建筑地基不均匀沉降的原因及防治措施

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第一篇:建筑地基不均匀沉降的原因及防治措施

建筑地基不均匀沉降的原因及防治措施

摘 要:如何解决地基不均匀沉降对上部结构产生的过大变形、裂缝、倾斜甚至倒塌等不利影响是工程建设和地基基础科学面临的重大问题。本文研究建筑结构地基不均匀沉降的关键成因、对上部结构的影响以及可以采取的控制措施,不但在科学上有重要的理论意义,而且具有重大的工程应用价值。

关键词:建筑地基;不均匀沉降;防治 1 引言

地基产生不均匀没降的原因是多方面的,带给建筑物的影响较大,对建筑物的破坏是难以修复的。但是能在设计、施工等各方面采取一定的措施,就可以有效地预防和控制不均匀沉降的产生。建筑物一般总会产生一定的沉降,软弱地基上的建筑物更容易产生不均匀沉降。过大的不均匀沉降易使上部结构开裂与破坏,造成建筑物各处渗水、下水道堵塞不畅等,严重影响建筑物的使用。地基不均匀沉降的原因主要有:地质勘察报告的准确性差、真实性不高。设计方面存在问题。建筑物长度太长;建筑体型比较复杂凹凸转角多;未在适当部位设置沉降缝;基础及建筑物整体刚度不足;建筑物层高相差大所受荷载差异大;地基土的压缩性显著不同、地基处理方法不同;以及设计方面的错误等都会引起建筑物产生过大的不均匀沉降。如何解决地基不均匀沉降对上部结构产生的过大变形、裂缝、倾斜甚至倒塌等不利影响是工程建设和地基基础科学面临的重大问题。2 地基沉降不均匀的原因

沉降主要成因为土体受压增加,如加建建筑物,土体中水分流出,令土体体积减少,引致下陷,主要发生在粉粒、粘粒等软弱土层。另一原因为土层中包含腐植质,当腐植质被分解,令土体体积减少,引致下陷。因土层结构和土面受力情况不同,不同部份的沉降皆不相同,引致不平均沉降。

地质钻探报告真实性如何,对多层住宅的沉降量大小关系很大。工程地质报告要正确反映土层性质、地下水和土工试验情况,并结合设计要求,对地基作出评价,对设计和施工提出某些建议。如果地质报告不真实,就给设计人员造成分析、判断的错误。以前在地质钻探中有的有孔或深度不到位,有的抄袭相邻的地质报告,个别甚至出具假报告,都曾给建设单位造成过重大经济损失。

在设计方面也有一些原因。多层住宅单体太长的;平面图形复杂,或有层高高差及荷载显著不同的;地基土的压缩性有显著不同处或在地基处理方法不同的,未在适应部位设置沉降缝。基础刚度或整体刚度不足,不均匀沉降量大,造成下层开裂。设计马虎,计算不认真,有的不作计算,照抄别的建筑物的基础和主体设计。

在施工方面上的原因。墙体砌筑时,砂浆强度偏低,灰缝不饱满;砌砖组砌不当,通缝多,断砖集中使用;拉结筋不按规定标准设置;墙体留槎违反规范要求等等。3地基沉降不均匀的防治措施

3.1 从钻探报告入手,确保其真实性和可靠性

地质钻探报告是一门专门的科学,来不得半点虚假。钻探报告是设计人员的主要设计依据,必须提高地质勘测人员的业务水平、政治素质和职业道德素质,加强责任感,这样才能使钻探报告具有真实性和可靠性。

3.2 从设计入手,采取多种措施,增强多层住宅的基础刚度和整体刚度

建筑措施。多层住宅的平面形状应力求简单,规则整齐,尽量避免形状复杂,阴角太多;避免建筑物有显著的高差或荷载差异。在软土地区建筑物的裂缝事故,往往以有高度差异或荷载差异的建筑物为多见,尤其是高、低或轻;重单元连成一体未设置沉降缝时易发生。

设置沉降缝。多层住宅的学位体长度应控制在55米以内;长度较大的住宅,考虑在适应部位设置沉降缝;对于平面图形复杂的,或有层高高差及荷载显著不同的,要在其转折处;层高高差处或荷载显著不同的部位设置沉降缝;在地基土的压缩性有显著不同处或在地基处理方法不同处设置沉降缝。

考虑相邻建筑物的影响。建筑物荷载不仅使建筑物地基土产生压缩变形,而且由于基底压力扩散的影响,在相邻范围内的土层,也将产生压缩变形;这种变形随着相邻建筑物距离的增加而逐渐减少,由干软弱地基的压缩性很高,当两建筑物之间距离较近时,常常造成邻近建筑的倾斜或损坏。

结构措施。控制建筑物的长高比。长高比是保证砖石承重结构建筑物刚度的主要因素。长高比大的建筑物,调整地基不均匀变形的能力就差,相反,如将建筑物长高比限制在一定范围内,它就具有较大的调整地基不均匀变形的能力。实践证明,建筑物的长高比控制在2.5至3之间时,可减少建筑物的相对弯曲,房屋不易出现裂缝。

合理布置纵横墙。承重结构的墙身是房屋扭曲的主要受力构件,它具有调整地在不均匀变形的能力。纵、横墙的布置合理与否,对建筑物的整体刚度影响很大。如纵墙贯通而横墙密布,则犹如空胀多肋深梁,刚度很大,这时基础沉降比较均匀。为了保证建筑物的整体刚度,对于砖石承重结构的纵横墙应尽量贯通,横隔墙的间距不宜过大,一般不大于建筑物宽度的1.5倍为妥。

设置圈梁。在建筑物的墙体设置钢筋混凝土圈梁的主要作用是增强建筑物的整体性,它在一定程度上能防止或减少裂缝的出现,即使出现了裂缝也能阻止裂缝的发展。

多层住宅的楼面板。屋面板必须一律采用现浇钢筋砼结构,多层住宅的基础及主体结构必须用商品砼浇捣。3.3 地基和基础措施。

多层住宅的地基基础设计必须以控制变形值为主,设计单位必须进行基础最终沉降量和偏心距离的验算。基础最终沉降量应当控制在相关规范规定的限值以内。在建筑物体形复杂,纵向刚度较差时,基础的最终沉降量和偏心距应当按照相关规范进行控制。

当天然地基不能满足建筑物沉降变形控制要求的,必须采取技术措施,一般可采用打预制钢筋砼短桩。

同一建筑物尽量采用同一类型的基础并理置于同一土层中。3.4 从施工入手,切实提高施工质量

砂浆的品种、强度等级必须符合设计。影响砂浆强度的因素是计量不准,原材料质量主变动;塑化材料(如石灰膏)的稠度不准而影响到渗入量;砂浆试块的制作和养护方法不当。解决的办法是:加强原材料的进场验收,严禁将不合格的材料用于建筑工程上。对计量器具进行检测,并对计量工作派专人监控;将石灰膏调成12CM的标准稠度后称量,或测出其实际稠度后进行换算。

砖的品种,强度必须符合设计要求,砌体组砌形式一定要根据所砌部位的受力性质和砖的规格来确定。一般采用一顺一丁,上下顺砖错缝的砌筑法,以大大提高砌筑墙体的整体性,当利用半砖时,应将半砖分散砌于墙中,同时也要满足搭接1/4砖长的要求。

不准任意留直槎甚至阴槎,构造柱马牙槎不标准,将直接影响到墙体整体性和抗震性。为此要加强对操作工人的教育,不能图省事影响质量;为保证构造柱马牙槎高度;不宜超过标准砖五皮,多孔砖三皮;转角及抗震设防地区临时间断处不得留直槎;严禁在任何情况下留阴槎。

加强多层住宅的沉降检测。施工期间,施工单位必须按设计要求及规范标准埋设专用水准点和沉降观测点。主体结构施工阶段,每结构层沉降观测不少于一次;主体结构封顶后,沉降观测2个月不少于一次。监理单位必须进行检查复测,并将资料列人工程质量评估内容。4总结

不均匀沉降若出现在路面上,可能会引致路面下陷,若在飞机跑道出现的话,更可能会酿成飞行事故。而建筑物的地基若产生不平均沉降的现象,小则令建筑物斜,大则影响建筑物的结构。不平均的对建筑安全构成了很大影响,我们需要通过在前期勘察,结构设计,建筑施工,监理等等环节注意监管,保证施工质量,将这方面的不利影响减小的最小。参考文献:

[1] 张长友.土木工程施工技术[M].中国电力出版社,2009年8月.[2] 卢廷浩.土力学[M].河海大学教育出版社,2002.[3] 顾小鲁,钱鸿缙,刘惠珊等.地基与基础(第二版)[M].北京:中国建筑工业出版社,1993.

第二篇:解析路基不均匀沉降的形成原因危害及处理措施

路基不均匀沉降形成原因危害及处理措施

09土木(交通)

赵鑫龙

0919011011 【关键词】:路基纵向不均匀沉降,路基横向不均匀沉降,形成原因,造成危害,处理措施。

【摘要】:近年来,科学技术发展的为我国的交通事业的发展注入了强大的原动力。我国的交通状况正发生着日新月异的变化交通的高速发展已成为我国的经济版图中最引人注目的心篇章,数字化交通征打造着我国交通的新理念。然而路基的不均匀沉降这一难题始终困扰着我们的工程技术人员,阻扰在公路工程的发展和完善。

一,路基不均匀沉降的类型

1)纵向不均匀沉降

路基纵向不均匀沉降主要表现为桥头跳车和纵向填挖交界处不均匀沉降,致使路、桥过渡段出现不同程度的台阶,且路面平整性受损,严重影响了公路的使用功能。

2)横向不均匀沉降

由于车载、地下水及自重等作用,路基横向不均匀沉降引起的公路工程病害已成为公路工程质量通病之一。

二,路基横向不均匀沉降的原因分析

路基横向不均匀沉降的发生是多方面因素综合作用的结果。其中,内因在于地基及路基本身;外因是车载、地下水及自重等作用。

1.地基对路基横向不均匀沉降的影响(1)路堤地基处理不当

①伐树除根及表土处理不彻底或是路基基底的压实度不够,致使路堤形成后,一旦杂质腐烂变质,地基将会发生松软和不均匀沉降。

②地面横坡大于1:5的路段,路堤填筑前地基未按规定要求挖成台阶,填料与地基结合不良,在荷载作用下填料极易失稳而沿坡面发生滑移,从而产生横向不均匀沉降。

(2)特殊地基地段

①软土地基对路基横向不均匀沉降的影响

当路基修筑在软土地段时,软土层本身力学性能差,在附加应力作用下,会发生固结沉降、次固结沉降和侧向塑性挤出,导致明显的沉降变形。有些河谷、水塘地段虽作了清淤处理,但是处理不彻底或回填材料控制得不好,从而形成人为的相对软土层,造成路基的不均匀沉降。在高填方填筑后,地基出现不均匀沉降,甚至路面开裂。在一些地表水和地下水自然排泄困难的地方,地基土中的软土层在固结过程中的较大沉降变形,也是产生过大沉降和沉降差的重要原因。有些路段所处地基不属于软土地基,但处于低洼、河谷处,长期受水冲蚀,天然含水量较高,在设计时未发现或未作特殊处理,在施工时也未做等载或超载预压,也会产生不均匀沉降。

②岩溶地基对路基横向不均匀沉降的影响

在碳酸盐岩地区,路基下有时分布有岩溶洼地或漏斗,其中的沉积物松软,在行车动载的作用下,沉积物压实、侧向流动和下陷,造成路基沉陷。比较有代表性的工程实例是在昆明至瑞丽公路,有一处属这种类型。该公路通过处为灰岩地区的凹状地形区,自1991年开始,路面每年下沉约1.5m,1993年7~9个月,每月垫高路面0.5m,侧向变形作用不明显。其原因主要是路基以下为岩溶洼地,洼地内风化残积物疏松软弱,该处在地貌上易于地下水的汇集。在交通荷载作用下,残积物压密和侧向流动,使路基近于垂直下沉。一般说来,土层的天然含水量越高、天然孔隙比越大,则压缩系数越大、承载力越低,则路基的沉降量和沉降差越大;抗剪强度和承载力越低,则侧向塑性挤出甚至局部坍滑的可能性越大。故地基中存在岩溶,容易导致路基的横向不均匀沉降。

2.路基本身引起的路基横向不均匀沉降(1)路堤填料不均匀

在公路施工过程中,对填料、级配很难得到有效的控制。若填料中混入种植土、腐殖土或泥沼等劣质土,或土中含有未经打碎的大块土或冻土等,或在填石路堤中石料规格不一,性质不匀,乱石中空隙很大,在一定期限(例如雨季)可能产生局部明显横向下沉。另外,填料常常是路堑的挖方、隧道掘进产生的废方。这些填料性质差异大、级配也相差很远。在施工过程中,如果分层碾压厚度过大,小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实,在荷载的长期作用下,回填料会产生不协调沉降变形。

(2)路基填土压实不足

由于压实度不足往往导致填方路基的横向不均匀沉降变形,路基两侧出现纵向裂缝。路基土体压实度不足的主要原因有以下几点。

①路基施工受实际条件的限制时,如天气太干燥,局部路堤填料含水量低,土块粉碎不足,致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物因其长度限制使路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够;某些加减速道与行车道没有同步施工,当拼接处理得不好时,其拼接处也产生压实度不足的情况。

②在填方路堤施工中,当路堤施工到一定高度以后,路堤边缘土体往往存在压实度不足问题。对于较高的填方路基,通常都要作相应的处治。填方土体压实度不足,其结果是土体前期固结压力小于自重应力和各种附加应力之和,在自重作用下就会发生沉降变形。这些附加应力主要来自以下几个方面:车载,尤其超载情况;含水量变化造成土体重度的改变;地下水位升降而导致浮力作用改变;土体饱和度改变,引起负孔隙水压力改变。这些附加应力引起土体中有效应力改变,从而导致土体发生压缩变形。土体压实度不足还会导致填土路基的侧向完全受限,仅有竖向变形。实际路基土中存在有侧向变形,这种侧向变形会引起沉降。

③由于填方土体的最佳含水量控制不力,压实效果达不到要求。

④考虑到施工安全和进度,使得压实或压实作用时间不足,路基压实不充分,致使路基压实度达不到要求。

⑤其他原因:如路基填料的含水量、压实时的松铺厚度、碾压机具选择不当等,都易造成路基压实不足,使路基土的密实度达不到要求,这样土体仍会发生积水,造成水分积聚和侵蚀路基.使路基土软化或因冻胀而产生不均匀沉降。

(3)半填半挖部位产生的不均匀沉降

由于填方的沉降系数与挖方的沉降系数不同,在行车荷载的作用下,随着时间的推移,填方与挖方的沉降差值越来越大,易在交界处出现土基不均匀沉降,路基产生纵向裂纹。

3.水文气候引起的路基横向不均匀沉降(1)气候对路基横向不均匀沉降的影响

气候也是引起路基的横向不均匀沉降的一个重要因素。降雨量过大、洪水、冰冻、积雪或温差过大,都可能使高路堤产生横向不均匀下沉。

(2)地下水对路基横向不均匀沉降的影响 在地下水的交替作用下,路基土体内水含量反复变化。土体重度在一定范围内波动,更为重要的是,由毛细管张力引起负孔隙水压力可以达到相当的数值,再加上水的软化、润滑效应,有可能使路基产生横向沉降变形。路基或地基中地下水的动态性对路基不均匀沉降有很大影响。路堤及其地基中的地下水主要补给来源有三种类型,即地下水侧向补给、降雨补给和地表水侧向补给,其动态变化及侵蚀作用影响到土体中的有效应力分布、土体的结构特征和土体强度,从而导致路基的横向不均匀沉降。

4.施工方面的原因

填筑顺序不当,未在全宽范围内分层填筑,填筑厚度不符合规定,填料质量不符合要求,填料水稳性差,不同性质的填料混填,因不同土类的可压缩性和抗水性差异,形成不均匀沉降。路基填料含水量控制不严,又无大型整平和碾压设备,使压实达不到要求。施工过程中,未注意排水,遇雨天时,路基积水严重,无法自行排水,有的积水浸入路基内部,形成水囊;晴天施工时,未排除积水、控制含水量就继续填筑,以致造成隐患。

三,路桥过渡段桥头跳车的危害及成因

路基的纵向不均匀沉降的主要表现形式便是桥头跳车。

桥头跳车是指桥梁、涵洞等构造物本身及台背填土由于行车荷载和自重的作用而继续沉降,通常构造物沉降与台背沉降不一致即产生不均匀沉降,导致台背与构造物联结处的路面出现台阶,从而出现高速行驶的车辆通过台背回填处产生颠簸跳跃的现象。桥头跳车是目前公路建设中常见的通病之一,严重影响了行车舒适性,降低了车辆的行驶速度和道路的通行能力,是道路交通安全的重要隐患之一,损害了高等级公路建设的社会效益和经济效益。

如何有效地消除桥头跳车或将跳车减小到最低程度,已成为高等级公路建设中亟待解决的问题。鉴于此,深入开展公路桥头跳车防治技术的研究,提出既经济又有效的防治措施,最大限度减少甚至消除跳车现象,对满足高等级公路对行车高速、安全及舒适的要求以及延长道路的使用寿命等,具有十分重要的现实意义。

1,桥头跳车的危害

1.影响行车速度

当车辆行至桥头台阶处,为防止车辆的剧烈冲击跳动,驾驶员被迫制动减速;同时车辆颠簸、跳动也影响了行车驱动力的传递,使车辆的行驶速度受到不同程度的影响。车速降低幅度视桥面类型、台阶高度、车辆类型和行驶速度等而异。

根据已有的调查,台阶对车速的影响一般呈如下规律。

(1)较小的台阶高度对车辆行驶速度影响不大,只有当台阶达到一定高度时,对车速才有显著的影响。台阶越高,特别是达到4cm以上时,对车速影响显著。

(2)车速的损失与车辆的行驶速度有关。以较小的车速(低于60km/h)行驶时,一般减速幅度较小;中速(60~80km/h)行驶时,减速幅度较大;而当以较高速度(高于80km/h)行驶时,减速幅度则相对不大,但跳车比较严重,同时这与驾驶员行驶时看到台阶和做出的反应有关。

(3)台阶对不同类型车辆行驶的影响也不相同。如较高台阶对小汽车行驶的影响较大,而载重车对台阶不如空车敏感。其次,驾驶员的心理状态、对道路的熟悉程度等都对通过台阶时速度的降低有不同程度的影响。

2.影响行车安全

当车辆通过路桥过渡段的台阶处时,车辆产生跳动和冲击,使司乘人员感到颠簸不适,影响行车的舒适性;同时对驾驶员产生相当不利的心理影响,严重时则会影响其对车辆的正常操作,造成车辆失控,引起行车事故。国内曾多次发生因桥头跳车严重而造成翻车的事故就是最好的例证。

3.影响车辆运营费用

因跳车而不得不在桥头处频繁减速,以减轻汽车的颠簸。无论减速行驶还是颠簸现象的 发生,都会造成汽车机件不同程度的损坏和轮胎的磨耗;同时汽车行驶速度的不稳定,无形中既浪费了油料,又增加了废气的排放;另外,还增加了车辆的行驶时间。因此,桥头跳车的出现,提高了车辆的运营成本。

4.影响公路养护费用及使用寿命

台阶的存在使得车辆通过时产生跳动和冲击,从而对桥梁和路面造成附加的冲击荷载,加速桥头路面及伸缩缝的破坏。为了维持良好的使用状况,对路桥过渡段出现的台阶要进行及时维修与养护。不断的维修养护不仅花费大量的人力、物力和财力,而且也产生了不良的社会影响。国内外资料表明,因桥头跳车而增加的道路维修费用很大。如美国大约25%的桥涵(约150000座桥涵、通道等构造物)受到桥头跳车的影响,全国每年为此花费的维修费用预计高达1亿美元以上;同样,我国在桥头跳车的维修治理方面耗资巨大,全国高速公路年均维修治理过渡段的费用至少在1亿元以上。由此可见,桥头跳车病害的发生使高等级公路不能达到高效运营、安全行驶、节省投资及舒适乘车的目的,在很大程度上降低了高等级公路的服务水平,损害了公路使用者的效益,从而严重影响了高等级公路的经济效益和社会效益。因此,防治桥头跳车病害势在必行。

2桥头跳车产生原因

桥头跳车的产生和形成是多方面的,包括地基地面条件、填料、施工材料以及设计、施工等诸多方面原因,主要原因如下:

1.地基强度不同

桥头跳车产生的基本原因是桥台与路基间的材料弹性模量不一致而引起的沉降差超过某个限值时所致。因为桥台基础一般都作了加固处理,例如采用桩基础等,其沉降量很小,而路基填土所固有的压缩徐变性能需待通车后一段较长时间才能趋于稳定,二者在结构刚度上产生了很大的差异。

2.设计方面原因

设计人员若对碾压方式方法考虑不周、填料要求不严格、台背排水考虑欠佳、路堤填土处理不当等,必然产生较大沉降。

3.施工方面原因

台后填料不当、压实不足等致使填料压实度满足不了设计和规范要求,产生较大的工后沉降。

4.地基浸水软化

软土、黄土地基浸水造成路基沉降。5.桥台伸缩缝的破损,形成台阶。

四,路基横向不均匀沉降防治措施

1.设计方面

(1)做好地质勘探调查

对路线经过的地形、地貌、水文地质条件进行详细勘察,对特殊路基段应提供详细的设计资料。对于地表不良路段,设计可考虑换土或掺石灰、水泥及铺设土工合成材料等措施。

(2)确保路基最小填筑高度

路基最小填筑高度必须保证不因地面水、地下水、毛细水及冻胀作用的影响而降低其稳定性。按照路基设计规范要求,根据土基干湿类型及毛细水位高度确保路基最小填筑高度。当路基填筑高度受限制而不能达到规范规定时,则应采取相应的处治措施,如换填砂砾、石渣等透水性材料,设置隔离层或修筑地下渗透沟等以避免地面积水和地下水浸入路基,影响路基工作区内的土基强度与稳定性。土质挖方路基,需换填不少于60cm砂砾;石质挖方路基,需设置30cm砂砾垫层,横向排水不畅路段要加设盲沟。

(3)明确路基填料质量标准要求

在各级公路工程施工图设计中,必须明确不同填高内路基填料的CBR值(最小强度)及最大粒径要求。种植土、腐殖土、淤泥冻土及强膨胀土等劣质土,严禁直接用于填筑路基。砾(角砾)类土应优先选作路床填料,土质较差的细粒土可填于路堤底部。

(4)完善路基综合排水设计

县级以上公路工程设计中,必须遵循因地制宜、整体规划、综合考虑的原则,进行路基纵、横向排水设计,避免造成两侧长期积水浸泡路基,使路基承载力下降而发生沉降变形。在居民区路段必须设置排水边沟,平坡路段边沟需设有纵坡,确保排水通畅。高填方路段采用集中排水措施,并与警示桩、防撞墙统筹考虑,要求在每20-40m及主要变坡点处设置简易或永久性泄水槽。挖方段应根据上边坡的汇水面积设计截水沟,并考虑边坡土质和边坡,设置挡土墙防止坍方,路基较低路段可以加设砂砾层及渗水盲沟,并加大、加深边沟等排水措施。

(5)确保路基边坡稳定性

高填、深挖路基的边坡应根据填料种类、边坡高度和工程地质条件等确定,且高填路堤必须进行路基稳定性验算。填方边坡过高时,可考虑在边坡中部加置边坡平台。

(6)积极采用路基综合防护形式

积极推行植物防护与硬防护相结合的综合防护形式,在比较稳定的土质边坡采用种草、铺设草皮、植树等植物防护措施。岩体风化严重、节理发育、软质岩石、松散碎(砾)石土的挖方边坡以及受水流侵蚀、植物不易生长的填方边坡可采用护面墙、砌石等工程防护措施,沿河路基、受冰侵害和冲刷路段采用挡土墙、砌石护坡、石笼抛石等直接防护措施。

(7)设计方法方面

①强夯法是目前发展起来的处治路基不均匀沉降的有效措施。强夯法处治是利用大能量直接作用在被处治范围上,通过整体提高被处治体的密实度来减少不均匀沉降变形。其作用效果明显,施工速度快。20世纪90年代末,重庆交通科研设计院曾采用强夯技术成功地处治了重庆渝长高速公路路基沉降问题,但是这种方法对结构物的动力冲击较大,限制了在桥头、涵洞等部位的应用。而且强夯的设计计算方法、质量检测评价方法等还有待进一步研究。

②压力灌浆法是利用机器施加高压,把能固化的浆液压入土体空隙,浆液凝固后把压力区范围内的土体固结,使用松散的土颗粒形成整体,达到控制沉降、减少不均匀沉降的目的。特别是针对公路路基下软土基的处治,可以直接改善土体结构,固结土体,控制沉降。但是这种方法在实践中的可行性及其压浆工艺、材料、适合范围等都还需要进一步研究。

③应用土工合成材料(土工格栅、塑料网格等)进行加筋或制成柔性褥垫层,使之调节和控制不均匀沉降。国内利用土工合成材料处治不均匀沉降也做过尝试和试验,如重庆交通科研设计院在20世纪90年代,采用土工合成材料处理广西南梧公路沉降及重庆渝长高速公路不均匀沉降均获得较好效果。值得注意的是,国际上普遍认为土工合成材料是处理不均匀沉降的有效措施,而且土工合成材料除了对地基有加筋作用外,还有滤层、排水、隔离、防护、防渗等作用。因此,采用土合成材料处治是一种值得推广的处理路基不均匀沉降的有效措施。但对其设置方法、作用效果、设计计算方法等问题尚需深入研究与试验。

2.施工方面

(1)做好施工组织设计

合理安排施工段的先后顺序,明确构造物和路基的衔接关系,以施工组织设计为依据,结合施工现场的实际情况,合理调配人员、设备,是保证路基施工质量的重要环节。

(2)做好施工前的准备工作

开工前要认真审阅设计文件,详细了解各段的填、挖情况,地质情况,填、挖土质和调配情况。对重要地段要作重点勘察,进一步核对设计资料,发现设计文件中有误应及时上报业主,妥善处理。

(3)认真清除地表土

不良土质、地表植被、树根、垃圾、不良土质(盐渍土,膨胀土等)必须予以清除,然后换填透水性材料,尤其是低填方路段要注意满足路基工作区的要求。有必要时要设置砂砾隔层,路基深度、宽度、长度都必须到位,不留丝毫隐患。填筑路堤前,首先应进行原地面处理。当路堤填筑高度小于1m时,应将路基范围内的树根、杂物全部挖除。若基底的表层土系腐殖土,则须用挖掘机或人工将其表层土清除换填,厚度视具体情况而定。如发现草炭层、鼠洞、裂缝时,应用符合条件的土回填,并按规定进行压实。路堤通过耕地时,路堤填筑施工前预先清除表土30cm。由于在表土剥离后基底的含水量高,为保证基底压实度达到设计要求,应及时进行翻松、晾晒和含水量检测,在最佳含水量时进行碾压,达到要求的压实标准。(4)严格控制填土含水量

施工时含水量要高于最佳含水量的1%~2%压实为宜,避免出现小于最佳含水量的压实情况。含水量偏小时,土粒间的润滑作用不足,即压力不足以克服土粒间的摩擦力,土中的空气不能排除、土粒间无法靠拢,因而难以达到最大密实度。如果含水量偏大,又会产生由于水分过多,土粒被水膜包围而分散得过远,不能达到最大密实度。填筑路基前,疏通路基两侧纵横向排水系统,避免路基受水浸泡。特别是地基土为黄土、黏土等细粒土,在干燥状态下(最佳含水量)结构比较强,有较强承载能力,一旦受水浸泡,易形成翻浆或路基沉降。因此,做好路基施工前排水畅通尤为重要,工程监理和施工质量自检人员应认真监督。

(5)严格选取路基填料用土

路基填料确定前,需进行土质分析,做CBR值、标准击实等试验,对于种植土、腐殖土、淤泥、强膨胀土等劣质土的CBR值、最大粒径不能满足规范要求的材料,不能用于路基填筑。

(6)做好监测工作

路基填筑前,要根据设计进行施工放样,建立半永久性的临时水准点和坐标点,并作好相应记录。路基坡脚放样一定要准确,确保路基宽度满足设计要求。路基坡角范围内,要求清除杂草、树根、淤泥等,并进行整形碾压,压实度须达到规范要求。旧路加宽、半填半挖段应做好宽度不小于6m的向内倾斜的台阶。

(7)处理好特殊地段施工

填石路基与鸡爪形地段路基施工,可利用重型夯实设备进行强夯处理,或将土工格栅(土工布)水平分层布置在填石路堤内,防止或减缓细料在填料空隙中的流动。

(8)做好路基填筑碾压工作

路基施工必须分层填筑,分层碾压,一般路段压实厚度不得大于30cm。不同性质的土不能混填,同一种土填筑厚度不能小于50cm(两层)。路基填筑须全幅填筑,一次到位,严禁帮宽。碾压过程中,要控制好含水量,压实度达到规范要求后,方可进行后续施工,压实度检测每层2000m2(不足2000m2按2000m2计)不少于4点。根据不同填土类型和压实厚度,选择好压实设备。对于砂砾土,振动压路机具有滚压和振动双重作用,效果较好。

(9)做好路基施工中的排水工作

路基施工中,首先按照设计要求,做好排水工程以及施工场地附近的临时排水设施,以保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态。路基顶面做成2%~4%横坡,便于表面水及时排出。为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态,必须将影响路基稳定的地面水予以拦截,并排除到路基范围之外,防止浸沉、聚积和下渗。同时,对于影响路基稳定的地下水,应予以截断、疏干、降低水位,并引导到路基范围以外,使全线的沟渠、管道、桥涵构成完整的排水体系。

①一般路段排水:路基排水沟渠(包括边沟、截水沟、排水沟)要注意防潜、防冲。当沟渠纵坡达到或超过3%时,即需采取加固及防止渗漏措施;边沟过长时,应考虑减小纵坡的容许值或做好出口设计,将水引离路基;边沟过于平缓,相反会引起边沟淤塞,一般纵坡不小于0.5%,受限制时不小于0.3%。

②特殊路段排水:在深路堑、高路堤、滑坡、陷穴等地段,应注意结合水土保持进行综合治理。如用挖鱼鳞坑、水平沟、种草、植树等方法对被面径流进行调治与防护;在冲沟头植树,防止冲沟被侵蚀,危害路基;在沟谷布设路线,在沟谷中筑坝淤地,并保护路基坡脚不受水的冲刷破坏;还可做护坡埂、涝地、水窑等。

(10)对半填半挖部位产生的不均匀沉降的控制

将结合处挖方段下挖150cm,并依次做台阶,台阶宽1m,高为一个土方填筑层厚。每个台阶与填方整体填筑混压,150cm层面按94%控制压实度,150cm以上按96%控制压实度。

(11)做好施工后的养护工作

路基土石方施工时或完工后,应及时进行路基防护工程施工和养生。各类防护与加固应在稳定的基础或坡体上施工。防护工程的砂浆、混凝土,应采用机械拌和,随拌随用,并注重做好养生。

五,纵向填挖交界处不均匀沉降处理措施

如果纵向填挖交界处的沉降已经发生,我们必须采取一定的措施进行处理,以便使损失降到最低。目前,我们所采取的措施大致如下:

(1)分析产生的原因,观察沉降发展的情况,设计处理措施方案。

(2)错台差异不大的地方,对开裂的路面使用沥青砂或者水泥浆进行灌缝处理,避免路面水浸入而影响路面基层强度或路基的整体强度。

(3)如果沉降已经稳定,视差异高度加铺一层路面结构或重新填筑。

小结

路基的不均匀沉降引起的公路工程危害是公路质量通病之一。经过对质量通病产生的原因进行认真的研究与分析,对设计,施工,监理单位有针对性的提出治理工作要点,质量标准以及相应的对策与措施。这对实行全过程的质量管理具有极其很总要的现实意义。公路工程建设汇总应以实现质量目标为目的,以提高质量意识和强化质量措施为重点,以严格管理手段,以强化责任制为关键,以综合治理质量通病为突破口,确保工程质量。对工程质量的综合治理工作要点及措施应逐步修正与完善,最终使之成为制度化,规范化,标准化的操作规程。

【参考文献】

【1】 郑建平《公路建设中路基横向不均匀沉降的原因与预防》《建材技术与应用》2008年8月35-36期

【2】 《科技风》2009年12期《浅析路基不均匀沉降》 【3】 《路基病害整治》四川交通职业技术学院出版社 【4】 《路基路面工程》人民交通出版社(第三版)

第三篇:浅谈软土地基产生危害的原因与防治措施

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浅谈软土地基产生危害的原因与防治措施

浅谈软土地基产生危害的原因与防治措施

摘 要: 随着我国公路与桥梁事业的蓬勃发展,尤其是高等级公路的普遍应用,对公路软土地基提出了较高的要求。而公路工程不可避免的要经过大量的软土地区,所以软土地基的处理与防治就成为影响工程质量与投资效益的关键一环。笔者对软土地基的成因与防治措施作一简要探讨。

关键词: 软土地基; 下沉; 防治措施

中图分类号: U416.1 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2012)(11-12)-0053-02

软土地基是指天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土软弱地基。软土地基极易变形,造成路基整体下沉或局部沉陷,导致路面破坏。公路构造物也会由于软土地基失稳,造成结构物破坏、桥头错台等一系列的公路病害。

软土地基的确认是一项比较容易引起争议的工作,我们在具体施工时决定用量化的试验指标来控制和确认。在确定软土时要查明软土及与之共同存在的一般土层的成因、类别、范围、物理力学性质和必要的化学性质,以便采取经济有效的处理措施。既可降低造价,又能确保质量、缩短工期。

一、实际施工中软土地基的处理

挖除换填碎片石方法。对于深度不太大的软基工程,在路堤范围内,将需要处理的软土挖除,动力触探合格后,用碎片石换填,可采用分段挖除,分段分层回填的方法。用于换填的石料强度应不小于15MPa,分层厚度不宜大于30cm,石料最大粒径不应大于层厚的2/3。依据规范,分层回填的碎片石应碾压合格,表面石块嵌挤紧密无松动,用镐刨不动,一般采用激震力320kN以上的压路机强震碾压无轮迹。

对于较深的软基挖除换填工程量太大,资料显示,施工方采用了粉喷桩。粉喷桩主要是以粉体物质作加固料和原状土进行搅拌,经过理化作用生成具有较高强度的混合柱体,促使整个路堤产生足够的强

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度。一般采用水泥作为固化剂,最好用Po32.5级普通硅酸盐水泥,要依据施工时间选用水泥初终凝时间合适的水泥,防止未成型即已凝固。试验室应重点对水泥剂量进行监控,重点保证均匀性。我们配制了3%~8%的水泥剂量试验,发现3%水泥几乎不能使软泥固结,6%剂量能满足要求。但是室内配比不能完全代替施工情形,因此应该跟踪检测,应对7d桩监控。对于不合格桩,应在原桩边上补桩,新桩与旧桩净距>20cm。如出现较多不合格桩应查找原因,进行改正。2.3抛石挤淤用于存在多处鱼塘和常年积水的洼地。这些地方,软土层位于水下,更换土壤较为困难,或者基底直接落在含水量极高的淤泥中,土壤稠度远超过液限,透水性差、天然含水量大、压缩性高,且这些地方大多为高填方路堤,若对软基不加任何处理或处理不当,往往会导致路基失稳或过量沉降,造成公路不能正常使用。对于厚度较薄,表层无硬壳,片石能沉达底部的泥沼或厚度为3~4m的软土,采用抛石挤淤法效果最佳。当路堤较低且淤泥层较厚时,为增加换土高度,可用挖掘机自一端向另一端或由两端向中间逐段挖除上部3m左右的软泥并外运,挖除段落的长短,以挖掘机能够工作的最大水平距离为准,挖除一个段落后,即可进行抛石。抛挤时,沿路中线向前抛填,再向两侧扩展。当软土地层横坡陡于1∶10时,应自高处向低侧抛投,并在低侧边部多抛投,使低侧边部有2m宽的平台顶面。抛石达到地表常水位以上50mm时,在抛石回填的片石顶面上,铺10~30mm厚碎石垫层(砂砾垫层)并整平压实。整个路段铺筑碎石垫层(砂砾垫层)并平整压实达到要求后,即开始路堤的正常填筑。抛石挤淤时,由于各处沉降不一致,从而在路堤下面残留部分软土,完工后,则会产生不利的不均匀沉降,因而必须注意垫层铺筑后的压实,以使淤泥挤出,减少这种不利影响。

1.原因分析

1.1地质原因。在工程地质不良、泥沼软基丰富的地段填筑路堤,当路堤填料不断增加时,路基产生压缩沉降或挤压位移,致使路堤随之沉降。

1.2路基填料。在《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)中,对路基填料有以下规定:

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(1)含草皮、生活垃圾、树根,腐殖质的土严禁作为路基填料。

(2)泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土,不得直接用于填筑路基。

(3)液限大于50%,塑性指数大于26,含水量不适宜直接压实的细粒土,不得直接作为路基填料。

(4)粉质土不宜直接填筑于路床,不得直接填筑于浸水部分的路堤及冰冻地区的路床。

地下水和地表水:水是公路的天敌,对路基更是危害无穷,当水进入路基后导致路基填料含水量增大,强度稳定性降低,造成路基沉陷等一系列公路病害,设计方面,由于工程前期地质勘测资料不全、不细,未能真实反映出软土地基,或者由于设计部门设计不完善甚至未做任何地基处理措施导致填筑起的路基在施工过程中或者工程完工后出现不同程度的沉陷。

施工方面,首先进行软地基处理时,由于加载过快,未能及时进行沉降位移速率观测,当接近或超过临界填土高度时,仍快速填筑,当荷载超过地基承载能力,导致路堤失稳。其次,软土地区路堤施工计划中未考虑地基固结工期以及在施工过程中,对质量把关不严。未能达到软基处理的设计要求,都会直接导致路基下沉。

2.防治措施

软土地基具有较大的破坏性,因而只要外在荷载加在土基上出现有害的过大变形和强度不够等现象都需对沉降进行防治处理,其目的是改善地质力学性能,增加其稳定性。软土地基防治首先要提高路基设计质量,方案要切实可行。设计部门在设计前要对沿线的地质地层情况、各类土质、路基填料进行全面调查和试验,在此基础上应因地制宜,就地取材,制定出合理有效的软基处理方案。下面介绍几种常用的处理方法。

2.1砂(砾)垫层。砂(砾)垫层采用砂或天然级配砂砾,经分层压实。作为地基的持力层,提高基础下部地基强度,并通过垫层的压力扩散作用,降低对地基的压实力。减少变形量。同时垫层可起到排水作用,地基土中孔隙水可通过垫层快速排出,能加速下部土层的沉降和固结。该方法适用于2m以内软弱、透水性强的黏性土地基。

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不宜用于加固湿陷性黄土地基及渗透系数极小的黏性土地基。

2.2抛石挤淤。在淤泥厚度小于3m,表层无硬壳,呈流动状态,排水困难,石块易于取得的条件下采用抛石挤淤的方法。这种方法是为了换填但不进行挖掘,而是靠换填材料的自重使软弱层遭受破坏后被强制挤出而进行的换填。抛投石块的顺序应沿路中线向前抛填,然后向两侧扩展,以便淤泥向两旁挤出。片石高出软土后,应用较小石块填塞垫平,再用重型机械碾压,以使填石紧密,并在其上铺设反滤层后再进行填土。

2.3加固土桩法。加固土桩主要是以水泥、石灰、粉煤灰等材料作为固化剂的主剂,利用深层搅拌机械和原位软土进行强制搅拌,经过物理化学作用生成一种特殊的具有较高强度、较好变形特性和水稳性的混合柱状体。它对提高软土地基承载能力,减少地基的沉降量有明显效果。

2.4土工合成材料。在地下水位较高的松软土基路堤中,采用垫隔土工布加强路基刚度,且利于排水。在高填路堤,可适当分层垫隔。在软基上垫隔土工布时可使荷载均匀分布,从而有效地避免不均匀沉降。

2.5砂桩和袋装砂井法。砂桩处理法是在软土地基中钻成一定直径的孔眼,灌以粗砂或中砂。利用上部荷载作用加速软土的排水固结的方法。袋装砂井是事先把砂装入长条形、透水性好的编织袋内,然后用专门的机具设备打入软土地基内代替普通大直径砂井。袋装砂井既有大直径砂井的作用。又可以保证砂井的连续性,避免缩径现象。另外由于袋装砂井的直径小,材料消耗小,工程造价低,施工速度快,设备轻型,更适应在软弱的地基中施工。

2.6碎石桩。碎石桩是利用一个产生水平向振动的管状设备,以高压水流边振边冲在软弱黏性地基中成孔,在孔内分批填入碎石加以振密制桩,与周围黏性土形成复合地基,这种加固技术称为振冲置换法或碎石桩法。与排水固结法相比,其加固期短,可以采用快速连续加载方法施工路堤,对缩短工期十分有利。

2.7塑料排水板法。塑料排水板是在纸板排水的基础上发展起来的一种方法,它的优点是:单孔过水面大,排水畅通,质量小。强度

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高,耐水性好。塑料排水板是由芯体和虑套组成的复合体,或是由单一材料的多孔管道板带。滤膜芯带复合结构塑料排水板有两种材料组合而成,中间为带有各种通水孔道的芯板。如口琴型、城墙型、圆孔型、双面交错凹凸乳头型等,外面包裹一层无纺土工织物滤层。目前国内生产的塑料排水板均属这一类。单一多孔管道板带一般采用两片聚乙烯(或其他高分子材料)微孔薄片黏合(或压合)而成,中同具有多孔管道。这种排水板制作工艺比较复杂,国内市场较少见。

2.8强夯和强夯置换法。强夯法即“强力夯实法”或称“动力固结法”。它是将重锤从高处自由落下,给土体以冲击和振动,从而提高地基的强度。降低土体的压缩性。强夯置换法利用重锤高落差产生的高冲击能将碎石、片石、矿渣等性能较好的材料强力挤入地基中,在地基中形成一个一个的粒料墩,墩与墩间土形成复合地基,以提高地基承载力,减少沉降。

软土地基的处理除以上几种常用的方法外。还有真空预压、真空堆载联合预压、水泥粉煤灰碎石桩、沉管灌注桩、静压管桩等多种方法,但目的只有一个,就是要增强路基的稳定性,减少工后沉降。为此,除选择合理的处理方案外,还要在施工中严格施工工序和规范要求,保证工程质量,并在施工过程中做好稳定性和沉降的动态观测,以确保路堤在施工中的安全和稳定,并能正确预测工后沉降,使工后沉降控制在设计的允许范围之内。

总之,软土地基处理是一个比较复杂的问题,我们必须在取得可靠的地质资料和试验数据后,因地制宜,制定切实可行的处理方案,才能使这一公路病害得到有效的控制。

软土地基有极大的危害性,如果不处理或处理不当,就会造成地基失稳,使道路沉降过大或不均匀沉降,对道路成不同程的的然害,本文以上介绍的只是工地常用的几种处理软土地基的方法,具体施工还要根据工地的实际情况来选用,有时几种方法可以交替或一起使用。

在勘察、设计和施工各方面把好质量关,软土地区的地质情况首先要弄清楚,工程地质条件复杂,还应进行工程地质分区,以便按分区不同再区别地予以处理。在勘察设计时如地质工作做的不够深,在最新【精品】范文 参考文献

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施工时一旦发现,可作些补充勘察及勘探工作,对地质情况作进一步了解。设计方案要经济又要合理切合当地实际情况。

所用材料数量要够、质量要保证;施工机械数量、规格、性能均要满足要求。

施工时要严格遵守施工技术规范和操作规程办事,以保证良好的质量,软土地段特别要注意控制填土速率,避免和产生路堤滑移或发生其它意外事情。

监理工作要跟上,观测仪具事先要埋置好,及时进行监理和记录。

3.表层处理的各种方法

通常用于地表面极软弱的情况。该法是通过排水、敷设或增添材料等办法,提高地表强度,防止地基局部剪切变形,保证施工机械作业;同时尽可能把填土荷载均匀地分布于地基上。属于这类处理方法的有:表层排水法,砂垫层法,敷设材料法,添加剂法等等。

3.1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。

3.2砂垫层法。对于地基上部软土层极薄且含水量大时,在软土地基上敷垫0.5~1.2m左右厚的砂垫层。这样可达到固结软土层,使砂垫层起到上部排水层作用;同时,砂垫层又成为填土内的地下排水层,以降低填土内的水位;在进行填土及地基处理施工时,为施工机械提供良好的通行条件。

4.粉喷桩加固处理法

4.1粉喷桩施工前应准备下列施工技术资料:施工场地的工程地质报告,土工试验报告,室内配比试验报告,粉喷桩设计桩位图,原地面高程数据表,加固深度与停灰面高程以及测量资料等。

4.2场地平整、清除障碍。如场地低洼,应回填粘性土;施工场地不能满足机械行走要求时,应铺设砂土或碎石垫层。若地表过软,则应采取防止机械失稳措施。

4.3施工机具准备,进行机械组装和试运转。

4.4粉喷桩的施工工艺根据设计要求的配比和实测的各项施工参

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数通过试桩来确定。试桩一般为5根,通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷粉量等。

4.5粉喷桩所用的水泥应符合设计要求,并有产品合格证,并经室内检验合格才能使用,严禁使用受潮、结块变质的加固料。

5.竖向排水固结法

在粘性土地基中设置垂直的排水柱,以缩短排水距离,促进地基排水固结,增加抗剪强度。由于垂直排水柱所用材料不同,分为砂井和纸板排水两种。砂井排水法根据砂井的施工方法不同,可分为打入式、振动式、螺旋钻式、水射式及袋装式等。本法很少单独使用,多与加载法或缓速填土法并用,对层厚大,均质的粘土地质最为有效;对泥炭质地基效果稍差。地基处理范围:为了稳定,以填土坡面下为处理对象;为防止沉降,主要以路基顶面宽度下作为处理对象。设计排水砂井时,首先假定施工方法、砂井直径、排水距离和改良范围。然后进行稳定及沉降计算,若不能满足时,修正假定数据,再进行计算。

二 路基处理的一般原则

1.以时间换金钱,早在10年前,日本著名换金钱处理软土路堤的方法。即尽早用堆载预压不作深层处理软基的方法,这种以自然沉降逐渐达到路基稳定,是一种最经济也简单的方法。但我国公路基本建设的程序不能尽早拔款、征地、从容施工,而一旦工程项目付诸实施时,又往往限于工期,一般情况用自然沉降法将难以实现。

2.以金钱赢得时间,即在施工工期紧迫,时间有限的情况下,除非个别低路堤地段高度在临界高度以下,可不作地基处理。桥梁采用基础处,其余软土都需采用不同方法处理,只不过可用多种方案进行优选。

参考文献:

[1]龚晓南.地基处理新技术[M].西安:陕西科学技术出版社,2000.[2]殷宗泽,龚晓南.地基处理工程实例[M].中国水利水电出版社,2000.[3]王忠兴.谈公路路基工程施工管理[J].黑龙江交通科技,最新【精品】范文 参考文献

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2006,(4).[4]高速公路路基设计与施工[S].北京:人民交通出版社,1999.[5]方福森主编.路面工程[M].北京,人民交通出版社,1987.06

[6]方左英主编.路基工程[M].北京,人民交通出版社,1987.12

[7]中华人民共和国行业标准《公路沥青路面设计规范》(JTJ014-97),北京,人民交通出版社,1997.10

[8]中华人民共和国行业标准《公路路基施工技术规范》(JTJ033-95),北京,人民交通出版社,1993.12

[9]中华人民共和国行业标准《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-93),北京,人民交通出版社,1993.12

[10]中华人民共和国行业标准《公路路基路面现场测试规程》(JTJ059-95),北京,人民交通出版社,1995.10.------------最新【精品】范文

第四篇:建筑外墙渗漏的原因与防治措施

建筑外墙渗漏的原因与防治措施

作者:王吉君

(甘肃第一建设集团有限责任公司)

【摘要】建筑外墙面渗水现象是建筑工程质量的通病,作者在现场施工中结合实际,反复和同事工友探讨,从原材料使用及施工操作中初步找出渗漏现象的原因,通过学习和借鉴有关技术资料,对其进行了分析,并总结了一些相应的防治措施。

【关键词】外墙面渗漏;防治措施;工程质量

近些年来,随着国民经济水平的递增及人们对住宅的高标准追求,普遍对房屋建筑的质量问题也越来越重视,由此引发的质量投诉也越来越多。而房屋建筑外墙渗漏做为建筑产品的一个通病,逐渐成为业主质量投诉的重点。它即给居民正常生活和使用造成极大的不便,也给物业管理和专业维修带来麻烦。下面就谈谈笔者在这方面一些看法和体会。建筑外墙的结构分类

建筑外墙结构常见的有:现浇钢筋混凝土,现浇混凝土框架结构砖砌填充外墙,砖混结构外墙,随着建筑材料节能要求的提高,外墙除了普通抹灰装饰外,还相继出现了玻璃幕外墙,外保温墙,干挂花岗岩外墙,饰面砖外墙等等。但究其原因,结构渗漏是最为常见的,也是最难处理的。外墙面渗漏的主要部位及原因分析

2.1外墙渗漏主要在框架梁、柱与砌体结合部容易产生裂缝,特别是框架梁下皮与砌体结合部极易产生横向裂缝,再加上砌筑时砂浆强度过低,没有严格按砌筑质量要求进行砌筑,出现灰缝饱满度不够,透光、通缝等质量缺陷,装饰后原部位的缝隙活动产生装饰面裂缝,致使雨天产生渗水,且水渗入墙中由砌体渗到内墙部位;

2.2脚手架、施工预留洞(口)、安装增漏设洞口随意凿砸,使得强度不够的墙体产生裂缝,再加上现浇混凝土外墙对拉螺栓孔部位等填塞处理不规范,导致的局部渗漏;

2.3窗框安装后与墙体间缝隙未镶嵌密实,或是使用的水泥砂浆材料配合比不合理致使收缩产生裂缝,遇水时发生渗漏。

2.4墙体拉结筋漏设或是摆放数量及搭接不规范,特别是墙柱结合处预留钢筋多数高度不合适,打弯,造成墙体在使用过程中出现拉结筋过度松弛,由于温度膨胀系数差异较大,致使墙体竖向裂缝,造成渗水。

2.5 装饰抹灰前基层处理不干净,致使抹灰后粘结不牢,造成局部或大面积裂缝,形成渗水。3防治措施

3.1必须严格建立技术交底制度,从而对施工材料,操作人员有一个严格的预控措施,此项措施必 须自始至终有人监督实施。

3.2砌筑材料在上墙前必须提前1~2天浇水,严禁干砖上墙,吸收水分过快,砂浆干涩,灰缝饱满度达不到砌筑要求,从而影响砂浆与砌块的粘接强度。严禁缺棱掉角严重的砖块上墙。

3.3砌筑前必须清凿基底原有混凝土浆及影响砌筑灰缝水平度的高出部分。然后调直柱头上的预留墙体拉结钢筋(如有漏设的必须按照规范要求补上)。再根据交底内容明确预留洞的正确留设位置,最好和安装班组碰头确认,避免砌筑后由于位置不准而造成重复凿砸现象。基底砌筑可改为200mm高小红机砖或是C15以上混凝土浇筑,然后再使用设计要求砖。当砌体砌筑到1.5m时应停止继续砌筑,待墙体沉实一天后再往上砌。距梁底200mm左右时,再等3~5天沉实后用机红砖斜蹬镶砌。

3.4墙体砌筑后,不得马上进行暗埋安装管线打槽,最好是在砌筑时就预留好,如确实有设计便更时,必须用专用切割机按照预留管线宽加20mm切好,再用专用榔头轻轻凿槽,防止用力过大而引起墙体松动。管线留设好后用水泥砂浆填塞,确保墙体的整体牢固与抗渗性。

3.5外墙门窗找正就位后将框与墙周边缝隙清扫干净,用防水聚氨酯发泡剂填充,填充时,必须均匀饱满,因为发泡剂是软体材料,自行膨胀填满缝隙,与接触面粘结牢固,既能满足因材质不同温度变形的需要,又能起到防水止漏作用。

3.6规范处理外墙留设孔洞,严防雨水渗漏。

3.6.1脚手架预留洞在墙一侧支设模板,另一侧采用标号不低于C15细石混凝土填塞并振捣密实。3.6.2对拉螺栓洞眼尺寸较小,一般为100mm~200mm,冲洗干净后用l:2防水砂浆加膨胀剂填塞孔洞至浆溢出,迎水面做成凸圆形或采用防水聚氨酯发泡剂填塞饱满即可。

3.6.3穿墙管洞眼,在砌筑施工时,应会同安装技术人员采用埋设pvc套管的方法进行,预埋时采用比实际安装管大一号的pvc套管,将套管外部适当降低,防止雨水由外向内倒流,管道周边采用水泥砂浆填塞密实。

3.7外墙装饰面层的质量控制 3.7.1外墙抹灰的质量控制

3.7.1.1外墙抹灰前应统一检查外墙洞眼、门窗边是否填塞合格,及墙面灰缝是否饱满,有无透光、通缝等质量缺陷。如检查有不符合要求的,应派专人跟踪检查整改完善后方可进行下道工序。

3.7.1.2找平层抹灰前的工作应注意砌体批灰前表面的湿润程度,对于表面较光滑砼构件,应将其表面清洗干净,再用水泥基聚合物砂浆“毛化”处理(用801胶:水泥:砂=1:l:1水泥基聚合物砂浆计量搅拌均匀,涂在砼面层上),以增强粘结力(增强抹灰砂浆的粘接度,防止空鼓起包),砌体部分与混凝土部分交接处的外墙面在抹灰前要用300㎜宽网眼l 0-l 2 mm的钢丝网片覆盖并用射钉@l50mm固定,以抵抗因不同材料的膨胀系数不同而引起的开裂。对混凝土墙面的浮浆、残留的模板木屑,露出的钢筋、铁丝一定要清理干净,以利抹灰砂浆与基层粘结牢固。3.7.1.3抹灰时应注意:a.砂浆应严格按配比进行,严格计量,控制水灰比,严禁施工过程中随意掺水;b.对抹灰砂浆应分层抹灰,尤其是高层建筑,局部外墙抹灰较厚,这就需要进行分层批灰,每层抹灰厚度不应超过2㎝,如厚度过大,在分层处应设钢丝网;c.批灰砂浆可用聚合物防水砂浆;d.外墙抹灰脚手架拉接筋等,应切割后,喇叭口抹实压平,定浆后,可用铁抹子切成反搓,然后再刷一道素水泥浆。除此之外,还可在抹灰砂浆中使用有抗裂效果的砂浆添加剂,以减小砂浆因干缩、温度变化等因素引起的微裂缝,防止及抑制裂缝的形成和发展,提高砂浆的抗裂性能。如在砂浆中加入杜拉纤维搅拌3min后,出槽的纤维分散均匀,与砂浆有较强的粘结力,体积微小,容易与砂浆材料混合雨均匀分布,因其表面积大,能在抹灰层内形成一种均匀的乱向支撑体系,削弱抹灰层的干缩并分担其收缩能量,减少收缩裂缝,抹灰完成后应及时养护,养护时间不少于7天。

3.7.1.4面层抹灰时还要注意提前按设计做好分隔缝,采用水泥砂浆固定pvc分隔条,在抹灰后沿分隔条打一层玻璃胶用于防水(打胶前应用美工刀在分隔条边向内剔出45°角)。

3.7.1.5雨棚、遮阳板、空调板等水平构件应按要求进行找坡且方向正确,与墙面接触部分应处理成泛水圆弧角,防止返倒水或积水。遮阳板、雨篷、阳台挑板下做15mm高滴水线,板底饰面应使用有防水性能的涂料或饰面。门窗后塞口采用干硬性1:2聚合物防水砂浆分层填实,同时应注意将临时固定用木锲取出,确保塞缝不空鼓。门窗洞上方须做滴水线槽(深度和宽度均不应小于10mm),外窗台比内窗台低,不少于20mm,并做出向外排水坡度,坡度应≥10%。窗框周边应提位勾缝打胶。有效防止雨水渗入。

3.7.2外墙饰面砖的施工质量

3.7.2.1镶贴面砖前应先检查找平层有无空鼓、起壳、裂缝和不平整,如有应即时修补合格,然后用纯水泥浆(掺10%107 胶)在找平层上满刷一遍并进行拉毛处理。

3.7.2.2面砖应符合产品质量要求,镶贴前应对面砖颜色均匀否,平整翘角边否进行精选,面砖应提前1至2小时候浸入水池,用时晾干表面浮水。

3.7.2.3面砖可用1:1水坭细砂浆镶贴,镶贴时先在面砖背面刮一层7㎜厚掺107胶薄浆,以弥补不平和增强粘结力,面砖镶贴时应压紧搓挤到位,挤浆使窄缝饱满,余浆及时清除。

3.7.2.4面砖粘贴完毕后及时勾缝,勾缝应在铺贴后2~3天进行,勾缝宜用1:1聚合物防水砂浆,以减弱水泥砂浆的脆性,一般缝道设置宽度约为8㎜,勾缝顺序须水平和垂直缝同时进行,防止出现过多头,缝的形式为凹缝,略低于面砖2至3 mm。勾缝完毕后,进行检查无漏勾或其它疵病后,用棉丝将面砖表面揩擦干净。最后进行洒水养护若干天。

3.7.2.5为防止面砖及粘结层开裂造成墙面渗漏,可在每层楼板边梁上、下留设2道水平分格缝,使面砖粘结层分离。分格缝应清理干净并在拆除外脚手架前填入耐候胶,胶面与瓷砖面平。阴角部位也采用耐候胶封闭。3.7.3其它外墙饰面材料的施工注意事项

干挂花岗岩,玻璃幕墙施工除了施工时注意的平整度及垂直度外,还应加强块材间的打胶检查验收完善工作。

3.8就外墙面渗漏这个建筑通病,设计单位要切实引起重视,在施工图设计过程中,特别要对外墙面粉刷、门窗处理等细部节点上进行强调,给出细部节点处理。,施工单位做为实施者,更要加强这方面的投入,加强对管理人员和施工人员的培训教育,同时在实际施工过程中加强质量跟踪管理。开发商要加强对设计单位和施工单位的监督管理,同时加大投入,给予施工方部分费用补贴,才能提高施工单位的积极性,共同解决好外墙面渗漏这个通病。

4结束语

综上所述,引起外墙渗漏的原因是多方面的,任何一个环节出问题都有可能产生渗漏,从材料、施工管理及房屋构造等环节进行处理来消除渗漏隐患,根据实际情况,制定出相应的施工措施,同时在施工过程中只要严格切实按规范、规定执行,认真对待每一个步骤,同时积极学习、应用新技术和新材料,就能有效地控制渗漏现象的发生,为用户提供更好的居住环境。

第五篇:为达到路基工后沉降及不均匀沉降标准所采取的工艺措施

为达到路基工后沉降及不均匀沉降标准所采取的工艺措施

结合本标段特点,路基工程的工后沉降及不均匀沉降通过地基条件评估分析和沉降预测、评估,达到较准确推算沉降、判断并控制工后沉降及不均匀沉降的目的。地基处理前,先对沿线路基地基情况进行全面地质普查,验证设计地质资料;路基地基处理后经检测满足设计要求后,选用合格填料,再严格按设计质量标准分层填筑、验收。基床表层作为路基顶面标高控制层,对所有路基进行不少于6个月的沉降观测,在沉降基本稳定、经评估能满足工后沉降要求后,计算填筑顶面标高并根据沉降稳定期的沉降推算成果,准确预测轨道工程施工期间的沉降(在基床表层填筑标高控制时考虑),用摊铺机摊铺并碾压成型A、B、C组填料。

⑴ 地基条件评价

路堤施工前,结合初步的地质勘察资料进行详细的补充地质勘查,准确评价路基地基条件。

路堤施工前,在进行地基处理和路基填筑前,根据施工图设计提供的地质资料进行现场复核,根据线路路基的不同地质情况,选用N10轻型动力触探、N63.5重型动力触探、标准贯入、静力触探原位测试方法进行现场勘测,并结合室内土工试验进行地基条件评价,有疑问时进行地质补钻,重新评价地基条件、确定地基处理措施。

⑵ 地基处理措施控制

原地面松、软表土及腐植土清除干净,无草皮、树根等杂物和积水,清除后的基底碾压密实、平整,地基表面基本承载力满足设计要求后,方可进行路基填筑施工。

地基处理施工前,选择具有代表性地段进行各项地基处理措施的工艺试验,复核地质资料以及检验设备配置、施工工艺是否适宜,确定各项地基处理措施的施工工艺参数。待工艺试验段经检验满足设计和质量要求后,方可进行大面积施工。

⑶ 填料质量控制

选用合格填料料源,通过二次解小、破碎和筛分,严格控制最大粒径,以获得颗粒级配稳定的A、B、C组填料,为全标段统一供应优质的A、B、C组填

料,保证路基填筑获得最大压实密度和长期稳定性。

采用填料生产场检验为主,填筑摊铺过程中再抽样复验的方式,严格控制填料质量。

⑷ 路基填筑压实控制

在进行大面积填筑前,选取有代表性的填料和地段进行摊铺压实工艺试验,试验填料碾压含水量、摊铺厚度、碾压机械、碾压遍数等施工工艺参数,经检验地基系数K30、压实系数K、孔隙率n均满足设计要求后,确定施工工艺参数,再进行大面积路基填筑。

路基填筑施工严格按工艺试验确定的参数施工,严格过程监控和质量检验、记录。

填筑时路基两侧各加宽约50cm,保证边坡压实质量。

两结构物间路基按一个施工区段施工,过渡段与过渡段间路基按一个台阶(一个填筑层)的高差同时施工。

⑸ 过渡段施工控制

过渡段与相邻路堤作为相同施工区段同步填筑。

严格控制路堤与相邻过渡段的填筑厚度和填筑长度,并保证过渡段采用形式满足设计要求过渡段与路基同步采用重型压路机碾压,不能使用重型压路机施工的部位,采用小型压路机配合冲击夯进行压实。

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