关于房建工程软土地基的施工技术探究

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kangliwonuer
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  摘要:随着建筑行业的快速发展,房建工程也已成为建筑领域主要的工程施工形式。随着我国城市化进程的不断推进,城市用地紧张状况进一步加剧,为了缓解日益严峻的用地状况,高层建筑及多层建筑这一高难度工程施工形式,成为了当前有效缓解城市用地矛盾的主要途径。地基是高层建筑及多层建筑施工的基础,地基施工质量的好坏对整个工程的质量及使用寿命有着至关重要的影响。本文就现阶段我国房建工程施工中的软土地基施工技术进行了深入的探讨,以期为我国房建工程的健康发展贡献力量。
  关键词:房屋建设;软土地基;施工技术
  中图分类号:TU74文献标识码: A
  引言
  房建施工中,地基情况处理的优劣,不单单直接对整个工程质量存在着不良影响,而且对工程的使用寿命以及其使用性能都存在着影响。所以,加强房屋建设工程中软土地基处理显得非常有必要,作为新时期背景下的房建施工企业应紧密结合我国建筑行业发展需要,着力提高自身的专业技术水平,切实做好房屋建筑工程中的软土地基处理,以此确保软土地基质量,从而为房屋建筑工程质量、使用寿命、使用性能、经济效益与社会效益以及人们生命财产安全等提供可靠的保障,这样不仅有助于提高企业经济效益与社会效益,还有助于增强企业的核心竞争力,从而进一步促进企业的升级与转型。
  一、施工中的软土地概述
  在施工过程中经常会遇到软土的情况,所谓的软土就是指天然的含水量比较高、抗剪力的强度比较低、空隙比较大、以及压缩性也比较高的一种细粒土。它往往是分布于一些湖泊、海边、以及沼泽等等一些水利施工比较多的地方。对于软土来说,其特点主要有以下几点:
  1、首先,软土的压缩性比较大,它具有一种天然的空隙;其次,软土的含水量比较高;再次,软土的透水性不是很强,具有的扰动性比较大,而且其固定周期也比较长;最后,其抗剪力的强度以及固定的系数也比较低。此外,软土造成施工困难的原因还有,就是其不同的层面之间都存在着比较大的的物理性差异,而且其分布情况也比较复杂等等。
  2、软土地基的相关特征。软土地基就是由软土、粉土、粉砂等一些成分混合而成的一种地基。这种地基的承载力水平以及能力是很低的,因为其可塑性比较强以及质地也比较软,这就决定了其不可能有较强的承载力。在实际的施工中,如果遇到了这种软土地基,就会使得开挖的过程变得很费力、很困难。此外,软土地基还有一个主要的特点就是其触变性以及流动性都比较强。同时其含水量高,这就意味着会存在着很大的间隙,造成在很短的时间内形成水分的流失,进而变得很疏松。
  3、软土地基的所有这些特点都造成了在地基上的建筑物容易失稳。在很多情况下,就是由于建筑物的滑动而造成的一种破坏。比如说,如果软土地基中,在其中的一个面上遭到了剪应力。而这种剪应力恰好比其自身的抗剪强度,这就会使得原来的那种平衡会被打破,最终便会引起了建筑物的滑动。这一般是有两个原因造成,第一就是由于软土地基的自身特点决定。第二,可能会是因为降水使得软土的比重过于大,或者是由于在施工中,使得地面的负荷加大,进而会导致一种剪应力加大的现象。
  二、常用的软土地基处理方法
  1、深层水泥搅拌桩
  当前主要的软土地基施工技术中中,深层水泥搅拌桩法是其中应用较早,现已十分成熟的技术。这种方法一般用于处理淤泥、粉土等淤泥质土和水含量高的黏土的地基。深层水泥搅拌桩法的主要作用是水解地基中的矿物成份得到化合物,减少搅拌桩周围土壤中的水分,从而使桩体的强度得到提升。搅拌桩一旦和周围的土壤结构结合构成复合地基,就可以提高地基的承载力以及稳定性,避免软土地基大幅度的沉降。深层水泥搅拌桩在应用之前,为了确定搅拌次数和速度、水灰比、泵送时间和压力等参数,要先进行试桩,这样才能指导下一步的大规模实际施工。试桩确定这些参数之后才可以开始施工准备。首先应该确保深层搅拌桩施工场地的整平,在施工场地不平整处用黏土进行填平,并清除明显的以及隐藏在地下的障碍物。确保搅拌桩施工用的水泥以及机械工具合格后可以进行搅拌桩的施工。
  2、换填法
  所谓换填法,就是将地基中的软质土壤用使用地基的优质土进行换填,保证填土的稳定性。换填法的主要施工方法有如下几种。首先是人工挖掘,即对软土进行人工的挖掘刨出,然后用优质土进行挖掘坑洞的填充。其次是爆炸法,利用爆炸强行挤出软土,然后用优质土进行置换。还有自重置换法,利用优质换填土的自身重量与地基内软土进行置换。换填法的施工技术都比较简单实用,而且实施价值较高。换填法一般配合其他的地基施工技术使用。
  3、砂垫层和砂石垫层换填
  砂垫层和砂石垫层换填法适用于施工的地基上部有软土层的情况。这种方法是将地基上一定厚度的软土底基层使用夯实的砂石来替换掉,提高地基强度和承载力,缩短软土地基的排水固形过程的时间,目前对砂石垫层换填法的使用较为广泛。在砂石垫层的材料选用上,一般采用砾砂、粗砂、碎(卵)石、石屑或者工业废料等材料坚硬、级配良好的材料。对于那些缺少大颗粒砂石的地区,可以考虑按照含石量小于50%的配比将细沙掺进碎石的做法来代替粗砂。需要注意的是一定要保持垫层所用的砂石材料的纯净度,避免材料中含有杂质,影响垫层的使用效果。砂石垫层施工时需要注意,一定要把砂石垫层的底面高度铺设一致。如果实际施工中不能解决此问题,如深度不同,可以采用先深后浅的施工程序。进行土面挖掘施工时要将土面挖掘成斜坡或台阶,注意各层之间的距离并在接口处进行捣实。使用这种方法时,为了避免表层软土被局部破坏,需要在地基坑的表面铺设砂层,压实之后在砂层的上面铺设一层碎石。砂垫层与砂石垫层的铺设方法主要有平振法、水撼法、插振法、碾压法等。
  4、添加剂法
  当是粘性土土壤时,能够通过在往地基表层粘性土中加入添加剂,对地基的软土压缩性能和强度特性进行改善,为施工机械的行驶提供保证,并能够使填土的稳定性与固结效果增强。一般采用生熟石灰、水泥作为添加剂材料。通常现场搅拌或长拌对石灰类添加材料进行处理,这不仅可以使土壤含水量降低,产生团粒的效果,还会随着时间的变化使固结的土壤发生化学性凝固,改善黏土成分,对土壤稳定有很好的促进作用。
  5、表层排水法
  一部分软土地基的土质较好但是含水量较大,如果遇到这种情况,一定要在建筑物的地基施工之前进行一系列的排水工作,降低软土地基表层的含水量,接着使用有着良好透水性的沙砾或者碎石来进行回填。在布置沟槽之前,一定要对地形和坡度进行充分的考虑分析,施工时注意保证沟槽间隔不会太大避免影响效果。具体的地基表层排水方法有很多,这里详细介绍一下添加剂法。添加剂法适用于粘性土土壤的地基,因为地基土壤属于粘性土,所以能够往地基表层中加入一定材质的添加剂,达到对地基的软土进行改善的目的,加强土壤的压缩性能和强度特性。添加剂的材料选用一般倾向于生石灰、熟石灰以及水泥等材料。对石灰类材料的处理上一般采用现场搅拌或长拌等处理方法,這样做的优点是这可以降低土壤含水量,同时还会使固结的土壤随着时间发生化学性凝固,可以最大限度的加强土壤的稳定性,有利于地基的施工。
  结束语
  在今后土建工程的软土地基处理技术中,要充分运用当下较为科学的处理方法,同时结合工程的实际情况来选择和施工,提高软土地基处理技术的水平。只有这样才可以总结出合理可行、科学严谨的软土地基施工方案设计以及处理技术,并将其应用到房建工程的地基施工实际工作的过程中,保证房屋建筑工程的质量和安全使用。
  参考文献
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