淤泥软土地基处理措施
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
施工中淤泥软地基处理方法一、工程概况
本工程为山东青岛市高新区鹿港海洋公社1#~3#楼工程,由青岛海工园投资有限
公司。含1#楼地下一层地上十二层,2#楼地下一层地上十二层,3#楼地下一层地上三层,设计为独立基础,框架结构。
二、建设地点及环境特征
本工程位于山东青岛市红岛高新区新业路与海月路交汇处,地形:场区已经过
整平总体起伏较小。地貌:场区原地貌为滨海浅滩,后经人工回填改造形成现地貌。
根据建设单位提供勘察中间报告及现场第一层土方开挖现状,架空层(底标高-5.5米)至地基持力层(底标高为-8.4米)为第四系全新统海相沼泽化层(Q4mh)第○6层、淤泥质粉质黏土,该层分布广泛。表现为:灰黑色~灰色,流塑~软塑,韧性较差,
颗粒均匀,手感细腻,含有机质、贝壳碎屑,强度低,具有高压缩性。地基承载力
特征值f ak=60~80kPa,压缩模量E s1-2=2~4MPa。力学性质:强度极低,压缩性大,透
水性差。工程特性:地基承载力低,强度增长缓慢,加荷后易变形且不均匀,变形
速率大且稳定时间长,具有渗透性小、触变性及流变性大的特点。
三、处理方法
因淤泥软地基承载力低,压缩性大,透水性差,不易满足高层建筑物地基设计
要求,故需进行处理,下面介绍淤泥软地基五种处理方法。
1、桩基法
淤泥质粉质黏土层较厚地基处理可以采用灌注桩,打灌注桩至硬土层,作承载
台,灌注桩有沉管灌注桩、冲钻孔灌注桩和人工挖空灌注桩,但前两种方法灌注桩
还存在一些技术难题,一是沉管灌注桩在深厚软土中存在桩身完整性问题;二是冲
钻孔灌注桩存在泥浆污染问题,桩身混凝土灌注质量,桩底沉渣清理和持力层判断
不易监控等问题。
当淤土层较厚,难以大面积进行深处理,可采用打桩或人工挖孔桩办法进行加
固处理。而桩基础技术多种多样,早期多采用水泥土搅拌桩、砂石桩、木桩,目前
很少使用。一是水泥土搅拌桩水灰比、输浆量和搅拌次数等控制管理自动化系统未
健全,设备陈旧,技术落后,存在搅拌均匀性差及成桩质量不稳定问题;二是砂石
桩用以加固较深淤泥软土地基,由于存在工期长,工后变形大等问题,已不再用作
对变形有要求的建筑地基处理;三是民用建筑已禁用木桩基础。
钢筋混凝土预制桩(PHC预应力混凝土管桩,以下简称PHC)目前由于具有较强承载力,投资省,质量有保证,施工速度快等特点,得到普遍运用。PHC桩身混凝土强度高,可打入密实的砂层和强风化岩层,由于挤压作用,桩端承载力可比原状
土质提高70%~80%,桩侧摩擦阻力提高20%~40%。因此,PHC管桩承载力设计值要比同样直径的沉管灌注桩、钻孔灌注桩、人工挖孔桩高。但需要大型的机械设备和一
定的场地要求。
人工挖孔桩、施工方便、速度快,不需要大型的机械设备,挖孔桩要比木桩、
混凝土预制管庄抗震能力强,造价比冲锥冲孔、冲击锥冲孔、冲击钻冲孔、回旋钻
机成孔、沉井基础节省。从而在公用、民用建筑中得到广泛应用。但挖孔桩井下作
业条件差、环境恶劣、劳动强度大,安全和质量尤为重要。
2、换土法
本方法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土及暗沟、暗塘等
的浅层处理。换填材料可用中(粗)砂,级配良好的砂石、灰土、素土、石屑或煤
渣等。换填法的作用,是提高持力层的承载力,改善土的压缩性,减小地基变形。
当软弱土较薄时,可全部挖去;当软弱土较厚时,可部分挖去。填土可采用砂、碎
石、素土等。现行的设计思路是将换填垫层作为基础的持力层,利用基底附加应力
在换填垫层中向下扩散时应力不断减小的特点,选择合适的垫层厚度,以达到软弱
下卧层顶面所受的压应力不大于其容许应力的目的。
当淤土层厚度较簿时,也可采用淤土层换填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采
用沉井基础等办法进行地基处理,鉴于换砂不利于防渗,且工程造价较高,一般应
就地取材,以换填泥土为宜。换土法要回填有较好压密特性土进行压实或夯实,形
成良好的持力层,从而改变地基承载力特性,提高抗变形和稳定能力,施工时应注
意坑边稳定,保证填料质量,填料应分层夯实。以本工程来看,工程中大多为较厚的淤泥质黏土层,若仅按换土法,开挖和换填的工程量都比较大,而且由于淤泥地
基强度较低,基坑开挖较困难,支护工程量较大,同时处理后也有较大的沉降量,
因此不宜采用。
3、灌浆法
灌浆法是利用气压、液压或电化学原理将能够固化的某些浆液注入地基介质中
或建筑物与地基的缝隙部位。灌浆浆液可以是水泥浆、水泥砂浆、粘土水泥浆、粘
土浆及各种化学浆材如聚氨酯类、木质素类、硅酸盐类等。灌浆法对加固淤泥软土
地基具有明显效果。高压旋喷灌浆处理原理是通过在闸基中高压旋喷灌浆形成水泥
土摩擦桩,提高地基承载力,达到控制沉降的目的。此类方法受施工机械性能限制,
施工难度较大,成本较高,工期较长,本工程不宜采用。
4、水泥搅拌法
该法用于加固饱和软土地基的一种新方法。它是利用水泥、石灰等材料作为固
化剂的主剂,通过特制的搅拌机械,在地基深处将软土和固化剂强制搅拌,利用固
化剂和软土之间所产生的一系列物理--化学反应,使软土硬结成具有整体稳定性和一定强度的优质复合地基。采用该法处理淤泥地基可提高地基允许承载力、减少地
基沉降量,并提高抗振动液化能力。该法具有施工进度快、振动小、无噪音和基本
无污染等优点,但选用这种地基加固方法时,应根据不同地基土质情况,精心设计,
精心组织试验段,确保达到承载力要求。因此,在保证施工质量前提下,水泥搅拌
法是比较经济、可靠、快速施工的地基加固方法。
5、沉井基础法