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土地管理的基础精选(九篇)

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土地管理的基础

第1篇:土地管理的基础范文

关键词:沿海滩涂;围垦地基 ;处理 ;研究

0引言

就目前沿海滩涂围垦地基土处理情况而言,一般采用围垦地基土的处理技术。该技术一方面另一方面加速了沿海滩涂资源的开发,推动了沿海滩涂区域经济的协调发展,其经济利用价值十分可观。然而由于沿海滩涂环境中的大气,土壤,生物和地貌等资源条件的限制,如何有效地对该宝贵资源进行开发利用,并保持资源的持续再生发展将是关于沿海滩涂围垦地基土处理的重点研究项目。

1沿海滩涂开发现状分析

我国很早就对沿海滩涂围垦地基土处理的相关工作进行了研究,上个世纪80年代,先后开展了3 次大规模的沿海滩涂基本情况的调查研究工作,积累了大量沿海滩涂研究资料,为沿海滩涂围垦地基土处理研究奠定了坚实的基础。随之以后,我国的沿海滩涂的研究大大拓展了研究范围,融入了多方位的科学技术,彻底的进入了新的时代。

1.1国外滩涂开发

滩涂是海岸带的重要组成部分,其经济利用价值通过国外的开发案例早已得以彰显,尽管各国海岸线都有滩涂分布,但根据具体国情的不同,其开发形势业不大相同。主要体现在,亚非拉经济发达的处于沿海地区的国家,通过大量围海造地,建设沿海工业园区。而西方各国滩涂利用主要有以下几种方式:(1)港口城镇的建设。(2)盐田海水制盐。(3)个体经营大规模机械化农场。(4)海滨康乐游览地。(5)浅海滩涂自然保护区等轻工业的发展。

1.2国内滩涂开发现状

我国的沿海滩涂开发具有悠久的历史,进行了大规模的沿海滩涂围垦的发展工作。但是,由于填土后固结的不完全性以及地基土地处较高地下水位的大海边缘,在使用中普遍存在以下几个方面问题:由于地基土的欠固结性导致以后使用中出现地面的沉降而影响正常使用。

2地基土的构成分析

要想处理好沿海滩涂围垦地基土,了解该地基土层的构成情况对正确进行施工起着关键的作用。通过相关资料显示沿海滩涂围垦地基的土层构成主要为:素填土,俗称渣地土,杂色,松散,主要由碎石、块石组成,混砂和黏性土组成。其中沿海滩涂围垦地基的地基土层由以下7层构成:

2.1素填土

素填土,即渣地土,主要分布沿海滩涂围垦地基土层的表面。色彩交杂,呈松散状,块石、碎石是其主要的组成物,其中10~30 cm粒径的块石和碎石较多,粒径在60~100 cm的在该层中属于较大的块石,局部块石粒径甚至达到1m 以上。

2.2淤泥质粉质黏土

淤泥质粉质黏土颜色为灰色,中等于强度,有少量贝壳碎片存在,主要分布在第二~四层,同时有水平层理,有粉细砂分布在层面

2.3粉质黏土

粉质黏土颜色为灰褐色或灰色,中等干强度,上部软塑、下部可塑的情况在局部区域存在。主要分布在第五~六层之间。

3沿海滩涂围垦地基土处理方案

沿海滩涂地基属于饱和软土地基,在对其进行地基加固的过程中,常用的技术即水泥土搅拌桩技术,通过相关技术的施工处理,使基土的承载能力以及变形模量得到有效增加。从而实现加固沿海滩涂围垦地基的目的。

3.1水泥搅拌桩的加固技术

所谓的水泥搅拌桩的加固技术,即是在地基深处强制搅拌软土和固化剂水泥,使一系列的物理和化学反应在软土和水泥之间发生,逐渐硬化软土,最终形成水泥加固体,具备一定的强度。然而在强制搅拌软土和水泥的过程中,由于水泥在发生水解和水化反应的过程中,会一定程度上与周围的软土发生反应,导致水泥的相关反应变得更加复杂化,一定程度上会导致水泥胶结硬化速度变得缓慢,进而导致水泥加固土增长强度的过程出现停滞状态。

3.2水泥搅拌桩的加固机理

3.2.1硬凝反应

所谓的硬凝反应指的是有一定活力和土体颗粒和其周围的一些水泥水化物之间发生化学反应,形成复杂的化合物,以增加地基土层的强度。值得注意的是,同样重要的还有发生在软土和水泥之间的胶结作用,这即是将相同的工艺和水泥作用于不同的土质中,会获得不同强度的水泥土的主要原因。

3.2.2结晶和凝胶的形成

水化和硬化反映在水泥的自身上,使得各种水化物结晶和凝胶在软土颗粒的周围形成,继而导致土体颗粒在结晶和凝胶的延伸和生长的条件下也开始胶结。此外,软土中的自由水随着水泥和硬化和水化的持续而呈逐步减少的趋势,这就使土骨架结构形成,这是一种特殊的水泥,其强度会随着时间的推移而逐渐增大。因此,软土颗粒与水泥水化物之间的硬凝反应以及水泥水化物的胶结作用可以说是共同影响着水泥土的强度。

4沿海滩涂围垦地基土的处理

4.1地基土的处理方法分析

由于在施工过程中,如果夯击能量、夯击遍数以及夯击点布置的控制不合理会导致地基土层成为橡皮土,对沿海滩涂围垦地基土层的加固工作有负面影响。因此在具体施工操作中,要首先在淤泥和淤泥质黏土上填一定厚度透水性好的素填土,同时要确保加固深度, 以及围垦地基土分布及物理指标满足设计要求。如表1 所示,为沿海地区常见的围垦地基土分布及物理指标。

表1 围垦地基土分布及物理指标

4.2强夯法在围垦地基土处理中的应用

具体施工步骤

1) 对施工场地进行必要的平整以及清理工作,保证地基土层的可操作性。

2) 加大地下水和表层面的距离,防止夯击的效率降低。

3) 在围垦地基土层上铺设垫层,使在地表形成硬层,用以支承起重设备,确保机械通行和施工。

4) 对夯击点的布置进行合理的控制,同时确定夯击能量以及夯击遍数,并测量场地高程。

5) 起重机到达施工地点,进行机械调试,同时使夯锤对准夯点位置,准备施工。

5沿海滩涂围垦地基土处理分析

关于沿海滩涂围垦地基土处理的研究,值得我们注意的一点是,在环境效应方面,滩涂围垦对水质和生物生存环境的影响是十分严重的,同时对环境的保护和资源的可持续利用方面都有不利的影响,这也是制约沿海滩涂围垦地基土处理的重要因素。然而滩涂围垦不仅增加了土地面积,也提高了养殖等其他相关产业的经济效益,其在社会经济方面的巨大效益的影响下,又推动着此类工程的进一步的发展。

6 滩涂围垦地基土技术开发效益及效应研究

在社会经济方面,滩涂围垦不仅增加了土地面积,也提高了养殖等其他相关产业的经济效益,但对旅游业的发展和航运、港口建设存在不利影响。在环境效应方面,滩涂围垦对水质和生物生存环境影响甚大,不利于环境的保护和资源的可持续利用。

结束语

综上所述,只有在滩涂围垦过程中,综合考虑各方面的因素,做到因地制宜,合理规划,合理地开发利用,措施得当,才能有效地减少滩涂围垦对生态环境的负面影响。从而争取在提高资源的利用率时也实现生态环境的持续发展的双赢局面。

参考文献

第2篇:土地管理的基础范文

关键词:公路工程;软土路基;施工技术

中图分类号: X734文献标识码:A 文章编号:

近年来我国公路建设事业发展迅速,道路桥梁建设投资规模越来越大。在修路的同时,对路基条件的坚固稳定性提出了很高的要求,尤其施工之前,对地质勘察技术的深度和精确度要求很高,既要求路基的稳定,也要很好的处理工后均匀沉降的问题,如果这一环节处理不好,会导致路面质量下降,影响行车速度,造成对车辆慢性损坏,严重的会导致交通事故的发生,甚至人员伤亡。所以有必要进一步加强路桥施工中软土路基处理。

一、软土地基工程的特点

1、不均匀性。软土是由高分散的土与微细的土颗粒组成的,这样的组成结构使得软土的土质性能特别不均匀,软土的受力情况也会随着土质的不同而变得不同,在软土地基上建造的房屋建筑物就会因为地基的承载力不同而产生不均匀的沉降,最终使得房屋建筑物因为受力不均衡而产生裂缝。

2、沉降速度快。软土地基的沉降速度是随着在软土地基上增加的荷载和随之增加的,作用在软土地基上的荷载越大,地基的沉降速度也就越快。

3、触变性。触变性指的是当软土地基没有受到外界干扰的时候,软土地基呈现的是固态的特性,可是一旦软土地基在房屋建筑工程过程中遭到扰动的时候,软土地基就会呈现稀释流动的状态。 2、高压缩性。因为软土地基的天然空隙比很大,所以软土地基的压缩系数很大,当在软土地基上建造房屋的时候,在软土地基上当垂直压力达到0.1MPa的时候,软土地基就会发生很大的变形,使得在软土地基上建造的房屋产生很大的 沉降量,这是由于软土地基的高压缩性导致的。

4、低透水性。由于软土的天然含水量很高,所以软土的透水能力很差,要想通过排水方法使得软土固结是需要很长时间的,甚至有些房屋建筑工程的通过排水固结达到沉降需要十年左右的时间。

二、公路施工过程中软土地基的处理技术

1、砂垫层和砂石垫层换填。

在进行软地基施工过程中,由于软土地基是非常不稳固的一种地基,这给我们的公路施工过程带来了极大的难度,因此,我们可以采用铺设砂砾层的方式来避免这一过程,铺设完成后再夯实,就可以做到稳固作用。采用这种施工技术的好处是既可以满足承载方面的要求,也可以优化地基表层的排水效果,不至于积水,使地基进一步软化。我们可以根据设计方案选取颗粒比较大的沙砾石,必要时可以掺入鹅卵石,可以依据施工地点的具体情况而定。当选用的沙砾石确定以后,就要对地基的沟槽进行处理,如果沟槽中有积水,应该采取必要的排水措施,然后再将事先配好的沙砾石填入。填入时,要逐层进行夯实,控制好填充料中的含水量,一般控制在10%~20%之间。

2、深层石灰搅拌桩的施工

深层次的石灰搅拌桩的施工是整个公路工程施工软地基施工过程中的中重要的环节。在公路施工过程中有一样不可缺少的材料就是石灰,而在软土地基的施工中,就更该注意石灰的利用,并且要极其注重石灰搅拌桩的施工问题。在软地基中,针对于粘度较高的软粘土,可以采用深层石灰搅拌桩,实际上就是根据土壤的特性,强行将地基土和石灰按照一定的比例进行搅拌,让他们进行化学反应,这样处理以后,就会使地基达到设计中要求的承载力和耐压强度。在特殊的地基土条件下,这样处理的效果甚至要比水泥好得多。(1)严格控制石灰原料的质量。我们所用的石灰是要经过处理的, 并且石灰的成分方面也有特殊的要求。石灰要磨碎到最大颗粒小于2 mm,氧化钙、氧化镁含量分别达到80%和8.5%以上。石灰中不能有太多的杂质,液性指标控制在70%左右。(2)关键技术控制。在进行施工过程中,首先应当对地面进行处理, 使表层地基有一定的硬度和承载力, 确保机械的进入和移动, 配备合格的粉尘发射器、空气压缩机等设备,并认真检查,是否符合施工要求。尤其是要取地基土进行化验,根据地表土的物理和化学特性,确定石灰的配比,并设计确定桩长度、密度和粗细等。施工过程中的技术要点,施工过程中,应该控制好风力的大小,注意不要让石灰粉尘过多散失,桩基的排列上也要按照一定的模式。最常见的两种排列是等边三角形和正方形,因为从力学角度来讲这样的排列是最佳的。

3、深层水泥搅拌桩的施工技术。

在公路工程中为了起到加固的效果,水泥的利用是必不可少的,也是极为重要的,尤其是在软土地基的施工过程中,就更该注意水泥的利用,并且要加深其深度。深层水泥搅拌桩主要使用于非常松软的淤积土质和粉尘土质等的地基,在公路施工过程中出现这样的地质状况时,我们应该运用深层钻探灌注水泥的办法来进行处理。(1)精心筹划,做好施工前的准备工作。施工前的准备工作是非常重要的,主要应该做好施工地点的平整工作,以保障机械的进入和正常施工。如果施工地点有障碍物,应该及时清除;如果施工地点是一片洼地,应该用合适的土质进行回填,一般采用粘土,直至场地平整均匀。其次是要采购合适的水泥,我们一般采用的是42.5 级的硅酸盐水泥。再次就是要检查施工过程中所用的机械,是否性能良好,是否能够确保顺利施工,应该指派专业的人员进行检修。(2)及时试桩,获取必要的参数。我们在施工以前,一定要进行试桩,其主要目的是了解施工地点的具体地质情况,获取施工过程中用以参考的必要参数。我们在试桩施工的过程中,可以了解到泵送速度、时间以及水泥的配比、搅拌的程度等方面具体的数据,可以为接下来的施工提供必要的依据。(3)做好深层水泥搅拌桩的施工工艺控制。笔者结合多年的施工经验,主要表现在以下几个方面。检验堵塞,在水泥搅拌桩开钻前期,施工人员需要对整个管道用水清洗.检查管道中有无堵塞现象,待确定水排尽后继续下钻。悬挂吊锤,为了使水泥搅拌桩桩体的垂直度能够达到施工的要求,可将吊锤悬挂在主机上,按照吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等这一原则实施控制。(4)检查堵塞、悬挂吊锤为了确保桩基的质量,我们首先要检查管道中有无堵塞现象,及时排放钻探过程中的溢出物。为了确保整体达到施工设计方面垂直的要求,可以在主机上悬挂吊锤,依据吊锤的位置来判断垂直度,进而达到质量控制的目的。

总之;随着我国经济的快速发展,公路工程施工的规模逐渐扩大,在公路工程施工过程中,软土地基在公路工程中是十分常见的施工问题,若在施工时出现软弱地基,需要及时采取相关的措施进行处理解决,严格的施工标准,采取具有针对性的解决措施,将会使得公路工程施工过程中的软土地基得到较好的处理。

参考文献:

[1]-昂剑锋 关于公路施工中软土地基处理技术的探讨[期刊论文] 《中国水运(下半月)》 -2008年6期

[2]-黄奎 公路施工中软土地基处理技术的应用[期刊论文] 《黑龙江科技信息》 -2012年7期

[3]-吴金权 关于公路施工中软土地基处理技术的分析[期刊论文] 《科技促进发展》 -2011年2期

第3篇:土地管理的基础范文

关键词:湿陷性黄土;地基;处理措施

1 湿陷性黄土概念

在上覆土层自重应力作用下, 或者在自重应力和附加应力共同作

用下,因浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土称为湿陷性土,属于特殊土。有些杂填土也具有湿陷性。广泛分布于我国东北、西北、华中和华东部分地区的黄土多具湿陷性。

2 湿陷性黄土的工程特性

湿陷性黄土是一种特殊性质的土, 在一定的压力下, 下沉稳定后,受水浸湿,土结构迅速破坏,并产生显著附加下沉,故在湿陷性黄土场地上进行建设, 应根据建筑物的重要性、 地基受水浸湿可能性的大小和在使用期间对不均匀沉降限制的严格程度, 采取以地基处理为主的综合措施,防止地基湿陷对建筑产生危害。

3黄土的湿陷性机理

国内外关于黄土的湿陷性的原因和机理进行过大量的研究,主要是将黄土的微观结构特征、孔隙特征与黄土的湿陷性机理结合起来研究,结识黄土的工程性质的主要本质特征:

(1)黄土结构疏松,多孔性,特别是其中的结构性孔隙的存在是黄土的湿陷性的首要空间条件,或称第一层次的原因。

(2)黄土中不抗水的粒间联接,是湿陷性的第二重要条件,或称第二层次的原因。

(3)黄土中不抗水的联接,主要是粘土的水一胶粘结,可溶盐的存在及溶液中离子的种类和浓度都会对湿陷性造成影响。

4黄土的湿陷性影响的因素

导致黄土的湿陷性因素有多方面的,可归纳为内因和外因两方面:

4.1、影响黄土的湿陷性外因

(1)压力

在湿陷系数与压力δ-P曲线上有一峰值,在峰值压力以前,湿陷性随压力的增大而增强,当压力大于峰值压力,湿陷性随压力的增大而减小,即湿陷性黄土的湿陷变形是压力的函数。

(2)含水率

对于湿陷性黄土而言,初始含水率越小,黄土的湿陷性越强,反之湿陷性越弱。黄土的压缩性、深度对湿陷性的影响。黄土的湿陷性与压缩性有关。黄土的压缩性高,产生湿陷的空间就大。如果发生湿陷,那么湿陷性就强,反之则弱。这一点是显而易见的。湿陷系数与深度(即上覆土层厚度)有关,湿陷系数随深度的增加而减少。

4.2、影响黄土的湿陷性外因

(1)孔隙性

研究结果表明,黄土的多孔性是引起黄土湿陷性的重要原因,但不同类型不同大小的孔隙在湿陷变形中所起的作用不同。其中中孔隙是导致黄土产生湿陷性的主要因素。孔隙比与湿陷性关系的普遍规律是孔隙比越大,湿陷性越强。但有的文献认为湿陷性不仅与孔隙的总体积有关,也与其大小及形态有关。所以,仅以孔隙比的大小来评价湿陷性是不全面的。

(2)密度

密度和干密度与湿陷性研究的文献较多,干密度越大,湿陷性越弱,反之湿陷性越强。

(3)成因、时代及土的类型

同一地质时期,风积一冲洪积一残积,湿陷性由强变弱;地层越老,湿陷性越弱,反之湿陷性越强。从土壤类型分析,具强湿陷和极强湿陷的黄土主要是在荒漠草原和草原生物气候条件下发育的棕钙土,灰钙土、栗钙土和黑钙土;具中等湿陷性和弱湿陷性的黄土主

要是在森林草原条件下发育的黑炉土和碳酸盐褐土;不具湿陷性湿陷性的黄土或古土壤通常是在森林条件下发育的。

(4)粘粒含量

粘粒含量少,黄土的湿陷性强,反之湿陷性弱。粘粒含量少,黄土骨架以胶结强度底,容易破坏,因而湿陷性强。而粘粒含量高时黄土骨架多以镶嵌状为主。这种胶结强度不易破坏,因而湿陷性弱。

5湿陷性黄土地基的处理措施

湿陷性黄土属于大孔隙土,具中、高压缩性。湿陷性黄土的湿陷事故,往往在人们未及预料的时候产生,并带有局部性和不均匀性。对建筑物的危害和破坏也是比较严重的。为了建筑物在使用时不会产生湿陷事故,即为了消除或减弱湿陷性黄土地基的湿陷性,必须对湿陷性黄土地基进行处理。

5.1、处理方法的选择

湿陷性黄土地基处理方法主要有三大类:土体加密法;土体加固法;荷载传递法。

(1)土体加密法,这种方法是尽可能有效利用原地基,采用一些手段进行改良,提高黄土的密实度,从而消除地基的湿陷性并提高其承载力。土体加密法根据工艺的不同,将其分为土体加密法有:重锤表层夯实、强夯、挤密(灰)土桩、石灰挤密桩、微型挤密灌注

短桩、电火花压密、气爆压密、浸水法等。重锤表层夯实是在基坑(槽)内的基础底面标高以下待夯实的天然土层上进行。适用于处理饱和度不大于60%的湿陷性黄土地基。主要机具设备有起重机械和重锤。在重锤表层夯实正式施工前,一般应在建筑地段附近先进行试夯,以查明表层试夯的效果,选定夯锤重量、底面直径和落距,确定最后下沉量以及相应的最少夯击遍数和总下沉量。

(2)土体加固法,主要有两种途径:一是向地基土层中添加即通过焙烧或外加胶结性材料(如水玻璃、水泥、粉煤灰等)并使之混合,待这些材料胶凝之后便于工作将土颗粒胶结成整体,另一种是高湿焙烧使土体从松散结构转变成不可逆的再结晶的块体,土体凝聚力有化学加固法、热加固法和喷搅加固法等。

(3)荷载传递法,这种方法是将建筑物上部结构传来的荷载通过穿过整个湿陷性黄土层的桩基础传递给下面坚实的非湿陷性土层。按施工方法的不同分为打入式钢筋混凝土预制桩和就地灌注钢筋混凝土桩。后者又因为成孔方法的不同,分为:打管式(或振冲沉管式)成孔灌注桩、钻孔(或挖孔)灌注桩、爆破成孔灌注桩、夯扩成孔灌注桩。振动沉管灌注桩是挤密成孔桩的一种。施工时,用振动器将桩管沉入预定标高并将混凝土倒入桩管,混凝土便卸入桩孔。

挖孔灌注桩是采用人工挖孔的一种大直径混凝土灌注桩。爆破成孔灌注桩是指采用爆扩的方法形成桩端扩大头的桩型。夯扩成孔灌注桩是利用打桩锤将内外桩管同步沉入土层中,通过锤击内桩管夯扩端部混凝土,使桩端形成扩大头,再灌注桩身混凝土,拔外桩管时,用内桩管和桩锤压顶在管内混凝土面上,使桩身密实成行。

5.2、处理厚度的确定

对于非自重湿陷性黄土地基,要消除其全部湿陷量,其处理厚度应到基础底面以下的附加压力与上覆土层的饱和和自重压力之和等于或小于黄土的湿陷起始压力的深度,或处理到土的附加压力等于土的自重压力的25%的深度处。对于自重湿陷性黄土地基的全部湿陷量则应处理基础底面以下的全部湿陷性黄土层。消除部分建筑物黄土地基部分湿陷量的处理厚度应根据建筑物类别、基础形式、基础底面积、基底压力、黄土地基的湿陷类型、湿陷等级和各土层的湿陷系数及湿陷起始压力沿深度的分布情况综合确定。

5.3、处理宽度的确定

湿陷性黄土地基的处理宽度影响地基土层附加压力的扩散、湿陷时产生的侧向变形和处理防水效果。地基处理宽度大则附加压力的扩散多,侧向变形量便少,防水效果就好,但工程造价要高。因此,确定一个合理的处理宽度是必要的。如重夯表夯,其基坑(或槽)底

每边超出基础宽度不得小于0.6米。条形或矩形的土(或灰土)垫层每边超出基础外缘的宽度不得小于其处理厚度的40%。整片垫层每边超出外缘的宽度不宜小于其厚度,并不得小于1.5m.

6总结

湿陷性黄土在我国分布很广,很多工程施工需要对湿陷性黄土地基进行处理,所以对湿陷性黄土的机理、影响因素及处理措施的研究很重要。不管是采用哪种方法,只要有严密的质量控制手段,都可能经济而有效地获得期望的效果。

7 参考文献

[1]刘桂灵.湿陷性黄土湿陷机理及处理措施-山西建筑2011(06)

[2]谢定义.讨论我国黄土力学研究中的若干新趋向2010(1)

第4篇:土地管理的基础范文

关键词: 软土地区;市政给排水工程;管道基础;处理措施

中图分类号:TU447 文献标识码:A 文章编号:

引言

近年来,由于人类社会文明的发展加快了城市化进程的步伐,因此对市政工程的需求越来越多,城市在发展建设当中,往往遇到软弱地基问题。在市政给排水管道安装中,普遍采用直埋的方法,而直埋管道的基础遇软弱地基时,其设计、施工、维护等有它的特殊性。笔者针对某工程的设计、施工,提出了软土地区管道基础的处理与施工的方法。

1 工程概况

该项目位于开发区内的城市道路。车道路宽40米,设计行车速度为40公里/小时。其所在场地的原始地貌为海积阶地,下卧有较厚的软弱淤泥层,其含水量高达 95%,空隙比平均为 1.8,饱和度为99%。该淤泥层在填土和路面荷载的作用下会有较大的沉降变形。原始地面标高在- 0.5~0.5m之间,但大部分地段已用素填土或杂填土堆填起来。由于没有对淤泥作加固处理而直接堆填,淤泥被挤推成包严重,局部淤泥面积高达 2m,现状场地标高为 3m左右。道路基础设计为在修筑道路前对下部的淤泥层进行了加固处理。采用水泥深层搅拌桩法,搅拌桩和地基土形成复合地基,可以承受上覆填土、路面结构层荷载和路面荷载,减小了地基土的沉降变形。淤泥土承载力仅 40kPa,处理后搅拌桩单桩承载力为 125kN,复合地基承载力达到 150kPa。水泥深层搅拌桩法处理软基的特点是工期较短,对环境影响较小,土体加固后重度基本不变,对软弱下卧层不至产生附加沉降,还能最大限度地利用原土,而且复合地基的工作性状好。

2 管道地基处理

由于软土地区,不易满足管道基础设计要求,故需进行处理。它主要是地基的不均匀沉降,土质松软,因此对管道基础强度、稳定性和不均匀沉降的要求有极其严格的特点。当地基由于上部结构的自重及附加荷载作用而产生过大的压缩变形时,特别是超过管道所能允许的不均匀沉降时,则会引起管道过量下沉,接口开裂,影响管道的正常使用。

该工程雨水管道和给水管道的埋深在 1.2~2.5m。适当调整搅拌桩布置,以保证搅拌桩位置处于管道基础以下。这样,雨水管道和给水管道均位于复合地基以上,复合地基的承载力足以防止管道过量下沉,但土质含水率较高,碎石垫层和砂垫层材料透水性大,可作为良好的排水面,使基础下面的孔隙水压力迅速扩散,加速垫层下基础的固结。安装雨水管道时,应先铺上100mm 厚碎石垫层,管道基础为 120°混凝土基础,雨水管材选用钢筋混凝土管,水泥砂浆接口。给水管选用球墨铸铁管,橡胶圈柔性接口,铺 150mm 厚砂垫层基础,砂颗粒的不均匀系数不小于 10,最好是中粗砂。

污水管道埋深较深,为 3~3.6m,处于软弱地基层内。由于搅拌桩之间的淤泥不能承重,将污水管中心线设于与某行搅拌桩中心线重合位置,同时对用作管道基础的搅拌桩顶标高调整在基础底位置。该工程搅拌桩桩径 0.5m,桩间距 1.15~1.40m。为了能将受力均匀分布到桩基上,在管道基础底层设置一层土工布。土工布是由聚丙烯、涤纶等材料制成的无纺布,常用于湿软、沼泽地等基础处理。其特点是机械性能好,如抗拉强度大于或等于30MPa,抗弯强度大于或等于 40MPa,耐疲劳,弯曲性好。本工程中地下水往往渗有海水,土工布则电绝缘性能好,化学性能稳定,耐腐蚀。由于搅拌桩与桩之间的淤泥饱含水分,在制作混凝土条形管道基础时,需先铺垫碎石垫层作为透水层。在管道槽底整平后先铺设一道土工布,再将碎石倒入,可防止碎石陷入淤泥,使得下一道工序捣制混凝土基础时,能形成一条完好的碎石垫层。这样,确保了管道基础的施工质量。

要特别注意的是,土工布在紫外线照射下极易受损,在运输和堆放过程中要注意防晒。施工时,应边铺土工布边倒碎石,避免让土工布暴露在阳光下。碎石厚 150~200mm。污水管材选用国家二级管,为承插式钢筋混凝土管,采用石棉水泥半柔性接口。管道基础选用120度混凝土基础。

3 管槽开挖技术措施

管槽开挖是给排水管道基础施工比较重要的一步,他关系到管道安装的进行和施工质量。污水管管槽开挖,要预先做好支护准备工作,采用分台阶放坡,避免开挖时搅拌桩剪断。第 1 层机械开挖,开挖深度不得大于 1m,宽度小于或等于 2m,以下各层开挖均需人工开挖,开挖深度不得大于 0.75m,宽度小于或等于 2m,开挖层数由管道埋深确定,严禁超挖。沟底宽度为混凝土垫层宽再加 0.8m(每边宽0.4m)以便人工操作及排水。为了稳定淤泥流动,保护搅拌桩,在每根搅拌桩旁打 1 根 4m 长木桩,用圆木支撑,圆撑木的小头直径为 100mm,撑板厚 50mm,详见图 1。

图 1 搅拌桩基础污水管槽开挖示意图

4 附属构筑物处理方法

根据给排水管道基础施工的特殊性以及特点,按照一定距离要所有给排水管道均配有一定数量的阀门井及排水检查井,阀门井及检查井均应采用钢筋混凝土结构。本工程中,将污水检查井坐落在相邻 2 个搅拌桩上,这样桩基受力,淤泥不受力,避免了底座的不均匀沉降。检查井井基采用 C20 混凝土,厚度为150mm,底层配双向 Φ16@150 钢筋,净保护层 40mm。

5 给排水管道的安装施工要点

软土地区市政给排水管道基础施工最终归于给排水管道的安装,为确保给排水管道安装的质量,以及整个工程的施工质量,必须严格安装给排水管道的安装施工要点。市政给排水管道一般是顺路敷设,当道路基础遇软弱淤泥层时,都要对淤泥层进行加固处理。在安装管道时要特别注意以下几个方面:①应充分利用道路对地基的处理成果,根据管道的埋深、输送的介质、工作压力及承受压力、管径以及工程造价、工程进度等几个方面具体情况具体分析;②要结合管道的具体平面、纵向位置,适当调整该处的道路基础,以满足管道安装所需条件;③当给排水管道穿越软弱土地区时,除进行适当的地基处理和防腐措施外,还应采用柔性管道接口,以增强其变形能力。管道的全线柔性连接,是构成优良管道结构的首要条件,这样,各种外力作用下管节产生的纵向弯矩才能为其最低值,管道才能处于稳定的静态工作条件正常输送运行。压力管道一般采用柔性连接;④利用土工布以及碎石、砂做管道基础的垫层,作为防水、排水面;⑤管材应选用防腐性能好的产品,否则应对管道进行严格的防腐处理,并对回填土进行严格控制,以满足管道的耐久年限;⑥管槽开挖时要采取适当的技术措施,保护好地基处理成果不被破坏。

6 结束语

软土地区市政给排水管道基础施工是非常关键也是非常重要的,它关乎整个给排水管道施工的质量,如果有些措施采取不当不仅给工程带来不必要的麻烦和损失,也会影响市民的生活生产,因此必须加强对软土地区给排水管道基础施工管理措施,保证市政给排水管道施工的质量。

参考文献:

[1] 胡灿. 给排水管道遇软弱地基的设计与施工[J].湖南城建高等专科学校学报, 2002,(02) .

第5篇:土地管理的基础范文

【关键词】市政道路、膨胀土地段、路基处理技术

引言

膨胀土系遇水膨胀,失水收缩,是一种特殊膨胀结构的粘质土,它一直是困扰路基工程施工的重大问题。

膨胀土路段路基往往会产生道路基底的交替升降变形,路堤压实度反复变化;在较大的路基填挖段,应力与变形的改变与重复作用,使道路的强度及稳定性发生变化,产生溜塌、滑坡和纵向开裂等问题,最终造成公路路基、路面与构造物的破坏。因此,膨胀土问题已成为我国市政公路建设中最突出的工程问题之一,已经受到了公路工程专家和技术人员的普遍关注。

笔者根据自己几年的工作经验,就对市政道路有关膨胀土地段的路基处理技术做以下探讨。

膨胀土特性分析

膨胀土是在自然地质过程中形成的一种多裂缝并具有显著胀缩特性的土体,它的成分主要是由强亲水性矿物(蒙脱石和伊利石)组成。膨胀土吸水膨胀、失水收缩,并有反复变形的性质以及土体中杂乱分布的裂缝,对工程结构物具有严重的破坏作用。特别是对高等级公路路基工程和大型结构物所产生的变形破坏作用,往往具有长期、潜在的危险。

现行设计规范把膨胀土分为强膨胀土、中膨胀土和弱膨胀土三个级别,其的工程特性大致可以归纳为:胀缩性、崩解性、多裂隙性、超固结性、风化特性、强度衰减性等。其具体分析概述如下:

1、含水量

膨胀土具有很高的膨胀潜势,这与它含水量的大小及变化有关。如果其含水量保持不变,则不会有体积变化。在工程施工中,建造在含水量保持不变的粘土上的构造物不会遭受由膨胀而引起的破坏。当粘土的含水量发生变化,立即就会产生垂直和水平两个方向的体积膨胀。含水量的轻微变化,仅1%∽2%的量值,就足以引起有害的膨胀。在安康地区,膨胀土对人们的危害较大,建造在膨胀土上的地板,在雨季来临时,土中含水量增加引起的地板翘起开裂屡见不鲜。

一般来讲,很干的粘土表示有危险。这类粘土能吸收很多的水,其结果是对结构物发生破坏性膨胀。反之,比较潮湿的粘土,由于大部分膨胀已经完成,进一步膨胀将不会很大。但应注意的是,潮湿的粘土,在水位下降或其它的条件变化时,可能变干,显示的收缩性也不可低估。

2、干容重

粘土的干容重与其天然含水量是息息相关的,干容重是膨胀土的另一重要指标。γ=18.0KN/m3的粘土,通常显示很高的膨胀潜势。在安康地区,人们对这种土的评语是“硬的象石头”。这表明着粘土将不可避免地出现膨胀问题。

3、力学性质

在工程地质中,这种粘土的膨胀现象很普遍,我们通过土工实验,得出粘土的力学指标,以供土质力学上的计算。通常对膨胀土的力学分析,主要是对其膨胀潜势和膨胀压力的研究后得出的。

二、市政道路膨胀土地段路基施工基本要求概述

一般情况下膨胀土不宜作为高等级道路路基填筑材料,但是若由于实际情况不得不选膨胀土填料时,需要改善膨胀土特性,满足路基施工基本要求。笔者以为,采用石灰改良膨胀土是有效的,且比较经济可行。

膨胀土地区的路基施工,应避开雨季作业,并加强施工现场排水,保证地基和已填筑的路基不被水浸泡。膨胀土路基开挖各道工序要紧密衔接,连续施工,分段完成,路基填筑检验合格后不应间隔太久或越冬后作路面。

在市政道路膨胀土地段路基处理时,挖方边坡不要一次挖到设计线,沿边坡预留厚度30~50cm一层,待路堑挖完时,再削去边坡预留部分,并立即浆砌护坡封闭。另外,膨胀土地区的路堑,主干路的路床应超挖30~50 cm,并立即用粒料或非膨胀土分层回填或用改性土回填,按规定压实。

三、市政道路膨胀土地段路基处理技术

根据笔者的经验,参考国内土建部门的工程经验以及部分国外公路施工的经验,为保证市政道路膨胀土地段路基的质量,建议在路基处理过程中主要控制以下几个要点。

1、路基填料膨胀土不宜用作路基填料,特别是强膨胀更不宜用来填筑路基。若强膨胀土路段,需挖除强膨胀土,换填非膨胀土或砂砾土,换填深度根据当地的气候条件来确定,并考虑到地面降水影响,一般在2m左右。

必须利用膨胀土作填料时,最好选用膨胀性较弱的土,或者采用外仓路堤方案,内填膨胀土,外仓非膨胀土或经处治的膨胀土。  若必须全用膨胀土填筑时,应将膨胀性较强的土填在最下面,膨胀性弱的土填在上面,同一种土填在同一层次上,且厚度要均匀,以免引起不均匀变形。2、路基断面路基断面设计可以减少或消除膨胀土湿胀干缩的有害影响,以减轻或避免路面土基系统容易出现的季节性波浪变形。具体措施是防水保湿,保持土基中水分为均匀分布和相对稳定,减少水分迁移变化,特别是路幅内水分的不均匀变化。湿度控制,包括预湿和保持含水量稳定。

在施工中可以利用上工布或粘土将膨胀土路基进行包封,避免膨胀土与外界大气直接接触,尽量减少膨胀土内部的湿度变化。

3、路基防水路基排水设施的完善程度,对于膨胀土地区公路路基路面的稳定具有特殊的重要意义。应注意以下几点:(1)排水设施设计良好,形成好的排水网系,以使危害路基路面稳定的地面水、地下水能顺畅排走,防止地面水冲蚀路基,积水浸泡路基和地下水浸入路基。(2) 所有地面排水沟渠,特别是近路沟渠,均应铺砌和加固,以防冲、防渗。(3) 在水位较浅的地区,可通过设置横向盲沟将地下水引至道路两侧的排雨管道中。4、路基压实路基压实是膨胀土路基施工的一大难题,也是一个有争议的问题:国内外多数研究认为,压实的膨胀土可使胀缩趋势增强。亦有不少生产部门认为,膨胀土的天然含水量大多接近塑限含水量,路基建成后,不管初始含水量如何,在当地自然条件和路基路面系统的影响下,经过自然平衡,其含水量将逐渐稳定在某一平衡含水量范围。5、土基改良处理在膨胀土路堑内,或在路堤上使用膨胀土填筑路床时,均应考虑采用石灰、水泥或无机结合料对土基一定深度的膨胀土进行改良加固,以保证土基稳固。所用剂量视膨胀土的性质与改良加固的要求而定,使用石灰时一般以4%~6%为宜。所需厚度视膨胀土性质、道路重要程度与当地气候条件而定,一般为40~60cm(必要时可增加到80cm)。对于重要道路还应使土基处治层与路面总厚度之和不小于1.0~1.5 m。如当地有其他经济、适用的材料,亦可采用换填的办法。虽然以上膨胀土的路基处理技术对解决膨胀土路基问题有一定的借鉴作用,但在施工中还应注意以下事项:

1、应保证膨胀土路基有一定的含水量,应在最佳含水量以上3个百分点为宜。应保证路基连续施工,避免长时间暴露在太阳光下,以减少路基中水分的流失。

2、膨胀上及外掺剂混合料要充分拌匀,尽量避免因拌和不匀导致路基强度的降低。

3、需要完善路基边坡防护功能及排水设施,使膨胀土尽量与外界隔离,以原状存在。

结论

工程经验表明,处理好膨胀土路基问题不能一概而论,因为膨胀土具有因时、因地而异的特性。这就需要我们在勘察阶段对所遇到的膨胀土以及相关的环境进行仔细的勘察,根据勘察资料采取必要的改性处理和防护措施等方案,施工中要对作为路堤填料的膨胀土的性质进行充分的试验,以确定满足工程要求的最佳配合比和采用最佳的施工方案。

参考文献

第6篇:土地管理的基础范文

【关键词】岩土工程;地基处理;不均匀沉降;有效应力;剪切特性;动力特性;排水固结

1引言

地基处理是建设施工过程中的重要环节。地基处理是否恰当,对建筑的使用与安全,以及工程的建设进度和工程的造价都有重要的影响,甚至会成为影响工程建设过程中的关键问题。

2土的工程特性及其与地基处理的关系

岩和土都是不连续的介质,它们或者充满了裂隙和节理,或者根本就是碎散的颗粒集合,矿物成分、裂隙分布、颗粒大小、形状与级配、状态与结构,使岩土形态千差万别。岩土又都是由多相组成的,其裂隙中充填着液相(水)和气相,三相间不同的比例关系及其相互作用,使岩土形成了极其复杂的物理力学性质。土具有碎散性、多相性和天然性三大特性,对应于变形、破坏和渗透三大工程问题,在土力学中相应是渗流固结理论、摩尔)库仑强度理论和达西定律三大规律。

土的三相间的相互作用,形成了土区别于其他一切材料的特性。地基的沉降变形对应着土的压密、塑性变形和固结。对一般砂性土来说,因其渗透性好,一般来说固结沉降在施工阶段就完成了,工后沉降较小,地基变形通常是能够满足设计要求的。对于一般黏性土来说,通常所说的基础沉降一般指固结沉降。

由于土是由碎散的颗粒组成的,颗粒间的摩擦力是其强度的主要部分。因其强度和破坏都是剪切力控制的,这与连续介质的固体不同。土没有所谓的抗压强度,即使是“无侧限抗压强度”,实质上也是沿45°+ 方向上的抗剪强度。对于一个土样施加各向等压或单向压缩( 固结),只会越压越密,不会破坏,即所谓的压密性。另外,土的强度实际上是土骨架的强度,而不是土颗粒的强度,只与有效应力有关。

在经典土力学及土工问题中,变形和强度是截然分开的,地基变形问题采用基于线弹性理论的分层总和法计算,不涉及土的强度,有时甚至不计土变形的非线性。而强度问题则采用基于摩尔)库仑强度理论的极限分析和极限平衡方法解决,不考虑破坏前的变形与过程。自20世纪60年代以来,人们建立土的本构关系模型,亦即应变-变形-强度-时间的关系,这就把应变与强度结合起来。

总的来说,形形的地基处理方法,无非就是改善地基土的工程特性,或提高其强度,或控制其变形,或减小土中水对工程的影响,使其达到工程设计要求。

3地基处理的对象和目的

地基处理的对象是软弱地基和特殊土地基。GB 50007-2002建筑地基基础设计规范中明确规定:“软弱地基是指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩土层构成的地基。”特殊土地基常带有地区性特点,它包括软土、湿限性黄土、膨胀土、红黏土和冻土等地基。地基处理的目的是采取各种地基处理方法以改善地基条件,措施包括以下五方面:1)改善剪切特性。2)改善压缩特性。3)改善透水特性。4)改善动力特性。5)改善特殊土的不良地基特性:主要指消除或减少黄土的湿陷性和膨胀土的胀缩性等地基处理措施。

4地基处理设计的原则

1)局部加固原则。广义上讲,不管采用什么方法对地基加密、加固和加筋,都使地基成为两种不同部分,一种是天然的原状土,另一种是经加密、加固和加筋的增强体。这就使增强体和周围地基同承载,形成复合地基。按桩的材料及刚度,又有人分为散体桩、柔性桩和刚性桩复合地基。这种广义复合地基的概念,使其区别于天然地基,区别之一是增强体是人工干预的结果,区别之二是增强体的局部化。地基处理使建筑物地基受力及可能的破坏形式又区别于天然地基。

2)复合地基中增强体的均匀化原则。在复合地基设计计算中一般是将增强体均匀化为一种等效的均质材料,确定其等效的承载力及刚度。在一般的承载力、沉降计算时如此,在有限元数值分析确定模型参数时也如此。对于深层搅拌桩、夯实水泥土桩、高压喷射桩和CFG桩,由于桩的刚度相对比较大,复合土层不易发生较大变形,因而桩间土的承载力不易完全发挥,否则桩体可能因应变过大而破坏。故在计算承载力时将桩间土承载力折减。

3)共同作用原则。复合地基中存在增强体与原状同作用问题。对于横向(水平向)增强体复合地基,增强体将荷载向下部地基土扩散,从而满足承载力要求和减少地基沉降。对于竖向增强体复合地基,也存在垫层作用,将荷载向深层传递。另外一种相互作用是增强体内桩、土间相互作用、共同作用问题。

5一些常见的地基处理方法的特点

5.1 换土垫层法

1)机械碾压法。常用于基坑面积宽大和开挖土方量较大的回填土方工程。适用于处理浅层软弱地基、湿陷性黄土地基、膨胀土地基、季节性冻土地基、素填土和杂填土地基。简单易行,但仅限于浅层处理,一般不大于3 m,对湿陷性黄土地基不大于5 m。如遇地下水,对重要工程,需有附加降低地下水位的措施。

2)平板振动法。适用于处理非饱和无黏性土地基或粘粒含量少和透水性好的杂填土地基。

5.2 深层密实法

1)强夯法。强夯法适用于碎石土、素填土、杂填土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土及湿陷性黄土。强夯置换法适用于高饱和度的粉土和流塑~软塑的黏性土等地基上对控制变形要求不严的工程,对淤泥、泥炭等粘性软弱土层,置换墩应穿透软弱土层。施工速度快,施工质量容易保证,经处理后土性较为均匀,造价经济,适用于处理大面积场地。施工时对周围有很大的噪声和振动,不宜在闹市区施工。需要有一套重锤、起重机等强夯施工工具。

2)挤密桩法(碎石、砂石桩挤密法,石灰、土、灰土桩挤密法)。砂(砂石)桩挤密法、振动水冲法、干振碎石桩法,一般适用于杂填土和松散砂土,对软土地基经试验证明加固有效时方可使用。石灰桩适用于软弱黏性土和杂填土。土桩、灰土桩挤密法一般适用于地下水位以上深度为5 m~15 m的湿陷性黄土和人工填土。经振冲处理后,地基土性较均匀。

3)水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)。适用于处理黏性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。对淤泥质土应通过现场试验确定其适用性。

5.3 排水固结法

排水固结法适用于处理厚度较大的饱和软土和冲填土地基,但对于厚度较大的泥炭层要慎重对待。需要有预压时间和荷载条件及土石方搬运机械。对真空预压,预压力达80 kPa,不够时可同时加土石方堆载。真空泵需长时间抽气,耗电较大。降水预压法无需堆载,效果取决于降低水位的深度,需长时间抽水,耗电大。

5.4 加筋法

土工合成材料适用于砂土、黏性土和软土。加筋土适用于人工填土的路堤和挡墙结构;土锚、土钉、锚定板适用于土坡稳定。树根桩适用于各类土。碎石桩、砂石桩、砂桩适用于黏性土、疏松砂性土、人工填土,对于软土,经试验证明施工有效时方可采用。

5.5 胶结法

胶结法适用于处理淤泥、淤泥质土、黏性土、黏土和一般人工填土的加固。

6结束语

总之,地基处理是建设施工过程中的重要环节。地基处理可以增强地基的稳定性与承载力,有效防止地基的沉降和位移问题保证工程质量。

参考文献:

第7篇:土地管理的基础范文

【关键词】公路工程;软土地基;施工

地区经济的发展离不开道路交通的支持,我国的道路工程在经济发展的带动下取得了迅速发展,道路工程施工技术和施工工艺也得到了进一步的创新。在道路工程施工中,对于路基的处理是重要一项内容,它涉及到路基的稳定性,是确保路面荷载力的关键,当前路基处理施工技术有很多中,其中对于软土地基的处理是当前公路建设的热点,软土地基是一种特殊性的土层类型,会对施工技术的应用带来一定的难度。

1.软土地基施工中需要考虑的问题

1.1地基的综述

首先,如果地基的土质土层属于是那种很容易出现液化现象的砂性土,对于施工单位来说,就可以采用振动压实的方法或者是挤实砂桩的方法来进行施工。对于粘性土质来说,除了压实法之外可以采用其他类型的方法,但是,需要注意的是最后所采取的方法要尽可能的减少对地基土基的影响。

其次,地基的结构,地基的结构因地而异,不同地区的土质有很大差异,对于那些较浅的软土层来说,最为常见的方法就是表层处理法,它的构造物基础宜选用开挖换填法;而如果软土层的厚度较厚,则可以采用其他的处理方法来与表层处理法相配合使用。此外,对于存在有砂层的且很薄的软土层来说,可以采用表层处理法或者是荷载压重法。

1.2公路自身的性质

首先,公路的等级状况,如果公路建设的等级越高,其平整度要求就越高,这就需要采用相应的沉降处理措施;而如果公路道路的等级较低的话,则可以事前铺设简易的路面,直到沉降结束之后,再开始铺设正式路面,这样的好处是可以节约建设成本。

其次,道路的形式,对于软土地基的施工技术选择,需要重点考虑的两个要点是对路堤设计的高度和宽度,采用换填法的话,不能适用于较宽且高度较低的路段中,以免造成局部的破坏;如果路堤的宽度较窄且高度较高的话,它的下层部分很容易被填换。相对来说,压重法的采用一般不适用于高度较高稳定性较好的路堤施工中,此外,路堤如果越宽越高的话,那么地基所产生的压力球根部越深而引起的深处粘土层沉降[1]。

第三,施工道路的位置,如果施工地段较为一般的话,施工外剩余沉降不会再出现沉降,那么路面的平整度就可以得到确保,但是,如果存在于构造物相连接的地段,剩余沉降所造成的错台和路面会形成对行等的危险状况。

1.3施工的实际条件

公路施工有很大的不确定性,不同地区的公路施工状况各有差异,例如地势较为平整的地区在施工时就不需要过多处理地基基层,而对于山区地区,它的地形条件较为复杂,起伏较大,在施工前要做好相关的地基基础部分考虑。施工条件的差异使得施工所选用的处理方法也不相同,最后所起到的经济效果也不一样,一般来说,它的主要影响因素包含有多个方面,如施工工期、施工原材料以及机械设备等条件。

1.4施工的周围环境

首先,路基施工会对周围的环境产生一定的影响,例如常见的噪音、水污染等等,并且地基施工所带来的振动也会对周围的土体产生影响,这些影响因素都要在事前选择施工技术时考虑在内。

其次,如果地基较为软弱的话,其周围的地基就会出现较大的沉降或者是隆起现象,这是因为软土地基的强度和稳定性太差造成的,而且在路堤坡脚附近建设其他工程时,还需要对剪切变形进行有效控制,减小总沉降量。

2.软土地基处理的方法及其应用条件

2.1换填法

这种方法主要适用在那些路基基层较浅的工程中,如果含水量较大且软质部分易被挖出的话就可以采用这种方法,这与我国大多数地区的自然环境是相符合的[2],除此之外,如果沉降现象较为明显并且变形较为严重的地区也可以采用这种方法,但是需要注意的是,在实际应用的过程中,要在事前做好排水工作,把多余的水分及时排出,对存在的不合适的材料及时处理掉,然后再采用封层回填的方法进行回填,在回填的过程中还要注意对施工材料的把握,要尽可能的以砂、砂砾以及灰土等为主。

2.2抛石挤淤法

这种施工方法在实际应用中,具有简单易操作的特点,它指的主要是在需要进行路基处理的路段中,在路基的底部抛投一定数量的片石,这样在这些片石的作用下,地基底部的淤泥可以被挤出,进而实现增强地基强度的目的[3]。它的实际应用主要适于那些常年积水的洼地和排水较为困难、厚度较薄且表层无硬壳等的泥沼中,也可以适用在厚度在3――4m的软土中,具体的如下图所示:

2.3表层处理法

公路工程如果所处的地区地质条件非常好,但是土基基础却很软弱,主要是因为它的含水量较大引起的,对于这种情况的处理就可以选择表层处理方法。这种方法是在进行填土处理之前,先开挖沟槽,把地表水尽可能的排除,在地表水排出之后地表的含水率会大大下降,基本上可以满足施工车辆的运行要求,此外,为了确保所开挖的沟槽满足盲沟的效果,这里建议最好选择性能较好的材料来进行回填,例如透水性较好的砂砾和碎石。

2.4碎石桩处理方法

碎石桩处理方法主要指的是采用一个震动的管状设备,在水流的作用下,利用电击或者是水冲等的方式在软弱的粘土中成孔,成孔之后再把碎石等坚硬的材料填入到孔内,之后就可以形成一个直径较大的桩体,这个桩体的主要构成成分是碎石,碎石桩和粘性土的结合会形成一个符合地基,这样可以提高软土地基自身的整体抗剪强度,进而避免了地基沉降现象的发生[4],从其实际应用来看,它主要是通过挤密砂体的振冲技术演变而来,进而产生一个类似于钢筋混凝土的复合型结构,这个复合型结构不尽可以避免地下水温的影响,而且造价成本也很低,可以大大避免路基沉降问题的出现,也是因为这方面原因,它在现代公路工程施工中得到了普遍应用和推广。

2.5竖向排水固结处理方法

这种方法是通过在地基之中设置排水体,在排水系统的作用下把地层中含水量较高的软土层所渗出的水进行集中的排出,从其结构构成来看,它主要包含有两部分,即排水系统和加压系统[5]。常见的排水体有两种,即砂井排水和塑料排水带排水。

砂井排水主要的作用是对砂井的位置间距L和砂井直径D起到确定作用,这些和工程所处的土层含水量大小密切相关,然后再对其含水量大小进行统计。一般来说,井距采用最多的范围是在2――4m之间,而砂井的直径则是在0.2――0.3m之间,在平面所呈现的是矩形梅花形状;相对于其他排水法来说,塑料排水带排水的优点就是,它的滤水性非常好,排水的通畅性也很好,最后的排水效果十分有效,除此之外,它的施工速度快,施工工期短的特点也很显著,在这种方法下每一台插板机每日最大可插板至少是15000m,最重要的是,它的造价成本很低。但是需要注意的是,这种方法也存在着很多的缺陷,由于排水带材质是塑料性质的,很容易在长期的使用过程中出现老化现象,进而造成排水效率下降,在施工阶段要严格按照施工方案的设计进行施工,在具体的施工中,还需要保证排水板不会出现扭曲现象、透水层不会被污染而且透水膜也是完好无损的,此外,塑料排水板还需要采用滤水膜内平搭接的方法来完成连接,所搭接的长度要控制在200mm以下,不能过长。

总结

随着我国道路交通运输事业的迅速发展,公路工程施工量逐渐增多。在当前的公路施工建设中,对于路基的施工处理是施工中的一个重点,它的施工质量关系着道路路面的实际承载力,从目前的施工现状来看,对于路基的施工处理方法和技术有很多种,对于不同地区的公路建设来说,路基的处理方法也不同,本文通过对路基施工所要把握的重点分析,阐述了在路基施工中的几个重要方法,并对其应用的基本要求做了简要总结,希望可以给同行业提供参考借鉴作用。

参考文献

[1]杨涛.公路工程中软土地基处理的施工分析[J].城市建筑,2014,(4):259-259.

[2]刘玉龙.关于道路施工中软土地基处理问题的思考[J].新材料新装饰,2014,(9):579-579.

[3]李娜,马智强.公路施工中软土地基处理技术的探讨[J].科技与创新,2015,(7):132,136.

第8篇:土地管理的基础范文

毛管渗滤土地处理技术是一种较有代表性的污水地下渗滤处理系统,属污水的土地处理范畴,它以生态原理为基础,充分利用了大自然的天然净化能力,具有不影响地面景观、建设和运行管理费用低、氮磷去除能力强、处理出水水质好、可回用等特点[1,2].在日本、美国、新西兰和西欧等国家,地下渗滤系统的研究和应用日益受到重视。在我国,随着水环境污染的日益严重和污废水再生回用的发展,地下渗滤土地处理系统以其特有的优越性,自90年代初,在污水处理与回用领域,特别是在乡镇的居住小区、旅游点、度假村、疗养院等未与城市排水系统接通的分散建筑物排出的污水的处理与回用领域中的应用研究,越来越多地受到人们的关注[3].

住区水环境的保护主要涉及到污废水的收集、处理及其达标排放或回用,而不影响住区的环境[4].毛管渗滤土地处理技术利用了大自然的天然净化能力,对住区的污废水进行处理后达标排放或回用,是实现住区水环境保护的一种技术手段。

1、毛管渗滤土地处理技术及其工艺设计

1.1毛管渗滤土地处理技术

1.1.1基本原理

毛管渗滤土地处理技术是基于生态原理基础上,揉进现代的厌氧、好氧的污水处理技术,而形成的一种生态工程水处理技术。其基本原理是:利用专用塑料薄膜在地下围成一个生物滤池,利用配水系统将生活污水引进草坪下,均匀地向厌氧滤层渗滤,再通过表面张力作用上升,越过厌氧滤层出口堰之后,通过虹吸现象连续地向下层好氧滤层渗透并流出生物滤池。在上述过程中,水与污染物分离,水被渗滤并通过集水系统收集被作为中水回用,污染物通过物化吸附被截留在土壤中,碳和氮由于厌氧及好氧过程,一部分被分解成为无机碳、氮留在土壤中,一部分变成氮气和二氧化碳逸散在空气中,磷则被土壤物理化学吸附,截留在土壤中,为草坪或者其他植物所利用。

1.1.2基本构造

由专用塑料薄膜在地下的冻土层以下向上方围成一个“生物滤池”,薄膜上方敷设由干管、支管、生态碎石、专用尼龙网组成的集水系统。其上方是由好氧生物菌种、通气性材料、改良土壤组成的好氧滤层。滤层上方为由专用塑料薄膜围成的,由生态砂、厌氧生物菌种组成的厌氧滤层。厌氧滤层之上为由干管、支管、生态碎石、专用尼龙网组成的配水系统。其上方是通气性土壤,土壤表面可种植草坪、蔬菜、花卉、树丛等植物,也可做停车场用。

1.1.3污水净化的主要过程

⑴ 毛细管、虹吸及物理化学吸附过程:通过土壤的毛细管现象及表面张力原理,将水与污染物中的胶体部分、溶解部分分离开来。土壤颗粒间的空隙能截留、滤除污水中的悬浮物及胶体物质,起渗滤作用;土壤中的粘土、砂粒等颗粒通过范德华力吸附溶解性污染物于土壤中。

⑵ 微生物代谢和有机物的分解过程:土壤中含有的好氧性、厌氧性微生物能对污水中的悬浮固体、胶体性、溶解性污染物进行生物降解,并利用污水中有机物为营养物质,进行新陈代谢。

⑶ 植物的净化过程:种植在土壤中的草坪、花卉或树丛等植物能够吸收污水中的氮和磷;保持及增加吸水率和土壤的透气性;减少水力冲刷;作为微生物栖息的介质之一。

1.1.4工艺特点[5-10]

⑴ 不需复杂的构筑物,易于建设、便于维护、不堵塞、建设投资省、运行费用低;

⑵ 建筑物或小区室内外可污、废水合流排放,无须分流排放,有利于管线综合,节省管线投资;

⑶ 无污泥排出,不产生二次污染;

⑷ 在去除生物需氧量的同时能去除氮、磷;

⑸ 整个处理系统都设于地下,不与人直接接触,无损地面景观,而且能够种植绿色植物,美化环境,卫生安全;

⑹ 不受外界气温变化影响,或影响较小,如运行得当,处理水水质良好、稳定、可回用于浇灌绿地、冲厕等;

⑺ 系统运行稳定、可靠,抗冲击负荷能力强;

⑻ 将污水处理同绿化和污水资源化相接合,在处理污水的同时绿化了环境,节约了水资源。

1.1.5适用条件

⑴ 没有市政污水管网的场合;

⑵ 需要对生活污水进行处理且需要中水回用的生态型居住小区、别墅等;

⑶ 季节性、间断性使用的风景区饭店、大型体育设施、会场、高尔夫球场和公园等地;

⑷ 水源性水库区;

⑸ 河流的一、二级保护区。

1.2 毛管渗滤处理工艺设计

1.2.1工艺流程

1.2.2工艺流程说明

⑴ 化粪池或隔油池排出口的污水经格栅预处理后,用污水泵提升或自流进入毛管渗滤装置。

⑵ 毛管渗滤装置由配水系统、厌氧滤层、好氧滤层、集水系统组成,污水经截留、吸附过滤及生物降解处理后,已基本达到中水用水的最高标准——景观用水标准。

⑶ 中水经集水系统收集自流入集水井,再经消毒处理后,用泵提升或自流至各中水回用点使用。

1.2.3基本设计参数

⑴ 表面负荷设计参数

一般应根据施工地点的土质情况及生活污水水质现状确定。基本设计参数:每天处理1m3生活污水需要8m2面积的土地,水力停留时间为5.6d.

⑵ 高程设计参数

在非冰冻地区,毛管渗滤装置配水管最小埋设深度为地表下200mm;在冰冻地区,毛管渗滤装置配水管最小埋设深度为当地冰冻深度以下。

1.2.4进出水水质

⑴ 进水水质指标预测

进水水质指标:BOD5≤250mg/L,CODcr≤500mg/L,SS≤180mg/L.

⑵ 出水中水水质指标

符合国家标准《城市污水再生利用 城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)和《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921-2002)的要求。

2 毛管渗滤土地处理技术对住区水环境的保护

2.1住区水环境保护的主要内容与要求[4]

《健康住宅建设技术要点》在“居住环境的保护”方面对水环境的要求主要包括排水系统和中水系统中的污废水的收集、处理及其达标排放或回用,具体内容与要求为:

⑴ 住区排水系统应实行雨污分流,设有完善的污水收集、污水处理和污水排放等设施。

⑵ 住区污水排放水质应满足国家标准《污水综合排放标准》(GB8978-1996)或参照《地面水环境质量标准》(GHZB1-1999)的有关规定。

⑶ 污水处理站产生的污泥,应具有配套的处理措施和综合利用能力。

⑷ 建筑面积在50000m2以上的住宅小区应设置中水系统,中水可回用于冲厕、绿化浇灌、洗车和景观用水等。中水水质控制指标应符合《建筑中水设计规范》的规定。

⑸ 中水系统应独立设置,严禁中水接入生活饮用水系统供水管道内。

⑹ 中水系统的建设应与住区的污水系统、雨水回用系统和景观水系统建设统一考虑,综合布置,统一利用。

2.2毛管渗滤土地处理技术对住区水环境的保护

毛管渗滤土地处理技术应用于住区生活污水的处理,能较好地满足健康住区对水环境保护的内容与要求。

⑴ 生活污水就地处理,出水能够达到现行国家标准《污水综合排放标准》(GB8978-1996)或《地面水环境质量标准》(GHZB1-1999)的有关规定,可直接排放。

⑵ 处理出水经消毒,即可作为中水进行回用。

⑶ 不产生污泥,无需配套相关污泥处置措施。

⑷ 整个系统独立设在地下,卫生安全性好,与生活饮用水完全分开。

⑸ 其上为绿地,能渗透、畜积雨水,且其出水经消毒即能满足景观环境用水水质要求,因而可与雨水(间接)利用和景观环境水体进行有机融合。

2.3毛管渗滤土地处理技术用于住区水环境的保护的优越性

⑴ 生态环保,符合健康住区对水环境保护的要求

毛管渗滤土地处理系统是一种利用了大自然的天然净化能力、处理分散排放污水的实用技术,它充分利用了土壤—植物—微生物系统的净化能力,既可去除有机污染物,又可去除造成水体富营养化的氮、磷等污染物,无污泥产生。同时由于该系统主要构筑物处于地表下,故还具有不产生臭味和不影响地表景观的特点。符合健康住区对水环境保护的要求。

⑵ 卫生安全,对公众健康和环境无不良影响

人们对水处理回用的卫生安全性一直非常关心。生活污水中含有许多影响公众健康和环境的污染物质,这些成分会造成环境的生物性污染,去除污废水中主要污染物是减轻其对公众健康和环境影响的主要措施。因此,毛管渗滤土地处理技术用于住区水处理排放或回用,在处理污水和绿化美化环境的同时,还要考虑其对公共健康的影响问题,即有关卫生学指标的问题。为此,北京环境保护科学研究院在试验中[5]选取总大肠杆菌和粪大肠杆菌作为评价系统生物学污染净化指标,对毛管渗滤土地处理系统的进水、出水和表层土壤(10cm)进行了取样分析。

⑶ 经济适用、高效灵活,综合效果好

毛管渗滤系统具有建设费低、运行费低、操作简单和净化效率高,可分散、分期建设等优点,特别适用于没有完善的城市污水管网系统居住小区的水处理排放和回用,将此项技术与住区绿地建设结合起来,在有效处理污水的同时还可取得美化与改善环境和节约水资源的综合效果。

3、 毛管渗滤土地处理技术应用实例及评析

毛管渗滤处理技术比较适合用于生活污水的处理与回用,能够较好地满足健康住区对水环境保护的要求,优越性明显,发展态势良好。目前,我国的北京、上海、辽宁、贵州、浙江、福建等地均已有成功应用的实例[5-9].表2是毛管渗滤土地处理系统部分实例的基本情况及简要评析。

水源为水上运动中心的生活污水,处理水量30 m3/d,回用于景观补水。 贵州省环保局、上海交通大学环境工程系 2001年4月 日本国环境省无偿援助的毛管渗滤土地处理技术示范项目。

北京“上海沙龙”住宅小区生活污水处理及回用工程 水源为20万m2小区的全部生活污水,处理水量1280 m3/d,回用于景观补水、绿化、洗车和路面洒水。剩余的出售。 北京绿叶环境技术发展中心 2003年7月 处理装置按建筑组团分为九块,大幅度地节约了小区污水管线投资,就地收集就地回用;装置埋深1.5米,装置上正常铺设小区的其他管线、道路、停车场甚至是篮球场,不影响土地的正常使用。本小区的剩余中水出售给市政绿化队;委托专业环保公司运行。

北京太伟运动休闲度假村生活污水处理及回用工程 水源为高尔夫球场会所和别墅小区的生活污水,处理水量400 m3/d,回用于景观补水和绿化。 北京绿叶环境技术发展中心 2003年9月 利用自然地形,合理规划设计,实现全部自流,无需任何提升,整个处理系统没有用电设备。实现污水“零排放”。

北京首创“百善别墅”小区生活污水处理及回用工程 水源为36万m2别墅小区的生活污水,一期工程处理水量40 m3/d,回用于景观补水和工地用水。 北京绿叶环境技术发展中心 2003年9月 中水处理工程与开发商的开发进度合理搭配,销售出一片别墅做一个处理装置,滚动进行。合理使用资金,减轻开发商的资金压力;同时做到完工一个处理装置,投入运行一个装置,无需等待至整个36万m2别墅小区完工和入住后才能投入运行。

4 、结语

毛管渗滤土地处理系统是一种利用了大自然的天然净化能力、处理分散排放污水的实用技术,特别适用于没有完善的城市污水管网系统居住小区的水处理排放和回用,具有建设费低、运行费低、操作简单、无污泥产生、无环境污染等优点。通过有关卫生学指标测试分析,毛管渗滤土地处理系统不会对公共健康造成影响,符合健康住区对水环境保护的要求。

参考文献:

1 孙玉林,王冠军,萧正辉,等。建筑中水设计规范(GB50336-2002)。北京:中国计划出版社,2003.5

2 张自杰,林荣忱,金儒霖。排水工程(下册)。第四版。北京:中国建筑工业出版社,2000,289-291

3张建,黄霞,施汉昌,等。地下渗滤系统在污水处理中的应用研究进展。环境污染治理技术与设备,2002.3(4):47-48

4 顾启浩,开彦,刘东卫等。健康住宅建设技术要点(2002年修订版)

5 杨丽萍,田宁宁,褚富春。土壤毛管渗滤污水净化绿地利用研究。城市环境与城市生态,1999.12(3):4-7

6 田宁宁,杨丽萍,彭应登。土壤毛细管渗滤处理生活污水。中国给水排水,2000,16(5):12-15

7 陈绍军,宋万,刘月。地下渗滤中水回用技术的工艺设计。给水排水,1998,24(12):32~34

8 杨星宇,彭润芝。地沟式土地处理技术净化污水的机理及其应用——以贵州省为例。贵州师范大学学报(自然科学版),2002,20(3):65-68

第9篇:土地管理的基础范文

关键词:大厚度湿陷性黄土素土挤密桩

中图分类号:TU441文献标识码: A

1 工程概况:景观水池建设地点位于甘肃省兰州市,为某公园景观水池,景观水池为该公园主要组成部分。水池面积为2624m2,池体深度为0.6~1.0m,池体为钢筋混凝土结构,池体下土层为大厚度湿陷性黄土地区。由于景观水池面积较大且平面不规则,考虑该水池为露天结构,将水池设计为A、B、C、D四个水池。其中D水池与其余水池高差为10m。

2 土层分布及地基处理的难点:

2.1 土层分布:

(1)填土层(Q4ml):厚度0.6~1.2米,褐黄色,以粉土为主,土质较均匀,干燥-稍湿,疏松-稍密;

(2)黄土状粉土层(Q3eol):厚度11.4~29.1米(未穿透),层面高程2110.83~2124.87米。黄褐色,土质较均匀,虫孔、孔隙较发育,含有较多白色钙质条纹,稍密,稍湿。摇振反应中等,无光泽,干强度低,韧性较差。其中15~25.0米以下中密。

2.2 地基处理的难点

(1)该场地南侧黄土状粉土湿陷等级为Ⅲ级自重湿陷.北侧黄土状粉土湿陷等级为Ⅳ级自重湿陷。根据当地工程经验,此湿陷性黄土土层分布厚度大于100m,为大厚度湿陷性黄土地区。

(2)该场地西侧为9m高陡坎,该山体土体目前仍然有位移。陡坎边坡以及开裂,局部破损较严重。

3 地基处理

3.1 地基处理方案的确定

(1)根据《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025-2004第3.0.1条,该构筑物湿陷性黄土地区建筑物分类为丙类。

(2)根据《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025-2004第6.1.10条湿陷性黄土地区常用的处理方法,当可处理的湿陷性黄土层厚度大于5-15m,可采用挤密法。对该大厚度湿陷性黄土未提出可靠的处理方法。

(3)根据《大厚度湿陷性黄土场地工程处理技术措施》DB62/T25-3060-2012,大厚度湿陷性黄土场地是依靠国内现用工程手段的常规做法(预浸水法除外),难以满足国标中关于剩余湿陷量要求的湿陷性黄土地区,根据此标准第5.0.2条丙类建筑处理深度不应小于10m。

3.2场地稳定性的处理方法

(1)委托有甲级资质的单位进行工程场地周边山坡地质灾害的评估和边坡(挡墙)治理的设计。在灾害评估中注意场地土的高含水量(不小于塑限含水量)及高烈度地震作用(建设地点位于高耸孤立的山丘,水平影响系数最大值应乘以增大系数,增大系数取值为1.1~1.6)等的等不利因素。

(2)如果边坡(挡墙)稳定性不满足要求时,必须对其进行支护、加固。

(3)施工时需要随时观测,如边坡出现位移,应对其进行必要的支护。

4 地基处理方法

根据《地质勘查报告》关于该场地土层的性质以及场地的稳定性判断,水池距西侧设置5m的安全距离,以避免素土挤密桩施工时,边坡会发生滑移,且地基处理范围靠边坡6m内,地基处理深度为11.2m。考虑水池对地基承载力特征值要求较低,考虑经济型因素,挤密桩材料选用素土。考虑原边坡已破损,且根据观测,目前该边坡并未稳定,地基处理时A池、B池、C池均采用素土挤密桩, D池距离边坡距离较远,地基处理方法选用原土翻夯。

(1)素土桩直径d=400mm,桩心距L=1.0m,边坡侧范围内桩长10.5m,其余部分桩长为9m,桩孔按等边三角形布置,桩心土平均压实系数D>0.97.桩间土平均挤密系数D>0.93。

(2)桩顶标高以上做500厚2:8灰土垫层,平均压实系数D>0.95,垫层范围同桩分布范围。

(3)D池部位基础下人工添土夯实,压实系数0.96,添土夯实高度为3m,压实系数不得小于0.96。

(4)成孔应根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)进行施工和检验,检验合格后向孔内分层填入土,并分层夯实至设计标高。填料的夯实质量应满足《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)相关条文的规定。

(5)素土挤密桩处理后的复合地基的承载力特征值fak不小于150kPa,复合土层的压缩模量不小于18MPa。

(6)施工完毕后,应进行复合地基的承载力载荷试验,满足设计要求后方可进行上部结构施工。在处理深度内分层选取测定挤密土及孔内填料的湿陷性及压缩性,施工完毕后,应进行竖向增强体及周边土的质量检验,满足设计要求后方可进行上部结构施工。

(7)对防护范围内的防水地面、排水沟和雨水明沟,应经常检查,发现裂缝及时修补。

5 结论:

(1)通过对大厚度湿陷性黄土土层的分布及湿陷性的研究,并结合建设地点位于山顶的特殊情况,靠近边坡位置水池地基处理选用素土挤密桩,不仅加固了山体,且延长了景观水池的使用年限。

(2)由于建设地点位于山顶,且水池地基处理范围较大,材料运输不方便。设计中就地取材,考虑水池对地基承载力特征值要求不高,在挤密桩及垫层法材料的选择上,均选用素土,不仅消除了湿陷性黄土的湿陷性,并大大降低了造价。

(3)根据《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025-2004的要求,由于该湿陷性黄土厚度大,不可能根据规范要求,将其处理后的剩余湿陷量满足规范的要求,本工程考虑构筑物的重要性等级以及当地工程经验,选用该种有效的地基处理方法,为相同类型的工程提供参考。

参考文献:

(1)GB 50025 - 2004 湿陷性黄土地区建筑规范[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2004.

(2)DB62/T25-3060-2012大厚度湿陷性黄土场地工程处理技术措施》[S].