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試論軟弱土的特性及判別處理方法

時間:2017年12月11日 分類:科學技術論文 次數:

土是我們自然界和日常生活中常用的物質,而地區不同,土壤的性質也有一定的差異。軟弱土是相對于軟土而言的,軟弱土的物理特征和軟土土質相似,但是在力學特性上仍然有一定的差異。下面文章通過對軟弱土進行判別與處理,從而探索出有效的軟弱土判別和處理方

  土是我們自然界和日常生活中常用的物質,而地區不同,土壤的性質也有一定的差異。軟弱土是相對于軟土而言的,軟弱土的物理特征和軟土土質相似,但是在力學特性上仍然有一定的差異。下面文章通過對軟弱土進行判別與處理,從而探索出有效的軟弱土判別和處理方法,以實現促進實際工程工作中軟弱土處理水平的提高。

  關鍵詞:軟弱土,土壤,軟土

  土是地球表面最常見的物質,自然界中的土因其成因不同,便會存在物理性質以及化學性質的差異,其在建筑工程領域中的應用方式也會存在較大的差別,通常情況下將具有較高含水量、靜水環境下能夠沉積、高壓縮性且低強度的土我們稱之為軟土,而軟弱土其工程性質比軟土要好很多,對于軟弱土進行判別以及處理方式的探討,有助于技術人員相關工作的開展。

  1 軟弱土的特征

  軟弱土是指淤泥、部分充填土或者具有高壓縮性的土,其物理力學性質能夠決定去在工程中的性質,能夠通過對其特征進行辨析,判定其與軟土之間存在的差異,進而對其進行判別。

  2 軟土的性質

  交通部于在《96 公軟規》中明確規定了具有典型代表性的軟土物理力學特征,軟土中具有大量的有機質,最高含量可能達到 15%到 25%,這些有機質大有負電荷,能夠與水分子產生強烈的物理作用,會在沉積的過程中產生粒間靜電荷引力,進而形成絮狀或者蜂窩狀結構特點,因而軟土具有較高的含水量以及孔隙性。軟土的含水性能夠達到 60%到 70%,液限一般為 50%左右,其天然含水量能夠隨著液限的增大而持續增加,其孔隙比在 2 到 4 之間,飽和度一般情況下均大于 95%。軟土較高的含水性和空隙性,決定其同時具有高壓縮性的特點,其壓縮系數能夠達到1.0MPa-a0.15,最高壓縮系數能夠達到 4.5MPa-1,壓縮系數能夠伴隨天然含水量的增大而不斷增加,在建筑外力的作用下,土質本身的變形特征為變形大且不夠均勻,變形到穩定結構的時間較長。

  因軟土的圖層中含有數量以及分布不等得細砂或者粉土,因而其具有滲透性能較弱的特點,并且在水平方向的滲透性能比垂直方向的滲透性能強,滲透系數較小、含水量較大,會對土層結構的結固過程造成影響,在對其進行外力作用載荷初期,常會出現空隙水壓力,對結構強度造成影響。軟土的抗剪強度與其高含水量也存在較大的關系,其抗剪強度較小,不排水的軟土其抗剪程度值很小,而對其進行排水操作,其抗剪程度也會隨之增加,實際施工操作中可以應用十字板剪切實驗的方式進行原位測試,將十字板頭插入土中,并應用規定的旋轉速率對側頭施加旋轉力,直到將土層剪損為止,并應用科學的計算方式對其抗剪強度進行科學測算。

  在勘察工作中會根據軟土的相關物理特征和力學特征對土層進行判定,但是在實際工作中會勘察到一種不排水抗剪程度< 30 kPa 的土質,其物理指標能夠符合軟土的分類特征,但是其力學特征不能達到軟土的特征標準,因而習慣用軟弱土對其進行歸類,這種土質在施工工作中的技術操作標準要求更高,同時處理難度也更大。建筑工程施工需要對軟土地基進行技術處理,對于軟弱土地基更是如此,需要使其工程強度以及構造穩定性都能夠滿足實際的施工標準,進而保證建筑主體結構的穩定性和工程質量。

  3 軟弱土的處理方法

  因為軟弱土的力學標準相較于軟土較差,因而對其處理技術的應用應當更加嚴格,實際工程操作中通常將軟弱土與軟土的處理方法歸為一類,首先需要應用勘探實驗對其壓縮系數、固結系數、抗剪強度等技術參數進行測定,進而根據不同的施工要求和技術標準,進而合理的處理方式選擇,針對軟土地基進行技術處理的方式,也會根據深層軟土地基以及淺層軟土地基而采用不同的處理技術應用。

  進行淺層軟土地基的處理方法主要有:墊層法、換填法、排擠法、表層排水法、添加劑法,進行深層軟土地基的處理方法主要有:袋裝砂井法、擠密砂樁法、振沖碎石法、粉噴樁法、塑料排水板應用、加緊土工布、鋼渣樁法、混凝土樁法以及深層攪拌法等,施工單位可以根據自身的應用需求進行技術選擇。同時在實際的地基處理施工過程中,施工單位需要根據操作過程對其變形情況進行實時加測,并對其質量進行控制管理,保證手段應用的科學性,主要的檢測方法有:沉降監測、孔隙水承壓監測、側向位移監測等,實際的施工環節往往是通過多樣技術的綜合應用才能夠實現理想的技術處理效果。

  4 結 語

  軟弱土與軟土在物理特征中具有相似之處,但是其力學標準卻沒有達到軟土的標準,因而為滿足施工要求,對其進行技術處理的技術要求更為嚴格,因為軟弱土的評定標準沒有統一的規范,因而對其進行技術處理可以采用軟土地基的處理方式,但是必須保證處理結果能夠符合相關的技術操作標準,進而其結構強度能夠滿足建筑工程的質量要求。

  參考文獻:

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  [2]李天成,王貴元 。 建筑磚渣加固軟弱土地基施工試驗應用研究[J]。 建筑技術,2017,48(03):322~324。

  [3]吳忠聯。軟弱土地基處理方法探究[J]。科技創新與應用,2015(01):143。

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