軟弱地基松木樁處理論文范文第1篇
羅源縣起步溪護國段防洪工程H右2+780--H右3+733.4軟基堤段采用松朩樁軟土地基處理。
本堤段H右3+160典型斷面擋墻高6.98m, 漿砌石衡重式擋墻, 迎水坡1:0.1, 背水坡臺上部1:0.3, 臺以下1:-0.2, 臺寬1.15m.C20砼埋石底板寬4.13m, 厚0.8m. 片石充砂填層1.0m. 基礎底板埋深1.0m, 設計基底應力為P=83KPa. 工程地址處為軟土地基. 根據地質勘察資料, 各土層的物理力學指標見” 羅源縣護國溪路堤工程地質勘察技告” 表5。建基3.16m至一2.86m之間土層為淤泥質土,其地基承載力基本容許值為50KPa。-2.86m下土層為卵石層,其地基承載力基本容許值為350KPa。天然地基承載力不能滿足要求,必須進行處理。經分析比較,擬采用松木樁處理地基。設計松木樁樁長6m,樁頭徑200mm,尾徑120mm。,土的內摩擦角為7.4度，樁周摩擦力標準值為13 kN/m2。樁距應根據單樁承載力確定。 1.1 按照樁材強度確定的單樁承載力
Ra=ψα[σ]AP(1) 式中:Ra———單樁承載力標準值(kN); ψ———縱向彎曲系數,與樁間土質有關,一般取1; α———樁材料的應力折減系數,木材取0.5; [σ]———樁材料的容許應力,φ200mm的松木樁[σ] =2700kPa; Ap———樁端截面積(m2)。
故Ra=1×0.5×2700×π×0.1×0.1=42.41 kN/根 1.2 按照土抗力確定單樁承載力
松木樁在土中形成摩擦樁,其單樁承載力標準值按下式 計算: Ra=μ∑qsili+αqpAp(2) 式中:μ———樁身平均周長(m); qsi———樁周第i層土的側阻力標準值(kPa); li———樁穿越第i層土的厚度(m); α———樁端天然地基土的承載力折減系數,取0.5; qp———樁端地基土的承載力標準值(kPa); Ap———樁端截面積(m2)。 將已知條件代入上式,得
Ra=π×0.16×13×6+0.5×350×π×0.06×0.06=41.19kN/ 取上述兩種計算方法中單樁承載力較小值者,即Ra=41.19kN/根,然后根據單樁承載力確定樁距s。
s=R/Ra=126/41.19=3.1,即每平方米至少3.1根樁。實際設計中松木樁采用600×600正方形布置,面積置換率為(π×0.1×0.1/0.6×0.6)8.72%。
1.3復合地基承載力計算軟弱地基經松木樁處理后實際形成復合地基,其承載力標準值按下式計算: fspk=mRa+β(1-m)fsk (3) Ap式中:fspk———復合地基的承載力標準值(kPa);
m———面積置換率; Ap———木樁的截面積(m2); fsk———樁間天然地基土承載力標準值(kPa); β———樁間土承截力折減系數,取β=0.8; Ra———單樁豎向承截力標準值(kN)。 將上述已知條件代入(3)式,得
fspk=0.0872×41.19/(0.1×0.1π)+0.8×(1-0.0872)×50=150.84 kPa>126.43 kPa,滿足要求。 1.3下臥層強度驗算
軟弱地基松木樁處理論文范文第2篇
丁喬智
摘要：軟弱地基是一種不良地基。由于軟土具有強度較低、壓縮性較高和透水性很小等特性，因此在軟土地基上修建建筑物，必須重視地基的變形和穩定問題。在軟弱土地基上的建筑物往往會出現地基強度和變形不能滿足設計要求的問題，因而常常需要采取措施，進行地基處理。處理的目的是要提高軟弱地基的強度，保證地基的穩定，降低軟弱土的壓縮性，減少基礎的沉降和不均勻沉降。目前針對軟弱地基的不同構成有很多不同的處理方法，本文結合作者多年的工程實踐，對用松木樁處理軟弱地基的問題作一些探討。 關鍵詞：樁 基礎 軟弱地基
一. 軟弱地基的種類及常見的處理方法
軟弱地基的種類很多，按成因一般可分為人工填土類地基;海相、河流相和湖相沉積而成的含淤質粘土類地基;各種山前沖積、洪積相所形成的夾卵石、漂石的粘土類地基。復雜的成因造成了它們在物理力學性能上的復雜性，它們的共同特點是承載力低、壓縮性高。目前對厚度較大的軟弱地基一般采用各類鋼筋混凝土樁進行處理，對含水量和孔隙比較大的軟弱地基一般采用砂樁、石灰樁，化學灌漿或堆載預壓等方法處理。各種處理方法都有較強的針對性，處理方法選擇是否合理，直接影響到建筑物的設計是否安全和節約。在實際工程中，松木樁處理軟弱地基的問題較少提及，筆者認為在條件許可的情況下采用短木樁處理某些軟弱地基不僅施工較為便捷，而且費用也較為經濟合理。 二. 用松木樁處理地基的實例
在實際工程中軟弱地基普遍存在，對于一些層數較低、荷載較輕的建筑物地基或遇局部暗塘的情況，大多是采用松木樁處理地基的。下面就110KV鹿山變電所主控樓的地基處理作一簡要介紹。 (1) 工程的地質概況
該工程位于鹿山附近，建筑面積650m2，兩層全框架結構。地質剖面自上而下由雜填土、淤質粘土、含淤質礫砂卵石、粉質粘土及粘土構成。淤質粘土呈軟塑狀，下部的含淤質礫砂卵石呈中密狀，是較為理想的持力層。持力層的實際埋深約4米。當時曾考慮用砼短樁或換土墊層法處理，經技術經濟比較確定了松木樁的處理方案。
(2) 松木樁的設計計算
在設計中短木樁用作擠密樁時可按下式設計： S=0.95d√(1+ e0)/( e0- e1)
n=A/AP S――樁的間距(m) d――樁徑(m)
e0――擠密前土的天然孔隙比
e1――擠密后作要求達到的孔隙比，可按地基所需的承載力設計值再根據《建筑地基基礎設計規范》附錄五附表5-3或5-4確定 n――每m2樁的根數
A――每m2地基所需擠密樁面積，A=( e0- e1)/(1+ e0) AP――單樁橫截面積(m2)
在設計中，當樁端有硬殼層存在時，可作為端承樁，按下式計算： Pa=Ψα[σ]A -----------------(a) Pa――單樁承載力
Ψ―――縱向彎曲系數，與樁間土質有關，一般可取1 α―――樁材料的應力折減系數，木樁取0.5 [σ]――樁材料的容許壓力，kPa
本實例中柱下獨立基礎附加應力及自重總值為950KN。選③層為樁端持力層，地基土的容許承載力經綜合分析后取值130kPa，基礎埋深1.5米，經計算基礎尺寸為2.6*2.9m2。持力層埋藏較淺，因而采用端承樁設計。根據(a)式，當以松木為材料，樁直徑為15cm時，[σ]為2773.4kPa Pa=1*0.5*2773.4*(0.15/2)2*π=24.5KN/根 每平方米所需樁數為
n=950/(2.6*2.9*24.5)=5.14根/m2 實取5根/m2 該工程的樁基底面積為210m2，所需樁數: 210*5=1050根 樁的布置按梅花形：
全部打樁完畢后，在樁頂面鋪設20cm厚片石灌石子，加以夯實，然后再做基礎。 (3) 經濟效果分析
根據建筑預算定額，φ15cm的松木樁2.5m長每根樁工料費為15元/根，總費用1050*15=1.575萬元。若用12cm*12cm混凝土預制短樁約需5.1萬元;若用換土墊層則需2.4萬元，并且因地下水位較高，換土施工難度很大。顯然用松木樁方案為首選。該工程1999年5月竣工兩年多來，通過使用和觀測證明，結構穩定安全。 轉貼于 中國論文下載中心 http://www.studa.net 三. 松木樁處理軟弱地基的適應條件
根據筆者在軟土地基上工程建設的實踐經驗，軟土地基的設計之前必須認真進行工程地質勘察和土工試驗。只有查清土層和土質的情況，才能正確地進行設計和施工;再者，必須從場地的土層和土質的特點出發，對地基與基礎的結構、施工及使用等方面進行綜合考慮，通過方案比較、合理地選擇地基處理方案。一般軟土厚度小于5m時較為適宜用松木樁處理，為了便于打樁，樁長不宜超過4m。作端承樁時，為了保證樁尖能進入持力層，上部可先開挖至基礎的埋深后再打樁。樁的材料必須用松木，因松木含有豐富的松脂，這些松脂能很好地防止地下水和細菌對其的腐蝕，價格也較為便宜。松木樁適宜在地下水以下工作，對于地下水位變化幅度較大或地下水具有較強腐蝕性的地區，不宜使用松木樁。
軟弱地基松木樁處理論文范文第3篇
摘要：地基的建設對于整個建筑工程的施工都起到了舉足輕重的影響，一個建筑整體工程質量的衡量標準，也由地基的質量決定。伴隨著社會經濟的發展和城市化進程的推進，有關道路橋梁的修建也逐漸增多。道路橋梁的修建不僅僅有利于人們的日常出行，也給城市經濟發展注入了源源不斷的活力，但是如何更嚴格的把握道路橋梁的施工進度，保證施工質量呢？這也是許多施工方所面臨的問題。所以，本文就道路橋梁的施工展開探討，對施工過程中面臨的軟弱地基處理方式，提出相應的解決方案，更好的解決現存的問題。
關鍵詞：道路施工;橋梁施工;軟弱地基;面臨問題;處理方案
施工首先要確保的就是施工人員的安全，安全建立在地基質量的基礎之上，只有做好地基工作才能更好的在地基上面進行其他工程的設計，但是許多施工方為了兼顧眼前的經濟效益，忽略了地基的處理，對于一些軟弱地基的處理方式并不恰當，導致之后在開展工作的時候面臨著巨大的安全隱患。當地基上的壓力超過一定的限制時就容易發生施工事故，比如地基面臨著沉降裂隙的現象，所以只有采取規范化的方式，才能使整個施工過程得到更好的保障，才能確保施工質量穩定。
1為什么要針對軟弱地基進行規范化的處理
近年來我國獲得了更加廣闊的發展空間，綜合國力也在不斷的增強，為了促進城市內部的聯系，使我國的城市發展能夠走向國外，就必須加大建筑行業的施工投入力度，道路橋梁作為城市中必不可少的一部分，對于城市內部的交通運輸也起到了非常重要的影響，所以確保橋梁道路的質量尤為重要。隨著城市人口的逐漸增多，橋梁道路也面臨著巨大的壓力，每天過往的行人車輛都是壓力的代表，甚至一些城市內部搞起了交通運輸業，而交通運輸業每天的運作量較大，是公路橋梁不堪重負。一旦地基的施工不穩定，就會帶來非常嚴重的后果，短期內這些影響并不明顯，但是伴隨著時間的積累，損失量不斷的增加。所以對于施工過程中，軟弱地基進行規范化的處理就顯得尤為重要，加大軟弱地基的處理，能夠更好的確保工程質量，也能夠確保人們日常的出行和運輸。
2道路橋梁施工所面臨的主要問題
道路和橋梁是兩種施工的類型，道路的施工要著重把握施工的質量，橋梁的施工要更加確保橋梁的穩定性，所以身為施工方針對不同的施工所采取的施工方案也是有所不同的，而在日常的施工過程當中，有關道路橋梁的施工會面臨許多棘手的問題，以下就這些問題展開探討：
首先，道路橋梁的施工離不開施工材料的使用，但是伴隨著社會市場的不斷擴張，人們對于材料的需求量也在不斷的增多，伴隨而來的就是市場材料供給的飽和，越來越多的材料生產廠家涌入市場，但是不同廠家所生產出來的材料質量也是有所不同的，一些施工方對于地基材料的選擇并沒有進行嚴格的要求。導致一些材料的采購人員只兼顧了施工的成本支出，忽略了施工的質量需求，對于材料的選擇也沒有做到貨比三家，在材料運輸的過程中導致材料損失現象的出現。另外運輸后的材料會在施工基地進行統一的儲存，一些材料需要放到陰涼干燥的地方，如果放在陽光下進行暴曬，會導致材料內部發生質變，進而影響地基的施工質量。所以身為管理人員也要加強材料的檢測，定期對于材料的儲存進行抽查，確保材料的質量合格。
其次對于地基的建造，需要先進的建造經驗，不同地理位置所采取的地基建造方法也是有所不同的，也要滿足道路和橋梁的具體要求。一些建筑方沒有做到與時俱進，采取先進的建造經驗，導致地基的建造還過于保守，其原因會導致軟弱地基現象的出現，導致一些地基的表面以及內部比較宣軟，那么在日后施工的過程中，會導致地基塌陷的現象。
最后地基的建造需要人為建造，與其他施工工程不同，從地基的設計到建造都需要人力的支持，但是對于建筑行業來講，每天都需要消耗大量的資金，一些施工方為了節省施工的資金選取的施工人員，往往是一些薪資較低的廉價勞動力，這些勞動力雖然擁有一身力氣，但是沒有智慧的頭腦。在施工的過程中，由于個人的施工經驗不足，個人的施工素質較差，會導致整個地基出現施工問題。另外由于這部分人個人素質較差，當出現問題時，他們為了隱瞞自己的責任，往往會選擇不上報現象，沒有進行前期的上報，當出現問題的時候，就沒有辦法把責任歸結到個人，也就無法更好的推動施工的開展。所以人為影響因素也是導致軟弱地基出現的主要影響因素之一，一定要加強這方面的重視。
3如何更好的處理施工過程中軟弱地基的現象
3.1制定規范化的施工方案
任何工程施工的前期，都要制定施工方案，施工方案起到了指引的作用給施工，指引了正確的施工方向，無論是道路的施工還是橋梁的施工，在前期要進行相關的方案設計。對于地基的建造來說也是如此，由于地理位置不同，水位條件不同，所施工的影響因素也有所不同，所以對于工程機械和建筑材料要進行嚴格的選擇，在方案確定前期進行相關的圖紙設計和規劃，將一些不確定的影響因素都概括到施工的過程當中，滿足安全性和具體的施工要求。另外對于地基的處理計劃也要進行前期的預備，制定出多套的處理方案，當出現突發性問題時，也能采取緊急的應急方法，能夠盡可能的縮短施工的時間，達到良好的施工效果。
3.2對于地基表層進行規范化的處理
地基的表層對于地基的穩定性也起到了非常重要的影響，道路和橋梁，在建造的前期，需要對地基的穩定性進行統一的測量，使用先進的技術對地基表層的周轉土質進行改變。比如在地基建造的過程中去加入一些加固材料，更好的穩定路面塌陷現象的出現，另外在地基進行施工的過程中，很容易出現表面潮濕的現象，如果出現這一類現象不對其中的水分含量進行及時的處理，會使土壤變得更加濕潤，影響后面的施工。所以要將土質內的水分排干是整體的水分含量下降，只有使土壤更加干燥了，才能使穩定性得到更好的保障，身為施工人員也可以在其中添加一些石頭來增加堅硬度。對于地基表層進行規范化的處理，能夠有效的預防塌陷現象的出現，是道路和橋梁的基礎得以保障。
3.3加強孔內深層強夯法的應用
隨著社會經濟的不斷發展，科技水平也獲得了較高的突破，伴隨而來的是各行各業技術的轉型，針對于孔的深層動態壓縮法是現存的非常先進的一種施工方式，因為施工的過程中會產生大量的環境污染，并且消耗大量的施工成本，而產生環境污染的根本原因就是在于地基施工過程中土壤的穩定性較差，會導致塵土飛揚現象的出現。而孔洞深層墻方法能夠使土壤整體的粘度更加的高，并且國家更加提倡綠色的發展，所有施工方案也應該秉承著綠色的發展觀念，進行時光對于地基內部的填料來講，也可以采取一些工業廢料進行填充劑，觀測了環保的理念，也使施工更加高效，節省了施工經濟方面的支出。
3.4加強加筋法的使用
對于硬度較強的材料來說，鋼筋混凝土鋼制的材料都是非常好的，在地基施工的過程中，這些材料能夠改變原有施工的強度，使地基更加牢固，使用這些材料進行填充，會使整體的土層變得更加的穩定。但同樣這一類材料的填充會消耗大量的成本，在施工的過程中，如果有多余的施工資金，可以考慮這一方面的應用。另外這種填充方式也是十分穩定的，不僅僅是地基的承載能力，得到更好的保障，也能有效的解決軟弱地基的現象，使整體地基沉降的現象得到更好的解決。這一類施工方式對于施工人員個人的技術水平也有這個明確的要求，如果施工人員缺乏相關的技術標準，那么也不提倡這種方法的使用，所以根據道路橋梁的施工，要選取合適的施工方法進行施工，使地基的施工得到更好的保證，合理的使用方案。
結束語：
總的來說，道路橋梁的施工至關重要，需要加強各方面施工的管理，而地基施工是最為基礎的一項施工，只有打好地基，才能為日后的施工提供更好的保障。由于在地基施工過程中，最常見的施工問題就是出現軟弱地基的現象，針對這一類問題也要采取合理的處理方案。只有倡導綠色的發展理念使施工得以有效的保障，才能使人們日后的生活和交通運輸得到更好的保障。
參考文獻
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[2]周海鵬.探析我國道路橋梁建筑施工中軟弱地基的處理方法[J].價值工程，2018，37（34）：235-236..
[3]王喜偉.道路橋梁建筑施工中的軟弱地基處理方法研究[J].黑龍江交通科技，2018，4（12）：22-23.
軟弱地基松木樁處理論文范文第4篇
羅源縣起步溪護國段防洪工程H右2+780--H右3+733.4軟基堤段采用松朩樁軟土地基處理。
本堤段H右3+160典型斷面擋墻高6.98m, 漿砌石衡重式擋墻, 迎水坡1:0.1, 背水坡臺上部1:0.3, 臺以下1:-0.2, 臺寬1.15m.C20砼埋石底板寬4.13m, 厚0.8m. 片石充砂填層1.0m. 基礎底板埋深1.0m, 設計基底應力為P=83KPa. 工程地址處為軟土地基. 根據地質勘察資料, 各土層的物理力學指標見” 羅源縣護國溪路堤工程地質勘察技告” 表5。建基3.16m至一2.86m之間土層為淤泥質土,其地基承載力基本容許值為50KPa。-2.86m下土層為卵石層,其地基承載力基本容許值為350KPa。天然地基承載力不能滿足要求,必須進行處理。經分析比較,擬采用松木樁處理地基。設計松木樁樁長6m,樁頭徑200mm,尾徑120mm。,土的內摩擦角為7.4度，樁周摩擦力標準值為13 kN/m2。樁距應根據單樁承載力確定。 1.1 按照樁材強度確定的單樁承載力
Ra=ψα[σ]AP(1) 式中:Ra———單樁承載力標準值(kN); ψ———縱向彎曲系數,與樁間土質有關,一般取1; α———樁材料的應力折減系數,木材取0.5; [σ]———樁材料的容許應力,φ200mm的松木樁[σ] =2700kPa; Ap———樁端截面積(m2)。
故Ra=1×0.5×2700×π×0.1×0.1=42.41 kN/根 1.2 按照土抗力確定單樁承載力
松木樁在土中形成摩擦樁,其單樁承載力標準值按下式 計算: Ra=μ∑qsili+αqpAp(2) 式中:μ———樁身平均周長(m); qsi———樁周第i層土的側阻力標準值(kPa); li———樁穿越第i層土的厚度(m); α———樁端天然地基土的承載力折減系數,取0.5; qp———樁端地基土的承載力標準值(kPa); Ap———樁端截面積(m2)。 將已知條件代入上式,得
Ra=π×0.16×13×6+0.5×350×π×0.06×0.06=41.19kN/ 取上述兩種計算方法中單樁承載力較小值者,即Ra=41.19kN/根,然后根據單樁承載力確定樁距s。
s=R/Ra=126/41.19=3.1,即每平方米至少3.1根樁。實際設計中松木樁采用600×600正方形布置,面積置換率為(π×0.1×0.1/0.6×0.6)8.72%。
1.3復合地基承載力計算軟弱地基經松木樁處理后實際形成復合地基,其承載力標準值按下式計算: fspk=mRa+β(1-m)fsk (3) Ap式中:fspk———復合地基的承載力標準值(kPa);
m———面積置換率; Ap———木樁的截面積(m2); fsk———樁間天然地基土承載力標準值(kPa); β———樁間土承截力折減系數,取β=0.8; Ra———單樁豎向承截力標準值(kN)。 將上述已知條件代入(3)式,得
fspk=0.0872×41.19/(0.1×0.1π)+0.8×(1-0.0872)×50=150.84 kPa>126.43 kPa,滿足要求。 1.3下臥層強度驗算
軟弱地基松木樁處理論文范文第5篇
學
專
科
學
姓
校：河南城建學院
業：土木工程 目：地基處理技術
號：011210114
名：羅星
淺析石灰樁加固軟弱地基處理方法
摘 要：石灰樁作為一種地基處理手段，其不僅應用于工業與民用建筑地基處理，還大量應用與公路路基，鐵路路基以及港口軟基處理。本文從樁間土和樁身兩個方面詳細分析了石灰樁加固軟地基的機理，并介紹了該方法適宜的地質條件，結合工程實際，對施工工藝及施工過程中的注意事項進行了具體論述。 關鍵詞：石灰樁、軟地基、復合地基、加固、施工工藝、適用范圍
1 石灰樁的加固原理
石灰攪拌樁是靠石灰與土之間發生一系列的物理化學反應而形成強度的，不同的土質會產生不同的加固效果。
深層攪拌石灰樁施工時通過機械攪拌，鉆進時噴射壓縮空氣，使準備加固的土在原位受到擾動。鉆進到設計標高后，鉆機鉆頭反向旋轉，邊提升邊由壓縮空氣輸送生石灰，向著由鉆頭攪拌葉片旋轉產生的空隙部位噴入被攪拌的土體中，使土體和石灰進行充分拌和，形成具有整體性、水穩性和一定強度的石灰土樁，加固深度可以達到20m。
生石灰在土壤中與水結合的反應式如下： CaO+H2O→Ca(OH)2+熱量 Ca(OH)2+CO2→CaCO3
由分子式可知，石灰水化吸收了大量水分，并產生大量的熱量，引起土中水分蒸發，使土壤含水量降低，有利于土壤的排水固結。
生石灰水化過程中，體積膨脹約為原來的2倍，在這個過程中樁周土顆粒受到擠壓而使土壤密實度增大，這就是所謂的膨脹擠密作用，這使得非飽和土擠實，飽和土排水固結。Ca(OH)2與土中的CO2反應生成強度較高的CaCO3，使樁體承載力大大增加。上述化學反應主要發生在生石灰與土壤強制攪拌混合后的數小時內，是石灰對軟粘土的早期基本作用。
熟石灰與粘土顆粒中的活性硅鋁礦物進一步緩慢的發生化學作用，反應過程中又吸收熟石灰漿中的水分，形成一種復雜的不溶于水的、將土顆粒粘結在一起的硅酸鹽及硅酸鈣凝膠，改變了粘土的結構。硅酸鈣凝膠起到包裹和聯絡的作用，形成網狀結構，在土顆粒間相互穿插，使土顆粒聯系得很牢固，大大改善了土的物理力學性質，進一步發揮石灰固化劑的強化作用。這一過程將持續數年，是石灰對軟土的后期加固作用。
通過對一些施工過程中的石灰攪拌樁觀測發現，施工期間樁體含水量總是很高，直觀上表現為樁頂的墊層上有明顯的圓形濕痕，表明樁體含水量及滲透系數大于樁間土。由于樁身材料拌和不均勻，以及配合比、摻和料不同，樁體的滲透系數一般在在4.07×10-3～10-5cm/s之間，相當于粉砂、細砂的滲透系數，比粘土、亞粘土的滲透系數大10倍至100倍，因此樁身排水固結作用較好。
地基的強度包括攪拌樁樁體的強度和樁周上粘聚力增強后的強度，攪拌樁與周圍地基相比具有更高的抗剪強度。與攪拌樁相鄰的樁周上，由于拌和時產生的高溫和凝聚反應形成厚度達數厘米的高度硬殼，此硬殼的存在會阻礙攪拌樁的吸水和排水，尤其是后期排水，但在施工期內該硬殼尚未形成，排水作用可以發揮的。
石灰攪拌樁加固后的地基，樁體強度高于樁間土。因此，在工程結構載荷和車輛載荷作用下，土體被壓縮，承載力主要靠樁體承擔。由于土相對于樁有向下滑動的趨勢，樁面對樁周土產生一向上的摩擦阻力，故靠近樁周土的壓力值為向下的施工載荷值與向上的摩擦力兩部分之和。因此，靠近樁邊的土承擔的壓力最小，樁間地基土應力下降，而攪拌樁樁體產生應力集中現象。
2 施工工藝及注意事項
由于石灰樁的膨脹擠密效應和排水固結作用，石灰樁在設計過程中應采用小樁徑、密布樁的原則。石灰樁常用樁徑為250~400mm，最常用的樁徑為300mm，石灰樁的加固深度、樁間距應經穩定驗算、沉降驗算確定，并滿足工后沉降要求。相鄰樁的凈距應≤4.0倍樁徑。用石灰樁處理軟地基時，應進行穩定驗算和沉降計算。
石灰樁施工工藝分管內成樁和管外成樁兩種工藝，一般多采用管內成樁，在
此簡述管內成樁工藝。管內成樁是指用人工或機械成孔后，再填料夯實、封頂、
自上而下成孔、自下而上填夯成樁。它包括人工挖孔成樁、沖擊法成樁、螺旋鉆成樁、沉管法成樁、爆擴法成樁等施工方法。工藝流程為：樁機就位-成孔至設計深度-填料-夯壓實-封頂-完成-根樁的施工。石灰樁施工的要點主要有以下幾個方面：
(1) 樁體材料的選擇。構成樁體的主材是生石灰和粉煤灰，生石灰的活性CaO應大于85%，灰塊直徑以5cm左右為宜，粉灰含量應小于20%，矸石含量小于5%;粉煤灰為SiO
2、Al2O3活性元素含量較高的新鮮粉煤灰，含水量應小于40%。
(2) 按合適的比例對樁體材料進行配比。在孔底有余水殘漿時，樁端0.5m灰 比為1：1，0.5m以上樁體為1：2，樁端增加灰比解決了樁身密實度和施工安全，但留下了人為的軟弱樁段，因此，在樁端0.5m摻入5%~7%的水泥，亦可消除人為膏化段。
(3) 注意防止施工中地表水和臨近水源滲透進入石灰樁身。
(4) 打樁順序應該“先外排后內排，先周邊后中間”的原則，對單排樁應采用
“先兩端后中間”的施工方式。樁機行駛路線宜采用前進式，并采用兩遍跳打方式。 (5) 對填料和樁身密實應注意：①填料量宜為樁孔體積的1.5～2.0倍，算料時按米計算;②如有摻合料時，應按設計配合比與生石灰拌勻;③填料前應消除樁孔內的雜物和積水，在軟土中施工宜在孔中先灌入50cm厚的砂;④采用夯擊時，應分段夯填，每段高度50～100cm，由成樁試驗決定。
(6) 石灰樁填夯后必須立即用粘土等材料壓實封頂，以增加上覆壓力，防止地表水流入樁身和防止石灰樁因水化過分激烈而引起樁孔噴料現象。封頂長度一般≥1.0m，且必須夯實或壓實。
(7) 實踐表明，為避免生石灰在地下水比較豐富的地區產生弱心點，摻入適量(石灰用量的10%)的粗砂及少量(石灰用量的3%)的水泥可以避免這種問題。原因是摻入粗砂，可有效的填充生石灰塊間空隙，增強生石灰體積膨脹對土體的擠密作用。
(8) 為了防止生石灰在地下水豐富地區消化速度過快，導致在施工成樁過程中沖出孔外，可選用過火生石灰。另外，施工時樁頭應預留200mm左右的長度，填充爛泥，防止生石灰膨脹擠出樁孔。
(9) 澆灌基礎應在石灰樁達到一定強度后進行，一般為一月。
3 樁體強度的影響因素
3.1 生石灰的劑量
不同的生石灰劑量對各種土的單軸抗壓強度均有影響。在同一生石灰含量的條件下，不同的土類具有明顯不同的抗壓強度。室內試驗表明：①當生石灰含量在6%～18%的范圍內變化時，石灰攪拌樁仍保持原來土壤的特性;②不同土性的石灰粉滲入量各有最佳滲入量區間，大于或小于這一區間的滲入量，都得不到經濟的加固效果。
生石灰的膨脹力與生石灰的含量成正比，但膨脹應力的大小，則與生石灰有效含鈣量、約束力的大小和方向、熟化的快慢有關，如采用有效氧化鈣含量為85%～89%的生石灰，讓其在近似完全約束的條件下熟化，測得其軸向膨脹力最高可達11.6Mpa，隨著周圍約束的放松，軸向膨脹力急劇減小，膨脹力所做的功轉化為周圍土變形位能而趨于平衡?？傊?，對于一般的地基，特別是軟土，當生石灰用量超過一定界限時，其約束能力絕對不可能阻止生石灰攪拌樁的膨脹，巨大的膨脹力必將在相當范圍內傳布，這就是石灰攪拌樁真經增大的原因。 3.2 軟粘土的含水量
石灰攪拌樁的強度能否形成和強度高低，與軟粘土的含水量有關。生石灰轉變為熟石灰以及繼續水化，都要吸收和蒸發軟粘土中的水分。因此，必須要有足夠的水供生石灰水化，否則無法形成強度。另一方面，水又不能太多，以使處于飽和狀態的軟粘土能因脫水而轉變成三相狀態，軟土中的空氣才能為碳酸化反應提供足夠的二氧化碳，從而形成使灰土反應生成有一定強度的膠結物質條件，形成較高的強度。由于石灰攪拌樁中的水分在強度形成中得到消耗，灰土含水量會大幅度減少，甚至由流動狀態轉變為硬塑乃至堅硬狀態，從而提高石灰土的強度。
3.3 施工方法
另外值得注意的是，施工過程中所采用的施工方法對樁體的強度也有很大的影響。實踐表明，施工中采用復攪和不復攪方法相比，復攪的樁體強度比不復攪的樁體強度提高60%以上，而空攪不噴灰測試結果與原地基土區別不大。
4 石灰樁的適用范圍
石灰樁法師用于處理板和粘性土、淤泥、淤泥質土、素填土和雜填土等地基。用于地下水位以上的土層時，以增加摻合料的含水量并減少生石灰的用量，或采取土層浸水等措施。加固深度從數米到十幾米。但此法不適用于有地下水的砂類土。
石灰樁法可用于提高軟土低級的承載力、減少沉降量、提高穩定性，適用于以下工程：
(1) 深厚軟土地區7層以下，一般軟土地區8層以下的住宅樓或相當的其他多層工業與民用建筑物。
(2) 如配合箱基、筏基，在某些情況下，也可用于12層左右的高層建筑物。 (3) 有工程經驗時，也可用于軟土地區大面積堆載場地或大跨度工業與民用建筑獨立柱基下的軟弱地基加固。
(4) 石灰樁法也可用于機器基礎和高層建筑深基開挖的主動區和被動區加固。
(5) 適用于公路、鐵路橋涵后填土，涵洞及路基軟土加固。 (6) 使用與濰坊地基加固。
5 結束語
通過理論分析和工程實踐，可見石灰攪拌樁處理軟土地基的作用是十分明顯的。用石灰攪拌樁處理后的軟地基，滲透性增大，石灰攪拌樁有助于排水固結，
經處理后復合地基降低了軟土含水量，增大了凝聚力，復合地基的強度得到提高，可以取得良好的經濟效益，適宜于公路的擋土結構、橋涵、通道的軟土地基處理。
軟弱地基松木樁處理論文范文第6篇
1 軟弱土的定義
軟土是指天然含水量高、孔隙大、壓縮性高、抗剪強度低的細粒土。軟土具有天然含水量高、天然孔隙比大、壓縮性高、抗剪強度低、固結系數小、固結時間長、擾動性大、透水性差等特點。軟土層狀分布復雜, 各層之間物理力學性質相差較大。軟土地基是指由軟土、沖填土、雜填土、松散砂土及其它具有高壓縮性的土層構成的地基。這些地基的共同特點是模量低、承載力小, 未經人工加固處理是不能在上面修筑基礎和建筑物的。
2 軟土地基的危害
軟土地基具有強度低, 壓縮性大, 滲透性小等特征其危害主要表現在: (1) 強度和穩定性問題。當地基的抗剪強度不足以支承上部結構的自重及外荷載時, 地基就會產生局部或整體剪切破壞。 (2) 不均勻沉降問題。當地基在上部結構的自重及外荷載作用下產生過大的變形時, 會影響結構物的正常使用。 (3) 地基的滲漏量超過容許值時, 會發生水量損失導致發生事故。
3 軟弱地基的處理方法
針對軟弱土地基的特性, 目前在道路施工過程中主要通過換填土、夯實、深層攪拌樁、噴粉樁、塑料排水板、碎石樁、加筋等技術手段對軟弱土地基進行處理, 如選用不當或施工方法錯誤, 不按規范和操作規程進行, 就會造成質量事故。下面對以上方法進行單獨介紹。
3.1 換填土法
換土加固是處理淺層地基的方法, 所謂換填土法是指當地基持力層的承載力和變形滿足不了設計要求, 而軟弱土層的厚度又不是很大時, 一般采用把一定厚度的弱土層挖除, 然后分層換填強度較大的砂 (碎石、素土、灰土、高爐干渣、粉煤灰) 或其它性能穩定、無侵蝕性的材料, 并壓 (夯、振) 實至要求的密實度為止, 多用于公路構筑物的地基處理。機械碾壓、重錘夯實、平板振動可作為壓 (夯、振) 實墊層的不同施工方法, 這些施工方法不但可處理分層回填土, 又可加固地基表層土。換填土法的加固原理是根據土中附加應力分布規律, 讓墊層承受上部較大的應力, 軟弱層承擔較小的應力, 以滿足設計對地基的要求。換填土法適用于淤泥、淤泥質土、濕陷性黃土、素填土、雜填土地基及暗溝、暗塘等的淺層處理。換填土法要注意換土夯實中出現橡皮土, 換土用的土料不純、分層虛鋪厚度過大、土料含水量過大、過小或機械使用不當, 夯擊能量不能達到有效深度時, 都會造成換土后的地基達不到設計要求的密實度。
3.2 夯實法
夯實地基分重錘夯實地基和強夯夯實地基。
(1) 重錘夯實是用起重機械將特制的重錘, 提升到一定高度后, 將重錘自由下落, 重復夯擊基土表面, 使地基土受到壓實加固, 從而達到滿足設計要求的承載力。是屬于淺層地基處理方法之一, 此法適用于地下水位以上稍濕的粘性土、砂土、濕陷性黃土、雜填土和分層填土地基的加固。施工前必須在建筑地段附近進行試夯, 選定錘重、底面直徑和落距, 以便確定最后下沉量及相應的最少夯擊遍數和總下沉量。地基夯擊時, 地基必須控制在最優含水量范圍內, 如太干, 可適當加水, 加水后應待水全部滲入土中后, 并檢驗土的含水量已符合要求, 方可進行夯擊。若地基土的含水量過大, 可鋪撒吸水材料, 如干土、碎磚、生石灰等。分層填土時應取含水量相當于或略高于最佳含水量的土料, 每層鋪填后應及時夯實。分層夯實填土時, 必須嚴格規定控制每層鋪土厚度。試夯時的層數不小于二層。
(2) 強夯地基是用起重機械將大噸位的夯錘 (一般大于8t) 起吊高度至大于6m, 自由落下, 對土體進行強力夯實, 以提高地基強度、降低地基的壓縮性。適用于砂質土、粘性土及碎石、礫石、砂土、粘土等的回填土。施工前要進行試夯確定:各夯點相互干擾的數據;各夯點壓縮變形的擴散角;各夯點達到要求效果的遍數;每夯一遍孔隙水壓力消散完的間歇時間。根據不同土層不同的設計要求, 選擇合理的操作方法 (連夯或間夯等) 。在易翻漿的飽和粘性土上, 可在夯點下鋪填砂石墊層, 以利孔隙水壓的消散, 可一次鋪成或分層鋪填。強夯施工最好在干旱季節中進行, 在雨季應采取措施防止場地積水, 導致土質變軟, 以致產生擠出現象, 降低強夯效果。
3.3 深層攪拌樁
此方法是利用水泥或石灰等其它材料作為固化劑的主劑, 通過特別的深層攪拌機械, 在地基深處將軟土和固化劑強制攪拌, 利用固化劑和軟土之間所產生的一系列物理化學反應, 形成堅硬拌和柱體, 與原土層一起起到復合地基的作用。其優點是:能有效減少總沉降量、地基加固后無附加荷載、能適用于高含水量地基等;但造價較高且施工質量難以檢測, 在設計時, 應具體情況具體分析, 根據不同的地質條件和荷載條件調整配合比、置換率、樁長等, 以滿足承載力及沉降的要求。深層水泥攪拌樁適用于處理淤泥、砂土、淤泥質土、泥炭土和粉土, 在沿海公路工程施工中得到了廣泛的應用。施工前應先進行試樁, 試樁的目的是為了尋求最佳的攪拌次數、確定水泥漿的水灰比、泵送時間、泵送壓力、攪拌機提升速度、下鉆速度以及復攪深度等參數, 以指導下一步水泥攪拌樁的大規模施工。
3.4 噴粉樁
噴粉樁是利用粉體噴射攪拌機械在鉆成孔后, 借助壓縮空氣, 將水泥粉等固體材料以霧狀噴入需加固的軟土中, 經原位攪拌、壓縮并吸收水分, 產生一系列物理化學反應, 使軟土硬結, 形成整體性強、水穩定性好、強度較高的樁體, 與樁間土一起形成復合地基, 從而提高路基強度。其特點是強度形成快、預壓時間短、地基沉降量小。噴粉樁加固軟基主要適用于高含水量、高壓縮性的淤泥、淤泥質粘土及橋頭軟基的處理。有關試驗表明, 一般含水量大于35%的軟基宜選用噴粉樁。
噴粉樁使軟土地基豎向承載力的提高與樁位土質、含水量、固化劑摻入比、土灰混合均勻程度和齡期等因素有直接的因果關系。
(1) 土質:噴粉樁原位土以粉土為最好, 摻入固化劑、粉土的強度增長效果遠比對淤泥質土和粘性土的效果好;土粒越粗、增強效果越明顯;同時, 原位土越純凈, 增強效果越好;軟土層中有機物質含量越多, 則增強效果越低。因此, 噴粉樁適宜被加固軟地基土為粉土、砂土、粉砂土、粉質粘土、淤泥等土層, 而不適宜含有石塊、樹根、有機物的人工填土層。
(2) 含水量:在軟土層中、尤其是粘土層中, 存在著一個最佳含水率, 天然土中的每一個含水量值對應一個最佳固化劑摻入比, 如超出這個對應界限, 增強效果則不明顯。噴粉樁適用于含水量不小于23%的土層, 效果最好的含水量為30%~60%。
(3) 固化劑摻入比:固化劑的摻入量與固化料的類別、加固地基土質情況、含水量、原位土的承載力、設計要求的樁體強度和復合地基承載力等條件有密切的關系。試驗資料說明:當單樁強度值一定時, 固化料強度等級越高, 摻入量就越少;原位土顆粒越粗, 土質越純凈, 摻入量越少;土層含水量越小, 摻入量越少;原位承載力越大, 摻入量越少。
(4) 混合料攪拌均勻程度:噴粉樁的強度與土料混合均勻程度成正比, 灰土攪拌越均勻, 其改善原狀土的效果越好, 相應的抗壓強度越高。
(5) 齡期:噴粉樁的強度隨養護齡期的延長而增大。28d內強度增長顯著, 尤其在前7d, 強度急劇提高, 一般可達到28d強度的60%左右, 可達90d強度的35%~50%, 28d后強度仍然有明顯增長, 90d后強度增長緩慢, 因此, 噴粉樁的無側限抗壓強度標準值以90d齡期作為強度指標。
3.5 塑料排水板加固法
塑料排水板加固軟土地基是指將塑料排水板用機械插入不同深度的軟土層中, 然后通過預壓荷載的作用, 使軟土地基內水份沿塑料板向上滲入到砂墊層中, 達到加固軟土地基, 從而提高地基整體承載力的一種新工藝、新技術。此方法主要解決沉降問題, 使地基的沉降在加載預壓期間大部分或基本完成, 使構筑物在使用期間不致產生不利的沉降或沉降差;另外加速地基土的抗剪強度的增長, 從而提高地基的承載力和穩定性。近年來該技術在市政工程中的應用越來越多, 且打設深度越來越深。該方法造價比較低, 加固效果好, 施工也簡單, 且經驗較為成熟。
施工前對照地質資料, 在布置排水孔的場地范圍內作必要的觸探 (探孔) 檢查, 以盡量避免施打排水孔時碰到地下障礙物。 (探孔深度不要超過設計孔深60cm) 。當碰到地下障礙物而不能繼續打進或令孔體傾斜 (超過允許偏差) , 則應棄置該孔而拔管移位 (相距45cm左右) , 重新施打排水孔。排水孔的施打過程要采用定載振動壓入的方法, 一直打到設計要求的深度, 不允許重錘夯擊。排水板施插過程, 應注意是否在插入時真正送入土中, 或在拔管 (心軸) 時, 排水板回帶上來?？山洺Ｗ⒁饩硗矁人芰习宓暮挠昧?(或用自動記錄裝置) 。設置適當的預壓下沉觀測點, 注意分級加荷的壓縮量及其均勻性。
3.6 振沖碎石樁法
振沖擠密加固適用于松散砂土地基。振沖地基是利用振沖器水沖成孔, 填以砂石填料, 借振沖器的水平振動及垂直振動, 振密填料, 形成碎石樁體與原地基構成復合地基, 提高地基承載力和改善土體的排水降壓通道, 并對可能發生液化的砂土產生預振效應, 防止液化。碎石樁樁體是一種散粒體的粗顆粒料, 它具有良好的排水通道, 有利于地基土的排水固結。在軟基處理中, 為了減少地基土的變形, 提高地基土的承載力, 增強地基土的抗滑穩定能力, 采用碎石樁加固處理是較理想的方法之一。
3.7 加筋土工布
加筋土工布一般被鋪設在路堤底部以調整上部荷載對地基的應力分布。通過加筋土工布的縱橫向抗拉力, 來提高地基的局部抗剪強度和整體抗滑穩定性, 并減少地基的側向擠出量, 一般適用于強度不均勻的軟基地段、路基高填土、填挖結合處或橋頭填土的軟基處理。加筋土工布的材料不僅強度要符合設計要求, 而且斷裂時的應變, 在填料為砂礫、土石混合料時還須滿足一定的頂破強度, 施工中加筋土工布應拉平緊貼下承層, 其重疊、縫合和錨固應符合設計要求。
4 結語
隨著城市化發展, 我國的道路建設發展迅速, 在道路建設工程中, 會遇到多種地質情況并存的情況, 而軟弱地基會降低路基承載力, 如軟弱地基處理不當, 將會嚴重影響道路的使用壽命及使用質量。因此, 在道路建設中要對地質條件做好詳細分析做好施工方案, 從中選擇最為經濟適合的軟基處理方法。
摘要：隨著我國經濟的發展, 市政道路建設發展迅速, 尤其是沿海地區, 對道路交通有大量需要, 并且這些地區一般經濟發達, 但在我國沿江、沿湖、沿海等經濟發達地區廣泛分布著軟土, 如處理不當會造成路基的滑移、開裂、路面不平等。本文就道路建設施工中軟弱地基的處理方法進行簡單介紹。