岩土工程地基常用的处理技术研究

2020-05-11 06:02张凌燕
中国房地产业·中旬 2020年2期
关键词:砂石垫层粉煤灰

摘要:地基加固作为地基处理的重要环节,直接影响到岩土工程的后续施工质量。因此,本文将岩土工程作为研究对象,分析岩土工程的基本技术要点,再从强夯加固技术、置换垫层技术、水泥粉煤灰碎石桩加固技术、砂石垫层加固技术以及土木加固技术五个方面入手,对岩土工程地基常用的处理技术进行深入研究,旨在促进岩土工程的有效发展。

关键词:岩土工程;加固技术;地基处理

岩土工程作为我国主要的建设工程之一,我国城市建设具有重要意义。在岩土工程整个施工过程中,地基加固属于其中最为核心的环节之一,直接决定了岩土工程的开展质量。因此,做好地基加固处理工作,已成为岩土工程极为关注的内容。

一、岩土工程的技术要点分析

地基工程作为岩土工程的核心环节,对后续的施工建设具有重要的保障作用。因此,在开展地基工程时,应严格依照特定的程序进行施工操作,以防因操作不当导致地基工程无法达标。首先,在开展地基工程之前应提前对施工现场进行严格有效的预压测试,通过测试来了解现场岩土地基是否存在横向位移以及大幅度沉降等情况,并分析土层水压是否达到施工要求,再根据测试结果对现场岩土地基进行相应处理。其次,如果采用强夯加固技术,就必须提前做好地下管线的有效防护措施,確保地下管线在实际运行中不会受到地基加固工程的干扰,并在施工现场放置适当的减震带,以此减少地基加固工程给周边建筑造成的破坏。再次,如果在地基处理过程中需要将适量的水泥砂浆灌注到地基内部,就必须提前做好深层搅拌实验工作,确保水泥砂浆配合比符合施工标准,以此达到最佳的地基加固效果。最后,在特殊岩土工程当中,应将化学加固方法以及机械加固方法进行有效结合,充分借助机械设备进行碾压处理以及振动处理,以此增加地基加固处理质量。

二、岩土工程地基常用的处理技术研究

(一)强夯加固技术

强夯加固技术在岩土工程较为常见,其本质上就是依靠夯锤、夯机等设备对现场土层进行强力锤击,通过持续锤击以及重压等方式来达到夯实土层的作用,以此提高土层密度以及土层强度。目前,强夯加固技术主要应用到地基处理环节,属于一种较为有效的土层加固措施。在强夯加固技术的实际应用中,应依照地基深坑的实际深度进行考虑,以此确定夯锤的具体重量。一般来说,夯锤的锤击力度以及重力需要超过30吨才能有效稳固地基。同时,施工人员在操作过程中应注意一些细节问题。例如,在夯实作业环节中应做好土层水含量测试工作,避免因土层水含量过高而导致土层严重流失。此外,锤击过程中可能会出现压力过大而造成夯位难以控制的现象,还应提前做好相应的准备工作。

(二)置换垫层技术

置换垫层技术在岩土工程中较为常见,其本质上就是将地基内部的软土进行清除,并利用一些透水性较强以及结构较为稳定的施工材料进行代替,如砂土以及卵石等,以此达到增强地基稳定性的效果。目前,置换垫层技术主要用于软土地基工程,通过置换性能较为稳定的填垫原材料来提高地基最大承载力,并减少地基实际沉降速率,以此加快地基水分的最大排出速度。如果软土地基的实际承载力较小、土层厚度较薄以及变形状况较为严重,可尽量将地基基础底面的软土部分全部清除,再通过分层换填的方式将粉煤灰以及砂石等施工材料填入到其中。在填垫实际过程中,逐层进行操作,确保每完成一层填垫就立即对其进行压实处理,使地基能够受力均匀,保证地基即便长时间使用也不会因局部沉降而破坏岩土工程的总体质量。此外,由于地基底层材料容易发生沉降,还应重点加强底层材料的性能。例如,在置换填垫前将基坑的树叶、枯枝以及积水全部清除干净,等到基坑水分全部蒸发之后再进行填垫施工环节,并在施工过程中将填垫原材料进行充分搅拌,使其均匀平铺在基坑当中,再处理好填垫原材料以及基坑的接头位置,确保接头位置处于斜坡状,以此保证填垫施工质量。

(三)水泥粉煤灰碎石桩加固技术

水泥粉煤灰碎石桩加固技术在岩土工程中较为常见,其本质就是将碎石、粉煤灰、水以及石屑等施工材料与水泥混在一起进行搅拌,并通过专用的机械设备来制作加固桩,使加固桩的实际强度能够在一定范围内进行有效变动。一般来讲,这种加固桩属于一种强度相对较低的混凝土桩,这项技术就是利用各个混凝土桩之间土层的承载力将荷载充分传递到深层地基当中,具有显著的稳定性以及经济性。但在实际操作中,应充分根据材料配合比将所需的混凝土材料进行有效配置,并依照混合料塌落度的实际大小来确定水量。例如,长螺旋钻孔的实际塌落度通常达到200毫米,沉管灌注桩的实际塌落度通常达到40毫米。如果采取长螺旋钻孔,就应在钻孔达到一定深度时进行提钻处理,在此过程中应保持提钻速度以及提钻时间的稳定性,确保混凝土送料的实际速度能够匹配提钻操作的实际速度,使混凝土灌注质量得到有效保证。如果选取沉管灌注桩,就应在灌注结束之后保持1m/min的速度将沉管平缓拔出。此外,由于实际的桩顶标高往往都会比设计的桩顶标高要多,但要保证高出部分不会低于0.5米。

(四)砂石垫层加固技术

砂石垫层加固技术在岩石工程中较为常见,其作用就是增加地基抗剪强度,提高地基最大承载力。目前,砂石垫层加固技术主要应用于高层建筑地基加固工作当中,还能够应用于各种不同的地质环境,对机械设备没有较高要求,也不会依赖于特定的机械设备,具有极高的经济价值。在实际操作中,首先将岩石工程的基础面以下的土层全部挖出清除,为做好夯实处理工作打下基础,接着再选取强度较高的砂石材料用来进行填充,确保填充材料具有一定强度,并且禁止使用腐蚀性较强的施工材料,以防发生底层疏松的情况。

(五)土木加固技术

土木加固技术在岩石工程中较为常见,其主要应用于地基软土层总体深度较大的岩土工程当中。目前,土木加固技术主要作为一种复合型加固形式,将木桩不断深入到地基底部可达到加强地基总体强度的效果。在应用土木加固技术过程中,还需提前对施工现场的周边环境以及软土地基的实际深度进行严格勘察,并对勘察数据结果进行深入分析,以此掌握施工现场的基本情况。同时,还应利用振捣装置对施工现场的地基密实度进行准确检测,并将木桩平缓插入到地基土层当中,使软土与木桩整体进行充分混合,并减少木桩以及土壤之间的缝隙,再通过振捣方式将木桩充分插入到地基土层深处,使木桩的稳固性不断提升,以此提高岩土工程的施工质量。

三、结语

岩土工程的重要环节就是地基加固工作,施工单位可根据实际情况灵活选择地基加固技术,如强夯加固技术、置换垫层技术、水泥粉煤灰碎石桩加固技术、砂石垫层加固技术以及土木加固技术,才能提高地基加固质量,为岩土工程的有序开展奠定坚实基础。

参考文献:

[1]王英男,张婷. 岩土工程地基处理的常用方法及应用分析[J]. 中国高新区,2018(01):223.

[2]李晓梅. 岩土工程地基加固处理技术分析与研究[J]. 青海交通科技,2018(03):84-85+126.

[3]萧体贤. 岩土工程地基处理的常用方法及应用分析[J]. 科技创新导报,2019,16(09):47-48.

作者简介:姓名:张凌燕,性别:女,研究方向:岩土工程 。

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