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福建软基处理工程:软地基处理有哪些施工技术?软地基处理的常用方法!

发布时间:2022-9-27 8:42:00    来源:http://fj.ycjsrj.com/news872259.html    

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福建软基处理工程:福建软地基处理有哪些施工技术?软地基处理的常用方法!

软土地基,软土地基厚度大,力学性质差。为了保证地基的稳定性,减少工后沉降和差异沉降,提高地基承载力,需要对软土地基进行地基处理加固,可以向后填筑路基,以满足稳定、沉降及结构承载力。

软土地基处理方法有哪些施工技术

沿海珠江三角洲地区常用的软基处理技术有堆载预压法、真空预压法、福建塑料排水板真空联合堆载预压法、水泥搅拌桩、CFG桩、预应力复合地基等。

(1)堆载预压法(过载预压)。

堆载预压法的原理是软土地基在荷载作用下布置竖向排水体,使土中的孔隙水逐渐排出,孔隙度减少,有效应力增加,地基固结变形,土体强度提高,地基承载力也提高。

预压法由排水系统和加压系统两部分共同构成。

排水系统:安装排水系统主要是改变基础排水边界条件,利用排水系统增加孔隙水的排放途径,缩短排水距离,减少加固时间。

加压系统:在固结作用荷载作用下,增加地基土有效固结压力发生固结。

排水系统包括垂直排水体和水平排水体,前者为砂井、袋装砂井、塑料排水板、钢丝绳过滤管等,后者包括砂层、土工合成材料等。 加压系统为软基上堆放的石材或上覆水。 堆载预压法的优点是原理清晰,工艺简单,效果显著。 缺点是需要大量石材,加载速度慢,加载高度过高或加载速度过快可能导致周边地面隆起,地基不稳定。

(2)真空预压法

真空预压法的加固机理主要是以排气引起的薄膜内外的压力差作为预压荷载。 排气在薄膜下的垫层和垂直排水体上形成负压(真空压力)。 利用土体中正常孔隙水压力超过砂井或塑料排水板中真空压力的能量差(相当于预压荷载),使土体中的孔隙水压力下井渗透。 孔隙水压力降低,有效应力增加,促进土体固结。 抽气排出密封在土体中的气体,增大土的渗透性,加速土体的固结。

(3)塑料排水板真空联合堆载预压法

塑料排水堆预压竖向排水系统采用SPB-C型塑料排水板,间距1.0m,呈正形布置,塑料排水板长度不大于25m; 垫层厚800mm,垫层埋设主管、支(滤)管,主管采用90mmPVC管,支(滤)管采用75mmPVC管; 砂层上双层无纺布,内夹双层密封膜,密封膜采用聚氯乙烯薄膜,施工时要求膜内真空度不低于80kPa;在保证密封完整的前提下,联合装载土方。 堆放填土时,每段填土厚度应分段填土,不得超过1.0m。 此外,各段填土还应按照相应的路基填土规范分阶段填土压实。 填土预压过程中需加强监测,待填土土体稳定后方可进行下级填土。 真空堆载预压期不少于3个月,地基平均固结度要求达到85%以上。对于塑料排水堆载预压工程,主管采用直径50~90mm的硬PVC管,支管采用直径50~75mm的硬PVC管,主管、支管环刚度不得小于4KN/㎡。 支管间距以6m左右为宜,支管上每5cm钻直径8~10mm的小孔,支管外包不小于200g/㎡透水土工布。


塑料排水板真空联合堆载预压法

真空预压时间:

1 )根据预压期和运行期作用于地基的荷载大小,预压可分为欠预压、等荷载预压和超载预压。 当预压荷载等于地基荷载与地面等效荷载之和时,称为等荷载预压。 当预压荷载大于地基荷载与地面等效荷载之和时,称为超载预压。 当预压荷载小于地基荷载与地面等效荷载之和时,称为欠预压。

2 )等荷载应取路面荷载、路堤荷载、路面设计寿命内沉降附加荷载之和。 预压荷载应根据软土地基性质、路堤设计高度、填筑情况及施工工期等确定,并考虑路面换算荷载。 根据施工监测资料估算对应的总沉降。

3 )超载厚度、预压时间,软土层相对等载固结度应大于1,超载厚度为1~2m。 超载后路堤稳定系数仍应满足规范要求。 每个超载段的长度应大于50m  (预压时间应少于6个月)。

4 )实际预压时间根据施工监测成果确定,卸载前结构附近地基同时满足沉降速度、工后沉降、工后差异沉降率要求,其他地基应满足沉降速度和工后沉降标准。 软基处理的沉降控制指标可参考下表执行(埋设市政管线的软土地基,应符合管线沉降的相应控制指标)。

5 )实际预压时间应根据施工监测成果确定。 卸载前结构附近路基应同时满足沉降速度、工后沉降、工后差异沉降率的要求,其他基础区段应满足沉降速度和工后沉降标准。 软基处理的沉降控制指标可参考下表执行(埋设市政管线的软土地基,应符合管线沉降的相应控制指标)。


(4)水泥搅拌桩

水泥搅拌桩复合地基加固软土地基是用搅拌机沿深度将水泥固化剂和地基土强制就地搅拌形成水泥土桩,经过一系列物理化学作用形成高强度桩体后,为加固软土层与软土共同作用。 根据软土天然含水量的不同,水泥搅拌桩可分为干喷法和湿喷法。 干喷法是将水泥粉喷到地下,与软土搅拌形成桩。 湿喷法是将水泥浆喷入地下,与软土搅拌成桩。

其特点是处理深度有限,工后沉降小,工期短,但造价相对较高。 由于施工技术的限制,目前水泥搅拌桩只能可靠处理到15m以内的深度。 施工桩的长度越长,桩下端的质量越差。 软基深度大于15m的基础区段,采用水泥搅拌桩处理时,搅拌桩处理长度控制为15m。部分项目采用“水泥搅拌桩二次处理”方法处理深层软土,先对基础预压,待沉降基本稳定后再施工水泥搅拌桩,以进一步提高复合基础区段地基的稳定及其施工后的沉降。

(5) CFG桩

CFG桩在碎石桩上掺入适量石屑、粉煤灰,再用水泥和水混合,制成粘结强度高的刚性桩体。 又称水泥粉煤灰碎石桩。 CFG桩复合地基法实质上是刚性桩、碎石垫层和桩周软土相结合的基础。 与搅拌桩构成的复合地基的区别在于桩体强度高于搅拌桩,构成的复合地基中桩所受荷载更大。 用它处理高填方桥头深厚软土地基的思路是将高填方路堤荷载通过桩体传递到深层良好地层,绕过上部软土层,避免过大的软土地基压缩量和施工中出现的路堤稳定问题,加快施工进度,减少工后沉降量。

(6)预应力复合地基

预应力混凝土桩复合地基法是由高强刚性桩和桩周软土地基组成的地基。与CFG桩、搅拌桩等复合地基的不同之处在于,桩体强度高于CFG桩、搅拌桩,桩顶设置面积较大的混凝土承台板。 在组成的复合地基中,桩可以承担更大的荷载,充分发挥桩的高荷载特性,可以减少高填方路堤的工后沉降量,加快施工进度。

预应力复合地基在提高地基承载力、减小沉降、改善地基抗震性能等方面具有很大的潜力和灵活性,使预应力复合地基技术具有很大的生命力。


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