【摘 要】隨著土木工程建設的迅速發展,人們越來越關注巖土工程的地基加固技術。因為地基加固技術有效地增加了地基的強度和承載力,使得單位面積的地基能夠負荷更多、更大、更重的物體和建筑。因此,加強巖土工程地基加固技術的有效分析和探索,對于加固技術的不斷創新和完善,進一步推動巖土工程的快速發展,緩解當前的人地矛盾,實現土地資源的最大化應用賦予了新的推動力。本文以地基穩定性驗算方法的闡述為出發點,進而提出了對地基進行加固處理的各種技術手段。
【關鍵詞】巖土工程 地基加固 技術 穩定性
【中圖分類號】TU47 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2014)09-0199-02
巖土工程由于自身的特殊性,使得它呈現了工程量巨大、耗費時間長、實施開展難等眾多特點。而在巖土工程實施的各個階段當中,地基加固工作可謂是一項基礎性工作,卻也是一項復雜工程。因為,地基加固工作的開展是以巖土地區的地質特點和土質狀況為基礎,哪種地質條件不適合加固,哪種巖土層有利于加固工作的開展,這些都是施工人員必須考慮的問題。要想確保巖土工程的地基加固工作順利開展,施工人員就必須對巖土地區的穩定性進行有效驗算,在獲得準確數據的基礎上,選擇具體、科學的加固方法,進而確保地基的穩固性。
一 地基穩定性的驗算方法
巖土工程的地基加固是一項復雜的工程,首先,要對施工現場的地質條件進行有效的勘測,了解工程所在的地層構造、水文分布特征和地下構造特點。一般而言,以能夠鉆探勘測的距離為限度,地層構造中的土體成分按照土質的特性和顏色由上而下大致可以分為人工填土層、沖擊層、殘土層和基巖層。基巖層的組成成分既可以是天然形成的細砂巖,也可能是后天風化轉化而來的。對于有的巖層結構比較松散的情況,在選擇加固技術時就應該有所慎重。工程所在地下構造的勘測,主要是了解工程所在地區是否為地震帶,是否為地震多發區。如果答案肯定的話,要考慮工程的抗震度,關注地基加固技術的科學性與合理性。其次,在獲得地層構造、水文分布特征和地下構造特點等相關信息和數據后,要進一步對地基的穩定性進行有效的驗算。驗算的目的是排除以上鉆探勘測過程中沒有勘測出來的影響地基穩定性和場地適宜性的因素。例如,鉆探勘測所得的數據顯示工程所在地為石灰巖地帶,但是卻沒有將斷裂層的非均勻地質勘測出來,而地基穩定性驗算能夠很好地彌補鉆探勘測的不足。地基穩定性的驗算方法實施之前,需要根據國家的現有標準或行業內的具體規定,對施工地區的建筑物傾斜狀況、地基的沉降狀況、地質的滲漏狀況以及施工工程的重要性進行科學的分析。然后,在選擇驗算方法時,選擇權威性較強、方法比較先進、所得數據具有可靠性的驗算方法。目前,國外比較通行的驗算方法是,在地基整體破壞的原理指導下,以剛體平衡理論為基礎框架,展開穩定性驗算。以塑性展開區為例,假設它的深度是三分之一或四分之一,以這個假設為前提,進行地基承載力的有效分析和計算。
二 地基加固技術的分析
1.換土加固技術
換土,顧名思義是要換掉不宜進行或不便進行地基加固的土層。一般用于土層較疏松的軟弱土層、濕性較大、黏性較強的黃土以及氣溫較低而導致的凍土層。這種方法技術含量較低,往往采用大型施工機械進行分工合作作業,所以對于面積較大、范圍較廣的基坑作業,效果顯著。但這種技術的應用由于機械的局限性,導致換土的深度超不過三米。其工作方法是:先將不適宜的土壤挖出,運送到合適的地方放置,然后將土質較好、硬度較強、穩定性較高的土質填入坑中,或是填入一些碎石、煤渣和工業廢料等物質,這樣既可以保證土質的質量,還有助于廢物的再循環利用,實現了環境的保護。最后,進行夯實加固,提高土層的密實度。
2.振密加固技術
振密加固技術的出發點是增強土層的密實度,提高抗震度。所以,此種方法對于砂質土壤、黏性較大的土壤構成的土體,加固效果顯著。在實際施工中,通常采用能夠降低土質孔隙度的壓實法、夯實法和強夯法來進行地基加固。強夯法作為其中的主要方法,主要是通過重量巨大的石錘,在自由落下的重力加速度的基礎上,重重擊打地基來實現增加地基土體的緊密度,提高承載能力。以上提到的換土加固技術的第三步,也需要振密加固技術。所以,振密加固技術可以說是巖土加固技術中的常見技術,應用率較高。
3.排水固結法
對于土壤中含有大量水分的地基,采用排水固結法,通過重力荷載的方式就可以將水分擠壓殆盡。這種重力荷載將水分擠壓的方法是在漸進的過程中實現的。隨著每一次的施壓,軟土中的多余水分就逐漸地減少一些,相應的地基的有效應力就增加一些,在這種相互轉化的過程中,地基的抗剪強度也得到了顯著提高。
三 結束語
建筑結構的安全性是保障居住者和用戶人身安全性的基礎和關鍵。作為建筑工程的基礎性工作——地基加固,其工作做得到不到位、科不科學、完不完善,對于工程建筑整體性能的發揮都將起著“牽一發而動全身”的作用。巖土工程的地基加固必須充分考慮地基的穩定性問題、強度和剛度問題以及沉降和滲漏問題。將這些問題視為巖土工程地基加固工作順利開展的重中之重,是今后工程建設必須堅持的原則和標準。綜上所述,施工技術人員必須在對工程所在地進行科學有效的勘測基礎上,結合地基穩定性的驗算方法,利用換土加固技術、振密加固技術和排水固結法進行地基加固。當然,具體技術的選擇要根據具體的施工條件而定,秉著具體問題具體分析的科學態度對待巖土工程的地基加固,就一定能為加
固技術的創新與完善、土木工程的發展帶去光明和希望。
參考文獻
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