文档介绍:软弱地基处理
摘要:基础是建筑的最重要的组成部分,不仅需要较强的技术保证,而且也要满足经济性的要求。当遇到软弱地基的时候,地基的处理和选择会受到更大的影响。合理的软弱地基处理、基础形式和上部结构设计,可以减轻和消除软弱地基的不利影响并且可以达到良好的经济性。本文通过一个设计案例就软弱地基的处理和基础的形式选择的对比,针对技术和经济性进行论述。
关键词:软弱地基;换填法;基础设计;施工技术;经济性
中图分类号:TU447 文献标识码:A 文章编号:
随着现代化建设进程的加快,中国工程建设规模日益扩大、难度不断提高,对地基提出更高的要求。人们常将不能满足建筑物对地基要求的天然地基称为软弱地基或不良地基。软弱地基通常要经过人工处理后再建造基础。
1 软弱地基概念与危害
软弱地基的概念
根据《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2002)规定,软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基。当地基压缩层主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成时应按软弱地基进行设计。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时,亦应按局部软弱土层考虑。组成软弱地基的软弱土具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、扰动性大、透水性差、层状分布复杂,各层之间物理力学性质相差较大。由于这类土的工程力学特性差,所以,如何保证在软弱土质地区修建建筑物和保持其稳定性和正常使用一直以来都是一个重大的技术课题。
软弱地基的危害
软弱地基会造成以下三方面的危害:(1) 地基承载力及稳定性问题。当地基的抗剪强度不足以支承上部结构的自重及外荷载时, 地基就会产生局部或整体剪切破坏。(2) 沉降、水平位移及不均匀沉降问题。当地基在上部结构的自重及外荷载作用下产生过大的变形时, 会影响结构物的正常使用。特别是超过结构物所能容许的不均匀沉降时, 会引起建筑物地上主体结构和墙体开裂甚至破坏。(3) 地基的渗漏量超过容许值时, 会发生水量损失导致发生事故。因此必须对软土地基进行处理。
2 软弱地基的处理的方法
目前软基处理的主要方法有: ①换填垫层法;②挤密法;③深层搅拌法;④灌浆法;⑤强夯法等。
换填垫层法。换填垫层法主要作用是提高地基的承载力。其方法是将基底下一定范围内的软弱土挖去,换填砂、碎石和素土等散体料,并分层夯实成低压缩性的地基持力层。挤密法。挤密法即先往土中打入桩管成孔,然后在孔内填入砾石、砂、石灰,灰土等捣实而成。此法适用于含砂粒、瓦屑的杂填土及含砂量较多的松散土地基,对粘性大的饱和软土地基,由于渗透性小,在加固过程中不能排出很多水分,故挤密效果不大。深层搅拌法。此法通过特制的搅拌轴的轮叶,从地面开始破土搅拌至加固的深度,打开阀门将水泥浆或水泥粉由搅拌头注入地基中,用搅拌头强制搅拌均匀。
灌浆法。用钻机成孔,将注浆管放入孔中需要灌浆的深度,钻孔四周顶部封死。启动压力泵,将搅拌均匀的水泥浆或水泥砂浆压入土的孔隙和岩石的裂隙中,同时挤出土中的自由水。水泥浆凝固后,土体与岩石裂隙胶结成整体。此法基本上不改变原状土的结构和体积,所用灌浆压力较小。适用于卵石、中、粗砂和有裂隙的岩石。如是粘性土,则用较高的压力灌入浓度较大的水泥浆或水泥砂浆。