论文部分内容阅读
[摘要]杂填土地基基础应根据工程地质和水文地质条件、功能要求、荷载大小和分布情况、工程周围基础情况、施工条件和材料供应以及地区抗震烈度等综合考虑,选择经济合理的基础处理方式。为此,在这里针对杂填土地基基础处理进行了简单分析与探讨。
[关键词]杂填土地基基础处理探讨
中图分类号:TU348 文献标识码:TU 文章编号:1009―914X(2013)31―0163―01
杂填土土层由于均匀性、组成、分布范围和土质情况的不同,决定了其处理技术和方法的不同。因此,对杂填土地基基础处理的探讨有其必要性。
一、杂填土地基特性
杂填土含有工业废料、建筑垃圾、生活垃圾等,通常城市的表土都有一层杂填土。一般而言,杂填土地基的工程性质不良,压缩性大、强度低、不均匀,加上成分复杂,导致在施工时,立面与平面分布不规律,不均匀,从而影响到工程性质,以下对杂填土地基进行简单分析:
1.杂填土的含水量
一般而言,杂填土的含水量分为两种,一种是水的重量与土颗粒重量之比,一种是水的体积百分含量,而后者的分析经常应用于环境工程和水文环境中。杂填土的含水量主要取决于杂填土的性质、成分、类型以及当地降水量、气候条件和季节情况,而且杂填土的含水量会随着有机物含量的增加而有所增加。
2.杂填土的重度
对于杂填土重度的变化,其主要的变化范围在12.0-25.0KN/m3之间,由于它的规程程序、组成以及环境条件变化较大,因此,在施工时,所产生的压实度也有所不同,因此,在评价杂填土的重度时,需要根据其压缩的程度、方法、以及杂填土的含水量和成分、堆填时间为标准进行分析。
3.杂填土的孔隙率
根据大量的调查和工程实际研究发现,杂填土的孔隙率通常在0.33-0.67的范围内,具体的取值要根据杂填土的成分和压实效果而定。
二、杂填土地基基础处理
针对以上对杂填土地基特点的简单了解后,以下通过工程案例来进行具体的分析:
工程案例:某工程采用钢筋凝土结构基础,砖混结构,地基是以堆积起来的以建筑垃圾为主的杂填土,回填时间约为5年,厚度约为3-10米,强度不均一且不高,其强度值为60KPa,而设计所要求的强度值为100KPa,为此,必须做基础处理,具体的处理方法如下:
1.地基基础处理方案
根据建筑地基的实际情况,需要工作人员在原有的设计基础上,按照基础奈高继续下挖0.9m,并将基础向外扩宽0.6m,然后以设计标高为准进行基础夯实处理,具体可以采用3:7的灰土分层进行,而灰土以下的地基可以采用水泥灌浆加固方法给予处理。
2.加固原理与方法
水泥灌浆加固方法的根本目的就是为了尽可能地减少地基沉降、增强地基强度、达到加固地基的作用和效果,并解决地基透水性问题,提高地基抗滑的稳定性,该方法主要采用机械造孔,具体的施工方法:首先利用泥浆或者是灌浆根据设计所要求的比例合理配制水泥浆液,并且进行质量检测,其次要通过一定的压力作用,将配制好的泥浆灌注到预加固地层,将土体空隙、空间充填,并且经过一定的脱水凝固作用,使得松散的土体凝固,成为一个整体。
3.布置钻孔
在本工程中,钻孔总共要求布置80个,孔距要求为1.5-4.55m,总进尺寸要求为428.5m,而孔深4.5-8.9m,另外,灌浆孔要求40个,孔距为1.0-3.50m,总进尺寸为228.5m,而孔深4.6-8.0m,加强孔要求35个,孔距为1.5-3.50m,总进尺寸为128.5m,而孔深4.0-9.0m,检查孔要求10个,孔深5.0-8.0m。
4.钻孔次序
确定好以上工作后,就要对钻孔次序进行进一步的研究,具体的原则是先外排后内排,同排要求间隔钻灌。一般而言,在具体的施工时,主要是按照灌浆孔、加强孔、检查孔的施工顺序一一钻灌,同时,对于孔深的入填,要求以杂填土地为准。另外,要按照钻孔、下止浆塞、灌浆自下而上的施工工序进行。若是在施工时,遇后劲塌孔,无法形成深孔,则可以按照先上段后下段的灌浆施工工艺进行施工,同时,要注意的是下段成孔间隔与灌浆的时间间隔不可以超过24小时。
5.浆液浓度控制
在工程施工中,对于浆液浓度的控制,一定要按照相关的技术规范,结合工程实际,严格规范灌浆水灰比,一般情况下,水灰比主要分为5个等级,即0.6:1,0.8:1,1:1,2:1,3:1,而开灌浆液的水灰比要求为3:1,特殊情况下可以选择1:1或者是2:1,若是当某一比级的单位吸浆量大于101,而灌入量大于2001时,那么可以适当加浓一级进行处理,若是某一比级的单位吸浆量大于201,而灌入量大于4001时,那么可以适当加浓一级进行处理,依次类推。若是属于高浓度,低压力,则可以通过增加其他配料或者是速凝剂进行处理。但是在一般灌注浆液的水灰比一般都为1:1-2:1,若是某一孔段的吸浆量较大,可以采用高浓度、低压力的混合浆进行处理,并且结合间歇式方法灌注。
6.灌浆压力控制
在地基处理中,灌浆压力值的处理原则是按照侧壁厚度和上部的荷重而所决定的,而对于外排的处理原则则可以采用取浆柱自重灌浆,对于内排孔,可以采用0.5kg/m2的压力值。最后当其压力值达到设计的压力值标准时,则本段的灌浆即可以结束。
7.质量检查
当地基处理完成后,要按照规范和设计要求,进行质量检查,即在规定的压力下,采用钻孔注浆法进行检查,若是在初始的前10分钟内注入量不超过101,那么即为合格。
三、工程效果评价与分析
对于本工程,在地基处理完成,采用全自动的桩基静载荷测试进行系统测试与分析,随机抽出现场三处试验点,作好记录,与原始的记录进行对比,绘制出地基试验点的曲线,对测试数据进行计算整理。将整合后的数据,根据现场工程地质勘察资料和地基处理特点,进行分析对比,三组试验点的地基承载力结果分为别为145KPa、148KPa、151KPa,其平均承载力值为148KPa,而地基承力设计要求值为147KPa,满足设计要求,工程质量合格。所以,本工程中采用水泥灌浆技术处理杂填土地基,不仅达到设计要求,并且通过实践证明,该施工方法在理论上和实践上都具有较强的可行性,而且工程投入费用低,可以作为杂填土地基的一种效的处理方法。
结语
总而言之,杂填土地基由于其本身的特性,加上影响因素较多,为地基的处理带来了一定的困难,杂填土地基基础关键是上部荷载准确性,为此,必须要必须采取措施对地基进行处理,根据拟采用的地基处理方法提供相应参数,增强地基承载力,同时,要加强深入的探讨与分析,制定科学有效的施工处理方案,优化施工工序和施工参数,增强地基承载力,满足设计要求,同时,还要尽可能达到工程要求的的经济效益。
参考文献
[1] 赵鹏,潘永战,王国艳,王越红,杨鑫欣. 强夯联合降水加固杂填土地基试验研究[A]. 中国岩石力学与工程学会工程安全与防护分会.第2届全国工程安全与防护学术会议论文集(上册)[C].中国岩石力学与工程学会工程安全与防护分会,2010
[2] 杨书源.商河县生活垃圾无害化处理场库区杂填土地基处理[J]. 环境卫生工程,2012(42)
[3] 刘艳军. 强夯法在处理大面积杂填土地基中的应用[J]. 森林工程,2009(91)
[4] 王世军,王剑锋,孙茂黎. 杂填土场地地基地质问题与处理措施研究[J]. 科技创新导报,2009(33)
[5] 党改红,丁伯阳,齐峰. 山区杂填土地基工程特性及处理方法的探讨[J]. 岩土工程界,2009(12)
[关键词]杂填土地基基础处理探讨
中图分类号:TU348 文献标识码:TU 文章编号:1009―914X(2013)31―0163―01
杂填土土层由于均匀性、组成、分布范围和土质情况的不同,决定了其处理技术和方法的不同。因此,对杂填土地基基础处理的探讨有其必要性。
一、杂填土地基特性
杂填土含有工业废料、建筑垃圾、生活垃圾等,通常城市的表土都有一层杂填土。一般而言,杂填土地基的工程性质不良,压缩性大、强度低、不均匀,加上成分复杂,导致在施工时,立面与平面分布不规律,不均匀,从而影响到工程性质,以下对杂填土地基进行简单分析:
1.杂填土的含水量
一般而言,杂填土的含水量分为两种,一种是水的重量与土颗粒重量之比,一种是水的体积百分含量,而后者的分析经常应用于环境工程和水文环境中。杂填土的含水量主要取决于杂填土的性质、成分、类型以及当地降水量、气候条件和季节情况,而且杂填土的含水量会随着有机物含量的增加而有所增加。
2.杂填土的重度
对于杂填土重度的变化,其主要的变化范围在12.0-25.0KN/m3之间,由于它的规程程序、组成以及环境条件变化较大,因此,在施工时,所产生的压实度也有所不同,因此,在评价杂填土的重度时,需要根据其压缩的程度、方法、以及杂填土的含水量和成分、堆填时间为标准进行分析。
3.杂填土的孔隙率
根据大量的调查和工程实际研究发现,杂填土的孔隙率通常在0.33-0.67的范围内,具体的取值要根据杂填土的成分和压实效果而定。
二、杂填土地基基础处理
针对以上对杂填土地基特点的简单了解后,以下通过工程案例来进行具体的分析:
工程案例:某工程采用钢筋凝土结构基础,砖混结构,地基是以堆积起来的以建筑垃圾为主的杂填土,回填时间约为5年,厚度约为3-10米,强度不均一且不高,其强度值为60KPa,而设计所要求的强度值为100KPa,为此,必须做基础处理,具体的处理方法如下:
1.地基基础处理方案
根据建筑地基的实际情况,需要工作人员在原有的设计基础上,按照基础奈高继续下挖0.9m,并将基础向外扩宽0.6m,然后以设计标高为准进行基础夯实处理,具体可以采用3:7的灰土分层进行,而灰土以下的地基可以采用水泥灌浆加固方法给予处理。
2.加固原理与方法
水泥灌浆加固方法的根本目的就是为了尽可能地减少地基沉降、增强地基强度、达到加固地基的作用和效果,并解决地基透水性问题,提高地基抗滑的稳定性,该方法主要采用机械造孔,具体的施工方法:首先利用泥浆或者是灌浆根据设计所要求的比例合理配制水泥浆液,并且进行质量检测,其次要通过一定的压力作用,将配制好的泥浆灌注到预加固地层,将土体空隙、空间充填,并且经过一定的脱水凝固作用,使得松散的土体凝固,成为一个整体。
3.布置钻孔
在本工程中,钻孔总共要求布置80个,孔距要求为1.5-4.55m,总进尺寸要求为428.5m,而孔深4.5-8.9m,另外,灌浆孔要求40个,孔距为1.0-3.50m,总进尺寸为228.5m,而孔深4.6-8.0m,加强孔要求35个,孔距为1.5-3.50m,总进尺寸为128.5m,而孔深4.0-9.0m,检查孔要求10个,孔深5.0-8.0m。
4.钻孔次序
确定好以上工作后,就要对钻孔次序进行进一步的研究,具体的原则是先外排后内排,同排要求间隔钻灌。一般而言,在具体的施工时,主要是按照灌浆孔、加强孔、检查孔的施工顺序一一钻灌,同时,对于孔深的入填,要求以杂填土地为准。另外,要按照钻孔、下止浆塞、灌浆自下而上的施工工序进行。若是在施工时,遇后劲塌孔,无法形成深孔,则可以按照先上段后下段的灌浆施工工艺进行施工,同时,要注意的是下段成孔间隔与灌浆的时间间隔不可以超过24小时。
5.浆液浓度控制
在工程施工中,对于浆液浓度的控制,一定要按照相关的技术规范,结合工程实际,严格规范灌浆水灰比,一般情况下,水灰比主要分为5个等级,即0.6:1,0.8:1,1:1,2:1,3:1,而开灌浆液的水灰比要求为3:1,特殊情况下可以选择1:1或者是2:1,若是当某一比级的单位吸浆量大于101,而灌入量大于2001时,那么可以适当加浓一级进行处理,若是某一比级的单位吸浆量大于201,而灌入量大于4001时,那么可以适当加浓一级进行处理,依次类推。若是属于高浓度,低压力,则可以通过增加其他配料或者是速凝剂进行处理。但是在一般灌注浆液的水灰比一般都为1:1-2:1,若是某一孔段的吸浆量较大,可以采用高浓度、低压力的混合浆进行处理,并且结合间歇式方法灌注。
6.灌浆压力控制
在地基处理中,灌浆压力值的处理原则是按照侧壁厚度和上部的荷重而所决定的,而对于外排的处理原则则可以采用取浆柱自重灌浆,对于内排孔,可以采用0.5kg/m2的压力值。最后当其压力值达到设计的压力值标准时,则本段的灌浆即可以结束。
7.质量检查
当地基处理完成后,要按照规范和设计要求,进行质量检查,即在规定的压力下,采用钻孔注浆法进行检查,若是在初始的前10分钟内注入量不超过101,那么即为合格。
三、工程效果评价与分析
对于本工程,在地基处理完成,采用全自动的桩基静载荷测试进行系统测试与分析,随机抽出现场三处试验点,作好记录,与原始的记录进行对比,绘制出地基试验点的曲线,对测试数据进行计算整理。将整合后的数据,根据现场工程地质勘察资料和地基处理特点,进行分析对比,三组试验点的地基承载力结果分为别为145KPa、148KPa、151KPa,其平均承载力值为148KPa,而地基承力设计要求值为147KPa,满足设计要求,工程质量合格。所以,本工程中采用水泥灌浆技术处理杂填土地基,不仅达到设计要求,并且通过实践证明,该施工方法在理论上和实践上都具有较强的可行性,而且工程投入费用低,可以作为杂填土地基的一种效的处理方法。
结语
总而言之,杂填土地基由于其本身的特性,加上影响因素较多,为地基的处理带来了一定的困难,杂填土地基基础关键是上部荷载准确性,为此,必须要必须采取措施对地基进行处理,根据拟采用的地基处理方法提供相应参数,增强地基承载力,同时,要加强深入的探讨与分析,制定科学有效的施工处理方案,优化施工工序和施工参数,增强地基承载力,满足设计要求,同时,还要尽可能达到工程要求的的经济效益。
参考文献
[1] 赵鹏,潘永战,王国艳,王越红,杨鑫欣. 强夯联合降水加固杂填土地基试验研究[A]. 中国岩石力学与工程学会工程安全与防护分会.第2届全国工程安全与防护学术会议论文集(上册)[C].中国岩石力学与工程学会工程安全与防护分会,2010
[2] 杨书源.商河县生活垃圾无害化处理场库区杂填土地基处理[J]. 环境卫生工程,2012(42)
[3] 刘艳军. 强夯法在处理大面积杂填土地基中的应用[J]. 森林工程,2009(91)
[4] 王世军,王剑锋,孙茂黎. 杂填土场地地基地质问题与处理措施研究[J]. 科技创新导报,2009(33)
[5] 党改红,丁伯阳,齐峰. 山区杂填土地基工程特性及处理方法的探讨[J]. 岩土工程界,2009(12)