国内软土地基处理方法
目前,国内常见的软土地基处理方法各种各样,按作用机理分类主要包括以下几种:置换法、深层密实法、排水固结法、加筋法、化学加固法等。另外还有一些不常见的方法如热加固法、冻结法、爆破法[1]等。
(1) 置换法
置换法是将基础底面以下不太深的一定范围内的软弱土层挖去,然后以优质土置换软弱土或不良土,并同时以人工或机械方法分层碾压或夯实,使之达到要求的密实度,成为良好的人工地基。该方法具体包括换土垫层法、挤淤置换法、褥垫法、振冲置换法、强夯置换法、砂石桩置换法、石灰桩法、EPS超轻质料填土法等。39068
从目前看来,仅通过置换软弱土来解决地基问题是不可能的,通常是结合其他方法如强夯法等使用。
(2) 深层密实法
深层密实法即通过对地基土体施加外部荷载,从而使地基土体孔隙比减小,土体密室,以实现提高地基承载力和减少沉降的目的。主要包括压实法、强夯法、振密法、挤密法等。
深层密实法的主要提点是加固深度大且直接作用于软弱土的部位,对不均匀天然地基适应性强,施工机具简单,不需水泥和钢材等。该方法适用于可压缩性土地基,如砂土、低饱和粉土和黏性土、湿陷性黄土、杂填土、素填土地基等。具有加固效果显著、适用土类广、设备简单、施工方便、节省劳力、施工期短、节约材料、施工费用低等优点。
(3) 排水固结法
排水固结法是指在地基中打入沙井或塑料排水板,然后通过附加荷载的作用,逐渐排除空隙水,使空隙比减小,产生固结变形,从而提高土质的固结度及地基承载力。根据排水和加压系统的不同排水固结法具体又可分为:堆载法、砂井法、袋装砂井法、电渗法、超载预压法、真空堆载联合预压法及真空预压法等。堆载预压法在塑料排水板与其结合共同处理地基后,由于施工简单、工效高、费用省、对土层的扰动小、适应地基变形的性能好等优点在我国发展很快。该方法根据土质情况分为单级加荷和多极加荷。真空预压法是将不透气的薄膜铺设在需要加固的软基表面的砂垫层上,借助射流泵和埋设在垫层中的管道,将膜下土体间的空气抽出,形成真空,使土体排水而压密,从而可以在短时间内达到地基强度的设计要求。论文网
排水固结法通常适用于处理厚度较大的饱和软土和冲填土地基,对于厚的泥炭层则要慎重对待。
(4) 加筋法
由于图的抗拉能力低,甚至为零,抗剪强度也有限,加筋法则是指在地基土体中设置强度高、弹性模量大的筋体,通过土体与筋体间的摩擦作用,使筋体承受拉力,而筋间土体则承受压力及剪应力,以此改善土的力学性能,提高土的强度和稳定性的一种软基处理方法。
加筋法[2]使用的材料可分为典型不可伸长材料(如金属、塑料条、格栅等)和典型可伸长材料(如天然或合成纤文、土工织物布等二类,从处理方法上来又可分为加筋土、土锚、锚定板,土工合成材料,树根桩等。
加筋土是由多层水平加筋构件与填土交替铺设而成的复合体,构件主要承受土体产生的侧压力,填土则借助于加筋构件的约束而保持稳定。
加筋法由于要求土粒能够提供较高的剪切阻力,故一般宜选用摩擦角35°,且粒径大于0.08mm 的土粒不少于总量85%的土体作为加筋土。而黏性土由于其抗剪强度低(尤其是不排水抗剪强度)且不易排水,且其湿化对强度的损失极为敏感并会产生明显的蠕变效应以及土中的次生矿物易腐蚀金属等,故不宜选用。
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