地基松软 技术帮忙
【《日本工业新闻》4月12日报道】题:地基改良新技术
有效地利用我国有限的土地和完善社会基础设施建设的良策之一是,在短期内把“临海地区的松软地基”变成稳定的坚固的地基。冲积低洼地和填筑地均属于比较年轻的地基,由于其中大多是松软的地基,因此地基改良技术适用于这种地区的地基改良。即使是在最近的机场建设中,为了加固松软地基使用的也是地基改良技术。但是,在迎来新世纪的时代,地基改良技术也正在适应时代的要求,逐步实现更加多样化和高级化。
地基改良技术作为一个课题被提出来,这反映出国民对最近的经济形势和公共事业的认识,表明了国民对“缩减成本”、“抗震问题”和“环境问题”越来越关心。
下面就介绍一些如何解决上述问题的最新技术。
缩减成本的最新技术
作为改良对象的松软地基大体上可以分为粘性土和砂质土。针对这样的地基,一般采用的是排水、夯实、固结等施工法。改良技术大致可分为以“SCP施工法”(振动式夯实砂桩方式)为代表的砂桩类施工法和以深层混合处理施工法为代表的固化类施工法。
深层混合处理施工法是,把水泥材料混合搅拌在松软地基中,使地基固化。在这种施工法中还有“CI—CM施工法”(复合搅拌式深层混合处理方式)。采用这种施工法可以“缩减成本”,加大施工量和加快施工进度。
这种施工方式不仅适用于砂质地基而且也适用于粘性土质等地基的改造。由于采用这种施工法可以高质量地对各种改建体进行改造,因而也适用于质量要求较高的建筑物的基础建设。
抗震和防止液状化的最新技术
作为解决“抗震问题”和液状化问题的对策,“SCP施工法”受到信赖,而且其效果也曾在过去的大地震中被证实。作为其进化型的施工法又诞生了非振动式SCP施工法“SAVE振动压入砂桩法”。
近年来,这种施工法越来越多地被使用到一些需要防振动和噪音的住宅工地和城市建筑物的施工当中,可以说这是一种适应时代需求的建筑施工法。也就是说,采用这种施工方式,无需使用振动打桩锤,通过强制升降装置使套管安静地旋转压桩,从而实现无振动和低噪音的“安静固化”地基。
最近,在采用“SAVE振动压入砂桩法”时,作为常使用的填充材料砂的替代品而使用再生碎石等再生利用材料的情况越来越多。
下面再介绍两个解决液状化问题的施工方式,这些方式克服了以往方法难以解决的课题。
一个是“渗透固化处理施工法”。具体方法是,使用小型钻孔机在地基上钻孔,然后对钻孔部位注入即使经过长年变化也不会恶化的永久性药剂。这种药剂在把砂粒之间的水置换成凝胶物质的同时,使之增加了粘着力并“固化”,因而可以防止地基液状化。
另一个是“CPG施工法”(夯实、灌浆等方式)。具体方法是,用小型钻孔机钻出直径为7厘米的孔,然后使用特殊泵将流动性极低的砂浆静静地灌入孔中,使之成为固化体。这种方法具有夯实效果,而且可以实现压缩强化无振动和低噪音,是一种“增大密度”的施工法。
保护环境和再生利用
在地基改良方面还要注意的问题是保护“环境问题”,即在施工中注意保护以地区环境为对象的“周边环境”和以地球环境为对象的“全球环境”。保护环境的方式大致可分为“再生利用”和“地基环境”两大类。
以上介绍的使用再生碎石等材料的“SAVE振动压入砂桩法”,既具有减振和减少噪音等“保护周边环境性”,又实现了“再生利用”。
下面再介绍一下作为“再生利用”对策而开发出来的“再生利用施工法”。这种方法考虑到再生利用问题,通常把施工建设中产生的土等作为地基改良用填充材料,是为减少环境负担而开发和进入实用化的一种方法。
在以往采用的“SCP施工法”中,一般是用天然砂作为填充物,而使用“再生利用法”,则可以将施工建设中产生的土作为天然砂的替代品而有效利用。这种方式不仅适用于砂质地基而且也适用于粘性土地基的改造。
此外,还开发出“流动化处理施工法”。使用这种施工方法,既可在施工建设中产生的土里添加水泥等固化材料,也可以作为无需夯实的填充材料使用。最近,这种方法还被扩大用于建筑结构物的支撑上。
在保护环境技术中,一般大多采用“封闭”、“不溶化”和“净化”等方法。其中,“封闭”方法就是像处理场等那样,利用垂直隔水墙封闭住污染物质,以防止其外流。作为防止处理场污染物质外流的对策,这种方法是很适用的。
具体方法是,浇筑耐药性和耐用性好的高密度聚乙烯薄板,并用密封材料封住接缝处,从而达到完全封闭的目的。
此外,针对海洋型处理场日趋严重的环境问题,还开发出保护环境的“PDF施工法”。这种技术能够在保护“地基环境”方面发挥作用。
具体方法是,由于地基特别松软,因而把排水浇筑机安装在专用小型浮筒上进行直接的排水施工。通过将这种规模小、重量轻并具强力排水浇筑功能的设备与浮筒相结合,从而可以使以往难以在泥土和浅水中进行的施工变得更加容易进行。
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