A. 軟土地基處理方法有哪些
軟土地基處理方法如下:
眾所周知,在當今的建設工程中,經常會遇到魚塘、池塘和常年積水的淺水區,形成一種軟土路基段。由於日常生活造成的生活垃圾、腐殖土等土層
眾所周知,在當今的建設工程中,經常會遇到魚塘、池塘和常年積水的淺水區,形成一種軟土路基段。由於日常生活造成的生活垃圾、腐殖土等土層,局部土層含水量過大,地基達不到設計承載力要求。那麼我們應該如何處理這種軟弱的地基呢?接下來,我們一起來了解一下。
1.軟土地基處理的方法有哪些?
1、碾壓法和壓實法
碾壓是道路施工、路堤施工和地基表面加固最常用的簡單處理方法。通過處理,可以減少填土或地基表層鬆散土的孔隙體積,提高密實度,從而降低土的壓縮性,提高其抗剪強度和承載力。目前國內普遍採用機械碾壓、振動壓實和重錘壓實,強夯法發展於20世紀70年代。
2.振動壓實法
振動壓實法是一種在地基表面拉振淺層鬆散土的方法,可用於處理砂土和由爐灰、爐渣、碎磚組成的雜填土地基。
3.換土墊層法
換土墊層法是將地基下一定深度內的軟弱土層挖開,回填強度較高的砂、礫石或灰土,將其夯實成非常密實的地基的一種地基處理方法。常用的墊層方法有:砂墊層、砂卵石墊層、碎石墊層、灰土或素土墊層、煤渣墊層、爐渣墊層以及其他性能非常穩定且無侵蝕的材料製成的墊層等。
二、軟基有什麼特點?
1、含水量越高,孔隙率越大。
據相關統計,軟土含水量一般為35% ~ 80%,空隙率為1 ~ 2。
2.高壓縮性
軟土的壓縮性會在0.5 MPa-1到1.5 MPa-1之間,有的會高達4.5MPa-1,其壓縮性會隨著液限的增大而增大。
3.剪切強度非常低
軟土自然不排水,其抗剪強度一般小於20kPa,范圍在5 ~ 25 kPa左右。
4.滲透性差
軟土的滲透系數一般在I10-5 ~ I10-7mm/s之間(I=1,2. 9).因此,軟土層在自身重量或荷載作用下達到完全固結需要很長時間。
B. 修建公路時遇到軟土地基該怎麼處理
修公路時遇到軟土地基,可以按以下方法操作:1.墊層和淺層處理
(1)墊層和淺層處理適用於表層軟土厚度小於3m的淺層軟弱地基處理。淺層處理可採用換填墊層、拋石擠淤、穩定劑處理等方法,處理深度不宜大於3m。
(2)砂礫墊層宜採用級配良好、質地堅硬的中、粗砂或砂礫;粉煤灰墊層可採用電廠排放的硅鋁型低鈣粉煤灰;灰土墊層宜採用Ⅲ級鈣質消石灰或Ⅱ級鎂質消石灰;拋石擠淤宜採用粒徑較大的未風化石料。
(3)碎石、砂礫、石屑、礦渣墊層施工可以採用碾壓法、平板式振動器或者插入式振動器;墊層應水平鋪築,當地面有起伏坡度時應開挖台階,台階寬度宜為0.5~1.0m。
(4)粉煤灰墊層施工最大幹密度和最佳含水率應由室內擊實試驗確定。
(5)灰土墊層施工先施作排水設施;分段施工時,上下兩層的施工縫應錯開不小於0.5m。
(6)拋石擠淤施工時當下卧地層具有明顯橫向坡度時,應從下卧層高的一側向低的一側擴展;在拋石高出水面後,應採用重型機具碾壓緊密,然後在其上設反濾層,再填土壓實。
2.豎向排水體
(1)豎向排水體適用於深度大於3m的軟土地基處理。用於對淤泥質土和淤泥地基進行處理時,宜與載入預壓或真空預壓方案聯合使用。採用豎向排水體處理軟土地基時,應保證有足夠的預壓期。
(2)袋裝砂井和塑料排水板可採用沉管式打樁機施工,塑料排水板也可用插板機施工。袋裝砂井宜採用圓形套管,套管內徑宜略大於砂井直徑;塑料排水板宜採用矩形套管,也可採用圓形套管。宜配置能夠檢測排水體施工深度的設備。
(3)砂袋頂部埋入砂墊層的長度不應小於0.3m,應豎直埋入,不得橫置。
(4)袋裝砂井施工工藝程序:整平原地面攤鋪下層砂墊層機具定位打入套管沉入砂袋拔出套管機具移位埋砂袋頭攤鋪上層砂墊層。
(5)塑料排水板施工工藝程序:整平原地面攤鋪下層砂墊層機具就位塑料排水板穿靴插入套管拔出套管割斷塑料排水板機具移位攤鋪上層砂墊層。
3.真空預壓
(1)真空預壓法適用於對軟土性質很差、土源緊缺、工期緊的軟土地基進行處理。
(2)真空預壓施工停止抽氣條件:連續5晝夜實測沉降速率小於或等於0.5mm/d;滿足工程對沉降、承載力的要求;地基固結度達到設計要求的80%以上。
4.粒料樁
(1)粒料樁可採用振沖置換法或振動沉管法成樁。振沖置換法適用於處理十字板抗剪強度不小於15kPa的軟土地基;振動沉管法適用於處理十字板抗剪強度不小於20kPa的軟土地基。
(2)振沖置換法施工可採用振沖器、吊機或施工專用平車和水泵。起吊機械可採用履帶或輪胎吊機、自行井架式專用平車或抗扭膠管式專用汽車等。振動沉管法施工宜採用振動打樁機和鋼套管。
(3)工藝程序:整平地面振沖器就位對中成孔清孔加料振密關機停水振沖器移位。
5.加固土樁
(1)加固土樁適用於處理十字板抗剪強度不小於10kPa、有機質含量不大於10%的軟土地基。
(2)粉噴樁施工應隨時記錄噴粉壓力、瞬時噴粉量和累計噴粉量、鑽進速度、提升速度等有關參數的變化。漿噴樁施工時超過2h的漿液應廢棄,隨時記錄噴漿壓力、噴漿量、鑽進速度、提升速度等有關參數的變化。
6.水泥粉煤灰碎石樁
(1)水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)適用於處理十字板抗剪強度不小於20kPa的軟土地基。
(2)CFG樁宜採用振動沉管灌注法成樁,施工設備宜採用振動沉管打樁機。
(3)混合料攪拌時間不得少於lmin;樁頂超灌高度不宜小於0.5m;當設計樁距較小時,宜按隔樁跳打的順序施工。施打新樁與已打樁間隔的時間不應少於7d。
7.剛性樁
(1)剛性樁適用於處理深厚軟土地基上荷載較大、變形要求較嚴格的高路堤段、橋頭或通道與路堤銜接段。
(2)預應力混凝土薄壁管樁宜採用靜力壓樁機施工,也可採用錘擊沉樁機施工,施工現場應配有起吊設備,其起吊能力宜大於5t.現澆混凝土大直徑管樁宜採用振動沉管設備施工。
8.爆炸擠淤
(1)爆炸擠淤法適用於處理海灣灘塗等淤泥和淤泥質土地基。處理厚度不宜大於15m。
(2)從事爆破工作的施工單位應取得當地公安部門核發的爆破作業許可證,從事爆破工作的人員應持證上崗。採用電雷管作為起爆器材時,應採用兩發同廠、同批號的並聯電雷管。
C. 軟土地基的處理方法有幾種
1、強夯法處理。強夯法是利用重錘自由落下的巨大沖力能所產生地沖擊波反復夯擊地基土,將夯面以下一定深度地土層夯實,以提高地基的承載力和土體的穩定性,降低壓縮性。由於夯擊能力大,加固深度也大。對於一般的軟土地基加固有著良好的效果。現在常用的強夯技術加固軟土地基的方法有:擠密碎石樁加夯法、砂樁加夯法、真空/堆載預壓加強夯、強夯碎石墩。
2、粉煤灰應用法。粉煤灰具有容量小,滲透性好,有較高的靜力抗剪強度,較低的壓縮性,與石灰等鹼性物質產生水化反應後產生凝硬性。根據軟土地基存在的弱點,利用粉煤灰可處理軟土地基。粉煤灰應用的主要有二灰樁,粉煤灰混凝土樁,粉煤灰固結樁等,與土體形成復合地基加固深層軟土地基。
2.1二灰樁法。(1)以粉煤灰為主的二灰樁,主要是對軟土地基產生擠密和置換作用。用於軟土地基加固時,使復合地基承載力較天然地基承載力提高了142%,樁間土承載力提高了46%.(2)以石灰為主的石灰—粉煤灰樁,配比為粉煤灰:生石灰=3:7-1:9,主要對地基產生置換,成孔擠密,膨脹擠密,脫水擠密和膠凝作用。
2.2粉煤灰固結樁。在軟土地基中採用粉煤灰固結樁,具有成型可靠,形狀任意選擇,造價低廉,改良地基的效果好,抗變形能力強,樁體密實度高等優點。粉煤灰固結樁由粉煤灰,石膏,水泥加水而成,加壓注入尼龍袋中,擠密周圍土體,必要注漿管可上下反復二次壓漿,尼龍袋具有模板,過濾脫水,加壓和增強等作用,由於灌注加壓排水措施,尼龍袋微孔在灰漿向外滲出的過程中,水只能向外滲,並被隔離在袋外,形成固結硬化均勻的樁體。
2.3粉煤灰混凝土樁。粉煤灰混凝土樁由粉煤灰,碎石,中粗砂和水泥組成,在軟土地區採用鑽孔壓漿工藝施工粉煤灰混凝土樁時,必須使混凝土的塌落度達到140-180mm,且碎石最大粒徑為1-3cm,為保證樁身強度和降低成本,摻入35%-45%中粗砂作為細骨料。粉煤灰樁和樁間土一起通過鋪設在其上的褥墊層形成復合地基,其承載力的提高具有很大的可調性,沉降變形小,造價低。加入粉煤灰後,使樁體具有明顯的後期強度。根據其樁身強度較高的特點,在軟土地基中採用就可得到更高的承載力。
3、水泥土粉噴樁法。粉噴樁與周圍的土體形成復合地基,與土體結合緊密,承載能力較大,其樁體上存在應力集中現象,大部分荷載由樁體承擔,樁間土上的應力相應的減少,使復合地基承載力較原土層有所提高,沉降量有所降低。採用該法加固軟土地基時,水泥粉具有較大的吸水,發熱和膨脹作用,對樁間土起到一定的加固作用,同樣提高復合地基的強度。
在利用水泥土粉噴樁加固軟土地基時,需考慮各種因素對加固強度的影響:①要以水泥粉為加固料,其強度最高;②攪拌時間為2min時就可以達到最佳的攪拌效果,若攪拌時間太長,強度會有所降低,若攪拌的時間未達到2min時,強度會很低;③置換率越高,強度越高,而隨著齡期的增加,強度大致呈線性增加;④當含水量為某值時,樁體的強度達到最高,一般樁體的需水量為4kg/m.
4、振沖法。在軟土地基中應用振沖法,就是在地基中嵌入一根根砂石樁柱,形成一種復合地基,這種地基的承載力標准應根據現場復合地基荷載試驗確定。振沖法就是利用振沖器的振動力和水沖作用形成連續的孔洞,直至設計的加固深度。
5、渣土樁法。在加固過程中,由於重錘的沖擊能造成一系列壓縮波,使土體內出現排水網路,土的滲透性驟然增大,孔隙水迅速排出,孔隙壓力很快消散,從而產生瞬時沉降,使土體壓密,強度提高;同時重錘的沖擊作用使填料向夯擊方向和側向擠密,從而對其周圍的土體產生擠密加固作用,形成一個自內向外的擠密圈。在擠密過程中,周圍土體的孔隙水壓力隨之增高,形成超靜孔隙水壓力。根據巴倫固結原理因為固結時間與排水距離的平方成正比,所以,增加排水途徑,縮短排水距離,才能加速軟土固結,提高地基承載力。加固柱體本身與軟基有不同強度,它既是軟土固結的排水體,又是基礎的渣土樁。渣土樁和擠密後的地基土共同組成復合地基,從而提高地基強度並減小地基變形。
6、排水固結法。目前公路軟基的處理要綜合考慮經濟適用、穩妥可行、施工簡便的方法。首選是排水固結,它通過在軟土地基設置的豎向排水體,改變原有地基的邊界條件,增加孔隙水的排除途徑,大大縮短了固結時間,一般採用袋裝砂井和塑料排水板配合砂墊層來達到上述目的。
7、復合地基處理法。復合地基是用專門機械將固化劑、水泥、石灰或摻加粉煤灰單一的或混合物噴出後,在地基深處就地與軟土強制攪拌,利用固化劑和軟土間發生的一系列物理化學作用,在原地基中形成強度、剛度較大的加固樁體,同時也使樁周土體性質得到改善,使樁體與樁間土體形成復合地基共同承擔外部荷載,可實現穩定條件下的快速填土。這些加固土樁,不考慮加固土樁加快地基的排水固結速度和對地基的擠密作用,僅考慮樁的置換作用、應力集中效應,進而減少總沉降量。加固土樁按施工劃分有拌和法和粉噴法。
D. 軟土地基處理方法有哪些
1、樁基法
當淤土層較厚,難以大面積進行深處理,可採用打樁辦法進行加固處理
2、換土法
當淤土層厚度較簿時,也可採用淤土層換填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及採用沉井基礎等辦法進行地基處理,鑒於換砂不利於防滲,且工程造價較高,一般應就地取材,以換填泥土為宜。換土法要回填有較好壓密特性土進行壓實或夯實,形成良好的持力層,從而改變地基承載力特性,提高抗變形和穩定能力,施工時應注意坑邊穩定,保證填料質量,填料應分層夯實。
3、FDP真空預壓技術
FDP快速軟地基處理技術是一種基於真空預壓技術原理,集暢通式排水板技術 、直通與無砂墊層技術 、間歇增壓技術和真空節能技術 於一體的真空預壓技術,降低阻、塗抹效應對排水固結的不利影響,減少排水通道的堵塞,無傳統真空預壓的排水通道盲區,避開傳統技術中對砂資源的依賴等舊工藝的缺點。