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软土地基处理施工组织设计及施工技术问题分析
作者:佚名 来源:建设工程教育网 点击量: 发布时间:2014-9-30 23:57:24

  1、前言

  由于道路地质形成的特殊性,沿线路基下经常存在深厚的软土层,在该软土地基上修建道路时,若对地基处理不当,有可能因地基沉降或差异沉降过大而影响道路的正常使用功能。软土地基的处理质量直接影响到路基的基础承载力,也是保证道路建成后安全、高效运营的关键。在软土地基上建造建筑物或是进行路基施工,都要求对软土地基进行处理。其处理的目的主要是改善地基土的工程性质,达到满足建筑物对地基稳定和变形的要求,包括改善地基土的变形特性和渗透性,提高其抗剪强度和抗液化能力,消除其他不利的影响。

  2、选择软土地基处理方法时应考虑的因素

  2.1 地基状况

  (1)土质为砂性土:仅对那种可能发生液化的砂性土采用挤实砂桩法或振动压实法进行改善。土质为粘性土:除了压实法外,其他方法均适用。但采取的处理方法对土基的扰动必须尽量小。因为粘土一经扰动,强度降低很多。

  (2)地基构成。在软土层浅而薄的情况下,常用简单的表层处理法。重要的构造物基础常用开挖换填法。若软土层较厚,应使用其他方法配合表层处理法。夹有砂层且厚度较薄(3~4m以下)的软土层,一般采用表层处理法,荷载压重法等方法,即使是5cm的砂层也是有效排水层,在土质调查中不要遗漏。

  2.2 道路性质

  (1)道路等级愈高,要求的平整度也愈高,愈需要采取有效的沉降处理措施。等级较低时,可先铺简易路面,待沉降结束后,再铺高级路面或次高级路面以节约资金。

  (2)道路填挖方高度及设计横段面。如路堤的设计高度与宽度是选择基底处理方法时要考虑的重要因素,当采用换填法时,宽而低的路堤易发生局部沉陷破坏;反之窄而高的路堤,下面多使用换填的方法,在设计高度较大而稳定无法保证的情况下,采用压重法将受到限制。

  (3)道路所在地形地段。一般地段上,剩余沉降即使大到一定程度,只要不均匀沉降不大,路面平整度基本上还可保持在允许的范围。

  2.3 施工条件

  不同的施工条件选用的处理方法不同,经济性也不同。主要有工期、材料、机械的作业条件等。

  2.4 周围环境

  (1)施工中对周围环境的影响,如噪音、振动地基及地下水的变化和排出的泥水等,在选择施工方法时必须考虑。

  (2)在路堤高度较大而地基特别软弱的情况下,周围地基经常发生大的隆起或沉降。这样,在路堤坡脚附近有民房和重要构造物时,应考虑以减小总沉降量且控制剪切变形的方法为主要措施。不能采用这类方法时,应考虑事先对可能受影响的构造物加以保护,否则应考虑以高架构造物代替路堤。如最近上海倒楼事故,经过专家的实地调查之后,倒楼事故原因终于查明,那就是倒塌的那栋楼房北侧在短期内堆土已高达9m,南侧正在开挖4.6m深的地下车库基坑,两侧压力差导致过大的水平力,超过了桩基的抗侧能力。在软土地基上挖坑、堆土、起楼,这一系列建筑施工行为并不需要施工方盲人摸象,而是有现成的规范性的行业标准可以参照执行。在2008年10月1日由建设部批准施行的《中华人民共和国行业标准:建筑桩基技术规范》(下简称《技术规范》)中,有如先验般地写入了这一施工常识——基坑开挖对桩基的影响以及不规范操作可能造成的严重后果。《技术规范》3.4节“关于软土地基桩基的设计原则”中明确提及“,在软土地区,……由于基坑开挖的不均衡,形成‘坑中坑’,导致土体蠕变滑移将基桩推歪推断,有的水平位移达1m多,造成严重的质量事故。这类事故从20世纪80年代以来,从南到北屡见不鲜。”该规范明确规定“,软土场地已成桩条件下开挖基坑,必须严格实行均衡开挖,高差不应超过1m,不得在坑边弃土,以确保已成基桩不因土体滑移而发生水平位移和折断。”将大量弃土堆在基坑旁,引起土体滑移,并造成桩基水平位移和折断的情况原来早已有前车之鉴,专家也已将此总结归纳为规范性文件并在建筑领域内强制推广。

  3、施工中的技术问题分析与对策

  3.1 水泥深层搅拌桩质量通病及其预防措施

  在水泥深层搅拌桩施工过程中,遇到的桩的质量问题主要表现在桩位偏差及漏桩、桩身垂直度的超差、断桩、个别桩身局部不均匀、个别搅拌桩机有时喷浆不正常、抱钻冒浆现象、桩顶强度低、桩端强度较低等八个方面。

  (1)桩位偏差及漏桩,开工时复核桩位,对放样结果自检。每打一个桩对下一个桩位复查,并在施工图上勾消,做好现场施工记录表的填写,要求整洁、及时、准确。

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