1. 在基坑开挖过程中如遇流砂,可采取哪些方法处理
1、人工清理流砂,再用块石填置,直到能够满足设计要求,这样整个基础垫层的组成就发生了变化,原先为砂和水,现变成了块石和砂的混合物,在这个过程中要不停的排水,下一步是在垫层上浇筑砼,这样逐步推进,再进行下一段的施工,直到整个基础施工结束。
2、可以采取在空隙处插入一根软管,管子周围用水泥加水玻璃将管缚住,再上面浇一层砼,这样里面的流砂就会在压力的作用下通过软管排除,待砼的强度初凝几个小时后,将管扎牢,相邻段砼之间的空隙用水玻璃敷住,这样可以加快水泥的硬化速度。
(1)流沙层的正确方法扩展阅读
预防流砂:
1、减小动水压力。如打设板桩或地下连续墙等阻水支护结构,通过增加渗流路程使动水压力减小。
2、平衡动水压力。如抢挖到标高后立即覆盖并抛入大石块以平衡动水压力,压住流砂;或采取水下开挖,使坑内外水压平衡,以抵消动水压力;甚至采用泥浆护壁法。
3、改变动水压力的方向。如通过井点降水,降低地下水位,从而改变动水压力的方向,这是防止流砂的最有效措施。而明沟集水井排水法只能加剧流沙。
参考资料
网络-流砂
2. 什么是流砂现象
流砂现象是土体的一种现象,通常细颗粒、颗粒均匀、松散、饱和的非粘性土容易发生这个现象。
防止可通过减少或者平衡动水压力等.
流砂的形成原因
流砂的形成是多种多样的,主要原因是由于河水的冲积经过地质的变化而形成的砂层,在遇到水流的情况下,整个砂层发生流动,从而形成了流砂层,在长江沿岸、沿淮部分地区以及我省的砀山、萧县也有流沙层的分布。流砂,顾名思义,就是流动的砂子,这主要是砂子在地下遇到水,在水的压力发生变化的情况下,水发生了流动,这样砂子跟水一起发生了流动。在通常情况下地下水的压力是固定不变的,但是一旦水压发生变化,整个砂层就会跟着发生变化,因此处理好流砂问题对基础的影响,对于基础施工来说,有着十分重要的意义。正确的处理好流砂层在基础施工过程中造成的负面影响,不仅可以有效的控制工程的造价,而且能够提高施工的工艺水平。
2 流砂的危害
基础是建筑物的十分重要组成部分,它对建筑物的安全和正常使用影响极大,在实际施工过程中必须结合工程地质条件、建筑材料及施工技术等因素,并将上部结构与地基基础综合考虑,使基础工程安全可靠、经济合理、技术先进,便于施工。在基础施工过程中,如果没有解决好这一问题,基础就会跟着砂层一起流动,发生位移,这样地基础的持力层就会发生变化,这对建筑物来说是十分有害的,也是绝对不容许有这种现象发生的。实践证明,建筑物的事故很多是与地基基础有关的。例如着名的意大利比萨斜塔的倾斜就是由于地基的不均匀沉降而造成的。我国上海工业展览馆建于1954年,总重10000t,地基为厚14m的淤泥软质粘土。建成后,当年地基下沉0.6m,目前大厅平均每年沉降量达1.6m。因此我们在进行施工时,必须要认真处理好基础,一般多层建筑中,基础工程造价约占总造价的20%-25%,对高层建筑或需地基处理时,则所需费用更大。另外,地基基础属于隐蔽工程,一旦出现事故,不容易处理。因此基础工程实属百年大计,必须慎重对待。
3 流砂处理的简易对策
随着我国国民经济的发展,不仅要选择在地质条件好的场地上从事建设,而且有时不得不在地质条件不良的地基上进行施工;另外,随着科技的日益发展,结构荷载增大,对变形要求越来越严,因此必须要选择最恰当的地基处理方法来施工。只有充分认识了流砂的形成原因和流砂的危害才能采取切实有效的方法来进行处理,在进行基础施工之前先认真阅读地质勘察报告书,对砂层的厚度、地下水位的高低等地质状况有个比较直观的认识,这样才能便于我们采取何种施工方法来进行施工。
在实际施工过程中,通常处理基础的方法有换土垫层法、深层密实法、排水固结法、化学加固法、加筋法、热学法。
这里介绍处理流砂的方法是综合了换土垫层法和排水固结法两种施工方法的优点。在开工之前先进行安全和技术交底工作,使参加作业的施工人员对整个操作的流程有个比较清醒的认识和理解,便于我们组织施工。首先是土方的开挖,最好选择机械挖土,这样可以提高速度,加快施工的进度。开挖深度根据设计要求而定,在开挖的过程中要做好排水措施,在开挖基础的附近处,设置集水井,用吸砂泵或离心式水泵不停的向外排水,集水井的设置位置要根据基坑平面开头与大小,土质与地下水位的高度与流向、降水深度等决定,设置在地下水流的上游一侧。整个抽水过程要持续到土方和基础施工结束时为止,上面如果有砂层,用人工清理完毕,再用块石填置,直到能够满足设计要求,这样整个基础垫层的组成就发生了变化,原先为砂和水,现变成了块石和砂的混合物,在这个过程中要不停的排水,下一步是在垫层上浇筑砼,这样逐步推进,再进行下一段的施工,直到整个基础施工结束,为了防止基础四周土方发生塌方,在施工过程中可以根据实际情况在基础周围布置木桩,防止基础四周土方塌陷。在此施工过程中,由于不是整体进行的,因此在相邻部分之间肯定或多或少会有空隙存在,这样里面就会有少量的砂随着水流向上涌出,可以采取在空隙处插入一根软管,管子周围用水泥加水玻璃将管缚住,再上面浇一层砼,这样里面的流砂就会在压力的作用下通过软管排除,待砼的强度初凝几个小时后,将管扎牢,相邻段砼之间的空隙用水玻璃敷住,这样可以加快水泥的硬化速度,由于采用此方法,单位时间内砼的用量非常大,如果砼搅拌机的速度满足不了施工的要求,最好采用泵送商品砼。
3. 桥梁施工中遇到流沙怎么办
要看具体情况,如果流沙范围很大的话,可能就需要规避。
如果范围不大,可以采用几种方法:
1 直接打桩穿过流沙层达到基岩。
2 在流沙周围阻水,封闭水源后改变流沙性质。
3 在流沙中加入相应的凝胶,如水泥等(这个是我的设想,是否可行要问专家)
4. 人工挖孔桩基流沙地层如何施工
人工挖孔桩基开挖时,如遇细砂、粉砂层地质,加上地下水的作用,极易形成流砂,严重时会发生井漏,造成质量事故,因此要采取有效可靠的措施。
1)、流砂情况较轻时,可缩短这一循环的开挖深度,将正常的1米左右一段,缩短为0.5米,以减少挖层孔壁的暴露时间,及时进行护壁混凝土灌注。当孔壁塌落、有泥砂流入而不能形成桩孔时,可用纺织袋土逐渐堆堵,形成桩孔的外壁,并控制保证内壁满足设计要求。
2)、流砂情况较严重时,常用办法是下钢套筒,钢套筒与护壁用的钢膜板相似,以孔外径为直径,可分成4~6段圆弧,再加上适当的肋条,相互用螺栓或钢筋环扣连接,在开挖0.5米左右,即可分片将套筒装入,深入孔底不少于0.2米,插入上部混凝土护壁外侧不小于0.5米,装后即支模浇注护壁混凝土。若放入套筒后流砂仍上涌,可采取突击挖出后即用混凝土封闭孔底的方法,待混凝土凝结后,将孔心部位的混凝土清凿以形成桩孔。也可用此种方法,应用到已完成的混凝土护壁的最下段钻大,使孔位倾斜至下层护壁以外,打入浆管,压力浇注水泥浆,提高周围及底部土壤的不透水性。
3.跳挖降水:临近能挖的孔先挖并借此孔相当一个降水井,以至小区域内地下水位下降(约5~7天),而后挖难度大的孔。
4.回填砂法:涌泥,流砂的孔先回镇砂(约1~2天)使孔周的流塑性土体排水固结.等土体重新稳定后再继续开挖。
5. 人工挖孔桩施工中遇到流沙的处理办法
1、少量渗水可在桩孔内挖小集水坑,随挖土随用吊桶,将泥水一起吊出;
2、大量渗水,可在桩孔内先挖较深集水井,设小型潜水泵将地下水排出桩孔外,随挖土随加深集水井;
3、涌水量很大时,如桩较密集,可将一桩超前开挖,使附近地下水汇集于此桩孔内,用1-2台潜水将地下水抽出,起到深井降水的作用,将附近桩孔地下水位降低;
4、渗水量较大,井底地下水难以排干时,底部泥渣可用压缩空气清孔方法清孔。
5、桩孔内排水时,注意周转地下水位变化,否则由于土壤固结、地面下沉会给周围设施带来危害。
当挖孔时遇流沙层,一般可在井孔设高1-2m,厚4mm钢套护筒,直径略小于混凝土护壁内径,利用混凝土支护作支点,用小型油压千斤顶将钢护筒逐渐压入土中,阻挡流砂。
钢套筒可一个接一个下沉,压入一段,开挖一段桩孔,直至穿过流砂层0.5-1.0m,再转入正常挖土和设混凝土支护。浇筑混凝土时,至该段,随浇混凝土随将钢护筒(上设吊环)吊出,也可不吊出。
(5)流沙层的正确方法扩展阅读:
人工挖孔桩防护措施
1、桩护壁采用C25混凝土,钢筋采用HPB300;
2、第一节深约一米,浇注混凝土护筒,往下施工时以每节作为一个施工循环(即挖好每节后浇注混凝土护壁);
3、为了便于井内组织排水,在透水层区段的护壁预留泄水孔(孔径与水管外径相同),以利于接管排水,并在浇注混凝土前予以堵塞,为保证桩的垂直度,要求每浇注完三节护壁须校核桩中心位置及垂直度一次;
4、除在地表墩台位置四周挖截水沟外,并应对孔内排出孔外的水妥善引流远离桩孔。在灌注桩基混凝土时,如数个桩孔均只有少量渗水,应采取措施同时灌注,以免将水集中一孔增加困难。
如多孔渗水量均大,影响灌注质量,则应于一孔集中抽水,降低其他各孔水位,此孔最后用水下混凝土灌注施工;
5、挖孔时如果遇到涌水量较大的潜水层承压水,可采用水泥砂浆压灌卵石环圈将潜水层进行封闭处理;
6、挖孔达到设计标高后,应进行孔底处理,必须做到平整,无松渣、污泥及沉淀等软层;
7、未尽之处严格按现行国家规范规程施工。
6. 在黄土流沙层施工注浆加固技术,该注意哪些问题该怎么做
对于注浆机的操作步骤,其实大部分使用者并不太熟悉,毕竟注浆机是许多工业领域的专业人士予以操作的,那么所以,当我们不经常使用注浆机的朋友在予以操作时,则就显的非常困难了,因此在这里,以下则给大家讲解了几个有关注浆机的安全操作注意事项,以免大家在操作注浆机的过程中,发生不良事件。
第一步、注浆之前试机注意事项
为保证工作顺利,工作前试机是必须的。
1、检查油箱液压油是否充足,如液压过低应及时添加;
2、检查电机和油泵,应能轻松盘动数圈;
3、将压力表开关打开,溢流阀调压手轮松开;
4、将吸浆管放入清水中以便试机,点动电机开关检查旋转方向是否正确;
5、检查电液阀和行程开关通断是否正常;
6、启动电机,将油压调至1-2Mpa试运行3分钟后,将混合器放浆阀开启一定程度,将油压调至设定压力,然后停机,准备正式工作。
第二步、正式作业注意事项
1、试机正常后,将两个吸浆龙头放入浆液中,实施正常注浆;
2、为保护注浆钢筒及密封,水泥浆液进吸浆筒前应先进行过滤,并在吸浆龙头上包钢丝滤网进行再次过滤;
3、注浆作业时,要注意防止堵管发生,特别是注双液浆时。
第三步、作业后注意事项,必须对注浆泵清洁工作
1、注浆完成后,立即将吸浆龙头放入清水中,注清水3分钟以上,清洗泵内及管道内残存浆液,防止残存浆液凝固;
2、拆开吸、排液阀室及混合器,对其内部进行彻底清洗,特别是单向阀钢球及其结合面。在对混合器检查时,若发现浆液压力表橡胶鼓膜破损的,要立即更换鼓膜,更换鼓膜后空腔内必须加满机油,然后拧紧压力表。
第四步、其他注意事项
1、电控箱、行程开关、电液阀等电器一定要保持干燥肯定不应该淋水,经常检查导线外套肯定不应该破损,防止漏电;
2、注浆泵应水平放置,注浆管接头要牢固,无泄漏;
3、机械搬运时不要有大的颠簸,肯定不应该随意敲打机械的各部件。
7. 施工中遇到流沙怎么处理
施工中遇到流沙(即为流砂),一般将现实情况上报设计单位,请设计单位根据情况作出调整或变更。
处理流沙的方法:
土在一定条件下转化为流沙。如果改变动水压力的大小和方向,或者设法改变沉井刃脚外围上下土质物理力学性质,又可将流沙转变为稳定土。在沉井施工中处理流沙的途径有3种:
一是设法减小动水压力,
二是设法使动水压力向下,
三是化学固结形成防渗帷幕。
(7)流沙层的正确方法扩展阅读:
防治流砂的措施:
由于在细颗粒、松散、饱和的非粘性土中发生流砂现象的主要条件是动水压力的大小和方向。当动水压力方向向上且足够大时,土转化为流砂,而动水压力方向向下时,又可将流砂转化成稳定土。因此,在基坑开挖中,防治流砂的原则“治流砂必先治水”。
防治流砂的主要途径有,减少或平衡动水压力;设法使动水压力方向向下;截断地下水流。其具体措施有
(1)枯水期施工法。枯水期地下水位较低,基坑内外水位差小,动水压力小,就不易产生流砂。
(2)抢挖并抛大石块法。分段抢挖土方,使挖土速度超过冒砂速度,在挖至标高后立即铺竹、芦席,并抛大石块,以平衡动水压力,将流砂压住。此法适用于治理局部的或轻微的流砂。
(3)设止水帷幕法将连续的止水支护结构(如连续板桩、深层搅拌桩、密排灌注桩等)打人基坑底面以下一定深度,形成封闭的止水帷幕,从而使地下水只能从支护结构下端向基坑渗流,增加地下水从坑外流人基坑内的渗流路径,减小水力坡度,从而减小动水压力,防止流砂产生。
(4)人工降低地下水位法。即采用井点降水法(如轻型井点、管井井点、喷射井点等),使地下水位降低至基坑底面以下,地下水的渗流向下,则动水压力的方向也向下,从而水不能渗流入基坑内,可有效防止流砂的发生。因此,此法应用广泛且较可靠。
此外,采用地下连续墙、压密注浆法、土壤冻结法等,阻止地下水流人基坑,以防止流砂发生。
8. 地基遇到流沙层怎么处理
实际施工过程中,通常处理基础的方法有换土垫层法、深层密实法、排水固结法、化学加固法、加筋法、热学法。
例如双层护膜法:如果过软土层不是类似淤泥的粘质土层, 而是沙土层, 可以采用双层模护壁,在靠桩孔土壁侧也贴一层模板,护壁混凝土夹在两层模板中间。土壁一侧模板无法拆除,用 2mm 厚的竹编板裁割成 330mm 宽、600mm 左右长的单块,每一节土层基本挖到 250mm 深时, 将单块竹编板斜向插入孔周, 然后扶正, 用长约 300mm 直径 6mm 钢筋,紧贴竹编板一端 100mm 左右插入孔底未扰动土层 150mm 左右,将 竹编板一端卡住;接着安装第二块竹编板:与第一块竹编板未卡钢筋一端搭接 80mm~100mm,用钢筋采用同样的方法卡牢,直至围闭整圈。继续将泥沙下挖至 一个护壁高度,用水泥编制袋、或谷草、烂衣裤填塞孔壁坍塌的孔洞,绑扎护壁 钢筋、安装内圈模板浇筑护壁混凝土。如此反复直至穿过流砂土层。
9. 怎样从流沙中逃生
但是,也并不是掉入流沙后就无法生还。只要稳定住自己的心情,采用正确方法那么绝对可以从流沙中逃生。这就要涉及到一定物理原理,在流沙中其实就和在水中有些类似,人在流沙中会受到一个浮力,只要掌握好浮力这个因素,便可以成功从中脱险。
流沙的形成:
流沙是由水分过饱和而发生液化的坚实地面。流是指沙子在这种半流体状态下非常容易移动。当一片散沙带的水分达到饱和时,普通沙子就会翻滚起来,沙粒之间的摩擦力减小,使得沙子开始流动,这样便形成了流沙。
流沙并不是一种特殊类型的土壤,它通常就是沙子或是另外一种类型的颗粒状土壤。流沙不过是沙子和水的糊状混合物。实际上,沙子是漂浮在水层之上,只要达到一定条件,流沙就可以出现在任何有水的地方。但是,在一些地方流沙非常普遍,这些地方包括:河堤、海滩、湖边、地下水泉附近和沼泽等一下地方。
人们如果一旦不下心掉入流沙,发现无人在附近时。这时不要紧张,因为流沙并不会完全吞没你,只要掌握正确的方法技巧,那么顺利逃生一点也不困难。一般情况下,人体的密度大约是1g/cm3
,所以人能够漂浮在水面上。流沙比水的密度更大,它的密度大约在2g/cm3
,这说明人体在流沙中比在水中更加容易漂浮起来。最终要是千万不要惊慌,大多数溺死在流沙中的人,通常都是因为惊慌而胡乱拍动手脚才被流沙被吞没。
一旦流沙已经淹没了你的头部,你有无法将头抬到沙面以上,那是人才会由于无法呼吸氧气,窒息而亡。不过这样比较深的流沙坑很少见。也有可能,当你掉入流沙坑中后,你会浮在沙面以上。但是,流沙的沙水比例并不是一个固定值,因此有些流沙的浮力不会那样大。
掉入流沙中最好的逃生方法,首先让自己全身尽量放松,然后缓慢移动身体,把自己慢慢移动到沙面之上,在背部朝下躺平,这样你就会漂浮在一个比较安全的位置,当你试图想要把腿从流沙中抽出时,你需要克服该动作发生之后所制造出的真空。因此,你应该尽可能慢的移动身体以降低粘滞度。与此同时,要尽量伸展胳膊和腿并躺下身体,这样就可以增大表面积,使你获得最大浮力而浮起来。
10. 旋挖桩遇流砂层怎样处治
流砂层是旋挖钻机施工中常见的一种不良工况,其塑性极低或无塑性,透水性强,压缩性低且压缩过程很快,接近于流体状态。
打桩时如遇到流砂层,会发生潜蚀,塌孔等现象,轻则造成扩径、超方、泥浆含砂量高等施工质量问题,严重的会发生局部坍塌或桩孔整体坍塌、埋钻等后果。
在该地层施工最安全的方法是采用全护筒,但因代价昂贵,很难在国内使用。在国内目前条件下,一般通过以下方式处理:
1、事前预防:采取合理的施工程序,防止初始塌孔的形成、并防止发生连续塌孔的恶性循环。包括:
(1) 合理选择钻具。
深桩厚砂层桩孔钻进时宜选择锥形钻具,适当减小筒底直径,略微增加外侧保径条的厚度,最大限度降低钻具提升和下放过程对侧壁的扰动;钻具流水口设置在靠近筒壁顶部位置,以尽量减小筒内砂土在提升钻具过程中的流失。
(2)合理调配泥浆。
针对流塑地层的特点,需要配置高粘度,中等容重的泥浆进行护壁。初始配置泥浆时就应根据地层特点控制好泥浆的比重及粘度等指标,并选择优质膨润土。一般砂土地层泥浆池内泥浆比重要控制在1.1左右,粘度控制在18s左右。砂土地层不可避免有砂土进入泥浆,需要着重加强泥浆的管理。可在回流泥浆口设置除砂设备,减小回流泥浆对池内泥浆的影响;避免将灌注混凝土最后部分含砂率大的泥浆流向孔内;及时检测泥浆池内泥浆的含砂率.比重和粘度,及时补充新泥浆。
(3)调整钻进方法。
在钻头上设置通气孔,保证提钻过程中钻头上下泥浆流动,防止出现提钻过程中的真空现象; 保持泥浆液面高出地下水水面2~3m,可以通过加高护筒或在孔周围设置粘土坝来实现。
单次钻进进尺要控制在斗内土在流水口以下的水平,以避免进入斗内的砂土自流水口进入泥浆中;钻进完成后,关闭斗门时尽量减少扰动孔底土,减少孔底渣土悬浮量;提升过程中,在易塌方地层对应的高程要适当降低提升速率,减少侧壁流水冲刷造成砂土进入泥浆。
操作方法严格遵循“三慢”原则:即提、放钻及钻进转速慢,通过严格控制钻具的运动速度,来减少泥浆对孔壁的扰动,并为泥皮形成留足时间。
(4)二次清孔
在孔深检验前用特制的清孔钻斗清孔。清渣头清孔钻头的特点:外径适当减少;孔底不布齿而采用刮板;筒体、底板间严密配合减少漏砂等。端承桩要求灌注混凝土前孔底沉渣厚度在50mm以内。为达到该标准,可借助灌注混凝土用的导管,利用空压机设备进行气举反循环清孔。因其直接将孔底沉渣自导管排出且返流速度快,不仅用时短,而且可以清除颗粒较大的沉渣。
(5)紧凑的施工组织
孔底沉渣厚度与孔内泥浆静置时间是正相关的,静置时间越长,沉渣越厚,越容易出现塌方等事故,所以要加快钢筋笼搭接焊和下导管的速度。钢筋笼搭接焊可以增加人手,能用新工艺(如螺纹连接)的可以优先采用;下导管前事先连接每两节导管,做好导管长度搭配的设计,检查好导管间的螺纹连接可靠性;使用得力的作业平台等。
(6)灌注混凝土措施
为减少二次清孔到混凝土灌注前这段时间孔底沉渣对成桩质量的影响,可采取如下两点措施:第一、使用球阀闭水,减少导管内前端混凝土在灌注过程中遇水离析而增大孔底混凝土泛起阻力;第二、在斗内混凝土达到一半左右时提升阀门灌注混凝土,同时要开足混凝土搅拌车马力向漏斗内灌注混凝土,以保证一定的混凝土高度和连续性,确保将孔底沉渣压返到混凝土面以上。
2、局部塌方事故处理:
地面观察:时刻关注泥浆液面,当发现泥浆液面突然下降且大量泡沬涌出时,可判断出现局部塌方,应立即停止钻进并保证在钻斗斗底打开的情况下,缓慢地提升钻头,防止因扰动而引起二次塌方。
当发现有局部塌方时,继续向孔内注入泥浆,同时提出钻头,用挖掘机向孔内倾倒足量粘土,然后下放钻头反转压实粘土,边压边反转,待稳定后再用前文所述方法钻进。
在钻进过程中时刻注意泥浆液面,若发现有塌方迹象时应尽快采取相应措施;保持泥浆液面高度,勤加泥浆;在整个钻进过程中,提、放钻头一定要非常缓慢;注意钻机沉降情况,发现危急情况立刻安排钻机离场,现场人员及时撤离。