av日韩亚洲,一本一本a久久,亚洲一区二区三区,亚洲一区二区三区免费视频

淺析地基處理在土木工程中的應用和發展

來源:期刊VIP網所屬分類:建筑工程時間:瀏覽:

  摘要:土木工程在我國國民經濟中起著舉足輕重的作用。本文概述了地基處理技術的發展階段與現階段主要的地基處理方法,指出了地基處理技術的發展趨勢,對其前景做了簡單的展望,其目的是使對地基處理技術的發展有一個更全面的了解和認識。

  關鍵詞: 地基處理,土木工程,發展

  好的地基是土工工程成功的關鍵,地基處理技術水平的不斷提高,讓土木工程的領域也越來越廣。超高層建筑、沿海區域的開發、軟土地區的建設、各地的鐵路工程、水利工程等大型工程的都離不開地基處理技術的發展。我國地域遼闊,各地的地層情況各異,除了常規土層外,我們還有許多特殊土,如軟土、濕陷性黃土、膨脹土、紅粘土、凍土、液化土、鹽漬土、污染土等,地基處理比較復雜。地基處理的方式方法也非常多。對于那些土質軟弱、不能滿足建筑物(構筑物)的強度和變形要求,或由于動力荷載(如地震荷載)作用而可能產生液化,失穩和震陷等災害,或者由于吸水而會沉陷、吸水膨脹,失水且下陷的場地必須進行人工加固處理,這種補強加固的過程稱地基處理。

  一、地基處理的發展階段

  地基處理可以說是土木工程學科中一個既古老又年青的領域,我們的祖先在 6000 多年前就開始采用木樁作為干闌式建筑的支承構件, 浙江河姆渡遺址考古發掘出規則排列的圓形和矩形木樁。直至上世紀 30 年代建造的上海最高建筑上海國際飯店仍然采用木樁基礎。 在我國改革開放后,隨著中國經濟的不斷發展,地基處理也處于迅猛發展階段。 我國近代地基處理技術的發展歷程大體經歷了兩個階段。

  第一階段:新中國成立后為起步應用階段。全國上下百廢待興,這一時期大量地基處理技術是從前蘇聯引進到國內的,最為廣泛使用的是墊層等淺層處理法。主要的地基處理方法有砂石墊層、砂樁擠密、石灰樁、灰土樁、化學灌漿、重錘夯實、預浸水法及井點降水等。第二階段:1980年至今,為應用、發展、創新階段。隨著改革開放的日益深入,大批國外先進技術被引進、開發,并結合我國工程的自身特點,初步形成了具有中國特色的地基處理技術及其支護體系,在許多領域達到了國際領先水平。

  二、較常用的幾種地基處理方法

  地基處理的目的主要有:提高土的抗剪強度,使地基保持穩定;降低土的壓縮性;降低土的滲透性或滲流的水力梯度,防止或減少水的滲漏,避免滲流造成地基破壞;改善土的動力性能,防止地基產生震陷變形或因土的振動液化而喪失穩定性;消除或減少土的濕陷性或脹縮性引起的地基變形。

  淺層土地基處理的方法主要有:換填法、排水固結法、加筋法、注漿法、強夯法等,作為本文的重點進行介紹。

  換填法:淺層處理的一種常用和有效的方法。將基礎底面以下處理范圍內的軟弱土層部分或全部挖去,然后分層換填強度較高的砂、碎石、素土、灰土、粉質黏土、粉煤灰、礦渣及其他性能穩定和無侵蝕性的材料,并碾壓、夯實至要求的密實度為止。換填法的適用范圍為:淤泥、淤泥質土、濕陷性黃土、素填土、雜填土、地基及暗溝、暗塘等的淺層處理或不均勻地基處理。當在建筑物范圍內上層軟弱土較薄時,可采用全部置換處理;對于建筑物范圍內局部存在古井、古墓、暗塘、暗溝或拆除舊基礎后的坑穴等,可采用局部換填法處理。換填法的處理深度通常控制在3m以內較為經濟合理。換填法常用于處理輕型建筑、地坪、堆料場及道路工程等。

  排水固結法:當建筑物構筑在軟粘土地基上時,常采用排水固結法處理地基。此法可使土體中的孔隙水得到排除,土體慢慢固結,達到減少沉降和提高承載力的目的。排水固結是通過排水和加壓兩個系統來完成的。排水固結法分為堆載頂壓法、 沙井堆載預壓法、 真空預壓法、降低地下水位法和電滲法。堆載預壓法是在建筑物施工前,用其他荷重或堆土的手段對地基進行預壓,從而提高地基承載能力,減少建筑物建成后的沉降量。為了加速地基承載能力的提高,縮短預壓時間,常在地基打入沙井,然后進行堆載預壓,這種方法稱為沙井堆載預壓法。

  加筋法:是在軟弱中層中沉入樹根樁、砂樁或人工填土的路堤或擋墻內鋪設的土工聚合物作為加筋,形成的人工復合土體,承受抗拉、抗剪或抗彎作用,以此來改善土體的抗壓、工程性質,從而提高地基承載力,減少沉降是增加地基的穩定性。土工聚合物是指各種合成纖維如丙綸、尼綸、維綸、腈綸或其他合成材料制成的一系列新型建筑材料或預制構件,現有的成品有:土工織物、土工膜、塑料排水板、塑料襯墊等等。土工聚合物埋在土中能發揮的作用。

  注漿法:利用液壓或氣壓或電化學原理,通過注漿手段將漿液注入地層中,漿液以充填、滲入和擠密的方式進入多種介質的孔隙、裂隙中,漿體自身、漿體與周圍土壤介質(或巖石)發生物理化學反應,發生膠結作用最后形成一個新的復合體,強度大,抗變形能力大、防滲漏,抗化學腐蝕能力提高。根據采取不同的注漿方法及相應的注漿材料,注漿法可應用于砂及砂礫地基、濕陷性黃土地基、粘性土地基。注漿法的基本原理及其應用已形成一門新的學科分支— —巖土工程化學。

  強夯法:將重錘(100~400kN)從高處自由落下(落距6~40m),給地基施以強大的沖擊力和振動,使地基土壓密和振密,以加固地基土,達到提高粗粒土強度、減小軟土壓縮性、 改善砂土抗液化條件、消除濕陷性黃土濕陷性的目的。主要的施工要領是:注意節拍、輕三下、拍(重)一下、重一下、輕幾下、左右前后各一下、回頭再來補一下。強夯法在實踐中被證實是較好的地基加固方法之一。

  深層土地基處理的方法主要有:水泥攪拌法、灌注樁、預制樁、CFG樁、DDC樁等。

  深層攪拌法是利用水泥漿、石灰或其他材料作為固化劑,通過特制的深層攪拌機械強制攪拌,使軟土硬結成具有整體性、水穩定性和一定強度的優質地基,從而達到提高地基的承載力和增大變形模量的目的,分為干法和濕法;鉆孔灌注樁由于施工機械的不同分為:沖孔灌注樁、鉆孔灌注樁等。后壓漿工藝也和灌注樁相結合,提高了樁基承載力,優化了樁基設計;預制樁有PHC管樁、預制方樁、鋼管樁等,有施工速度快,環境污染小等特點。CFG樁、DDC樁施工靈活方便也有較多應用。

  三、地基處理技術發展趨勢

  隨著混凝土和鋼鐵材料的出現和制造業的進步,地基處理技術的發展便突飛猛進,從地基處理形式、處理工藝、施工設備到應用范圍,都發生了巨大的發展變化,顯示出地基處理技術蓬勃發展的生機和廣闊的發展前景。

  ①復合地基領域,由各種柔性樁增強體引入剛性樁增強體,形成剛性樁復合地基,進而發展剛性、柔性樁結合,長短樁結合的復合地基,拓寬了復合地基的適用范圍和設計優化思路。

  ②樁基技術的衍生,促進了相關領域的發展,形成相互滲透、相互交融的格局。如由圓形鉆孔灌注樁到機挖矩形、異形樁,再進一步衍生為地下連續墻,其功能由豎向承載發展為側向支擋與地下永久性墻體結合。

  ③各類地基處理技術之間、不同的施工工藝正在互相嫁接、移植、互相交叉滲透,從而又形成新技術!新工藝,這些演變說明了上述各類技術并不是各自孤立的技術,而通過嫁接、 移植、交叉滲透,能產生更好的技術效果,經濟效益和社會效益,這是我國地基處理技術發展的一個十分可喜的新動向。

  ④地基處理技術與基礎工程施工技術相互融合與滲透,提高穩定性和安全性。

  ⑤研究在地基處理技術中采用節能,環保新型材料,新工藝,走節能,環保的可持續發展之路。

  四、結語

  綜合國力決定科學技術的發展,而科學技術的發展也影響這地基處理技術的發展。隨著我國科學技術的不斷發展,一些新技術、新工藝、新材料、新設備不斷涌現,許多領域到達國際領先水平。展望地基處理的發展將迎來更加輝煌燦爛的明天,諸多領域有待巖土工程界開發、創新、研究、探索。我國地基處理必將在設計、施工、檢測等環節有更大的發展和突破。

  參考文獻

  [1]龔曉南.地基處理新技術[M].陜西科學技術出版社,1997

  [2]咎月穩.國外深層噴射攪拌法的發展[J].地基處理,1997,8(2) .

  [3]范錫盛,王躍.建筑工程事政分析及處理實例應用手冊[M].北京:中國建筑工業出版社,1996.

  [4]劉景政,楊素春,鐘冬波.地基處理與實例分析[M].北京:中國建筑工業出版社,1998.

主站蜘蛛池模板: 鄂伦春自治旗| 安庆市| 宁南县| 桂东县| 阿鲁科尔沁旗| 苏尼特左旗| 凤凰县| 名山县| 汶上县| 丹棱县| 太白县| 昆山市| 淅川县| 秀山| 桓仁| 大田县| 虞城县| 金堂县| 苍南县| 静安区| 公安县| 岳阳市| 涪陵区| 闽清县| 江津市| 新余市| 新野县| 乌苏市| 商水县| 秭归县| 林甸县| 肃北| 巴彦淖尔市| 龙陵县| 祥云县| 班戈县| 临沭县| 呼伦贝尔市| 葫芦岛市| 安多县| 高陵县|