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《探討濕陷性黃土及地基處理》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、探討濕陷性黃土及地基處理濕陷性黃土是指在一定壓力下受水浸濕,土結(jié)構(gòu)迅速破壞,并產(chǎn)生顯著附加下沉的黃土。它的這種特性,會(huì)對(duì)建筑物帶來不同程度的危害,使建筑物大幅度沉降、折裂、傾斜,嚴(yán)重影響其安全和使用。本文分析研究了濕陷性黃土地基處理方法的重要性,指出濕陷性黃土處理的基本原則,對(duì)比研究各種地基處理方法的適用情況及優(yōu)缺點(diǎn),并結(jié)合工程實(shí)例進(jìn)行了論證。關(guān)鍵詞:濕陷性黃土、地基處理、原則中圖分類號(hào):TU44文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A我國(guó)黃土主要分布在北緯33°-47°之間,屬于干旱、半干旱氣候類型,年平均降雨量在250-600mm之間。其中濕陷性黃土占黃土分布面積60%左右,并有
2、自西北向東南密度、含水量和強(qiáng)度由小變大,滲透性、壓縮性和濕陷性由大變小,顆粒組成由粗變細(xì),黏粒含量由少變多,易溶鹽由多變少的規(guī)律。濕陷性黃土不但具有黃土的一般工程地質(zhì)特性,還具有一些特有性質(zhì),如松散多孔、欠壓密、垂直節(jié)理發(fā)育、遇水承載力降低等。因此濕陷性黃土地基處理不善,會(huì)給工程帶來嚴(yán)重危害。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,建筑物規(guī)模也隨之變化多樣,選擇經(jīng)濟(jì)、合理、可行的地基處理方案顯得尤為重要。本文基于濕陷性黃土地基的處理原則和方法,結(jié)合已有工程實(shí)例進(jìn)行初步分析。一、黃土的濕陷機(jī)理黃土是在干旱和半干旱條件下形成的,在干旱少雨的條件下,由于蒸發(fā)量大,水分不斷減少,鹽
3、類析出,膠體凝結(jié),產(chǎn)生了加固粘聚力,在土濕度不很大的情況下,上覆土層不足以克服土中形成的加固粘聚力,因而形成欠壓密狀態(tài),一旦受水浸濕,加固粘聚力消失,就產(chǎn)生濕陷。因此應(yīng)對(duì)濕陷性黃土地基有可靠的鑒定和正確的認(rèn)識(shí),并采取必要的工程措施防止或消除它的濕陷性。二、濕陷性黃土地基處理的目的1、消除其全部濕陷量,使處理后的地基變?yōu)榉菨裣菪渣S土地基,或采用深基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)穿透全部濕陷性土層,使上部荷載通過深基、樁基等轉(zhuǎn)移至壓縮性低的非濕陷性土(巖)層上,防止地基產(chǎn)生濕陷。2、消除地基的部分濕陷量,減小擬處理地基的總濕陷量,控制下部未處理濕陷性土層的剩余濕陷量不大于設(shè)計(jì)規(guī)定的
4、數(shù)值。三、濕陷性黃土地基處理方法目前,濕陷性黃土地基處理方法主要有:墊層法、強(qiáng)夯法、土或灰土擠密法、水泥攪拌樁、預(yù)浸水法和孔內(nèi)夯實(shí)擠密法。1、墊層法這種方法常用于土層厚度較小情況下。即,首先全部挖除或一定深度內(nèi)的基底以下土層,然后回填灰土或者素土分層夯實(shí),回填厚度一般為100.0-300.Ocm。墊層法可提高濕陷性黃土地基承載力至300kPa。這種方法施工簡(jiǎn)易,效果顯著,有良好的均勻性,且具有因地制宜,就地取材和施工簡(jiǎn)便等特點(diǎn),使用較為廣泛。這種方法在施工中應(yīng)特別注意對(duì)回填的灰土或者素土進(jìn)行室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn),根據(jù)試驗(yàn)選擇最大含水量、最大干容重。2、強(qiáng)夯法強(qiáng)夯法是
5、通過重錘的自由落下,對(duì)土體進(jìn)行夯實(shí),以提高地基承載力。該方法對(duì)設(shè)備要求筒單,處理深度為3-12m,尤其是非飽和土,效果顯著。強(qiáng)夯法加固濕陷性地基的優(yōu)點(diǎn)是速度快、成本低以及效果好。因其適應(yīng)性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便及效果顯著而成為處理濕陷性黃土地基廣泛使用的一種方法。但是,這種方法所用設(shè)備重,且對(duì)工點(diǎn)要求比較集中。3、土或灰土擠密法通過成孔,然后用石灰土或者最佳含水量的素土分層務(wù)填樁孔。通過擠密的方法破壞黃土地基的松散、大孔結(jié)構(gòu),從而提高地基的強(qiáng)度。這種方法適用于處理5-15m厚度內(nèi)的濕陷性黃土。擠密法與孔徑大小及其間距有關(guān),一般樁徑愈大擠密效果愈好,呈方形或梅花形布置
6、。該方法處理后的地基,須對(duì)地基表層進(jìn)行防水。土或灰土擠密法可有效消除厚度較大的黃土的濕陷性,不需要采取大量開挖和回填,所有施工設(shè)備簡(jiǎn)單,且處理費(fèi)用低、深度大,是采用最廣泛的地基處理方法之一。4、水泥攪拌樁通過機(jī)械,將水泥和地基土強(qiáng)制攪拌,利用水泥和土之間的物理化學(xué)反應(yīng),將混合后的土一水泥變?yōu)榫哂姓w性、水穩(wěn)性和一定強(qiáng)度的樁體和樁周土共同構(gòu)成復(fù)合地基。具有施工簡(jiǎn)便、快捷、無振動(dòng),基本不擠土,低噪聲等特點(diǎn)。但這種方法相對(duì)造價(jià)高、工期長(zhǎng)。5、預(yù)浸水法預(yù)浸水法適用于厚度大于10m、濕陷量大于500mm的自重濕陷性黃土層,有效影響范圍是地面6m以下區(qū)域。它是利用黃土的
7、工程地質(zhì)特征,在建筑物建造前,通過地基充分保水,使其在自重作用下發(fā)生濕陷,然后進(jìn)行修筑。這種方法耗時(shí)較長(zhǎng),一般停水后約3個(gè)月才能使土層含水量達(dá)到最初狀態(tài),并且預(yù)浸水法只能對(duì)處理只對(duì)6m以下土層有效。因此,該方法需要結(jié)合其他處理方法一起迖到消除濕陷的目的。6、孔內(nèi)夯實(shí)擠密法(DDC技術(shù))孔內(nèi)夯實(shí)擠密法是司炳文在擠密樁的應(yīng)用基礎(chǔ)上發(fā)展的一種新方法。是在對(duì)孔內(nèi)填料夯實(shí)過程中,迫使孔內(nèi)填料側(cè)向擠出,使樁周一定范圍內(nèi)的土體受到擠壓、擾動(dòng)和重塑,同時(shí),強(qiáng)夯產(chǎn)生的巨大的夯擊能量產(chǎn)生的波和動(dòng)應(yīng)力反復(fù)作用,迫使土骨架產(chǎn)生塑性變形能,從而提高土的密實(shí)度和抗剪強(qiáng)度,改善土的變形特
8、性,所形成的復(fù)合地基在消除黃土濕陷性的同時(shí),大幅度提