第一篇:房屋建筑软土地基施工技术研究
摘要:地基是房屋建筑工程的基础环节,地基的牢固度与稳定性会直接影响到建筑工程质量,然而,目前的软土地基施工依然存在多种问题,必须加强软土地基施工管理,采用先进的技术和方法处理软土,从而为建筑工程施工打好基础。本文分析了房屋建筑工程软土地基施工特点,并提出了软土地基施工技术方法。
关键词:建筑工程;软土地基;特征;施工技术
1房屋建筑软土地基特征
1)压缩性强。软土中有较多的孔隙,软土如果受到外界压力、外来作用力时则很容易变形,也正是因为这种高压缩性,才使得软土必须经过人工处理后才能开展工程施工,否则可能发生建筑地基沉降问题。2)透水性不佳。软土中一般含有较多的水分,高含水量则可能使得软土不具备良好透水性,为工程地基施工带来难度。3)稳定性差。状态不稳定是软土地基最为显著的特点,这是因为软土本身质地较为柔软,内部孔隙较多,当遭遇外部作用力时,状态极不稳定,甚至会出现流动,软土状态的频繁变化会严重影响其建筑工程地基。4)沉降性。软土地基是常见的地基之一,实际工程地基施工中表现出沉降速度快,不堪载荷力、压力等特点,会随着软土上方载荷力的上升而提升沉降速度。5)强度低。良好的强度和牢固度是建筑工程地基施工的前提条件,这样才能确保建筑工程的稳定性。然而,地基软土整体上强度较低、缺少良好的承重能力,强度低、强度等级差等都将影响软土地基功能的发挥。
2房屋建筑工程软土地基施工现状
2.1勘察数据和资料的完整性
房屋建筑地基施工的前提和基础是要有完备的勘察数据、资料,在此基础上才能以资料数据为参照开展施工,对此需要健全、客观又准确的勘察数据信息,例如:建筑地基地下水深度、流向、地质条件、地貌特点等,在此基础上开展地基施工。可以说地基勘测是房屋建筑工程施工的基础和依据,然而,当前很多施工单位在实际的建筑工程施工中却忽视了地基勘测与勘察关键环节,未得到充分的数据支持情况下就盲目进行施工,导致施工隐患重重,甚至影响工程施工正常开展。
2.2前期缺少细致周到的准备
建筑工程软土地基由于具有一定的复杂度,从而为工程施工带来了巨大的难度和挑战性,这就需要前期紧锣密鼓地准备,然而,实际的建筑工程软土地基勘察工作不到位,勘察数据有失真实性、客观性,势必会影响后期的施工。实际施工中由于各项设备未能及时地引进,所需的材料、机械等都未达到规定的质量标准,从而导致软土地基施工不达标,影响工程施工质量。
3房屋建筑工程软土地基处理的有效途径
3.1土体换填法
房屋建筑工程地基出现软土时,可以采用换填法进行土体置换,换填法简单说就是挖除建筑地基中的软土层,然后,换填质地坚硬、强度达标的新土层,以此达到地基土体夯实的目标。换填法施工中应该从以下关键方面入手。1)正确选择换填土。正式换填施工前要确保所选换填土达到合格的强度、稳定性、承重能力等,从而控制不良碎石、卵石等的扰乱,提升土体强度,确保土体的稳定性。2)科学碾压操作。碾压操作也是软土地基施工中至关重要的环节,换填新质地土体后,为了确保地基的牢固度与稳定性,就必须充分地进行碾压,可以采用软土逐层碾压、逐层压实的方法,这样才能更为有效地夯实软土地基。
3.2强夯法
软土的稳定性较差、压缩性强,因此,导致其承载力较差,对此可以采用强夯法对软土进行夯实处理,从而提升软土的牢固度与稳定性。所谓的强夯法需要借助特定的工具、机械等进行施工,具体操作过程为:利用吊机把重锤提到特定高度,在自由落体原理下让重锤自由落向软土,软土就会在重力作用下得以夯实。强夯法通常适合于含水较少的软土地基,其优点在于可以有效压实软土层,为建筑工程地基施工打下坚实基础,然而,现实施工过程中需要掌握好流程和顺序,第一步:夯实地基周围软土;第二步:夯实中间区域的软土,也要根据工程施工的具体特点以及工程实际条件等来形成各项数据记录,这样才能为建筑工程施工提供更多的参考。
3.3深层水泥搅拌桩
总结以往的软土地基处理,最为有效的方法就是采用深层水泥搅拌桩技术,不同的处理技术所适应的软土类型也有所差别,深层水泥搅拌桩一般更适用于淤泥类土体、粉土以及碳化土体等。这一技术就是让水泥来充当固化剂,把水泥和软土放入搅拌机同步搅拌,从而达到地基软土牢固化、硬化的目标,以此来提升软土地基的牢固度与硬度,这一过程中应该重点把握以下环节:做好前期准备,先试桩,该环节通常是为了可以有效地掌握泵送压力、速度、搅拌次数等环节的数据,从而为后续的施工提供参考,正式开工前,必须保护施工现场的干净、整洁,做好进场材料质检工作,确保材料质量。按照科学的流程开展施工,掌握好施工顺序:桩位放样→钻机位置调整→启动高压注浆泵→下钻搅拌。严格检查桩体是否垂直,实际施工操作过程中必须切实根据相关的规程、规范和规定来保持桩体的稳定垂直。确保管道的流畅性、通达性,水泥搅拌桩施工前必须认真、全面地检查管道,可以通过清洗、疏通等方式来保护管道,确保其干净整洁,无杂物瘀滞。搅拌桩质量必须合格,具体应该检查喷浆搅拌的时间、水泥使用量、搅拌方式等。搅拌水泥的比例调配,一般的比例调配指标:0.5%的高效减水剂、12%的水泥掺入量。
作者:王斌 单位:山西潞安工程有限公司
第二篇:公路桥梁施工软土地基施工技术分析
【摘要】随着社会经济的快速发展,公路桥梁施工项目越来越多。软土地基是公路桥梁施工的组成部分,其施工质量直接关系到公路桥梁的工程质量及使用寿命。软土地基的稳定情况受多种外界因素的影响,因此需根据区域特征来选择软土地基的结构及材料,这就要求施工人员提高重视,灵活运用软土地基施工技术,以提高公路桥梁的施工水平,促进公路桥梁工程的施工进度及质量。
【关键词】公路桥梁;软土地基;施工特点;施工技术
引言
近年来,人们的生活水平逐渐提高,我国运输行业快速发展,车辆逐渐增多,公路桥梁施工项目也逐渐增多。软土地基作为公路桥梁施工过程的构成部分,工程施工难度较大,这就要求施工人员根据工程项目的实际情况来进行科学施工。软土地基具有含水量较高、渗透性小的特点,一旦施工质量不达标,那么将直接造成桥梁施工质量下降、缩短公路桥梁的使用寿命。笔者结合自身工作经验,分析了我国公路桥梁施工中软土地基施工技术,以期提高相关工程的施工质量。
1公路桥梁施工中软土地基施工特点
软土地基的构成较为复杂,如松软土、松散砂及有机质土等,其承载力及透水性都相对较弱,因而施工难度加大。根据我国公路桥梁施工状况,公路桥梁施工中软土地基具有以下特点:①含水量较高,这造成软土地基土质不稳定,增加施工难度。施工人员需及时处理软土以避免安全隐患的产生。②压缩能力强。施工人员需结合黏土特性采取相应措施,以提高公路桥梁施工质量。③渗透性较差,不利于及时排水,进而影响工程施工进度及施工质量。④抗剪能力不高,这就造成路基排水能力下降。施工人员需要对此提高重视,采用有效措施以提高软土地基的抗剪性能,减少地基不稳定及交通事故的发生。
2公路桥梁施工中软土地基施工技术
相关工作人员在开展公路桥梁施工活动时,需要从勘测设计、表层处理及施工技术三个角度来进行综合考虑,以提高施工效率及工程质量。2.1勘测设计勘测设计是工程施工的重要基础,相关技术人员需根据工程项目的具体情况来勘测施工状况。①设计人员及技术人员须勘测施工范围内的具体地质条件,根据勘测结果来选择相应的施工技术,以优化整体性能。②根据公路桥梁具体情况来规划设计施工方案及设计方案,保障施工方案符合公路桥梁的施工要求。在制定施工方案的过程中,还需要从多个角度综合考虑公路桥梁施工,结合具体施工情况来检查相应的设备及材料,根据相应流程开展施工活动,避免造成工程质量问题。在施工过程中,要对软土地基的勘测工作予以重视,严格控制填土速度及填土效率,以确保软土地基施工质量,减少桥梁沉降及路堤滑坡等问题的出现。2.2表层处理施工人员在施工过程中,要灵活运用多种施工方法来处理软土地基的表层,以保障公路桥梁的施工质量得到保障。技术人员可以根据实际情况,在添加适量的添加剂来改善软土地基的强度及压缩性能。举例来说,如果软土地基的表层土质为黏性,那么可以通过添加剂来固化土质,保证施工顺利进行。目前大多数公路桥梁都是通过添加水泥和石灰来降低软土地基的含水量,提高地基的强度及压实度,最终保障地基的稳定性。其次,可以在公路桥梁的施工过程中使用表层排水来确保软土地基满足施工要求。施工人员可以开挖排水通道,填充透水性较好的碎石和沙砾等材质,以降低软土地基的含水量,保障施工要求得以满足。第三,施工人员可在软土地基上铺设无纺布或土工布,这样有助于避免软土地基发生变形或不均匀沉降,在满足填土荷载的基础上增强地基的承载力。最后,施工人员还可以使用砂垫层法。如果软土地基含水量较大且土层较薄,施工人员可以在软土地基上铺设砂垫层,这样有助于提高软土地基的稳定性及排水性,施工人员要能够根据施工实际情况及施工机械来铺垫软土地基,这样能够避免因技术应用不当而造成施工故障或工程质量问题。2.3软土地基施工技术分析2.3.1表层排水法施工人员通过往表层粘性土里掺加添加剂等物质来提高填土固结性、稳定性、压缩性能及强度。如果软土地基上部软土层含水量大且土层较薄,那么可以敷垫砂垫层,因为其上部具有排水层的功效,也可以作为填土内地下排水层,因而能够降低填土内水位,为施工机械的通行与使用提供良好的条件。如果地基土层分布不均,那么土层局部会出现不均匀侧向及沉降变位,这就要求施工人员利用敷垫材料的抗剪力及抗拉力来减小地基局部的侧向和沉降变位,提高地基的支撑能力。施工企业必须需要根据填土载荷的宽度、地基表层强度来选择相应的敷垫材料,以此来确保软土地基施工要求达到设计标准。2.3.2排水固结法排水固结法是在公路桥梁工程施工前,对地基进行加荷预压以增强地基强度。施工人员可以在粘性土地基中设立垂直排水柱,这样能够增加抗剪强度,促进地基排水固结。除此之外,施工人员还可以使用深层复合地基加固及深层排水固结来提高软土地基的承载性能。排水固结法通常应用于泥炭质地及均质粘土地质的地基。一般情况下,排水固结法很少单独使用,往往与缓速填土法或加载法同时使用。2.3.3粉喷桩加固处理法如果施工场地无法满足机械的行驶要求,那么需要清除障碍,铺设碎石及砂土垫层,低洼部位可直接回填粘性土,保持场地平整。施工人员需在粉喷桩施工前,准备相关资料,例如地质报告、土工试验报告、粉喷桩设计桩位图等等。施工人员需根据设计要求、实测及配比来选择粉喷桩施工工艺,各项参数的确定也都是参照试桩结果,例如搅拌速度、钻进速度、提升速度、单位时间的喷粉量等等。2.3.4加载法加载法能够提高地基强度、避免路面出现沉降或遭受破坏。地基固结沉降的方法主要有两种,即减少间隙水压提高效应力法与地基增加总压法。前者是利用大气的压力加载促进固结大气压加载法,后者是利用填土荷载式填土加载法。降低OWCARBONWORLDLOWCARBONWORLD2016/12地下水法通常应用于上部及中间有砂层的地基,施工人员可以在施工范围内打入钢板来进行围护以控制路面铺装完残余的沉降量、降低地下水位。填土加载法与载荷量、自沉时间密切相关,如果地基稳定性无法保证且加载重量过大,那么施工人员可以结合缓速加载法使用。在施工过程中需全程观测,确定预载后残余的沉降量,以防地基受损。2.3.5挤密法根据夯填原料的不同,可以分为灰土桩挤密法、土桩挤密法、石灰桩法及砂石桩法。由于灰土和土桩法具有就地取材、深层挤密和原位处理的特点,因此一般应用于厚度较大的填土地基及湿陷性黄土。石灰桩法是灌入一定比例的火山灰、炉渣、粉煤灰或石灰块等形成桩体,掺合料与生石灰拌合后发生反应,造成生石灰体积膨胀。砂石桩法则是利用冲击及振动在软土地基中成孔填入砂石等材料,形成大直径密实的砂石桩体。
3结束语
综上所述,软土地基作为公路桥梁施工工程的重要环节,其处理方法与公路桥梁的施工质量及使用寿命密切相关。公路桥梁施工中软土地基的处理方法及施工技术种类较多,每种软土地基的施工技术都具有一定的局限性、针对性及适用范围,这就要求施工人员根据设计要求及实际情况来选择相应的施工方法及施工技术,以改善地基工程性质,确保地基稳定及变形满足设计要求,减少地基的不均匀沉陷、增加地基的稳定性。
参考文献
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作者:张茂军 郑家强 单位:湖北三峡路桥工程有限公司
第三篇:吹填土地基处理施工技术分析
摘要:随着国民经济的快速发展,国家大力开发沿海城市港口业务,拓展工业区域范围,造成很多城市实施围海造陆以缓解城市地少人多的困境。而沿海造陆地区工程建设发展面临着吹填土地基施工的困难。本文结合曹妃甸基础设施工程一期PPP项目,对吹填土地基处理施工技术特点、施工工艺原理以及具体施工技术进行了分析。
关键词:吹填土;地基处理;施工技术
引言
吹填土是海中的泥沙通过挖泥船和泥浆泵利用水力被吹填堆集到一起而形成的沉积土。在水力吹填泥沙过程中,泥沙结构被破坏,形成了松散的砂土层,一般需要进行地基处理才能用于工程建设。文中通过不同路段地下水位高度、土质含水量等条件提出多种路基基槽开挖方法,并通过“分层搭填法”对开挖路基进行换填和强夯施工,以降低施工难度,促进吹填土地基快速排水沉降,以及密实路基的地基处理效果。
1工程概况
本文中吹填土地基处理施工技术在结合曹妃甸基础设施工程一期PPP项目的基础上进行多次现场试验段施工而得以成功。该工程地表土层是由新近围海造陆形成的吹填土,下层土质主要是粉土质砂、低液限粉土、有机质高液限黏土等,部分路段存在含水率过高的不良地质和液化等级较为严重的淤泥土质。
2吹填土特点
吹填土具有孔隙大、容重小、含水量较高、强度较低等特点,其物质组成和工程性质比较复杂,时间因素会影响吹填土的土质结构,土质可塑性较强,土层沉降量较大,沉降速度较慢[1],因此,必须对其进行处理后才能进行建设施工。
3吹填土地基施工处理技术特点
3.1运用多种开发方法,提高施工效率路基基槽开挖是路基施工过程中的重要环节,本施工项目中根据不同地下水、地质情况,综合六种土方开挖方法,使每种机械作业有序紧密进行,提高土方开挖施工效率,为路基填筑等工序创造条件。3.2运用路基强夯密实技术本施工项目充分运用强夯密实技术的优势,使地基能够达到快速排水和沉降的效果,大大缩短了施工工期,提高了路基承载力,使之能够达到设计要求,保证了路基施工质量符合标准,为路面施工的工序打下了良好的施工基础。3.3削减施工辅助措施,降低措施费用本项目中采用明排或避开降水措施直接填筑的施工方法,改变了传统的降水工艺,使地下水位较高的施工段减少了降水措施。采用一些方法使路基能够尽快成型作为便道,使地基土较差的施工段能够尽快运输土方和填筑材料,进而减少山、石等地材的投入,降低施工措施费用。
4土方开挖方法流程及施工要点
市政道路施工前,应当根据不同道路段的地质情况、地下水位状况,组织多路段路基施工试验方法的研究,得出最佳施工组织方案和机械配备方案,本项目中根据各路段的地勘报告以及试验成果总结,设计以下六种路基基槽土方开挖方案。4.1“一步到位”开挖法此土方开挖方法适用于:路基基槽开挖深度不超过3米,具有较好且稳定的土质,较低的地下水位,能满足挖机的工作平台要求。此法开挖施工要点:第一,在道路一侧修筑临时便道,方便车辆开展土方外运以及将山皮石运输到填筑位置的工作,尽量避免二次倒运土方;第二,由于路基埋深较浅,挖机一次性开挖到位,需要测量人员全程监测开挖过程,控制基底标高时需要注意考虑试验段所确定的预留沉降量;第三,路基局部成型后即可代替临时便道,将临时便道挖除后用作路基填筑。4.2“碾压挤水”开挖法此土方开挖方法适用于:具有较高的地下水位,较小的地下水流量,开挖深度5米以内,非淤泥质的路面地基。此法开挖施工要点:第一,挖除土质较好的表面土层至出现明显水流的土层为止;第二,在路基中线部位,用挖机挖出约50厘米×50厘米尺寸排水沟,并将排水沟两侧部位来回碾压若干次,将两侧土中水分挤入排水沟中排出,土中水量较大时可以结合水泵抽排的方法;第三,开挖已经碾压过的下层土至预定标高部位。4.3“移动式挖机工作平台”开挖法此土方开挖方法适用于:开挖深度3米以内,土质无法满足挖机的工作平台要求的淤泥质地基。此法开挖施工要点:第一,根据路基宽度,并排放置2-3块钢板垂直于路基中线作为挖机作业平台,配置多台挖机并排作业;第二,多台挖机通过退挖方式进行开挖,每开挖两米向后退行,并将前侧钢板放置在后侧,如此退挖循环进行。所开挖出的土方放置于挖边线外侧晾晒,待路基成型后,可作为便道时,将开挖出的土方运出现场。4.4“分层退挖”开挖法此土方开挖方法适用于:具有较少地下水,较好土质,开挖深度大于5米的路面地基。此法开挖施工要点:第一,设置100米为一个施工路段,并根据不同路段开挖深度将路基土层分为两层,先进行上层土的开挖,选择路段中的一个初始位置,通过“由点及面”的方式进行路基范围内的发散式开挖;第二,将上层土开挖到一定程度后,采用同样开挖方式对下层土进行开挖,所挖出的土方倒至挖边线以外直接运输出现场。4.5“火箭式”填挖法此土方开挖方法适用于:开挖深度大于3米,具有极差的土质(含淤泥质地基),具有较高地下水位的路面地基。此法挖填施工要点:第一,根据路基宽度划分为三条施工带,中间施工带宽度设置为8米,两边施工带宽度进行均分。将山皮石直接填筑到中间施工带承载力最差的表层土上面,填筑厚度依据试验路段数据调整,然后利用挖机对中间路段进行碾压,将流质淤泥碾压到两侧,中间施工带路基下沉,与两侧施工带表面形成拱形;第二,将中间施工带作为挖机平台,用挖机挖除两侧施工带淤泥至预定标高,并对两侧施工带路基进行填筑;第三,对两侧施工带路基填筑完成后,进行路基厚度补充处理,并将三个施工带路基碾压成为一个整体。4.6“挖填协同作业”地基处理方法此土方开挖方法适用于:开挖深度3米以内,具有较低地下水位,较小水流量,较差土质的路面地基。此法挖填要点:采用倒退开挖的方式,挖机开挖后及时回填山皮石,同时由卸载山皮石后的运输车辆将所挖土方进行装载和外运,在同一个工作面范围内同时进行挖填作业,过程中及时调整路基填筑厚度和宽度。
5路基换填
5.1“分层搭填法”回填施工第一,分层填筑,在对路基进行换填作业时,应当将土层按照50厘米分层的方法进行,随填随压,确保路基填筑的密实性;第二,搭接填筑,在对路基进行填筑时要注意搭接性,派专人指挥运输车辆倒料,计算并标记好填筑土堆的倒卸间距,避免受压不均匀造成土基上拱现象,使局部路基填筑厚度受到影响;第三,填料要求,应将大块山皮石铺设与路基底部,自下而上减少铺设粒径,个别不平整部位用细石块、石屑人工找平,并用石渣、石屑填入孔隙较大的路基石块中间,用压力水反复冲入下部,使孔隙填满[2]。5.2分层碾压对路基进行碾压前,根据路基平整度进行稳压,之后开始实施先弱后强、先慢后快的振压过程,振压4到6遍后,由现场施工员进行路基表面的检查,并做好记录,确保无漏压,无死角,压实的表面平整无空洞和起伏。此外,测量人员在碾压路基线外利用水准仪观察路基断面,若沉降量不能达到要求,则继续碾压,并同时碾压一遍就测量一次密实度,如果碾压超过10遍后,沉降量仍不能满足要求,就应当充分分析,再进行碾压试验[3]。
6强夯施工
在分层碾压后就实施强夯施工,采用先点夯、后满夯的施工步骤:第一,清理平整施工场地;第二,标出第一遍夯点位置,并测量场地高程;第三,起重机就位,对准第一遍夯点位置,并测量夯前锤顶高程、计算夯击高度;第四,夯击并逐击记录夯坑深度,并记录填料数量,反复夯击至满足规定要求。
7结语
总之,文中地基处理施工技术适用于较大工作量、工期较紧的滨海区域吹填土路基处理施工,结合多种开挖土方方法,以及“分层搭填法”和强夯施工,有效降低施工难度,节约施工成本。
参考文献
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作者:陈鹏 单位:中建三局第二建设工程有限责任公司