地基加固技术论文范例6篇

地基加固技术论文

地基加固技术论文范文1

关键词:软基加固; 施工技术; 道路

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.124

道路施工的软基加固施工技术其本质是对道路软基的处理技术,根据工作实际和道路施工发展现状可知我国道路软基加固技术的种类非常多,基于文章篇幅的考虑本文主要探讨复合地基加固法里的高压旋喷桩加固技术和碎石桩加固技术[1]。

1 高压旋喷桩加固技术在道路软基施工中的运用

1.1 高压旋喷桩加固技术理论分析

高压旋喷桩加固技术的基本原理是用将调配制作好的水泥浆以高压的方式强制喷进道路软基土体,破坏软基土体的结构发生水化、硬化作用,形成泥浆和土体充分粘合的复合地基,提高道路软基的承载力,进而实现加固道路软基的目的。高压旋喷桩加固技术运用的机械设备主要是高压旋喷机,它主要是由旋喷钻杆、高压设备、浆液搅拌机、排污泵、配套设备等组成。高压旋喷桩加固技术的优点是操作简单、快捷、施工灵活、无震动、无噪音且加固效果好等,它的缺点是高压旋喷机比较贵,道路软基加固施工的成本较高,且这种技术对施工人员的要求比较高,如果施工人员缺乏专业技能、经验或者缺乏责任心,将严重影响道路软基加固效果。高压旋喷加固技术比较适合道路软土层厚度在24m以上的软基加固处理,高压旋喷布设方式一般是正方形或者等边三角形的几何图形布置[2]。

1.2 实例分析

(1)高压旋喷桩加固技术的确定。某道路工程属于总工程的第9标段的第二工区,道路全长35.7公里。道路工程的施工难点是沉降施工、施工噪音处理和桥头跳车问题,如果选用其它加固技术容易引出施工附近居民、单位的投诉、索赔。施工单位相关负责部门运用层次分析法和多级模糊评价法对该工程进行评价后,建议使用高压旋喷桩加固技术进行该标段工区的道路软基处理。

(2)施工方案和施工工艺。基于经济的考虑该标段工区的软基加固采用单管高压旋喷注浆法,钻孔采用旋转振动钻孔方法。施工工艺流程是先通过实验确定水泥浆的配置比参数,配置好水泥后在现场进行首件试桩。试桩技术参数严格按照施工组织设计要求进行,首件基桩施工全程由相关技术人员和监理单位进行全程监控,严格控制首件基桩的施工质量。首件基桩施工结束后该施工单位对其进行首件基桩施工总结并编制总施工进度计划,优化基桩施工过程中各项技术参数,将施工总结和施工进度计划上交监理单位和业主,经双方签字后开始大面积施工。实际施工中施工技术流程是制作水泥浆,然后钻机钻孔至设计要求,将水泥浆由泥浆管运输至高压旋喷管,按照设计速度进行提升、旋转。参考该标段道路基加固技术的设计参数,高压旋喷加固技术施工的允许偏差。

2 碎石桩加固技术在道路软基施工中的运用

2.1 理论分析

碎石桩软基加固原理是利用卵石、黏性土。碎石等主要材料置换道路软基中的软土,形成复合地基加固碎石桩,提高道路软基的土体强度,减小软土地基土体空隙的可压缩性,达到加固道路软基的目的。下表1是碎石桩三种加固原理:

碎石桩加固技术比较适合加固松散粉细砂、粉土、粘土等土质成分的道路软基,但是一些研究者认为碎石桩也适合加固抗剪强度在15kPa~20 kPa之间的道路软基,同时还适合加固地下水位比较高的道路软基。碎石桩加固技术的布置形式一般是矩形和三角形,它的优点是操作简单、快捷、施工成本低等,按照施工工艺方法可将其分为振冲、干法振动、沉管、强劣置换以及射水成孔袋碎石桩[3]。

2.2 实例分析

某道路工程隶属总道路工程的第13标段的第5工区,该标段道路全长16.8m。该施工单位通过层次分析法和多级模糊评价法对该标段工区的软基加固进行综合评价后,确定运用振冲碎石桩加固技术。该道路工程的施工方案是先对该工段进行平整清理,然后由地质勘探技术人员进行地质勘察,根据地质勘察资料编制施工组织设计,然后严格按照施工组织设计要求进行施工。施工前的准备工作是收集道路地基加固资料,对施工单位的所有参与人员进行施工前培训,熟悉各种技术文件,放线观测,并做好现场临时辅助设备的布置。施工过程中的施工技术流程是先进行道路地基振冲成孔,然后提前制作、配置好的碎石桩料填进钻孔。在填料时需注意填料和振动密实同时进行,直到碎石桩达到设计的密实电流值方上提振冲器,然后反复重复这一过程直到碎石桩完成为止。在进行道路软基碎石桩振冲密实加固时需先护壁再成桩,其具体做法是在振冲成孔时不能一步到位,应先在软基上部土层钻孔,然后提出振冲器将碎石料填入钻孔,填满之后再将振冲器就位进行钻孔,钻孔时需密实边成孔,将碎石料挤进孔壁加固成孔壁强度,预防成桩过程中发生孔壁坍塌事故。

3 结束语

高压旋喷桩加固技术的基本原理主要是利用高压破坏道路软基土体的结构,将水泥浆强制与道路软基土体充分结合形成加固的复合地基。碎石桩主要是通过碎石料置换道路软基中的土体,它的施工工艺是钻孔、填料、密实形成碎石桩。碎石桩加固技术的效果不如高压旋喷桩,但是它的施工成本低。此外道路软基加固技术还有CFG桩、抛石挤淤结合强劣置换法等,这些加固技术各有适用范围和优缺点。

参考文献:

[1]李云辉.道路施工中的软基加固施工技术应用实践[J].黑龙江科技信息,2015(02):123.

地基加固技术论文范文2

【关键词】公路工程;路基加固技术;应用;质量控制;概况

路基作为公路工程的重要组成部分,是路面施工的基础,还是承载公路压力的主体,其施工质量的优劣将对公路工程的整体使用性能造成极大的影响。在公路工程路基加固施工中,必须严格遵循相关施工要求及现场施工的实际情况,选择与之相适应的路基加固技术,有效提升路基的承载力及稳定性,为公路工程质量地提升提供强有力的保障。

一、公路工程路基加固技术的概况

在路基建设施工的过程中,路基填料在天然状态下的结构比较松散,强度和稳定性也较差,处于软土地基上的路段更是如此。在这种情况下,公路路基就难以满足外界环境以及道路行车荷载的要求,这就需要进行必要的人工压实,采取有效的加固处理技术,提高路基的强度与稳定性,从而进一步提高路基的使用性能。在进行路基加固处理时,其主要工程是支撑人工边坡或天然边坡以提高土体或路基的强度和稳定性,同时避免防护边坡在水温变化的条件下遭到破坏。

按照路基加固的部位,可以将路基加固分为坡面防护加固、边坡支挡、湿弱地基加固等三种类型。其中坡面防护加固是指路基防护中均有加固作用;边坡支挡则包括了挡土墙、护肩墙、护面墙、护脚墙、护坡的路基边坡支挡,还包括支垛护脚、石笼、浸水墙、驳岸、抛石、护坡的堤岸支挡;湿弱地基加固则包括挤密、排水固结、化学固结、换填土、辗压密实等几个方面。

二、公路工程路基加固技术的应用

路基加固施工作为公路工程施工的重要组成部分,其技术水平的高低将直接影响到公路工程的整体质量,为防止任何安全事故出现在路基施工施工中,相关部门及施工企业必须根据施工现场的具体情况及当地自然条件、地质等条件,选择与之相适应的加固技术,提高其技术水平,重视加固技术的应用,只有这样才能确保公路工程的整体质量。

1、碾压与夯实法

通过压实原理,选用重锤夯实与机械碾压的方式,对路基进行震动压实及强夯作业。以此压实路基表层土,强夯作业时,必须通过较大的夯击能,只有这样才能有强大的冲击波、动应力出现在路基当中,促使土动力固结密实。这种加固方式主要应用于碎石土、砂土、粉土等土质中,不能应用于饱和黏性土。

2、换土垫层法

在公路工程地基施工中换填法主要应用于其基础下持力层较为软弱的位置,主要施工方式为,将基层下合理范围内的土层挖去,选用强度较大的砂、砂石等材料进行回填作业,随后进行分层夯实施工,确保其与施工要求相符。这种施工方式在公路工程地基施工中的应用,可以有效提升地基的承载力、降低沉降量并达到施工质量提升的作用。

3、排水固结法

这种方法是使用堆载进行预压,将路基土中过多的水分挤出,从而达到压实土粒、提高路基的抗剪强度和加固的目的,排水固结法主要适用于加固包括人工冲填土层和天然沉积层的软弱路基,例如水力冲积土、淤泥质土、淤泥及沼泽等。

4、机械碾压法

这种方法是路基加固工程中最为常见的一种压实方法。主要是即利用压路机等碾压机械的自重在路基表面上来回开动,压实并加固松散的路基土,这样可以使路基土的不透水性加大,路基的强度与稳定性也得到相应的提高,从而避免了路基在道路行车荷载作用下出现沉降。

5、预压法

公路工程路基加固中预压法应用的软土路基主要是淤泥质粘土、淤泥与人工冲填土等。也就是在施工路基上,提前进行相应静荷载的施加,当压实路基土后,应将荷载去除,进而起到软土路基承载力提升及降低沉降量的效果。目前常用的预压法主要包括两种:真空预压法和堆载预压法。堆载预压法也根据施工路基地质情况、施工条件的不同,分为不同类型:塑料排水带或、井地基堆载预压及天然地基堆载预压。如选用天然地基堆载预压的方式进行软弱路基厚度在4米以下的施工,在堆载预压法中属于竖向排水预压法的为塑料排水带、砂井等,其主要应用于厚度在4米以上的软土路基。

三、公路工程路基加固施工中的质量控制

1、路基开挖之前,对不良土质要认真清除,必须检查原地面是否已经清淤,清淤是否彻底,有无软土地基,如有则进行特殊处理,在路基施工范围内,要挖除树根或树根表层的土,排除清理地基内的地表水、淤泥、杂草、垃圾和腐殖土,在地下水位高的水网地区,可采用掺灰、铺沙砾的方法处理,虽然在路堤设计时,已考虑由于沉降变形对路堤结构断面及将来施工产生的影响,但仍需要在实际施工中根据实际情况具体化处理,若处理方法实施不当,同样会影响路基的稳定。

2、软基处理。如果公路的地基不够坚固,地基就有下沉拉裂的可能,甚至造成附近建筑物不稳定等事故,所以,填筑前,需要对软地基进行处理,提高软地基的固结度和稳定性,直到达到设计要求,这个过程叫做软基处理,又叫软地基处理。常规的做法是:有的采用水泥土搅拌桩、粉喷桩、碎石桩、沉管灌注桩等复合地基法,工程坚固但造价较高;有的采用塑料排水板联合真空预压法,工期长,质量好控制,成本低;有的采用强夯法:时间短,但质量不好控制,易形成“弹簧土”;有的采用无排水砂垫层真空预压法,是新型工艺,工期短,造价低,成本比塑料排水板联合真空预压节约三分之一,效果可靠。

3、边坡加固。边坡防护应确保安全、耐久。同时应注意施工的内实外美。分为填前地基处理、填方过程中的周边处理和填前排水处理。由于填料结构可能与原地面的结构在密度、承载能力等方面都有所不同,如果不对原地面进行有效处理,则很容易发生沉降公路病害。填前地基清理压实是必须做的,如存在超厚度的淤泥,无法进行填前压实,则须进行专门处理。填筑体要按工程标准选择合适的填料,无论是填土、土石混填和填石,应首选利于压实 的良好填料,采取合适的控制手段达到压实目的。无论采用什么填方机具,都要考虑控制填层厚度和形成平整度的问题。不同的填料和场地要选择不同的压实机具,现在一般使用兼有滚压和振压双重功效的振动压路机,特别是用于沙砾土、砾石土、巨粒土、土石混填、填石等,其压实效果远远优于其他压实机具。

四、结束语

综上所述,路基加固施工作为公路工程施工的重要组成部分,其技术水平的高低将直接影响到公路工程的整体质量,为防止任何安全事故出现在路基施工施工中,相关部门及施工企业必须根据施工现场的具体情况及当地自然条件、地质等条件,选择与之相适应的加固技术,提高其技术水平,重视加固技术的应用,只有这样才能确保公路工程的整体质量。

参考文献:

[1]杨振海;陈望春;彭亦华;叶观宝;徐超;;挤密碎石桩处理高速公路路基的施工工艺[A];地基处理理论与实践――第七届全国地基处理学术讨论会论文集[C];2002年

[2]杨振海;陈望春;彭亦华;叶观宝;徐超;;挤密碎石桩处理高速公路路基的施工工艺[A];地基处理理论与实践――第七届全国地基处理学术讨论会论文集[C];2002年

[3]陈开圣;殷源;;公路边坡植物防护机理研究[J];贵州大学学报(自然科学版);2011年03期

地基加固技术论文范文3

关键词:工业厂房、地基基础、桩基础、土建施工

中图分类号:[F287.2] 文献标识码:A 文章编号:

一、前言

随着我国经济建设进程的不断加快,我国的工业建设得到了极大的发展。就整个工业厂房建设施工来说,地基基础、加固技术等土建施工在工程建设里起着至关重要的作用,直接影响到建筑工程的整体质量以及安全使用年限。因此,工程设计和建设施工人员必须高度重视工业厂房的地基基础和加固技术,对这方面内容加以分析与研究就成为了相关工作人员当前研究的重要课题之一。

二、工业厂房地基基础与加固技术的概述

从理论上来说,对工业厂房中地基基础与加固技术进行深入的概念研究,有助于相关工作人员及时、准确地把握相关施工信息,做好建筑施工工作。具体来说,主要有以下几个方面。

1、就工业厂房而言,对其地基基础的概述主要可以从以下两个方面来入手进行分析。

(1)地基

一般来说,地基是指存在于建筑物下方、支撑着整个建筑物正常运行的那部分土层或岩石。

(2)基础

基础是指在建筑物运行状态下,为了能够将其全部重量安全、准确地传递到地基中,从而将建筑物与基地接触面部分的尺寸作出适宜的调整,而被调整的这部分就称为基础。作为支撑建筑物荷载的地基,必须能防止强度破坏和失稳,同时,必须控制基础的沉降不超过地基的变形允许值。在满足上述要求的前提下,尽量采用相对埋深不大、只需普通的施工程序就可建造起来的基础类型,即天然地基上的浅基础;地基如果不能满足上述条件,那么就需要对地基进行加固处理,在处理后的地基上建造的基础,称入土地基上的浅基础。当上述地基基础形式均不能满足要求时,则应考虑借助特殊的施工手段,采用相对埋深大的基础形式,即深基础(常用桩基),以求把荷载更多地传到深部的坚实土层中去。

工业厂房加固技术是指在地基基础无法满足建筑施工要求时,利用胶栓与灌注高强无机性的黏合材料的方法,将各类角钢、钢板与原有的混凝土建筑连接成一个整体,实现对整个建筑工程的加固。这种方法对传统模式下建筑物的负载能力做出了改进,实现了加固材料对施工工程的横向约束作用。

三、工业厂房常见的两种桩基础土建施工技术

桩基础是一种既古老又现代的高层建筑物和重要建筑物工程中被广泛采用的基础形式。桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传送到较深的坚硬土层上,以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。桩基础具有承载力高,沉降量小而均匀,沉降速率缓慢等特点。它能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用,已广泛用于工业厂房、桥梁、水利等工程中。

静力压桩施工技术打桩机打桩施工噪声大,特别是当工业厂房建在离居民点不远处,打桩会影响居民休息,为了减少噪声,可采用静力压桩。静力压桩是在软弱土层中,利用静压力将预制桩逐节压入土中的一种沉桩法。这种方法节约钢筋和混凝土,降低工程造价,而且施工时无噪声、无振动、无污染,对周围环境的干扰小,适用于软土地区、居民点附近或建筑物密集处的工业厂房桩基础工程,以及精密工厂的扩建工程。

2、振动沉桩施工振动沉桩是利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力,通过桩身使土颗粒受迫振动,使其改变排列组织,产生收缩和位移,这样桩表面与土层间的摩擦力就减少,桩在自重和振动力共同作用下沉入土中。振动沉桩设备简单,不需要其他辅助设备,重量轻、体积小、搬运方便、费用低、工效高,适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩,更适合于打钢板桩,同时借助起重设备可以损桩。打桩开始时,应先采用小的落距(0.5-0.8m)作轻的锤击,使桩正常沉入土中约1-2m 后,经检查桩尖不发生偏移,再逐渐增大落距至规定高度,继续锤击,直至把桩订到设计要求的深度。打桩宜采用“重锤低击”。

四、工业厂房地基基础施工的研究与分析

从理论上来说,工业厂房土建施工中地基基础施工的主要功能,就是将其上部结构中负载加大的那一部分通过不同的形态与方式,从土层较为松软的部位及时、准确地传递到较为坚固的土层中。在现有技术条件下,应用最为广泛的工业厂房地基基础施工技术为桩基础土建施工技术。对这方面内容的分析与研究主要包括以下几个要点。

1、桩基础土建施工技术的概念。桩是一种在地基中人为设立的柱形构建,若干根共同组成桩基础,主要是为上方建筑物的负载从松软土层传递到坚固土层提供传送保障。

2、桩基础土建施工技术的主要工艺。我国在桩基础技术下的地基基础施工中主要应用到的工艺有以下两种:

静力压桩施工工艺。

从理论上来说,静力压桩施工技术是指在土层较为松软的环境中,采用静压力将预制桩依程序、依环节地压入土层中的一种沉桩方法。在实际运作过程中,这种压桩技术不仅可以有效起到对噪声污染的遏制作用,还能够在很大程度上节约钢筋与混凝土等工程材料,从而降低整体工业产房工程造价。

(2)振动沉桩施工工艺。这一技术是指在利用桩顶部振动器运作过程中产生的激振力力量,使桩身上的土颗粒被迫振动,从而产生压缩、位移等运动状态。这种技术所需要耗用的振动沉桩设备比较简单,不仅重量体积都比较小,功效费用比还比较高,将这种技术应用到工业厂房建设中能够有效地达到桩柱深度的相关要求。

五、工业厂房中加固技术的研究与分析

现代建筑工程领域信息科技的不断更新与完善,对建筑工程的施工质量提出了更高的要求,但一些工程的质量事故还是无法完全避免,这在很大程度上造成了意外伤害和工程经济的损失。在实际施工过程中,由于不同地区的地质条件、土层分布、地理环境等因素差异较大,往往就更需要工作人员对具体施工方法加以全面、精确的论证与分析,做到对工程事故的合理处理。就工业厂房施工工程而言,最为关键的是对相关加固技术进行研究与分析。具体而言,主要有以下几个方面的内容。

工业厂房加固技术中的灌浆加固。灌浆加固技术是指工作人员利用钻机在地基基础上成孔至需要加固的土层,将通过灌浆设备合成的水泥化学浆注入地层,再利用各种劈裂、挤压动作,使需要加固的土层与化学浆液产生化学反应,从而形成胶结。利用这一加固技术可以达到改善土层结构与性能的目的,提升工业厂房的整体土体强度。

工业厂房加固技术中的硅化加固。一般来说,当工业厂房选址在渗透性比较强的土层上方时,众多加固技术中选用硅化加固是最为有效的。这种方法利用一定的压力,将浆液通过相关联通设备渗透到土层中,使土层中的颗粒胶结从而达到加固的目的。

3、工业厂房加固技术中的静力压桩加固。从理论上来说,静力压桩加固技术是指在合理运用工业厂房的承重柱的重力作为反作用力的基础上,通过专业的液(油)压设备仪器,将预制桩分程序、分节次地压入土层当中。在静力压桩加固技术的具体施工作业中,值得相关工作人员注意的事项有以下2个方面。

(1)大量的实践研究结果表明,压桩作业是由液(油)压设备进行控制的,当其运作压力达到设计负载压力并且满足计划桩长时,需要及时实施终桩作业。

(2)终桩作业完成后,工作人员需要将压入桩的桩头钢筋与原基础钢筋进行实地焊接,并浇筑砼承台与基础连为一体,据此实现上部结构中相关负载通过桩柱能够直接且无误地传递到加固土层中。

六、结语

综上所述,在工业厂房的施工建设过程中,地基基础与加固技术自始至终都占据至关重要的位置。相关工作人员需要不断对这一方面内容加以分析研究,在工作中找准探索与研究的关键点,使这部分技术能够伴随着现代科学技术的发展而不断进步,并对工业厂房的建设乃至整个经济社会的发展起到非常重要的作用。

参考文献:

[1]梁照云:《工业厂房地基基础施工技术与加固技术的研究》,《中小企业管理与科技》, 2010年

地基加固技术论文范文4

关键词:建筑物,砖混住宅结构,裂缝处理

 

1.国内建筑结构加固技术的研究现状及发展趋势

近年来出现的一些新加固技术,如粘贴纤维复合材料加固法、钢丝网水泥砂浆加固法、纤维材料的嵌入式加固法等,这些技术从一开始引进和出现在国内,就以它们优异的性能、特点和加固效果得到了工程界的关注和青睐。广大科研技术人员在新加固技术方面开展了大量的试验研究和理论分析,国家也颁布了一些新加固技术规范,在工程实践中正逐步推广。预计不久的将来,随着新加固技术的逐步成熟,一定会在工程中得到广泛应用。

1.1 碳纤维加固技术的研究现状及发展趋势

我国在利用碳纤维加固技术的研究和应用起步较晚,发展却很迅猛。1997年国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心率先开始了“碳纤维材料加固修补混凝土结构”的试验研究开发与应用,并被定为国家“九五”重点科技攻关项目.随后通过采用进口的碳纤维材料在北京、上海、辽宁、江苏等省市进行了一些实际工程结构的补强加固,并取得了较好的效果。

1.2纤维复合材料嵌入式加固技术

纤维复合材料嵌人式加固技术是将加固材料放人结构表面预先开好的槽中,并向槽中注人粘结材料使之形成整体。目前国外已经有了一定规模的研究和应用,国内在国家工业建筑诊断与改造技术研究中心开展了这项技术的试验研究,但尚未应用于工程实践。

2.砖混结构裂缝种类及其产生的原因

2.1干缩裂缝:多发生在墙面抹灰层内,一般沿墙面长度方向每隔一段距离形成一条裂缝,这种裂缝开始随时问而发展,以后逐渐稳定。另一种干缩裂缝则呈不规则的龟裂或呈放射状裂缝,此类裂缝宽度较小。产生的原因有:①抹灰用砂过细或含泥量较大;②水泥安定性不好;③砂浆过稀,抹灰不实;④抹灰层失水过快,养护不好等造成抹灰层收缩较大而形成裂缝。

2.2砖墙温度裂缝:一般有如下规律:① 顶层重,下层轻;两端重,中间轻;向阳重,背阳轻;且这类裂缝与温度变化有关。②砖墙温度裂缝随部位不同而呈不同的形状。产生的原因有:① 屋面保温层,隔热保温性能差;② 砖墙砂浆标号较低,砌筑质量较差;③结构构造上处理不当,如采用半圈梁 。

2.3地基下沉裂缝:一般共同规律是:下层多,上层少;纵墙多,横墙少;外墙多,内墙少;斜向多,竖向少。产生的原因有:①地基不均匀下沉;②房屋过长未留缝,沉降不一;③平面复杂,转角较多;④ 高低层相差较大,未留沉降缝;⑤荷载与分布不均匀;⑥ 使用不当,地基浸水或地下水位上升(多发生于湿陷性黄土地区);⑦ 地基施工质量。

3.砌体裂缝的类型和防治方法

砌体结构裂缝的类型有斜裂缝、水平裂缝和竖向裂缝三种。斜裂缝有的发生在有现浇混凝土挑檐的平屋顶房屋和无保温屋盖的房屋顶层纵墙面的两端,一般长度在1开间~2开间范围内,外纵墙两端有窗时,裂缝沿窗口对角方向裂开。有的发生在底层至二层外纵墙的两端,斜裂缝通过窗口的两个对角向沉降量较大的方向倾斜,裂缝下大上小。水平裂缝有的发生在平屋顶屋檐下或顶层圈梁下2皮~3皮砖的灰缝位置,一般沿外墙顶部连续分布,两端较中间严重。有的发生在底层至二层窗间墙的上下对角处,成对出现,沉降量大的一边裂缝在下,沉降量小的一边裂缝在上。竖向裂缝发生在纵墙中央的顶部和底层窗台处,裂缝上宽下窄。

根据裂缝产生的原因,要消除砌体裂缝。必须从根源上进行防治,尽可能在夏季或温暖季节,浇灌屋顶挑檐及圈梁混凝土,一般不要冬季施工。挑檐上最好做保温层,并达到规定的厚度:这样就能减小钢筋与混凝士和砌体之间的温差,避免顶部出现裂缝。根据建筑物的实际情况设置沉降缝、伸缩缝,提高结构刚度和施工质量,都能减少裂缝的发生。当然,处理好地基是防止墙体底部出现裂缝最有效的方法。

4.常用建筑补强加固方法

4.1 加大截面加固法

加大截面加固法是采用与原有构件同类的材料,通过增大截面的面积,提高构件的承载能力和刚度,达到对原构件进行加固的目的。

4.2 外包钢加固法

外包钢加固法是把型钢或钢板等材料包在被加固(钢筋混凝土)构件的外侧,通过外包钢与原有构件的共同作用,提高构件的承载能力和刚度,达到加固的目的。

4.3 外加预应力加固法

外加预应力加固法是采用外设预应力拉杆或撑杆对结构构件或整体进行加固的方法。它通过改变原结构的内力分布、降低结构原有应力水平来间接提高结构的承载能力。

4.4 改变受力体系加固法

粘钢加固法方法是以减小结构的计算跨度和变形,间接提高承载能力的一种加固方法。为了减小构件的计算跨度,常采用增设支点(包括柱支座和弹性支座)和采用托梁技术,从而改变结构的受力体系,使承载能力得以提高。

4.5 粘钢加固法

粘钢加固法是将钢板用结构胶粘贴在混凝土构件的外部,以提高结构承载能力的一种方法。论文参考。这相当于构件的体外配筋。该项技术目前已趋于成熟。

4.6粘贴纤维复合材料法

粘贴纤维复合材料加固方法与贴钢加固法相似,只是加固用的材料是纤维复合材料,如玻璃纤维(GFRP)、碳纤维(CFRP)、芳纶纤维(AFRP)等。

5.结论

裂缝对结构有较大的危害。论文参考。主要表现在如下几方面:1)冰冻的影响。混凝土有了裂缝,水可渗入,当气温降到2℃以下时,水分就会结成冰,结成冰的水分膨胀,会导致沿裂缝边缘散裂。冻融循环每重复一次,这种散裂现象就会发生一次,这样裂缝符逐渐加宽:2)钢筋锈蚀 由于空气中二氧化碳长期作用使混凝土中性作用物质的碱度降低,丧失保护作用。当碳化到达钢筋表面时,若钢筋上有水溶液、氧和电位差,就会发生电化学腐蚀,使受力钢筋截面积不断削弱。另外,锈蚀的产物大约是钢筋被侵蚀体积的2倍~3倍,这种膨胀效应足以使混凝土产生相当大的拉应力,致使混凝土裂缝继续扩张。论文参考。影响钢筋和混凝土的粘结力 3)破坏结构整体性,降低结构刚度、结构承载力、耐久性,发生渗漏 4)加快混凝土碳化脱落,降低抗疲劳能力:5)影响美观效果。所以一旦建筑物出现裂缝就必须对其进行处理。建筑结构加固方法的不断进步都有利于建筑工程质量的提高,延长建筑物的使用寿命,对国民经济的发展有着积极的作用。

参考文献

[1] 李勇. 粘钢加固工程实例分析[J]. 中国新技术新产品, 2009, (16) :57

[2] 黄锐聪. 混凝土结构补强施工技术探讨[J]. 科技资讯, 2009, (27) :61

[3] 李洪翠. 桥梁粘钢加固的质量控制[J]. 科技信息, 2009, (22) :647-648

[4] 和燕, 崔秀琴, 李丽. 钢筋混凝土梁粘钢加固的应用实例[J]. 四川建筑科学研究, 2009, (04) :110-111

地基加固技术论文范文5

关键词:高压喷射灌浆技术;桥墩基础加固;工程措施

在我国经济快速发展的引领下,交通运输行业的发展速度也在逐渐加快,桥梁等的基础加固工程的建设不断取得改进和发展,也得到了非常明显的效果。可是,近年来,由于交通运输量越来越多地增加,给公路桥梁带来了沉重的负担,致使桥梁发生沉降、出现裂缝等种种质量方面的问题,不利于桥梁的安全使用和缩短了桥梁的使用周期。因此,运用科学合理的技术,进一步加强桥墩的基础加固,使公路桥梁的工程质量更符合使用要求,更好地投入到使用中。

一、高压喷射灌浆技术的概述

(一)高压喷射灌浆技术的定义

高压喷射灌浆技术就是在一定深度的地层中,用钻机造孔,把带有喷头的喷射管的下面直到管孔内预定好一定的位置,在用以高压泵形成的高压浆液或者高压水形成高速度喷射的流束,把地层土体最大限度地进行冲机、切割、破碎,同时把水泥基质浆液填充、混掺在土体中,将原地层的结构组织和构成进行改变,再形成板墙状或者是桩柱的凝结体,它是一种用来增强地基承载能力和防渗能力的工程技术措施[1]。

高压喷射灌浆技术的优势是:第一,使用噪音小、占地面积不大、振动轻,周围环境受其影响不大;第二,在对地层土体强制破坏后,把静压灌浆无法完成的可灌性问题可以很好地解决,还能够形成外观良好的凝结体,能够在多个领域被广泛使用;第三,通过高压喷射灌浆过程构成的凝结体,能够很好地连接原来已有的灌注桩,这就使两者形成了一个统一的整体,使其连接更加的稳固。

(二)高压喷射灌浆技术的形式以及类型

依据工程地质条件和具体需要的不同,高压喷射灌浆技术的喷射方式也有不同,主要分为:旋喷、摆喷及定喷三种。每种方式都可以采用:单管法、双管法、三管法、多管法等形式[2]。

二、高压喷射灌浆技术在桥墩基础加固工程中的具体应用

(一)进行桥墩台基础灌浆设计

1、高压灌浆的参数设计

对桥墩台桩基灌浆的参数设计,要具体根据桥墩地基的实际状况,在设计前,要进行详细的地质勘查工作,再以勘察结果为依据进行参数设计。在具体进行参数设计时,要把灌浆试验孔钻在桥墩桩基附近,以使灌浆在参数设计的多项指标要求下进行。依据灌浆试验,把灌浆后的试验孔的扩散半径测算出来,再把每一个桥墩灌浆孔的数量计算核实,另外,在结合桥墩桩基附近的含水量多少和土质优劣的基础上,把水泥浆的水灰比进行计算,最后把灌浆的各项基本参数确定下来[3]。

(1)设计灌浆压力参数

一般用分级升压法,设计压力大多为20-30mpa,使水泥浆液的有效扩散和对桥墩桩基附近的土层进行挤压。

(2)设计钻孔间距和计算浆液扩散半径

桥墩基础的加固具体进行设计时,一般把钻孔间距设定为1.5-2m,就能全面地保证桩基加固。在计算桥墩灌浆扩散半径时,已灌浆压力为20-30mpa为基础进行测量,在理论上确定扩散半径。

(3)确定浆液的水灰比

浆液水灰比一般是在1:0.5-1:2之间,通常灌注时运用单液水泥浆,不仅防止凝固阻塞现象的发生,还能使灌浆的程度得以保证。

2、桥墩桩基附近灌浆孔和孔序的设计

由计算得出,灌浆孔的最适宜间距为1.5-2.0mm,以梅花状的形式把灌浆孔布置在桥墩桩基周围,依据实际地质状况和撞击承载力进行灌注浆液孔的数量确定。为避免冒浆和串浆状况发生,防止注浆过程中,土层软化导致桩基承载力猛然降低,在钻孔时,就要采用对称和跳灌灌浆,进行下一次灌浆孔注液时要等上一批灌浆孔的灌浆液凝结[4]。

(二)桥墩的钻孔及灌浆施工

1、桥墩钻孔及灌浆施工工序

进行施工工序的基本原则是分序钻孔、分序灌浆的顺序,在桥墩施工前,要根据具体设计对注浆孔进行测量。

2、对注浆孔进行钻孔

大多情况下用XY-IA地质钻机对注浆孔钻孔,对桥墩台桩基进行抽芯钻孔时用半径为101mm的金刚石双管钻,依据具体的桥墩施工参数设计,用半径91mm的金刚石钻对桥墩台桩基的基岩范围加以深度钻孔,使桥墩台桩基与其基岩范围构成一定的顺序。在钻孔达到设计桩的端尾时,其基岩的深度不能小于3倍桥墩桩基直径,同时要确定钻孔深度不低于软弱层0.5M,保证施工过程的稳固性。

3、高压清水清洗切割

采用高压泵切割钻孔,高压泵生出的高压水喷射流可以对桥墩桩基层的底板段内的土层进行清洗切割。在进行高压清洗切割时,一般用的高压力为25-30MPa,慢速提升为5-10cm/min,转速为5-10r/min。同时在切割过程中,在进行清洗的桩基段内,切割必须要进行5次或者以上,还要使钻孔保持清洁,另外,在桥墩施工的桩基切割范围,要确保在顶层、底板上下都延伸1.mm或是以上[5]。

4、施工中进行高压灌浆

桥墩基础加固工程中,高压灌浆施工是非常重要的环节,在准确分析桥墩桩基的软弱层如何分布的情况基础上,运用正确的注浆方式。灌浆的参数设置是:注浆的提升速度是10-15cm/min,注浆的流量为60-70L/min,旋转速度是8-10r/min,一般的压力为20-25MPa,使得注浆浆液能够保持均匀。

(三)高压喷射灌浆过程殊情况的解决措施

在灌浆过程开始时,如果压应力达到25MPa,在钻孔中,就会有冒浆状况发生,这时可选择把压应力适当降低,同时实行间歇灌浆的方式,还可以选择加大灌浆液的浓度。在灌浆的浓度高达0.6-1的情况下,冒浆状况还无法完全制止,那就是由于钻孔的间隙过大而引起的,这时就要把灌浆停止大约10min-10h,之后再进行灌浆。

结束语

把高压喷射灌浆技术运用在桥墩基础加固的过程中,不仅可以高效地进行施工,还可以使过程施工工期缩短、施工过程简单易于掌控、降低施工成本、可以达到更好的施工结果,在解决桥墩基础加固问题时,有极大的使用价值,可以满足桥墩基础加固工程的需要,已被广泛地应用在建筑施工工程中。

参考文献:

[1]薛志超,张西斌,赵先鹏等.桥梁基础沉陷及墩台裂缝维修加固施工工艺及效果分析[C].//第三届全国公路科技创新高层论坛论文集.2006:568-573.

[2]单国成.预埋粗骨料高压灌浆修复桥墩[J].水运工程,2007,(10):118-120.

地基加固技术论文范文6

关键词:土建施工;注浆技术;发展

中图分类号:V552+.4文献标识码:A

改革开放以来,我国的土建工程的建设速度不断的加快,数量也在不断的增加,大量的土建工程施工使我国的土建施工技术有了较大程度的发展,积累了十分丰富的建设经验。注浆技术在在土建施工中是一项实用十分广泛的技术,对于软质地基的加固具有十分明显的效果,同时该技术还有成本低、施工工艺简单、使用范围广等特点。因此在我国注浆技术的发展十分的迅速,该技术在土建施工中的使用已经十分的成熟。文章对我国土建施工中注浆技术的发展进行了探讨。

1注浆技术概述

1.1注浆技术理论

随着土建工程施工技术的不断发展和进步,注浆技术也获得了很大的发展和提升。由于其在实际应用中的一些优点,因此在土建施工中逐渐的被重视起来。将配置好的浆液通过专门的注浆设备注入到土层当中,这些浆液往往具有较强的粘性,能够和土层中的空隙紧密的集合,有效的提升土层的密实性。在浆液凝固以后能够有效地起到防水加固的作用。该技术由于设备简单、施工效率高、效果明显,具有很广泛的使用范围,因此在土建施工中得到广泛的应用。常常用于水工建筑或者是建筑基坑的防水防渗工程或者是对土建工程软土地基的加固。

1.2注浆技术方法及分类

注浆方法的种类比较的多,根据不同的分类标准可以分成不同的类型,比较常见的分类标准是根据压力进行分类:

1.2.1劈裂灌浆法

土建工程往往需要在一些软土地基上进行建设,而软土地基往往不能够承载上部建筑物所产生的压力,为了增强地基的强度这就需要采用灌浆的方法来对地基进行加固。根据劈裂作用的相关理论,利用专门的设备产生的压力将水泥浆灌入底层之下,水泥浆就会自由的流向土层密实度比较小的位置,从而有效地填充土层的空隙,增强土层的强度,从而确保地基能够承载上部建筑造成的压力而不发生不规则沉降。

1.2.2高压喷射注浆法

高压喷射法兴起于上个世纪六十年代的日本。我国引进该技术后在原有的基础之上对其进行了相应的发展,当期在国内已经形成了一套比较成熟的施工工艺,并且国家颁布了相关的标准和规范 。高压喷射注浆法在国内使用十分的广泛,在高层建筑的基坑防渗以及其它的土建工程中都取得了良好的使用效果。为了克服单一的注浆方法自身的一些局限性,往往采用复合注浆方式。这两种注浆方式交替使用取长补短,能够有效地提升相应的施工效果。同时也进一步扩展了注浆技术的使用空间。

2注浆技术的发展

2.1注浆技术发展历史

目前,研发了除了石油来源外的多种高分子浆,开发了中性水玻璃浆及消除碱污染的酸性、强度高的水玻璃浆,逐步使用了具有良好可注性的超细水泥浆。注浆设备实现了专业化、机组化、系列化;研发出多种新型混合器、止浆塞及高速搅拌机。施工工艺管理得到了长足进步,注浆方法由渗透注浆、脉状注浆到多工艺、多材料的复合注浆;由无向压注到喷射、压气、通电、抽水等多诱导注浆;由过滤管法、钻杆法到多形式的双重管、双层过滤管瞬凝注浆。依靠孔内爆破和预处理提升浆液可注性,使用加强注浆段长、多孔一起注浆、同方向钻进等综合注浆法,降低注浆时间使施工加快速度。自动控管、集中监管、自发记录逐步在控制注浆过程中形成。各检测仪器如放射能探测、电探测、弹性波探测等得到广泛使用。因此,促进注浆理论在计算机、化学、机械等行业的发展下逐步发展和完善,注浆技术也势必在房屋建筑施工中得到更广泛的应用并更快的发展。

随着我国的土建工程建设的加快,在长期的施工过程当中,我国的注浆技术获得了很大程度的发展,如早在五十年代我国就自行研制出了矽化法,极大的丰富了我国在这方面的研究。此外还取得了一系列相关的理论成果。但是应该看到我国的注浆技术起步相对较晚,发展时间严重不足,极大的制约了我国灌浆技术的发展,使得我国的注浆技术和国外的先进水平还存在较大的差距。另外,注浆技术和设备应该充分利用新科技和新材料紧跟时展的潮流,注浆技术应及时检测实际应用效果,并进行相关地分析,以便及时总结经验,弥补现有技术的不足。

上世纪四十年代,注浆技术使用的水泥浆浆液在房屋建设工程中逐步得到发展及广泛应用。注浆技术在大量建筑工程需求的刺激之下迅猛发展,多种化学浆材及水泥浆材相继问世。新型注浆材料特别在六十年代以后得以比较大规模的更新,注浆工艺及设备也有了相当大的进步,并且在各领域得到广泛的应用,特别是在房屋施工建筑中,房屋建筑业在注浆技术的大力推动下得到了飞速发展。可以这么说,房屋建筑工程施工如果脱离了注浆技术的是不会存在的。

2.2注浆技术的发展趋势

注浆技术在我国研究虽然起步较晚,但发展迅速,当前注浆技术在很多工程中的应用中取得了明显的社会效益和经济效益。但是由于受注浆工程的隐蔽性及注介质条件的复杂,用模拟的方法研究有一定难度,这样以至于注浆理论的发展较其他科学技术缓慢。因为现代工程建设和许多科学技术领域相互关联,并且科学技术领域间又彼此相互渗透,所以注浆技术若想适应工程建设的快速发展,就必须和其他的工程技术相互结合。如锚固技术与注浆技术相互结合产生了锚固理论、钻孔灌注桩孔底注浆在一定程度上提高了桩端承载力、注浆技术与深基坑支护技术相结合产生了复合基坑支护结构、在公路工程中应用注浆技术解决的桥头跳车问题等等; 在另一方面,注浆技术涉及到了工程地质学、流体力学、化学、水文地质学、土力学、岩石力学等学科,并且还和电子技术、射流技术、液压技术等息息相关。

随着建筑工程技术的不断发展进步,以及各个学科领域的互相渗透,新的注浆设备、新的注浆材料、新的施工工艺、新的注浆效果检测手段及新的注浆理论将不断地被研制和开发出来。注浆技术将得到大力的发展,注浆理论也将逐步的完善,注浆技术最终将得以更高速地发展和更广泛地应用。

3注浆技术的开拓

目前者正在研发实践的一些注浆方法新技术开拓有电化学注浆,注浆固结拨孔桩,磁化水江液,超细微材料等注浆新方法。从材料、结构等方面有针对性的解决原有注浆工艺存在的弊端。

参考文献:

[1] 刘明涛,陈宇.浅谈建筑工程施工中注浆技术[J].科技创新导报,2010, (33).