流砂現(xiàn)象產生的原因有哪些
流砂現(xiàn)象產生的原因有哪些
流砂是土體的一種現(xiàn)象，通常細顆粒非粘性土容易發(fā)生這個現(xiàn)象。流砂的形成的原因有很多，它對建筑物的安全影響極大。下面學習啦小編為大家介紹流砂現(xiàn)象產生的原因，希望對大家有幫助。
流砂現(xiàn)象產生的原因
產生流砂現(xiàn)象的原因有內因和外因:
內因:取決于土的性質，當土的孔隙比大、含水量大、粘粒含量少、粉粒多、滲透系數小、排水性能差等均容易產生流砂現(xiàn)象。因此，流砂現(xiàn)象極易發(fā)生在細砂、粉砂和亞粘土中，但是否發(fā)生流砂現(xiàn)象，還取決于一定的外因條件。
外因:是地下水在土中滲流所產生的動水壓力(滲流力)的大小。
當單位顆粒土體受到的向上的滲流力大于或等于其自身重力，則土體發(fā)生懸浮、移動。即:
滲流力-單元體自重應力=γw*i-γˊ*h>0，則流砂形成。
其中γw為水的重度，γˊ為土體的浮重度。
流砂現(xiàn)象的危害
基礎是建筑物的十分重要組成部分，它對建筑物的安全和正常使用影響極大，在實際施工過程中必須結合工程地質條件、建筑材料及施工技術等因素，并將上部結構與地基基礎綜合考慮，使基礎工程安全可靠、經濟合理、技術先進，便于施工。在基礎施工過程中，如果沒有解決好這一問題，基礎就會跟著砂層一起流動，發(fā)生位移，這樣地基礎的持力層就會發(fā)生變化，這對建筑物來說是十分有害的，也是絕對不容許有這種現(xiàn)象發(fā)生的。實踐證明，建筑物的事故很多是與地基基礎有關的。例如著名的意大利比薩斜塔的傾斜就是由于地基的不均勻沉降而造成的。我國上海工業(yè)展覽館建于1954年，總重10000t，地基為厚14m的淤泥軟質粘土。建成后，當年地基下沉0.6m，目前大廳平均每年沉降量達1.6m。因此我們在進行施工時，必須要認真處理好基礎，一般多層建筑中，基礎工程造價約占總造價的20%-25%，對高層建筑或需地基處理時，則所需費用更大。另外，地基基礎屬于隱蔽工程，一旦出現(xiàn)事故，不容易處理。因此基礎工程實屬百年大計，必須慎重對待。
流砂現(xiàn)象的防治
①利用枯水季節(jié)施工，以便減小坑內外水位差。
?、谟娩摪鍢洞蛉肟拥滓欢ㄉ疃龋黾拥叵滤畯目油饬魅肟觾鹊木嚯x，從而減少水力坡度，達到減小動水壓力，防止流砂發(fā)生。
?、鄄捎貌慌潘乃峦谕?，使坑內外水壓相平衡，使其無發(fā)生流砂的條件，一般深井挖土均采用此法。
?、芙ㄔ斓叵逻B續(xù)墻以供承重、護壁，并達到截水防止流砂的發(fā)生。
?、莶捎幂p型井點、噴射井點、管井井點和深井泵點等進行人工降低地下水的方法進行土方施工，使動水壓力方向向下，增大土粒間的動力，從而有效地制止流砂現(xiàn)象發(fā)生。
⑥拋大石塊，在施工過程中如遇局部的或輕微的流砂，可組織人力分段搶挖，挖至標高后，立即鋪設蘆席并拋大石塊，增加土的壓重，以平衡動水壓力。
什么是流沙現(xiàn)象
當水流在水位差的作用下對土顆粒產生向上壓力時，動水壓力不但使土粒受到了水的浮力，而且還使土粒受到向上推動的壓力。如果動水壓力等于或大于土的浸水浮重度，則土粒失去自重，處于懸浮狀態(tài)，土的抗剪強度等于零，土粒能隨著滲流的水一起流動，這種現(xiàn)象稱為“流砂現(xiàn)象”。
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