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流沙及治理
摘要:流沙又称流砂,是土体的一种现象,通常颗粒细,颗粒均匀、松散、和的非粘性土质容易发生这个现象。流砂通常指颗粒细、颗粒均匀、松散土粒在干燥环境、风力作用下发生移动的一种现象,是表面的;流沙是指颗粒细、颗粒均匀、松散土体中存在向上的渗透流力,单位颗粒土体的自身重力小于或等于受到向上浮力时,则土体在水力的作用下发生的悬浮、移动,当施工挖穿或桩基穿破流沙层时,由于向上渗透流力的作用,就会产生流沙事件,产生地质灾害,是隐蔽的。江苏地区主要表现为地下水作用下的流沙,流沙的成因是多种多样的,它对建筑物、道路的安全和正常使用影响极大。积极地预防、治理、处理流沙尤其重要,一般工程中的流沙可以通过加强前期工程钻探、工程设计、施工过程中处理等手段预防、防止、制止流沙,确保工程安全、减少工程事故。
关键词:流沙事件;治理
流沙的危害:根据施工不同时期而有所不同,所以在实际施工过程中必须结合工程地质条件、建筑材料和施工技术等因素,将上部结构与基础综合考虑,使基础安全可靠,经济合理,技术先进便于施工;在基础施工过程中,如没有对流沙引起重视,基础就会出现流沙事故,轻则影响施工进度、施工质量;建筑物施工竣工后,流沙会降低建筑物基础下土基承载力从而影响建筑物的使用与安全,轻则产生安全隐患,重则可使建筑物报废。实践证明,建筑物由于流沙引起事故多与施工过程中未及时发现和有效地处理流沙有关。同时对流沙的防治应从勘探、设计、施工等环节入手,环环紧扣;采用合理可行设计,切实先进的工艺、合理可行的施工方法把流沙发展控制好,流沙发生后治理好。
流沙成因:是指充满水分的松软泥沙,在受到外力的作用下即静水压力或上涌水等级因素作用下,向上动水压力抵消了颗粒重力。一旦包含水分的土壤在重力改变或是受到震荡,颗粒之间的水向沙层上层渗透,逼使沙颗分开,这时沙颗之间形成一水垫,形成流沙。工程上指基坑开挖时破坏了流沙层压力平衡,使沙水混合物在压力作用下外泄,土颗粒随着外泄水流流失而流失,在土壤内部产生空洞使土壤承载力下降,对建筑物产生危害。形成流沙条件:1、土壤颗料细、松散2、充满水且在压力平衡被打破后有动水不断补充进入3、具备静水压力或动水压力4、压力平衡被打破5、外泄通道畅通。
防止流沙原则:根据流沙成因不同采取相应流沙的防范原则,1、减少或消除基坑内外地下水的水头差,例如采取先在基坑范围外井点降低地下水位后开挖基坑,或采取不排基内水采用抓斗等工具进行水下施工方法等。2、增长渗流路径,比如沿基坑壁打入深度超过坑底一定深度的板桩,其长度足以使受保护土体内的水头梯度小于临危梯度。3、在向上渗流出口处采用材料覆盖压重来平衡动水力。有时当土中渗流的水头梯度小于临危梯度时,虽然短时期内不致发生流沙,但由于土中细小颗粒在动水力作用下仍能从孔隙被告渗流挟带流失,时间久了,在土层中形成空洞,使基础强度降低,压缩性增大,形成安全隐患,危及建筑物。
流沙防止:成因决定措施,针对在实际施工过程中,通常处理基础的方法有 |
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