對(duì)軟土地基進(jìn)行加固可以在短時(shí)間內(nèi)得到需要的地基強(qiáng)度,使用該種方式加固后的地基具有變形小、無公害的優(yōu)點(diǎn),在北歐、日本、芬蘭等國家已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,在我國國內(nèi)雖然應(yīng)用時(shí)間較短,但是也取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
3.4.2 石灰攪拌樁法
石灰攪拌樁加固法是依靠石灰和土之間的物理反應(yīng)形成所需的強(qiáng)度,應(yīng)用在不同的地基中會(huì)產(chǎn)生不同的加固效果,加固的深度可以達(dá)到20m。在加固的過程中要通過機(jī)械攪拌的方式,在機(jī)械鉆進(jìn)時(shí)向地基內(nèi)噴射壓縮空氣,在鉆進(jìn)要適度的標(biāo)高后,要將鉆頭進(jìn)行反向旋轉(zhuǎn),將生石灰輸送至地基內(nèi),讓土體和石灰進(jìn)行充分的攪拌,形成具有水穩(wěn)性、整體性以及一定強(qiáng)度的石灰樁。由于石灰樁具有膨脹擠密的作用,因此,在設(shè)計(jì)石灰樁是要遵循密布樁和小樁徑的原則,樁間距和加固的深度應(yīng)該按照沉降驗(yàn)算和穩(wěn)定驗(yàn)算來確定,在驗(yàn)算完成后再進(jìn)行施工。
3.4.3 灌漿法
灌漿法就是利用液壓、氣壓以及電化學(xué)的原理,將一些可以固化的漿液注入到軟土地基中,以便改善地基物理力學(xué)性質(zhì)。在灌漿工程中,使用最廣泛的漿材就是水泥,水泥的力學(xué)強(qiáng)度好、無毒、使用壽命長、材料價(jià)格低,但是在沉淀析水的影響下具有穩(wěn)定性差的弱點(diǎn),為了克服這些缺點(diǎn),可以在水泥漿中加入砂、粘土以及粉煤灰等材料,或者摻入附加劑來改善漿液的性質(zhì)。
4 結(jié)語
軟土地基的加固是市政道路施工的關(guān)鍵性因素,關(guān)系著市政道路的施工質(zhì)量以及使用壽命,目前,對(duì)軟土地基的加固技術(shù)較多,需要根據(jù)施工地的實(shí)際情況以及周圍環(huán)境進(jìn)行綜合判斷和選擇,保證軟土地基加固的效果。
參考文獻(xiàn):
篇12
連云港東疏港高速公路工程位于連云港開發(fā)區(qū)境內(nèi),本單位承建開發(fā)區(qū)高架橋和大島山互通樞紐工程。大島山樞紐工程匝道位于軟土地基路段,其土層狀態(tài)基本是表層1~2m厚硬塑層,下6~18m為淤泥、淤泥質(zhì)粘土、流塑層,再下為硬塑層(或基巖),采用粉噴樁處理軟土地基,即以水泥作為固化劑,利用深層攪拌機(jī)械將水泥與原位軟土進(jìn)行強(qiáng)制攪拌、壓縮,并吸收周圍水分,經(jīng)過一系列物理化學(xué)作用生成一種特殊的具有較高強(qiáng)度、較好變形特征和水穩(wěn)性的混合柱狀體,它對(duì)提高軟土地基承載能力、減少地基的沉降量及保證橋頭高填土路基穩(wěn)定性具有明顯的效果,下面結(jié)合工程實(shí)際對(duì)粉噴樁處理公路軟土地基施工工藝與檢測方法進(jìn)行探討。論文大全。
1.設(shè)計(jì)簡介
連云港東疏港高速公路粉噴樁設(shè)計(jì)樁徑為50cm,間距2m,按梅花型布置,樁長以穿透軟、流塑層進(jìn)入硬塑層不少于50cm為原則,通常為8~12m,用于粉噴樁的水泥(3.25級(jí)普通硅酸鹽水泥)為干粉。論文大全。根據(jù)地基含水量的大小,采用水泥噴入量為65~80kg/m。設(shè)計(jì)要求水泥土28天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度≥1.0MPa。
2.施工準(zhǔn)備
1、粉噴樁施工前應(yīng)準(zhǔn)備下列施工技術(shù)資料:施工場地的工程地質(zhì)報(bào)告,土工試驗(yàn)報(bào)告,室內(nèi)配比試驗(yàn)報(bào)告,粉噴樁設(shè)計(jì)樁位圖,原地面高程數(shù)據(jù)表,加固深度與停灰面高程以及測量資料等。
2、場地平整、清除障礙。如場地低洼,應(yīng)回填粘性土;施工場地不能滿足機(jī)械行走要求時(shí),應(yīng)鋪設(shè)砂土或碎石墊層。若地表過軟,則應(yīng)采取防止機(jī)械失穩(wěn)措施。論文大全。
3、施工機(jī)具準(zhǔn)備,進(jìn)行機(jī)械組裝和試運(yùn)轉(zhuǎn)。
4、粉噴樁的施工工藝根據(jù)設(shè)計(jì)要求的配比和實(shí)測的各項(xiàng)施工參數(shù)通過試樁來確定。試樁一般為5根,通過試樁來確定鉆進(jìn)速度、提升速度、攪拌速度、噴氣壓力、單位時(shí)間噴粉量等。
5、粉噴樁所用的水泥(32.5級(jí)普通硅酸鹽水泥)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,并有產(chǎn)品合格證,并經(jīng)室內(nèi)檢驗(yàn)合格才能使用,嚴(yán)禁使用受潮、結(jié)塊變質(zhì)的加固料。
3.粉噴樁施工操作流程
粉噴樁操作步驟為:
1、深層攪拌機(jī)械就位。
2、預(yù)攪下沉(至設(shè)計(jì)標(biāo)高)。
3、攪拌提升,同時(shí)噴干水泥粉至地面以下0.5m處(設(shè)計(jì)樁頂)。
4、在樁上部的5m長范圍內(nèi)重復(fù)攪拌一次(1/3~1/2)樁長、樁上部強(qiáng)度要求較高。
5、重復(fù)攪拌提升,直到離地面下0.5m,上部回填5%灰土(或水泥土)并壓實(shí)。
6、關(guān)閉攪拌機(jī)械移位至下一樁位。
4.施工注意事項(xiàng)
1、控制鉆機(jī)下鉆深度、噴粉高程及停灰面,確保粉噴樁長度。
2、嚴(yán)禁沒有粉體計(jì)量裝置的噴粉機(jī)投入使用。
3、定時(shí)檢查粉噴樁的成樁直徑及攪拌均勻程度。對(duì)使用的鉆頭定期復(fù)核檢查,其直徑磨耗量不得大于2cm。
4、當(dāng)鉆頭提升至地面以下0.5m時(shí),噴粉機(jī)應(yīng)停止噴粉。
5、當(dāng)噴粉成樁過程中遇有故障而停止噴粉,在第二次噴粉接樁時(shí),其噴粉重疊長度不得小于1m。
6、粉噴樁施工時(shí),泵送水泥必須連續(xù),固化材料的用量以及泵送固化材料的時(shí)間應(yīng)有專人記錄,其用量誤差不得大于±1%。
7、為保證攪拌機(jī)的垂直度。應(yīng)檢查起吊設(shè)備的平整度和導(dǎo)向架對(duì)地面的垂直度,每工作班檢查不少于2次,使垂直度偏差不超過1%。
8、攪拌機(jī)噴粉提升的速度和次數(shù)必須符合預(yù)定的施工工藝要求,攪拌機(jī)每次下沉或提升的時(shí)間應(yīng)有專人記錄,深度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,時(shí)間誤差不得大于5秒,施工前應(yīng)丈量鉆桿長度,并標(biāo)上明顯標(biāo)志,以便掌握鉆入深度,復(fù)攪深度。施工中出現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)處理、做好記錄。
9、儲(chǔ)灰罐容量應(yīng)不小于一根樁的用灰量加50kg,如儲(chǔ)量不足時(shí),不得對(duì)下一根樁開鉆施工。
10、粉噴樁必須根據(jù)試驗(yàn)確定的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行施工,操作人員應(yīng)如實(shí)記錄壓力、噴粉量、鉆進(jìn)速度、提升速度、鉆入深度及每根樁的鉆進(jìn)時(shí)間等,監(jiān)理人員應(yīng)隨時(shí)檢查記錄情況。
5.質(zhì)量檢測
1、粉噴樁屬地下隱蔽工程,施工質(zhì)量受機(jī)具、施工工藝、施工人員的責(zé)任心等多種因素的影響,因而其質(zhì)量控制要貫穿于施工的全過程,并堅(jiān)持全方位的施工監(jiān)理。
2、施工過程中必須隨時(shí)檢查加固料用量、樁長、復(fù)攪長度及施工中有無異常情況,記錄其處理方法及措施。
3、成樁7天內(nèi)淺部開挖樁頭,其深度宜為0.5m,目測檢查攪拌的均勻性,測量成樁直徑。檢查頻率為10%。
4、在成樁7天內(nèi)采用輕便觸探儀檢查樁的質(zhì)量,觸探點(diǎn)應(yīng)在樁徑方向1/4處,抽檢頻率為2%。
5、成樁28天后在樁體上部(樁頂以下0.5m、1.0m、1.5m)分別截取3段樁體進(jìn)行現(xiàn)場足尺樁身無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),檢查頻率為2‰,每一工點(diǎn)不少2根。
6、成樁28天后,按1‰頻率或每一工點(diǎn)不少于2根采用鉆孔取芯法對(duì)其進(jìn)行終檢。
7、粉噴樁施工質(zhì)量允許偏差應(yīng)符合規(guī)范及設(shè)計(jì)規(guī)定。
6.結(jié)語
1、粉噴樁處理高等級(jí)公路軟土地基是當(dāng)前最常用的方法之一,目前的粉噴樁施工隊(duì)伍大多屬個(gè)體私營,一定要加強(qiáng)管理,施工中要加強(qiáng)監(jiān)理,實(shí)行全天候、全方位旁站,以確保施工質(zhì)量。
篇13
近年來由于交通量的劇增,公路工程建設(shè)的要求也越來越高,如果對(duì)公路工程建設(shè)中出現(xiàn)的軟土地基不進(jìn)行有效地處治,就會(huì)導(dǎo)致路基不均勻沉陷,路面開裂等病害的發(fā)生,對(duì)道路的穩(wěn)定性、安全性影響較大,同時(shí)還會(huì)增加公路的養(yǎng)護(hù)成本。本文將就軟土定義、成因類型特征及常用的軟基處理方法進(jìn)行簡單論述。
1.軟土的定義
軟土是指濱海、湖沼、谷地、河灘沉積的天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低的細(xì)粒土。具有天然含水量高、天然空隙比大、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低、固結(jié)系數(shù)小、固結(jié)時(shí)間長、靈敏度高、擾動(dòng)性大、透水性差、土層層狀分布復(fù)雜、各層之間物理力學(xué)性質(zhì)相差較大等特點(diǎn)。
《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ17-96)對(duì)軟土的定義為:濱海、湖沼、谷地、河灘沉積的天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低的細(xì)粒土。
《公路工程名詞術(shù)語》(JTJ002-87)對(duì)軟土的定義為:軟土主要是天然含水量大、壓縮性高、透水性差的一般性粘土。
無論是軟土還是軟土地基,只要路堤或其他荷載在土基有可能出現(xiàn)變形過大或強(qiáng)度不足時(shí),都應(yīng)進(jìn)行沉降、穩(wěn)定驗(yàn)算,不能滿足要求時(shí)均應(yīng)進(jìn)行處理。
2. 軟土的成因、類型及特征
1軟土的成因
軟土的成因一般認(rèn)為是由于第四紀(jì)后期地表水所形成的沉積物質(zhì),多分布在海濱、湖濱、河流沿岸等地勢低洼地帶。地表常年積水或潮濕,所以地表往往有大量喜水植物,由于這些植物的生長和死亡,使軟土中含有較多的有機(jī)物。
2軟土的類型及特征
由于我國地域遼闊,從沿海到內(nèi)陸,由山地到平原,各地區(qū)的軟土由于形成的環(huán)境、年代、地質(zhì)等條件千差萬別,其分布厚度、性質(zhì)也各不相同。同時(shí)軟土水平方向上的差異性和垂直方向上的不均勻性,造成各地區(qū)表現(xiàn)出的抗剪強(qiáng)度、壓縮性和透水性等的特性也各不一樣。因此工程設(shè)計(jì)中按地質(zhì)或地域特點(diǎn),將軟土分為五個(gè)類型,分別為沿海沉積、湖泊沉積、河灘沉積、谷地沉積和沼澤沉積五大類。
綜上所述軟土的基本物理力學(xué)性能如下:
(1)具有高含水量、低密度、低強(qiáng)度、高壓縮型、低透水性和高靈敏度的特點(diǎn)。含水量一般在34%~72%之間,孔隙比一般在1.0~1.9之間,飽和度一般大于95%,液限一般在35~60之間,塑性指數(shù)位13~30.
(2) 具有一定的結(jié)構(gòu)性。其力學(xué)性質(zhì)與應(yīng)力水平密切相關(guān),應(yīng)力水平較低時(shí),土?xí)尸F(xiàn)良好力學(xué)特性,應(yīng)力水平超過某臨界值時(shí),土的結(jié)構(gòu)性破壞,力學(xué)性質(zhì)明顯惡化。
(3) 存在硬殼層。該硬殼層經(jīng)過地表風(fēng)化、淋澆作用形成,具有中等的壓縮性、較高的強(qiáng)度、較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)性。
3. 公路工程軟基處理常用的方法
目前軟土地基處理的方法很多,應(yīng)根據(jù)土的類型,原材料供應(yīng)情況和機(jī)械設(shè)備條件,環(huán)境因素,工期要求,施工技術(shù)條件和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等因素進(jìn)行綜合分析,選擇一個(gè)安全可靠、施工方便、經(jīng)濟(jì)合理的處理方案。論文大全。
目前公路工程中常用的軟土地基處理方法主要有以下幾種:
1換土墊層法
換土墊層法是將基礎(chǔ)底面下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖除,分層換填強(qiáng)度較大的砂、砂礫、碎石,土、或灰土以及其他穩(wěn)定性材料,并壓實(shí)至要求的壓實(shí)度。此法施工簡單,造價(jià)較低,無需特殊的施工機(jī)械,適用于軟土層較薄且易于排水施工的情況。
1.1拋石擠淤法
拋石擠淤采用不易風(fēng)化的石料,從路基中部開始,逐次向兩側(cè)展開,使流泥向外擠出,上部用小石塊填塞密實(shí)并用重型機(jī)械碾壓密實(shí),石料大小隨軟土稠度而定。
此法簡單、經(jīng)濟(jì)、無需排水。
1.2砂礫墊層法
利用砂礫墊層良好透水性的特點(diǎn),在軟土層表面鋪設(shè)排水層,增加排水面,是軟土地基在路堤荷載的作用下,加速排水固結(jié),提高地基強(qiáng)度,滿足路堤穩(wěn)定性要求。
砂礫墊層材料采用中砂或粗砂,含水量不能過大,碾壓施工時(shí)避免對(duì)軟土層的過度擾動(dòng),造成砂和淤泥混合,影響墊層效果。
2土工織物法
土工織物法是在土體中埋置土工合成材料(土工布、土工格柵)形成加筋土層,使荷載分布均勻,提高地基承載力,從而減少沉降。
土工織物具有較高的抗拉強(qiáng)度和較低的延伸率,廣泛用于軟土地基的加固。
2.1土工織物加固的機(jī)理
土工織物對(duì)土的加固機(jī)理存在于土工織物與土的相互作用中,這種作用可分為三種情況(1)土工織物表面與土的摩擦作用。(2)土對(duì)土工織物的被動(dòng)阻抗作用。(3)土工織物孔眼對(duì)土的鎖定作用。這三種作用均能充分約束土顆粒的側(cè)向位移,從而大大增加土體的自身穩(wěn)定性,達(dá)到提高地基承載力和減少沉降的目的。
2.2土工織物施工工藝
2.2.1開挖基床
基床開挖尺寸應(yīng)符合要求,同時(shí)做好基坑防水、排水措施,開挖完成后及時(shí)鋪設(shè)砂礫墊層。
2.2.2鋪設(shè)墊層
鋪設(shè)墊層的厚度應(yīng)符合要求,墊層表面平整度符合要求。論文大全。
2.2.3土工織物的鋪設(shè)
(1)土工織物的縱軸向與路基橫斷面方向一致。
(2)土工織物的縱軸向不易設(shè)置接頭,不可避免時(shí),搭接長度應(yīng)符合要求,一般不小于0.3m,并綁扎牢固。論文大全。
(3)土工織物的鋪設(shè)應(yīng)平順無扭曲。
2.2.4土方回填
(1)回填料的粒徑應(yīng)符合要求,回填時(shí)車輛不得在鋪好的織物上行走。
(2)回填料表面平整度應(yīng)符合要求。
(3)回填料的碾壓應(yīng)由兩側(cè)向中心的順序進(jìn)行,壓路機(jī)應(yīng)沿路線縱向碾壓,嚴(yán)禁橫向碾壓,壓實(shí)度應(yīng)符合要求。
3加固土樁法
加固土樁法是用專用機(jī)械將軟土地基的局部范圍(某一深度、某一直徑)內(nèi)的軟土樁體用生石灰、粉煤灰、水泥等加固材料改良加固而形成,與樁間軟土形成復(fù)合地基,從而降低土中的含水量,提高地基強(qiáng)度,減少沉降量。加固土樁法最常用的是粉噴樁法。
粉噴樁的施工應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)粉體的質(zhì)量。這是影響粉噴樁質(zhì)量問題的關(guān)鍵。
(2)施工機(jī)械和設(shè)備。當(dāng)前的施工機(jī)械和設(shè)備只能加固17.5m以內(nèi)的軟土層,對(duì)超過20m以上的深厚軟土就無能為力。一方面鉆機(jī)深度不夠;另一方面空壓、動(dòng)力及噴樁工藝也有待進(jìn)一步改進(jìn),以確保下部樁體的質(zhì)量。
(3)粉噴樁的質(zhì)量檢測。雖然在行業(yè)技術(shù)規(guī)范中已有幾種測試方法,但尚待完善。
(4)由于地質(zhì)條件千變?nèi)f化,粉噴樁的實(shí)際施工長度由以下兩方面控制:一是施工圖設(shè)計(jì)文件中地質(zhì)勘探孔(或施工過程中的補(bǔ)堪孔)所勘探的深度;二是根據(jù)粉噴鉆機(jī)在鉆進(jìn)時(shí)電流的變化情況。一般情況下,當(dāng)鉆機(jī)以II檔,即0.8/min鉆進(jìn)過程中,鉆機(jī)電流表電流值達(dá)到75A以上時(shí)即可認(rèn)為達(dá)到了持力層。
(5)復(fù)攪長度。復(fù)攪樁體水泥土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度比未復(fù)攪樁體水泥土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度達(dá)2—3倍以上,可見,攪拌對(duì)提高水土均勻性,提高粉噴樁樁體強(qiáng)度是必不可少的。
(6)地基土的含水量對(duì)粉噴樁的影響。粉噴樁質(zhì)量的優(yōu)劣主要反映在粉噴樁的強(qiáng)度指標(biāo)上,這不僅與摻入粉體的質(zhì)量有關(guān),而且與施工工藝、地基土的性質(zhì)也有關(guān),尤其是地基土的含水量。規(guī)范規(guī)定,地基土的天然含水量小于30%及大于70%時(shí)不宜采用。
4排水固結(jié)法
排水固結(jié)法由加壓系統(tǒng)和排水系統(tǒng)兩部分組成,。通過預(yù)壓荷載使被加固土體中的孔隙水排出,有效應(yīng)力增加土體強(qiáng)度得到提高,從而達(dá)到減少沉降和提高地基承載力的目的,常用的有砂井法和塑料排水板法。
4.1砂井法
砂井法是在軟土地基中先鉆成一定直徑的孔眼,然后灌以粗砂或中砂利用上部荷載的作用加速軟土排水固結(jié)的方法,從而提高地基強(qiáng)度,保證路堤穩(wěn)定。
砂井的施工工藝的選擇主要考慮三個(gè)方面的問題:
(1)保證砂井連續(xù)、密實(shí),并且不出現(xiàn)頸縮現(xiàn)象。
(2)施工時(shí)盡量減少對(duì)周圍土的擾動(dòng)。
(3)施工后砂井的長度、直徑和間距應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。
4.2塑料排水辦法
塑料排水板是帶有孔道的板狀物體插入土中形成豎向排水通道。塑料排水板法的優(yōu)點(diǎn)有:工機(jī)械簡單,性能好,投入勞力少;透導(dǎo)水性能好,可確保排水效果;塑料排水板具有一定的強(qiáng)度和延伸率,適應(yīng)地基變形的能力強(qiáng);插入地基時(shí)對(duì)地基擾動(dòng)小,對(duì)超軟地基處理最為理想。但塑料排水板法對(duì)提高土層的抗剪能力不如砂井,在需要抗滑穩(wěn)定的軟基地段,應(yīng)謹(jǐn)慎采用。
塑料板排水法施工過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)塑料板插入過程中防止淤泥進(jìn)入板芯,堵塞輸水通道,影響排水效果。
(2)塑料板與樁尖連接要牢固,避免提管時(shí)脫開將塑料板帶出。
(3)樁尖與導(dǎo)管配合要適當(dāng),避免錯(cuò)縫,防止淤泥進(jìn)入而增大塑料板與導(dǎo)管壁的摩擦力造成塑料板的帶出。
(4)嚴(yán)格控制間距和深度。
(5)塑料板接長時(shí),應(yīng)用濾膜內(nèi)水平搭接的方法,為保證輸水暢通并且有足夠的搭接強(qiáng)度,搭接長度不小于20cm。
其他軟基處理的方法還有灌漿法、反壓護(hù)道法、強(qiáng)夯法等。
4. 結(jié)論