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土质检测中对于土壤的检测和处理方法应该怎么样来解释呢

所属分类:行业新闻    发布时间: 2019-12-14    作者:甘肃众仁检测
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高速公路对路基完工后沉降的要求很高,而沉降刚好是软土地基处理的主要问题,所以在软土地基上修筑高速公路,如果对软基不加以处理,往往会导致路基失稳或过量沉降,直接影响到竣工后公路的运行状况及其使用寿命。软土路基的处理的目的是提高该段公路路基的稳定性和承载能力。

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高速公路常用的软土地基处理方法

软土地基的处理方法有很多,每一种处理方法都有着其适应的对象和优缺点,在选择处理方法时,应该结合实际的施工情况,选用一种或者多种相结合的处理措施。

浅层处理方法

 垫层法。通常用于路基填方较低的地段,要求在使用中软基的沉降值不影响设计预期目的。设置垫层时,可以根据具体情况采用不同的材料,常用的材料有砂或砂砾及灰土,也可用土工格栅、片石挤淤、砂砾垫层综合使用处理。

换填法。换填法是指将基础底下一定范围内的软弱土层清除,用砂、碎石、山坡石、灰土、素土、矿渣等强度较高的材料分层换填,然后压实到规范要求的密实度,从而提高持力层的承载力,扩散应力,减少地基沉降量。该方法适用于软土层较浅,工后沉降量不大的地基处理。此法处理的经济实用高度一般为2~3m,如果软弱土层厚度过大,则采用换填法会增加弃方与取土方量而增大工程成本。

排挤法。当高速公路经过水溏、鱼池和较深的流动性强的淤泥地段时,常遇到含水量高、淤泥压缩性大、淤泥质粘土软基以及水下软基等,对这类软基可采用排挤法来处理。排挤法又可分为两种:一种是抛石排挤,另一种是爆炸排挤。

表层排水法。对土质较好因含水量过大而导致的软土地基,在填土之前,地表面开挖沟槽,排除地表水,同时降低地基表层部分的含水率,以保障施工机械通行。为了发挥开挖出的沟槽在施工中达到盲沟的效果,应回填透水性好的砂砾或碎石。

 粉喷桩法。粉喷桩法即粉体搅拌法,主要是利用特制的设备和机具,将水泥或石灰通过压缩空气的传送,与地基土强行原位拌和、压缩,充分吸收周围水分,产生一系列物理、化学反应,形成具有一定强度的桩体。这是一种能改善土质、提高地基强度的软土地基处理方法,广泛适用于淤泥质土、杂填土、软黏土等地基加固。

深层处理方法

堆载预压法。该法是在工程建设之前用大于或等于设计荷载的填土荷载,促使地基提前固结沉降以提高地基的强度,减少工后沉降。当强度指标达到设计要求数值后,卸去荷载,修筑道路路面。经过堆压预处理后,地基一般不会再产生大的固结沉降。利用路堤填土作为堆载,成本较低。施工填筑时宜采用分层分级施加荷载,以控制加荷速率,避免地基发生剪切破坏,达到地基强度慢慢提高的效果。该法原理较成熟,施工简单,不需要特殊的施工机械和材料。由于该地区软土固结系数小,故软土的排水固结时间较长,因此工期较长。如施工时间允许,可单独使用;如工期紧,可结合其它方法一起使用。

真空预压法。真空预压法是在需要加固的软土地基内设置砂井或塑料排水板,然后在地面铺设砂垫层,其上覆盖不透气的密封膜使其与大气隔绝,通过埋设于砂垫层中的吸水管道,用真空装置进行抽气,将膜内空气排出,因而在膜内外产生气压差,气压差即转变成作用于地基上的荷载,地基不会产生剪切破坏,这对软土地基是有利的。该方法不需要堆载,省去了加载和卸荷工序,缩短了预压时间,省去了大量堆载材料,所使用的设备及施工工艺均比较简单,无需大量的大型设备,便于大面积施工。

袋装砂井法。袋装砂井是近年来竖向排水工艺的发展和砂井排水法的延续,就是事先将柔性编织物按地基加固深度做成砂袋,砂袋直径为7cm~12cm ,在地面上灌砂后放入孔中,或将空袋放入孔中然后利用压缩空气来灌砂,这样就可以保证砂井的连续性并适应地基变形要求。其施工简便,费用较低,加固效果较好。施工时将袋装砂放入套管井内,填塞密实,逐节拔出套管,顶面铺设水平砂垫层或排水砂沟。软基中的水分在上部路基填土载荷的作用下,通过砂与水平砂垫层或纵横相连通的排水砂沟相通,形成排水通道,使软基中的水分排走,从而达到排水固结软基的目的。

塑料排水板法。塑料排水板法是利用塑料排水板打入地基软土层,作为垂直排水通道,增加排水途径,缩短排水距离,从而在路堤土的自重负载作用下加速排水固结,提高地基承载力,适应地基沉降变形。该法适用于软土厚度较小且软土中不含夹砂层的路段。

钢渣桩法。钢渣桩法处理软基是利用工业废料的转炉钢渣作为加固材料,灌入事先形成的桩孔中,经振动密实、吸水固结而形成的桩体。加固机理是转炉钢渣吸收软基中的水分,桩体膨胀形成与周围土体挤密的主体,与地基形成整体受力结构。

混凝土桩。低强度混凝土桩是近年来发展起来的一种新型桩,以低强度混凝土桩为竖向增强体所形成的复合地基,一般称为低强度混凝土桩复合地基。可有效提高地基承载力,减小地基沉降,能处理粘性土、粉砂土及淤泥质土等各种土性地基。近年来在一般民用住宅、高层建筑、堆场等土木工程地基处理中得到了广泛的应用。

软土地基检测

换填质量检测包括:分层施工质量检查和工程质量验收,主要是检验垫层是否达到设计要求的密实度。垫层的分层施工质量检测可采用环刀压入、灌砂法等。换填结束后可按工程的要求进行工程质量验收,验收方式可通过荷载试验或者静力触探试验等。

桩体质量检测方法主要有载荷试验、静(动)力触探试验以及波速试验等。载荷试验主要检验复合地基的承载能力,静(动)力触探试验主要检验桩间土的加固效果,波速法主要是通过测定地基处理前后基地中波速的变化来判断处理的效果。静力触探主要功能是评价地基处理前后土的容许承载力,但不适用于大块碎石类地层和基岩。动力触探是一种较为粗略的定性方法。强夯等表层处理的检测方法分为原位测试和室内土工试验。原位测试可采用静(动)力触探、旁压试验、十字板剪切试验以及平板载荷试验等等,质量检验的数量应根据场地条件和公路等级确定。深层搅拌法的质量检测方法包括取样检验、现场载荷试验、开挖检验等多种检测手段。在施工期间应及时检查施工记录,确保工程质量。

另外,在地基处理施工以及运营过程中进行变形观测也是常用的质量监控及检测手段。观测内容包括:孔隙水压力观测、沉降观测、侧向位移观测等,在施工期间可根据观测结果控制施工进度。在实际工程中,各种检测手段往往是综合运用的,一种地基处理方法也有多种检测手段,在选取检测方法时,应根据现场条件确定。