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成都土石方工程流砂处理

futao 土方工程 2019-10-17 644 0
川渝拆除17713551981

成都土石方工程流砂处理

成都土方回填电话:18200229189

当基坑(槽)开挖到地下水位0.5m以下,并采取集水坑排水时,坑(槽)底下面的土(多为砂土)变为流动状态随地下水一起涌进坑内,土边挖边冒,无法挖深的现象称为“流砂现象”。发生流砂时,土完全失去承载力,不但使施工条件恶化,而且流砂严重时,会引起基础边坡塌方,附近建筑物会因地基被掏空而下沉、倾斜,甚至倒塌

1流砂形成原因

流砂形成原因主要是当坑外地下水位高于坑内抽水后的水位,地下水就会从坑外向坑内流动,形成水头差,我们称为动水压力;当动水压力等于或大于土颗粒的浸水松散密度,使土粒呈悬浮状态,失去稳定,随水从坑底或四周涌入坑内。另外由于土颗粒周围附着亲水胶体颗粒,饱和时胶体颗粒吸水膨胀,使土颗粒密度减小,因而在不大的水冲力下就能悬浮流动。

饱和砂土在振动作用下,结构被破坏,使土颗粒悬浮于水中并随水流动。

流沙形成

流沙形成

2易产生流砂的条件

(1)水力坡度较大,流速大。当动水压力超过土颗粒浸水松散密度,使土颗粒悬浮时即会产生流砂。其临界水力坡度可按下式计算I-(0-1)(1-n)(3-8)式中——临界水力坡度;p——土颗粒的密度;n——土的孔隙率,以小数计。

(2)土层中有厚度大于250mm的粉砂土层;土的含水率大于30%或空隙率大于43%;土的颗粒组成中黏土粒含量小于10%,粉砂粒含量大于75%。

3流砂处理的常用措施

流砂处理的目的是减小或平衡动水压力或使动水压力改变方向,使坑底土颗粒稳定,不受水压干扰。

常用的处理措施方法有:

(1)枯水期施工法。土方开挖尽量安排在全年水位最低的季节施工,使基坑内动水压减小,从而预防和减轻流砂现象。

(2)水下挖土法。采取水下挖土(不抽水或少抽水),使坑内水压与坑外地下水压相平衡或缩小水头差,如沉井施工。

(3)人工降低地下水位。采用井点降水,使水位降至基坑底0.5m以下,改变动水压力的方向,使之朝下,坑底土面保持无水状态,从而有效制止流砂现象。

(4)打板桩。沿基坑外围四周打板桩,深入坑底下面一定深度,改变动水压力的方向,增加地下水从坑外流入坑内的渗流路线和渗水量,从而达到减小动水压力的目的。

(5)设止水帷幕法。采用深层搅拌桩、密排灌注桩、地下连续墙等方法,固结基坑周围粉砂层使之形成封闭的防渗帷幕;从而达到增加地下水从坑外流入坑内的渗流路线和渗水量,改变动水压力的方向,减小动水压力的目的。

(6)抢挖并抛大石块法。通过组织快速施工,使挖土速度超过冒砂速度,在挖至设计标高后,立刻铺竹箴、芦席并抛大石块,以增加土的压重和减小动水压力,将流砂压住。此法只可解决局部或轻微的流砂。


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