建筑工程软土地基加固施工技术研究
摘要
关键词
建筑工程;软土地基加固施工;技术方法
正文
引言
房屋建筑施工在当前面临着更高的要求,尤其是对于一些高层建筑以及结构造型复杂的项目,关注基础结构的稳定性和可靠性极为关键,应该引起技术人员高度关注。具体到房屋建筑工程基础结构施工处理中,如果遇到软土地基,技术人员应在予以充分了解的基础上选择适宜的处理方法,促使软土地基得到有效加固,形成较为理想的基础结构建设条件,避免遗留不均匀沉降隐患,更好维系房屋建筑工程项目的安全可靠运用。
1软土地基的成因分析
1.1沉积作用
沉积作用始于水体中悬浮的颗粒物质(如黏土、淤泥等)逐渐下沉并沉积到底部,这些细粒土颗粒表面往往带有静电荷,使得颗粒之间存在吸附力和静电排斥力。当颗粒接近其他颗粒时,相互作用力使得颗粒之间形成结构稳定的颗粒聚集体,称为胶束,胶束的形成会导致土壤颗粒的聚集和沉积。随着时间的推移和大量的沉积,细粒土、淤泥和有机质不断堆积,逐渐形成了软土地基。
1.2水动力作用
当水体运动冲击地表时会携带大量的细粒土和沉积物,并随着时间的推移逐渐形成软土地基。水动力作用受多种因素影响,包括水流速度、水流方向、水流深度、水流中的输沙率等。当水流速度较大时,会对岩石、土壤等地表物质产生冲击力和剪切力,使得地表物质松动并被携带、运移。在长期水动力作用下,细粒土、淤泥等沉积物逐渐被搬运到新的区域,同时在水体流动的冲刷和搬运下,这些沉积物与其他物质不断互相磨擦,颗粒之间的结合力和摩擦作用变得越来越小,形成了软土地基。
1.3湿地环境
湿地环境中的水分使得细粒土壤颗粒之间的接触力减小,从而导致土壤松软。水分与土壤颗粒表面产生吸附力形成一层水膜,使得颗粒之间的摩擦力减小。此外,水分还可以使土壤颗粒浸润,填充颗粒之间的孔隙,增加土壤的孔隙率和渗透性。这些因素相互作用导致土壤体积变大、结构松散,形成了软土地基的特点。另外,湿地环境中水分的饱和度较高,土壤中含水量也相应增加。高含水量会增加土壤的流动性和可塑性,使土壤更易变形。再加上水分的存在还会削弱土壤的黏聚力和内摩擦力,从而导致进一步降低软土地基的强度和稳定性。
2建筑工程软土地基加固施工技术
2.1灰土紧密桩
通常情况下,在湿陷性黄土地区可以运用灰土紧密桩的方法。紧密桩作为软土地基加固的基本方法,在加固时主要是采用分层加固的方式,利用灰土进行分层夯实。本质上灰土紧密桩是一种复合地基处理的方式,在应用时主要集中在湿陷性的地区,操作时采用原地基打入钢制桩管,形成桩孔,进行水泥土回填和夯实,增强软土地基力学性能。在加密处理后,保证软土地基密度符合建筑项目施工要求。灰土紧密桩的加固处理,可以消除地基的湿陷性,提高其承载力。在施工过程中,为保证技术的应用效果,会选择采用跳打法,有效锤击夯实底部,以确保软土地基处理后的含水量达到合理的参数标准。在施工管理过程中,要严格按照规范要求,确保施工过程的严谨,从而保证最终加固效果的达标。
2.2强夯法以及碎石桩法
软土地基处理时反复夯实能提高土体结构的强度以及稳定性,增强其承载力。目前,强夯法的应用非常普遍,在施工开展前可反复夯实以保证地基结构具有稳定性和承载力。在进行夯实处理时,要对软土地基进行处理。在客观的项目施工条件下面临着地基结构含水量过大的问题,因此在夯实前可以采用换填地基处理技术,进行局部结构稳定性的提升,在此基础上反复夯实,使土体结构达到较高的密实性。现场施工中,为确保反复夯实的效果,会运用外力将碎石材料放入地基结构保护,打造出复合地基。该种技术在施工时要严格按照操作规范,明确其中的技术要点,在进行反复夯实时,确保夯击次数与时间的达标,最终提升施工效果。
2.3胶接材料处理技术
软土地基处理的目的是提高建筑结构安全性、稳固性,根据施工要求,要结合软土地基的实际情况科学地设计处理的方案以及施工的技术。软土地基本身有含水量较高的问题,在未对土层加以处理时进行施工操作存在极大的隐患。进行软土地基处理时,可使用胶接材料将软土与胶接材料进行搅拌混合,在此基础上进行反复夯实,达到提高地基稳定性的目的。软土地基内可以进行水泥砂浆的混合,确保其配比满足结构稳定性的要求。在处理过程中运用无机胶凝材料能改变地基化学性能,降低软土地及结构的腐蚀性。在强度达标的基础上使整个土地条件符合建筑项目的施工建设要求,提高地基自身稳定性,保证建筑主体结构稳定性,最终使项目达到良好的施工质量标准。目前在运用胶接材料处理技术时,可采用灌浆和高压注浆的方法,借助专业的设备实现材料与软土之间的有效融合,以及软土地基的有效固化。
2.4排水固结技术
要根据土壤类型和工程要求选择合适的排水设备,包括插屏管、灌注排水桩、水平排水系统等。同时依照设计要求和土壤特性确定排水孔的布置、直径和深度。采用钻机或挖掘机进行排水孔的施工,排水孔的直径通常为150-300mm,深度一般为5-10m;排水孔之间的距离根据土壤类型和排水需求确定,通常为2-3m。将选定的排水设备安装到排水孔中,对于插屏管和灌注排水桩,先在孔内进行沉砂处理,然后将排水设备插入孔内。安装过程中,要注意排水设备与孔壁的贴合度和垂直度,保证设备的稳固性和排水效果。此外,对于水平排水系统需要安装沟渠和排水管道,将排水孔连接起来,沟渠和管道的大小和材料选择需根据工程要求和土壤特性确定,并确保连接点的密封性和排水畅通性。排水设备安装完成后要进行养护和监测,定期巡视排水设施,清理可能堵塞的地表积水和泥沙,检查排水设备是否正常运行。同时,根据实际情况调整排水设备的工作参数和运行模式。
3建筑工程中软土地基施工处理注意事项
首先,针对建筑工程进行勘察分析,在参考前期工程地质勘察资料的基础上切实做好施工现场的直接勘察,对施工目标以及需求予以准确掌握。在现场勘察分析中,技术人员除了要重点明确软土地基的分布位置以及深度状况,还需考虑到施工条件,更好实现各类施工方法的综合分析,避免相关技术手段在后续出现不可行的问题。其次,针对建筑工程中软土地基施工中的各类施工要素也要严格把关,特别是施工材料、机械设备以及施工人员,均需要进行精细化管理,结合不同软土地基施工处理要求,促使其应用规范有序,优化建筑工程软土地基加固效果,解决各类施工要素带来的不利影响和危害。
结语
综上所述,软基加固技术在土建工程中应用广泛且有效,这些技术可以提升软土地基的承载能力和稳定性。但是针对不同软基条件,选择合适的加固技术和组合应用是关键,深入研究软基加固技术的优化方法和工程应用,将有助于改善土建工程的质量和安全性,并推动行业的发展。
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