膨胀性土地基处理的有效措施分析
浅谈膨胀土地区工程措施
浅谈膨胀土地区工程措施
膨胀土是一种性质特殊的土,通常强度较高、压缩性低,易被误认为是良好的地基。由于膨胀土性质的特殊性,使得在膨胀土地区建造建筑物往往具有较大的困难。本文简单介绍了膨胀土的性质,并结合有关工程实例列举了膨胀土地区经常采用的几种工程措施。
标签膨胀土;地基处理;工程措施
膨胀土具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩的特性,其对地基的损坏主要由不均匀变形所引起。由于膨胀土性质的特殊性,使得在膨胀土地区建造建筑物往往具有较大的难度。我国地域广阔,膨胀土在我国的分布较为广泛,由于种种因素的限制,许多建筑物不得不建造在膨胀土上,因此对膨胀土地区的建筑物进行专门的论证,采取有效的建筑、结构措施,以保证建筑物满足承载力以及正常使用的要求就显得极为重要。
一.膨胀土的一般特性
《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ112—87)对膨胀土作了如下定义“膨胀土应是土中粘粒成分主要由亲水矿物组成,同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的粘性土”。我国膨胀土就其粘土矿物成分划分,可大致归纳为两大类,一类是以蒙脱石为主,另一类是以伊利石为主。云南蒙自、广西宁明、河北邯郸、河南平顶山等地的膨胀土多属第一类,而安徽合肥、四川成都、湖北郧县、山东临沂等地多属第二类。膨胀土在干燥时具有很高的强度,而在遇水后强度则急剧下降,民间常用“天晴一把刀,下雨一团糟”来形容膨胀土的这种变化。
1.影响膨胀土胀缩变形的主要因素
膨胀土的胀缩变形会导致地基土不均匀的隆起或下陷,造成建筑物墙体开裂、地面隆起或下陷,是导致膨胀土地区建筑物破坏的主要原因。分析膨胀土胀缩变形机理,找出导致其胀缩变形的因素对解决膨胀土地区有关工程问题至关重要。膨胀土的胀缩变形是由膨胀土的内在因素和外部环境共同作用产生的。
混凝土中膨胀性土的处理方法
混凝土中膨胀性土的处理方法
混凝土是目前建筑中最常用的材料之一,其优点是强度高、耐久性好、施工简单等。然而,在混凝土中添加含有膨胀性的土壤时,会产生一
些问题,如混凝土的变形、开裂等。因此,混凝土中膨胀性土的处理
方法至关重要。
一、膨胀性土的特点和成因
1. 特点:膨胀性土是指在遇水后会膨胀的土壤,这是由土壤中的粘粒
和矿物质发生吸水膨胀而引起的。这类土壤容易造成地基沉降,引起
建筑物的变形和开裂。
2. 成因:膨胀性土的形成与地质构造、气候、水文条件等因素有关。
在我国,膨胀性土主要分布在北方干旱半干旱地区,如内蒙古、新疆、甘肃等地。
二、膨胀性土的处理方法
1. 土壤改良
土壤改良是指通过物理、化学或生物手段改变土壤性质,使其适合于
建筑物的基础。常用的土壤改良方法有以下几种:
(1)固结处理:通过加药物、加压等方式,使土壤颗粒之间的间隙变小,强度增加,从而减少膨胀性。
(2)加固处理:在土壤表层加入一定量的石屑、碎石等材料,形成加固层,以减小土壤膨胀的影响。
(3)混合处理:将膨胀性土和不膨胀性土混合,形成新的土壤,以减少土壤膨胀。
2. 建筑物基础设计
在建筑物基础设计时,应考虑到地质、水文、气象等因素,选择合适的基础类型和尺寸。常见的基础类型有浅基础和深基础。浅基础适用于承受轻载荷、土层均匀、不易变形的场合,而深基础适用于承受大载荷、土层不均匀、易变形的场合。在基础设计中,还应合理设置基础检查孔,进行定期检查和监测。
3. 预防措施
在施工中,应注意以下预防措施:
(1)在地基基础设计中,应考虑到膨胀性土的影响,选择合适的基础类型和尺寸。
膨胀土工程案例
膨胀土工程案例
膨胀土工程是指在土壤中添加化学药剂,以使土壤膨胀,从而产生一定的力量,用于地基加固、隧道支护等领域。下面列举了十个膨胀土工程案例。
1. 基于膨胀土的地基加固
在某个城市的一座高层建筑工程中,工程师们发现地基土壤膨胀性较强,容易发生沉降。为了避免这种情况的发生,他们采用了膨胀土工程的方法,将化学药剂注入土壤中,使其膨胀并产生一定的力量,从而增强了地基的承载能力。
2. 膨胀土在坝体防渗中的应用
在某个水利工程中,工程师们采用了膨胀土工程的方法,在坝体防渗层中加入了一定的化学药剂,使土壤膨胀并填满了坝体中的裂缝和孔隙,从而有效地提高了坝体的防渗性能。
3. 膨胀土在隧道支护中的应用
在某个隧道工程中,由于隧道地质条件较差,存在较大的土体膨胀性,因此工程师们采用了膨胀土工程的方法,将化学药剂注入土壤中,使其膨胀并产生一定的力量,从而加强了隧道的支护效果。
4. 膨胀土在地铁隧道工程中的应用
在某个地铁隧道工程中,由于隧道地质条件较差,存在较大的土体膨胀性,因此工程师们采用了膨胀土工程的方法,将化学药剂注入土壤中,使其膨胀并产生一定的力量,从而有效地加强了隧道的支护效果。
5. 膨胀土在桥梁基础工程中的应用
在某个桥梁基础工程中,由于地质条件较差,土壤存在较大的膨胀性,因此工程师们采用了膨胀土工程的方法,将化学药剂注入土壤中,使其膨胀并产生一定的力量,从而增强了桥梁基础的承载能力。
6. 膨胀土在海洋工程中的应用
在某个海洋工程中,由于地质条件较差,土壤存在较大的膨胀性,因此工程师们采用了膨胀土工程的方法,在海底土壤中注入了化学药剂,使其膨胀并产生一定的力量,从而增强了海洋工程的承载能力。
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法
公路路基路面设计中,如果遇到膨胀土地质条件,需要采取一系列的措施来处理。
一、土壤改良措施
膨胀土的最关键问题就是其含水量的变化会引起土体体积的变化,因此需要采取土壤
改良措施来稳定土壤的含水量。常用的土壤改良方法有以下几种:
1. 混凝土道面:在膨胀土道基表面加设一层混凝土道面,可以有效避免水分的渗透
和土壤膨胀。混凝土道面施工时应注意与土壤层之间要设置一层防水隔离层,防止水分渗
透到道基土中。
2. 分层法:将膨胀土分成面积较小的块状或条状土坯,再覆以合适的填料并经过压
实处理。
3. 增加外荷载:通过向膨胀土上施加一定的外部荷载,利用外力作用使土体压实,
从而减小土体的膨胀变形。
4. 路基加宽:通过加宽路基的方法,增加路基稳定性,减小土体的变形。
5. 加固桩:在膨胀土地基中打入加固桩,用于增加土体的稳定性,减小路基的变
形。
以上土壤改良措施可以单独应用,也可以组合使用,具体选择哪种措施,需要根据膨
胀土地质情况的具体要求来决定。
二、排水措施
排水是膨胀土处理中的重要环节,通过科学的排水措施,可有效减少土壤中的水分含量,从而减缓土体的膨胀变形。常见的土壤排水措施有以下几种:
1. 排水沟:沿路基设置排水沟,通过排水沟将水分引到指定地点进行排泄。
2. 排水管网:在路基中设置排水管网,通过排水管将路基中的水分引到沟渠或汇集
地点进行排泄。
3. 排水井:设置一定数量的排水井,用于路基内部的排水处理。排水井应合理布置,并与排水管道相连,利用重力作用将水分引导到指定地点。
4. 压实排水法:采用较重的均质料进行路基的压实,形成一个基本不渗水或渗水较
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法
1. 引言
1.1 背景介绍
公路路基路面设计中膨胀土的处理方法是公路工程设计中一个重要的问题,膨胀土的存在会对路基和路面的稳定性造成影响,需要采取相应的处理措施。膨胀土的特性和处理方法直接关系到公路工程的施工质量和使用寿命,因此对于如何有效处理膨胀土问题,一直是公路工程领域的研究重点。
为了解决公路路基路面设计中膨胀土的处理方法,本文将围绕膨胀土的特性、处理方法、处理效果评价、案例分析以及常见问题与应对措施展开讨论,旨在为公路工程设计提供一定的参考和指导。
1.2 问题意义
路基路面设计中膨胀土的处理方法至关重要,其问题意义主要体现在以下几个方面:
膨胀土在公路路基路面工程中常常会导致路基沉陷、路面裂缝等严重问题,影响道路的使用寿命和安全性。有效处理膨胀土是确保公路工程质量和安全的关键环节。
膨胀土的处理方法直接影响到公路工程的施工周期和成本。选择合适的处理方法可以有效减少施工时间和成本,提高工程效益。
随着交通流量和车辆载重的增加,公路路基路面所受到的荷载也
在不断增加,对膨胀土处理方法提出了更高的要求。深入研究膨胀土
处理方法的问题意义在于为解决实际工程中遇到的困难提供参考和指导。
研究公路路基路面设计中膨胀土的处理方法具有重要意义,不仅
可以提高公路工程的质量和安全性,还可以提高工程效益,满足日益
增长的交通需求。
2. 正文
2.1 膨胀土的特性
膨胀土是指在含水环境下,土体体积会发生膨胀变形的土壤。膨
胀土的主要特性包括:吸水膨胀性强、干湿变形差异大、抗压抗剪性
能低、易产生龟裂、容重低、含水率变化大等。
膨胀土处理措施
膨胀土处理措施
1. 背景介绍
膨胀土是一种具有较大含水量时会膨胀、干燥时会收缩的土壤类型。膨胀土在
工程建设中常常引发土体变形、地基沉降等问题,因此需要进行相应的处理。本文将介绍一些常用的膨胀土处理措施。
2. 处理措施分类
根据膨胀土的具体情况和工程需求,膨胀土的处理可以分为以下几个方面:
2.1 排水
膨胀土的膨胀和收缩与其含水量密切相关。因此,通过排水处理可以有效控制
膨胀土的变形。排水处理可以采用以下几种方法:
•安装排水管道:在膨胀土中设置排水管道,引导土壤中的过剩水分流出,减少土壤的膨胀性;
•加固排水系统:改善膨胀土的排水系统,提高排水能力和效率;
•表面排水:通过改善地面排水条件,加快地表水分的流失,减少土体中的含水量。
2.2 增加土壤稳定性
膨胀土的稳定性较差,容易发生下沉和形变。为了增加土壤的稳定性,可以采
取以下措施:
•加固地基:通过在膨胀土的地基中加入加固材料,如石头、砂砾等,增加地基的承载能力和稳定性;
•改善土壤力学性质:通过添加改良剂,如灰、石灰等,改善膨胀土的力学性质,增强土体的稳定性;
•变更基础形式:根据具体情况,考虑采用其他基础形式,如桩基、地下连续墙等,增加土壤的稳定性。
2.3 控制土壤含水量
膨胀土的膨胀和收缩与其含水量密切相关。因此,控制膨胀土的含水量是一种
重要的处理措施。以下是一些常见的控制土壤含水量的方法:
•排水:通过排水处理,减少土壤中的过剩水分;
•防水措施:采取防水措施,如加设防水层等,阻止土壤中的水分进入;
•浇灌管理:对土壤进行科学的浇灌管理,合理供水和排水,控制土壤的含水量。
膨胀土地基处理
姚爱玲等人(2001)通过对试验路的野外观测, 与油田主干道的泥结碎石路面比较, 对ISS土壤稳定 剂的路用性能进行了一定的分析评价, ISS稳定土路 面的路况、整体性、耐磨性等都优于泥结碎石路面。 于强、傅妮(2003)对ISS 的作用机理和可行性在理 论上进行了分析, 为ISS 材料的推广使用, 提供了 理论上的支持。依照中国现行公路工程技术规范, 抗压强度试件需保养6d, 第7d浸水, 而ISS稳定土浸 水成泥, 故它不能作为高级、次高级路面的基层。 ISS 可改良砾质土壤, 砂质土壤, 中、低塑性粘土, 粉泥及粘土。
(1)石灰改性法
膨胀土膨胀的主要原因是交换性阳离子和 层间底面的水化作用。膨胀土掺入石灰后膨 胀土性质改变的机理为:石灰水化后生成大量 的Ca2+ , 膨胀矿物蒙脱石、伊利石吸水的同 时, 也把大量的Ca2+ 和溶液中析出的Ca( OH) 2 吸附到其颗粒周围, 矿物颗粒晶格边缘破 键产生的电荷吸附Ca2+ 来取得平衡, 这些水 化作用形成的石灰水化物在膨胀土矿物表面
有图可见: 1.尿素含量为2%-5%时, 膨胀力的减小速度较快, 当尿 素含量5%时,随尿素含量增加膨胀土的膨胀力并没有 明显变化。在尿素含量为5%时, 膨胀力最小。(图1) 2.在开始的0-7d 膨胀土的自由膨胀率减小的速率比较 快, 7-28d自由膨胀率减小速率变小。(图2)
3 生物改性法
膨胀土分析及相关路基处治方法
只 给 出了交 通 部 1 9 年 《 路 路 基 设 计 规 范 》 J J 95 公 (T
0 3 19 ) 的条 文 阐述 。根 据 多 年 来 的 工 程 实 1- 9 5 中 践经验 总 结和 工程 地质 特征 , 自由膨 胀率 大 于4 % 0 和液 限大 于5 %的粘 土可 以初 步判 定为 膨胀 土 ,但 0
1 . 5O
石 灰 土
0. ̄ 7 5 0. 0.- 9 7 0. 09~ . . 11 11 13 . ~ _
9 5
513 . 4 . 57 4 . 94 5 . 42 14 .5 17 .0 16 .5
( %)
16 .5 1 . 65 16 .3 1 . 65 17 .9 17 .8 18 I1 17 .4
/ /m3 (c ) g
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1 2 3 4 5 6 7 8
0. ̄ 3 0 0. 0.- 5 3 0.
5 . 06 513 .
一
的标 准 ,在 设 计 治 理 与施 工 方 面 缺 乏成 熟 的 经验 , 因此 主要 的 处 置 方 法 就是 化 学改 性 法 。
关 键 词 :膨 胀 土 ;路 基 ;沉 陷 ; 液 限 ;含 水 量 ;处理 方 法 中图 分 类 号 :U 1 .6 4 61 7 文 献 标 识 码 :B 文章 编 号 :1 0 — 7 6 2 1 ) 4 0 5 — 3 0 2 4 8 (02 1— 0 2 0
膨胀土地基处理
通过我们长期在本地区的设计实践,对于膨胀土地基的处理必须根据地基膨胀等级以及建筑物的结构类型,因 地制宜地采取相应的处理措施,尽量做到技术先进、经济合理,保证建筑物的安全和正常使用。按照建筑物结构类 型对地基不均匀胀缩变形的适应能力和使用要求,可将膨胀土地基上的建筑分为以下几类:
(1)对地基不均匀胀缩变形适应性较强的建筑物,如木结构、钢结构和钢筋砼排架结构及高耸构筑物。其中排 架结构和木结构容许较大的不均匀变形,同时,独立柱基基底压力较大,从现有厂房和民用建筑来看,围护墙宜采用 填充墙,并砌在基础梁上,基础梁底与地面之间预留100~ 150mm的缝隙或回填松软材料,以便预留地基土的膨胀空 隙。高耸构筑物如:烟囱、水塔和筒仓等,占地面积小、刚度大、基底压力大、基础埋深比较深,基础持力层基本 不受大气影响,可不需作特殊处理。
十堰地区位于我国膨胀土分布区域内。根据工程地质勘察报告,该地区广泛分布着较厚的膨胀土,类型多,厚 度和性质变化大,既有弱膨胀土,又有强膨胀土,裂隙发育是膨胀土的重要特征。从开挖的地基基槽面观察,常见的 裂缝有竖向、斜交、水平3种。由于天然含水量随季节变化而在塑限左右变动,所以本地区膨胀土多呈坚硬或硬塑 状态,在雨季则表土被水浸泡后出现软塑状态。所以当地有“晴天一把刀,雨天一团糟”的说法 。
总结
实践表明,膨胀土对建筑物的危害很大,但只要在工程勘察、设计、施工和使用各阶段采取切实可行的措施, 以安全实用和经济合理为原则,认真分析膨胀土地基的特性,设计中注意抓住控制膨胀土含水量这一主要矛盾并进 行妥善地基处理,同时辅以结构构造方面的措施加强整体性,施工中严格按照设计要求操作,膨胀土地基对建筑物 的危害是完全可以消除的 。
膨胀性黄土地基处理
城市建筑工程
一、膨胀性黄土地基的物理优化法
1.垫层处理。垫层处理类似于土层置换方法,只是考虑的在黄土层比较薄的地区进行的地基加固。先规划需要挖除的土层深度,再通过碎石,砂石的铺垫形成一次的能够较为坚固的支撑面,从而降低土层变形的空间,形成相互支撑的作用。砂土垫层还能够抑制地下的水位上升,避免地下水对黄土地基的直接冲击。实践也能够表明砂垫层能够使地基的承载力得到很高的提升,降低膨胀土在遇水后发生的变形。[1]
2.强夯压实。强夯就是借助机械进行黄土层的强力压实,经过强夯处理的地基密度提升,形成较为坚硬的硬壳从而避免地下水的渗入。强夯后的地基含水量基本稳定,不会出现明显的膨胀和收缩变形,所以能够给上部建筑可靠的承载,从而改善地基的性能。强夯技术只能是改良了土壤不均匀性,但是土壤的收缩性能不会改变,所以对弱膨胀黄土有适用性。
3.风化砂改良。风化砂能够对膨胀性黄土土质进行改良,主要是通过在黄土中掺入一定比例的风化砂,能够改变黄土的粒度成分。从而使得土体的颗粒度、缝隙率、含水量等发生改变,掺入风化砂能够提升土地的强度,降低土壤的亲水性,提升土壤稳定性。掺入风化砂的膨胀土在密度的增加上与掺砂比例成正比。
总的来说,通过物理方法进行膨胀黄土的性质改良,并不是让其本身发生了结构变化,而是限制了其胀缩的特性。但各类物理方法进行膨胀土改良时需要投入大量的人工和经济成本,所以,利用物理方法进行膨胀土的强化主要是基于弱膨胀土进行的。
二、膨胀性黄土地基的化学优化方法
化学法进行膨胀性黄土的改良是一种较为热点的技术,与物理方法相比,化学改良效果更加可靠,性能更稳定。因为化学反应后的土地在性能上发生了很大的变化,常用的化学改良剂有水玻璃、树脂等通过灌浆进行处理。
公路膨胀土路基施工处理措施
公路膨胀土路基施工处理措施
1、公路路基膨胀土结构现状
膨胀土主要是由强亲水性粘土矿物蒙脱石和伊利石组成的,是具有膨胀结构、多裂隙性、强胀缩性和强度衰减性的高塑性粘性土。膨胀土在天然状态下常处于较坚硬状态,对气候和水文因素有较强的敏感性,这种敏感性对工程建筑物会产生严重的危害。膨胀土胀缩引起建筑物的破坏常常具有多次反复性和长期潜在的危险性,会给人类造成灾害。膨胀土问题直到30年代后期才被土力学工程师们所认识,工程界逐渐领悟到结构物的破坏,除了沉降的原因外,有时还有膨胀土胀缩的原因。随着经济建设的迅速发展,膨胀性粘土研究越来越引起了人们的注意。膨胀土性质研究主要是从微观结构、渗透性、强度和变形四个方面来进行的。笔者认为,膨胀土的研究还需从以下几方面着手:
1.1进一步加强膨胀土微结构方面的研究,认识其胀、缩变形和破坏机理,以指导其他方面的研究;
1.2加强非饱和土理论,特别是荷载、含水量、吸力之间关系的研究,从而真正揭示膨胀土的强度和变形特性;
1.3加强现场测试,通过现场试验,发展新的应用性的数值分析计算理论和方法;
1.4加强膨胀土工程处理方面的研究,以解决工程实际问题。
2、膨胀土的工程特性
在交通部部颁现行《公路路基设计规范》(JTJ013-95)中采用粘粒含量小于即的百分比和自由膨胀率及膨胀总率三个指标,把膨胀土分为强膨胀土、中膨胀土和弱膨胀土三个级别。膨胀土的工程特性大致可以归纳如下。
2.1胀缩性
膨胀土吸水后体积膨胀,使其上面的建筑物或路面隆起,如膨胀受阻即产生膨胀力;失去水分后体积收缩,造成土体开裂,并使其上面的建筑物下沉。
膨胀土地基处理方法汇总
膨胀土地基处理方法汇总
膨胀土地基的处理应根据地基土的胀缩等级和性能基本特征,膨
胀土的埋深、厚度,气候条件,场地的工程、水文地质情况,建筑物
的在结构上类型,上部荷载等诸多因素,尽量消除或减缓膨胀土的不
良特性,保持膨胀土工程特性的相对稳定性,改良膨胀土的本身性质
以破解其湿敏感性,通过改变实践经验形式、埋置远距离等几种有效
途径。结合施工经验、现场条件及当地资源分布状况进行综合评定,
因地制宜指明安全经济、合理可行的方案。有针对性地选择一种或几
种方法综合处理膨胀土地基,处理方法如下。
01、桩基础
采用桩基础可使房顶的持力层穿透膨胀土层坐落在稳定土层上;
小高层及高层建筑由于上部结构推送传递的荷载较大,采用条形基础、独立基础、整体筏形基础时地基承载力不能满足要求,一般情况下小
高层及高层建筑在非膨胀土地基上也采用桩基础。
02、换填法
换填法通常用于多层建筑,换填厚度通过变形计算确定,一般应
大于大气影响层深度,用非膨胀性换填材料换填膨胀土,如粘性土、
砂土、灰土和砂砾石等,消除或减小地基胀缩形变,叶苔草从根本上
消除基土胀缩的不良特性。施工工艺简单,材料来源广,采用人工或
机器人将基础下部一定计算机控制深度范围内的膨胀土挖掉,然后分
层摊铺、碾压非膨胀性换填材料,适当调整填料的含水量、干密度、
摊铺厚度、碾压机械的质量、碾压遍数,可以满足凡塘的地基承载力,同时采取一些辅助常规排水措施,能根本彻底消除膨胀土的土危害,
是一种简单而有的放矢的处理方法。
03、垫层法
垫层法通常用于1~3层的低层建筑,上部结构荷载相对小。与换
膨胀土 地基处理
膨胀土地基处理
膨胀土是一种具有较高含水量时容易发生体积膨胀的土壤类型。当这种土壤遇
到水分时,其颗粒之间的间隙会被水分填充,导致土壤体积膨胀。这种膨胀会对建筑物的地基造成严重的影响,因此需要进行地基处理来解决膨胀土带来的问题。
地基处理是指通过采取一系列措施来改善地基的稳定性和承载力,以适应建筑
物的要求。对于膨胀土地基,常见的地基处理方法包括以下几种:
1.土壤改良:通过添加适量的改良材料来改善膨胀土的性质。常见的改良材料
包括石灰、水泥、矿渣等。这些改良材料可以与膨胀土发生化学反应或物理作用,使土壤颗粒结合更紧密,减少膨胀性。
2.排水措施:膨胀土的膨胀主要是由于含水量的增加,因此通过排水措施可以
减少土壤的含水量,从而减少膨胀。常见的排水措施包括设置排水沟、排水管道等,将土壤中的多余水分排除。
3.地基加固:在膨胀土地基上进行地基加固可以提高地基的承载能力,减少地
基的变形。常见的地基加固方法包括灌浆加固、加筋土墙等。这些加固措施可以增加土壤的抗剪强度和抗压强度,提高地基的稳定性。
4.基础设计:在膨胀土地基上进行基础设计时,需要考虑土壤的膨胀性和承载
能力,选择合适的基础形式和尺寸。常见的基础形式包括扩底基础、桩基础等。通过合理设计基础,可以减少地基的变形和沉降。
需要注意的是,在进行膨胀土地基处理时,需要根据具体情况制定合理的方案。不同地区的膨胀土性质和地基条件有所差异,因此处理方法也会有所不同。此外,地基处理应该由专业的土木工程师或地基工程师进行设计和施工,以确保处理效果和施工质量。
综上所述,膨胀土地基处理是解决膨胀土带来问题的重要措施。通过土壤改良、排水措施、地基加固和合理的基础设计,可以有效地提高膨胀土地基的稳定性和承载能力,确保建筑物的安全和稳定。
膨胀土地基处理
膨胀土地基处理
膨胀土地基处理是指对于膨胀性土壤进行处理,以防止其在潮湿环境下膨胀,从而影响建筑物的稳定性。膨胀性土壤是指在潮湿环境下吸收水分后膨胀,而在干燥环境下收缩的土壤。这种土壤在建筑物的基础中使用会导致建筑物的不稳定,甚至会导致建筑物的倒塌。因此,对于膨胀性土壤的处理是非常重要的。
膨胀土地基处理的方法有很多种,其中最常见的方法是使用化学处理剂。这些化学处理剂可以改变土壤的化学性质,从而减少土壤的膨胀性。这些化学处理剂可以是钙化剂、硅酸盐、氢氧化钠等。这些化学处理剂可以通过混合到土壤中来进行处理。
另一种膨胀土地基处理的方法是使用机械处理。这种方法是通过使用机械设备来改变土壤的物理性质,从而减少土壤的膨胀性。这种方法可以是挖掘、压实、加固等。这些机械处理方法可以通过改变土壤的密度、结构和排水性来减少土壤的膨胀性。
除了化学和机械处理外,还有一种膨胀土地基处理的方法是使用地基加固技术。这种方法是通过在土壤中加入钢筋、混凝土等材料来加强土壤的承载能力,从而减少土壤的膨胀性。这种方法可以通过使用钢筋混凝土桩、地下连续墙等技术来实现。
膨胀土地基处理是非常重要的,因为它可以保证建筑物的稳定性。无论是使用化学处理剂、机械处理还是地基加固技术,都可以有效
地减少土壤的膨胀性,从而保证建筑物的安全。因此,在建筑物的基础设计中,必须考虑到土壤的膨胀性,并采取相应的措施来处理。
膨胀土地基处理有哪几种方法
膨胀土地基处理有哪几种方法
膨胀土的这种遇水膨胀、失水收缩开裂且反复变形的特殊工程性质,给工程带了较大的危害,准确地了解膨胀土的特性及变化的条件,就能够知道地基将会产生怎样的变形,从而采取相应的地基处理措施。膨胀土地基常用的处理方法有5个:
(1)换土
可采用非膨胀性材料或灰土,换土厚度可通过变形计算确定。平坦场地上I、II级膨胀土的地基处理,宜采用砂、碎石垫层,垫层厚度≥300mm,垫层宽度应大于基底宽度,两侧宜采用与垫层相同的材料回填,并做好防水处理。换土法能够得到比其他处理方法更大的地基承载力,从根本上改变地基土的性质,工期也比较短。
(2)改良土质
在膨胀土中添加石灰、水泥等非膨胀材料或添加化学剂使膨胀土失去膨胀性的材料。在膨胀土中拌合一定量的石灰或水泥可降低或消除膨胀土的膨胀性。同时,有机和无机的化学剂也已经在膨胀土改良中得到应用,可以降低膨胀土的塑性指数和膨胀潜势。
(3)采用桩基
膨胀土层较厚时,应采用桩基,桩尖支承在非膨胀土层上,或支承在大气影响层以下的稳定层上。
(4)预湿膨胀
施工前使土加水变湿而膨胀,并在土中维持高含水率,则土将基本上保持体积不变,因而不会导致结构破坏。
(5)隔水法
根据膨胀土的特性,土体的含水率的变化是膨胀土产生危害的根本条件,采用综合措施切断基底下外界渗水条件,就可以保证地基的稳定性。各种处理措施,有时单独采用,有时需综合采用。
膨胀土地基处理及工程措施
膨胀土地基处理及工程措施
来源:好地基作者:admin 时间: 2010-03-30 1、建筑措施
1)建筑物应尽量布置在胀缩性较少和土质较均匀的场地,为减少大气对膨胀土的胀缩影响,基础最少埋深不小于1m。
2)加强防水、排水措施。经常检查给排水系统,防止漏水。室外排水畅通,避免积水。
3)三级膨胀土地基和使用要求特别严格的地面,可采用地面配筋或地面架空的措施。对使用要求不严格的地面,可采用预制块铺设。大面积地面应做分格变形缝。以上均为了防止地基土的膨胀后引起地面产生裂缝。
2、结构措施
1)用增加基底压力大于膨胀力的做法,以消除膨胀变形。
2)较均匀的弱膨胀土地基,可采用条基。基础埋深较大或条基基底压力较小时,宜采用墩基。3)承重砌体结构采用实心砖墙。不宜采用砖拱结构、无砂大孔混凝土和无筋中型砌块等对变形敏感的结构。
4)排架结构山墙和内隔墙应采用与柱基相同的基础形式,维护墙下应设置基础梁。
5)砌体结构房屋应加圈梁,增加房屋的刚度和整体性。
3、地基处理
1)膨胀土地基可采用换土、砂石垫层、土性改良等方法。换土可采用非膨胀性土或灰土,换土厚度可采用变形计算确定。平坦场地上一、二级膨胀土的地基处理,宜采用砂、碎石垫层,垫层厚度不宜小于300mm,并做好防水处理。
2)膨胀土层较厚时,应采用桩基,桩尖支承在非膨胀土层上,或支承在大气影响层以下的稳定层上。在验算桩身抗拉强度时应考虑桩身承受胀切力影响,钢筋应通长配置,最小配筋率应按受拉构件配置。桩身胀切力由浸水载荷试验确定,取膨胀值为零的压力即为胀切力。桩承台梁下应留有空隙,其值应大于土层浸水后的最大膨胀量,且不小于100mm。承台两侧应采取措施,防止空隙堵塞。
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膨胀性土地基处理的有效措施分析
摘要:正确认识和掌握膨胀性土的特性规律,是确保工程建筑物安全和满足使用要求的关键。本文介绍了膨胀土的基本特性,提出了膨胀性土地基处理的有效措施。
关键词:膨胀性土,地基处理,有效措施
膨胀性土的特殊物质成分构成在土体结构及其应力、变形和强度方面一系列极为复杂的内在因素,在许多外界条件的作用和影响下,土体会产生反复无常的胀缩变形,这种变形终于转化为正反两个方向的应力,直接作用在建筑物的地下结构部分,从而导致建筑物部分地或整体地破坏或者作为一种内力破坏着土的结构,而导致土体本身的失稳。因此,正确认识和掌握膨胀性土的特性规律,就成为确保工程建筑物安全和满足使用要求的关键。
膨胀土指的是具有较大的吸水后显著膨胀、失水后显著收缩特性的高液限粘土。膨胀土的矿物成分主要是蒙脱石,为一种高塑性粘土, 一般承载力较高, 具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性, 性质极不稳定。常使建筑物产生不均匀的竖向或水平的胀缩变形,造成位移、开裂、倾斜甚至破坏, 且往往成群出现, 尤以低层平房严重, 危害性很大。裂缝具有外墙垂直裂缝, 端部斜向裂缝和窗台下水平裂缝, 内、外山墙对称或不对称的倒八字形裂缝等特征; 地坪则出现纵向长条和网格状的裂缝。治理膨胀土, 确保工程安全与质量一直困扰着工程界, 是世界公认的技术难题。