第一篇:2018年二級建造師《市政工程》講解:2K313023地基加固處理方法
2018年二級建造師《市政工程》講解:2K313023地基加固處理方法
掌握二級建造師考試市政工程考點,對于知識 點的融會貫通至關重要。學爾森二級建造師考試頻道特地整理二級建造師考試考點,本文為:2018年二級建造師《市政工程》講解:2K313023地基加固處理方法,希望能助各位二級建造師考生一臂之力!2K313020 明挖基坑施工
2K313023 地基加固處理方法
一、基坑地基加固的目的與方法選擇
(一)基坑地基加固的目的
(1)基坑地基按加固部位不同,分為基坑內和基坑外加固兩種。
(2)基坑外加固的目的主要是止水,并可減少圍護結構承受的主動土壓力。
(3)基坑內加固的目的主要有:提高土體的強度和土體的側向抗力,減少圍護結構位移,保護基坑周邊建筑物及地下管線;防止坑底土體隆起破壞;防止坑底土體滲流破壞;彌補圍護墻體插入深度不足等。
(二)方法選擇
(1)在軟土地基中,當周邊環境保護要求較高時,基坑工程施工前宜對基坑內被動區土體進行加固處理,以便提高被動區土體抗力,減少基坑開挖過程中圍護結構的變形。按平面布置形式分類,基坑內被動區加固形式主要有墩式加固、裙邊加固、抽條加固、格柵式加固和滿堂加固。采用墩式加固時,土體加固一般多布置在基坑周邊陽角位置或跨中區域;長條形基坑可考慮采用抽條加固;基坑面積較大時,宜采用裙邊加固;地鐵車站的端頭井一般采用格柵式加固;環境保護要求高,點擊【二級建造師學習資料】或打開http://www.tmdps.cn/category/jzs2?wenkuwd,注冊開森學(學爾森在線學習的平臺)賬號,免費領取學習大禮包,包含:①精選考點完整版 ②教材變化剖析 ③真題答案及解析 ④全套試聽視頻 ⑤復習記憶法 ⑥練習題匯總 ⑦真題解析直播課 ⑧入門基礎課程 ⑨備考計劃視頻 或為了封閉地下水時,可采用滿堂加固。加固體的深度范圍應從第二道支撐底至開挖面以下一定深度,考慮地表有施工機械運行需要時,也可以采用低水泥摻量加固到地面。
(2)換填材料加固處理法,以提高地基承載力為主,適用于較淺基坑,方法簡單操作方便。
(3)采用水泥土攪拌、高壓噴射注漿、注漿或其他方法對地基摻入一定量的固化劑或使土體固結,以提高土體的強度和土體的側向抗力為主,適用于深基坑。
二、常用方法與技術要點
(一)注漿法
(2)注漿材料有很多,其中,水泥漿材是以水泥漿液為主的漿液,適用于巖土加固,是國內外常用的漿液。
(3)在地基處理中,注漿工藝所依據的理論主要可分為滲透注漿、劈裂注漿、壓密注漿和電動化學注漿四類;(二)深層攪拌法
(1)深層攪拌法適用于加固飽和黏性土和粉土等地基。
(2)水泥土攪拌法加固軟土技術具有其獨特優點:
1)最大限度地利用了原土;2)攪拌時無振動、無噪聲、無污染,可在密集建筑群中進行施工,對周圍原有建筑物及地下溝管影響很小;3)根據上部結構的需要,可靈活地采用柱狀、壁狀、格柵狀和塊狀等加固形式;4)與鋼筋混凝土樁基相比,可節約鋼材并降低造價。
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1)攪拌機械就位、調平;2)預攪下沉至設計加固深度;3)邊噴漿(粉)、邊攪拌提升直至預定的停漿(灰)面;4)重復攪拌下沉至設計加固深度;5)根據設計要求,噴漿(粉)或僅攪拌提升直至預定的停漿(灰)面;6)關閉攪拌機械。
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2018年二級建造師《市政工程》講解:2K313023地基加固處理方法
掌握二級建造師考試市政工程考點,對于知識 點的融會貫通至關重要。學爾森二級建造師考試頻道特地整理二級建造師考試考點,本文為:2018年二級建造師《市政工程》講解:2K313023地基加固處理方法,希望能助各位二級建造師考生一臂之力!(三)高壓噴射注漿法
(1)高壓噴射注漿法對于硬黏性土,含有較多的塊石或大量植物根莖的地基,因噴射流可能受到阻擋或削弱,使沖擊破碎力急劇下降,造成切削范圍小或影響處理效果。
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1)單管法:噴射高壓水泥漿液一種介質;2)雙管法:噴射高壓水泥漿液和壓縮空氣兩種介質;3)三管法:噴射高壓水流、壓縮率以及及水泥漿三種介質。
由于上述三種噴射流的結構和噴射的介質不同,有效處理長度也不同,以三管法最長,雙管法次之,單管法最短。
(5)高壓噴射注漿的全過程為鉆機就位、鉆孔、置入注漿管、高壓噴射注漿和拔出注漿管等基本工序。
(四)加固體水泥摻量與加固體強度
加固體材料技術指標,包括加固體材料強度指標(水泥標號)、水泥摻量、加固體齡期、加固體強度等。加固時水泥(固化劑)摻入量,是以每立方米被加固軟土所拌的水泥重量計。加固體的強度取決于水泥摻量和齡期
(1)注漿加固時水泥摻入量不宜小于120kg/,水泥土加固體的28d齡期無側限抗壓強度比原始土體的強度提高2~3倍;(2)雙(單)軸水泥土攪拌樁的水泥摻入量不宜小于230kg/,水泥土加固體的28d齡期無側限抗壓強度不宜低于0.6MPa;(3)三軸水泥土攪拌樁的水泥摻入量不宜小于360kg/m3,水泥土加固體的28d齡期無側限抗壓強度不宜低于0.8MPa;(4)旋噴加固時水泥摻入量不宜小于450kg/m3,水泥土加固體的28d齡期無側限抗壓強度不宜低于1.0MPa;點擊【二級建造師學習資料】或打開http://www.tmdps.cn/category/jzs2?wenkuwd,注冊開森學(學爾森在線學習的平臺)賬號,免費領取學習大禮包,包含:①精選考點完整版 ②教材變化剖析 ③真題答案及解析 ④全套試聽視頻 ⑤復習記憶法 ⑥練習題匯總 ⑦真題解析直播課 ⑧入門基礎課程 ⑨備考計劃視頻 學爾森小編友情提示:本文為大家詳細介紹了2018年二級建造師《市政工程》講解:2K313023地基加固處理方法,請各位考生認真復習。如果這篇文章對您有所幫助,可以手動免費下載收藏,方便日后查閱。此外,學爾森,是大家備考學習交流的好平臺喲!小編及時更新相關資訊,歡迎持續關注。
二級建造師施工管理考點:施工合同索賠專項。索賠近三年分值在12分左右,是占分比較多的考點。而索賠問題考點的難點在于工期索賠、費用索賠。
二級建造師復習資料:二級建造師考試考點-學爾森
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第二篇:2018年二級建造師《市政工程》講解:2K313034小導管注漿加固技術
2017年二級建造師《市政工程》講解:2K313034小導管注漿加固技術
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2K313034 小導管注漿加固技術
小導管注漿是淺埋暗挖隧道的常規施工工序。本條簡要介紹小導管注漿加固技術及其施工要點。
一、適用條件與基本規定
(一)適用條件
(1)小導管注漿支護加固技術可作為暗挖隧道常用的支護措施和超前加固措施,能配套使用多種注漿材料,施工速度快,施工機械簡單,工序交換容易。
(2)在軟弱、破碎地層中成孔困難或易塌孔,且施作超前錨桿比較困難或者結構斷面較大時,宜采取超前小導管注漿和超前預加固處理方法。
(二)基本規定
二、技術要點
(一)小導管布設
(1)常用設計參數:鋼管直徑30 50mm,鋼管長3~5m,采用焊接鋼管或無縫鋼管;鋼管鉆設注漿孔間距為100~150mm,鋼管沿拱的環向布置間距為300~500mm,鋼管沿拱的環向外插角為50 150,小導管是受力桿件,因此兩排小點擊【二級建造師學習資料】或打開http://www.tmdps.cn/category/jzs2?wenkuwd,注冊開森學(學爾森在線學習的平臺)賬號,免費領取學習大禮包,包含:①精選考點完整版 ②教材變化剖析 ③真題答案及解析 ④全套試聽視頻 ⑤復習記憶法 ⑥練習題匯總 ⑦真題解析直播課 ⑧入門基礎課程 ⑨備考計劃視頻 導管在縱向應有一定搭接長度,鋼管沿隧道縱向的搭接長度一般不小于Im.(2)導管安裝前應將工作面封閉嚴密、牢固,清理干凈,并測放出鉆設位置后方可施工。
(二)注漿材料
(三)注漿工藝
(1)注漿工藝應簡單、方便、安全,應根據土質條件選擇注漿工藝(法)。
(2)在砂卵石地層中宜采用滲入注漿法;在砂層中宜采用劈裂注漿法;在黏土層中宜采用劈裂或電動硅化注漿法;在淤泥質軟土層中宜采用高壓噴射注漿法。
(3)選擇條件詳見表2K313023有關內容。
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2017年二級建造師《市政工程》講解:2K313034小導管注漿加固技術
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三、施工控制要點
(一)控制加固范圍
(1)按設計要求,嚴格控制小導管的長度、開孔率、安設角度和方向。
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(二)保證注漿效果
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第三篇:2018年二級建造師《市政工程》講解:2K311023巖土分類與不良土質處理方法
2017年二級建造師《市政工程》講解:2K311023巖土分類與不良土質處理方法
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2K311023 巖土分類與不良土質處理方法
一、工程用土分類(學爾森二級建造師頻道整理巖土分類與不良土質處理方法)(一)工程用土分類
按照土的堅實系數分類
1.一類土,松軟土
2.二類土,普通土
3.三類土,堅土
4.四類土,砂礫堅土
5.五類土~八類土。
二、土的性能參數
(二)路用土主要性能參數
(1)含水量W(2)天然密度 :
(3)孔隙比e 點擊【二級建造師學習資料】或打開http://www.tmdps.cn/category/jzs2?wenkuwd,注冊開森學(學爾森在線學習的平臺)賬號,免費領取學習大禮包,包含:①精選考點完整版 ②教材變化剖析 ③真題答案及解析 ④全套試聽視頻 ⑤復習記憶法 ⑥練習題匯總 ⑦真題解析直播課 ⑧入門基礎課程 ⑨備考計劃視頻(4)孔隙率n(5)塑限:土由可塑狀態轉為半固體狀態時的界限含水量為塑性下限,稱為塑性界限,簡稱塑限;(6)液限:土由可塑狀態轉為流體狀態時的界限含水量為液性上限,稱為液性界限,簡稱液限;(7)塑性指數:土的液限與塑限之差值,表征土的塑性大小;(8)液性指數I:土的天然含水量與塑限之差值對塑性指數之比值,可用以判別土的軟硬程度。0、0.5、1.0是堅硬、硬塑、軟塑、流塑狀態的分界點。
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三、不良土質路基處理方法
一、地基處理分類(學爾森二級建造師頻道整理巖土分類與不良土質處理方法)按作用機理,大致分為:土質改良、土的置換、土的補強等三類。各自定義的點擊【二級建造師學習資料】或打開http://www.tmdps.cn/category/jzs2?wenkuwd,注冊開森學(學爾森在線學習的平臺)賬號,免費領取學習大禮包,包含:①精選考點完整版 ②教材變化剖析 ③真題答案及解析 ④全套試聽視頻 ⑤復習記憶法 ⑥練習題匯總 ⑦真題解析直播課 ⑧入門基礎課程 ⑨備考計劃視頻 含義應注意。
二、地基處理方法
地基處理方法,根據其作用和原理大致分為6類。
分類見教材P13,應注意其中的2、3、6的適用范圍。
路基處理方法分類 表2K311023 重錘夯實,機械碾壓,振動壓實,強夯(動力固結)利用壓實原理通過機械碾壓、夯擊,把表層地基壓實;強夯則利用強大的夯擊能,在地基中產生強烈的沖擊波和動應力,迫使土動力固結密實
適用于碎石土、砂土、粉土、低飽和度的黏性土,雜填土等,對飽和黏性土應慎重采用
砂石墊層,素土墊層,灰土墊層,礦渣墊層
以砂石、素土、灰土和礦渣等強度較高的材料,置換地基表層軟弱土,提高持力層的承載力,擴散應力,減小沉降量
適用于暗溝、暗塘等軟弱土的淺層處理
天然地基預壓,砂井預壓,塑料排水板預壓,真空預壓,降水預壓
在地基中設豎向排水體,加速地基的固結和強度增長,提高地基的穩定性;加速沉降發展,使基礎沉降提前完成
適用于處理飽和軟弱土層,對于滲透性極低的泥炭土,必須慎重對待
振沖擠密,灰土擠密樁,砂樁,石灰樁,爆破擠密
采用一定的技術措施,通過振動或擠密,使土體的孔隙減少,強度提高;必要時,在振動擠密過程中,回填砂,石,灰土、素土等,與地基土組成復合地基,從而點擊【二級建造師學習資料】或打開http://www.tmdps.cn/category/jzs2?wenkuwd,注冊開森學(學爾森在線學習的平臺)賬號,免費領取學習大禮包,包含:①精選考點完整版 ②教材變化剖析 ③真題答案及解析 ④全套試聽視頻 ⑤復習記憶法 ⑥練習題匯總 ⑦真題解析直播課 ⑧入門基礎課程 ⑨備考計劃視頻 提高地基的承載力減少沉降量
適用于處理松砂、粉土、雜填土及濕陷性黃土
振沖置換,深層攪拌,高壓噴射注漿,石灰樁等
采用專門的技術措施,以砂、碎石等置換軟弱土地基中的部分軟弱土,或在部分軟弱土地基中摻入水泥、石灰或砂漿等形成加固體,與未處理部分土組成復合地基,從而提高地基承載力,減少沉降量
黏性土、沖填土、粉砂、細砂等;振沖置換法在不排水剪切強度Cu 20kpa時慎用
土工聚合物加筋,錨固,樹根樁,加筋土
在地基或土體中埋設強度較大的土工聚合物、鋼片等加筋材料,使地基或土體能承受抗拉力,防止斷裂,保持整體性,提高剛度,改變地基土體的應力場和應變場,從而提高地基的承載力,改善變形特性
軟弱土地基、填土及陡坡填土、砂土
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第四篇:地基處理方法匯總
地基處理的各種方法的原理與適用條件匯總
1.換填法
換填法就是將基礎底面以下不太深的一定范圍內的軟弱土層挖去,然后以質地堅硬、強度較高、性能穩定、具有抗侵蝕性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、粉煤灰、礦渣等材料以及土工合成材料分層充填,并同時以人工或機械方法分層壓、夯、振動,使之達到要求的密實度,成為良好的人工地基。當地基軟弱土層較薄,而且上部荷載不大時,也可直接以人工或機械方法(填料或不填料)進行表層壓、夯、振動等密實處理,同樣可取得換填加固地基的效果。
經過換填法處理的人工地基或墊層,可以把上部荷載擴散傳至下面的下臥層,以滿足上部建筑所需的地基承載力和減少沉降量的要求。當墊層下面有較軟土層時,也可以加速軟弱土層的排水固結和強度的提高。
適用條件:換填法適用于淺層地基處理,包括淤泥、淤泥質士、松散素填土、雜填土、已完成自重固結的軟填土等地基處理以及暗塘、暗洪、暗溝等淺層處理和低洼區域的填筑。換填法還適用于一些地域性特殊土的處理:用于膨脹土地基可消除地基上的脹縮作用,用于濕陷性黃土地基可消除黃土的濕陷性,用于山區地基可用于處理巖面傾斜、破碎、高低差,軟硬不勻以及巖溶與土洞等.用于季節性凍土地基可消除凍脹力和防止凍脹損壞等。
2.排水固結法
按照使用目的,排水固結法可以解決以下兩個問題。
(1)沉降問題。使地基的沉降在加載預壓期間大部或基本完成,使建筑物在使用期間不致產生不利的沉降和沉降差。
(2)穩定問題。加速地基土的抗剪強度的增長,從而提高地基的承載力和穩定性。
排水固結法原理:飽和軟粘土地基在荷載的作用下,孔隙中的水被慢慢排出,孔隙體積慢慢地減小,地基發生固結變形,同時,隨著超靜水壓力逐漸消散,有效應力逐漸提高,地基土的強度逐漸增長。在荷載作用下,土層的固結過程就是超靜孔隙水壓力(簡稱孔隙水壓力)消散和有效應力增加的過程。如地基內某點的總應力增量為:△σ,有效應力增量為△σ′,孔隙水壓力增量為△u,則二者滿足以下關系:
△σ′= △σ-△u
適用條件:海相、湖相以及河相沉積的軟弱粘性土層,這種土層含水量大、壓縮性高、強度低、透水性差且不少情況埋藏深厚在建筑物荷載作用下會產生相當大的沉降和沉降差,而且沉降的延續時間很長,有可能影響建筑物的正常使用。由于其強度低,地基承載力和穩定性
往往不能滿足工程要求。因此,這種地基通常需要采取處理措施,排水回結法就是處理軟弱土地基的有效方法之一。
3.土樁、灰土樁擠密法
土樁、灰土樁擠密法是利用沉管、爆擴、沖擊或鉆孔窮擴等方法,在地基土中擠壓成樁孔,迫使樁孔內土體側(橫)向擠出,從而使樁周土得到加密;隨后向樁孔內分層填人素土或灰土等廉價填料窮實成樁,樁體填料也可采用水泥土、二灰(石灰、粉煤灰)或灰渣(石灰、礦渣)等具有一定膠凝強度的材料。土樁、灰土樁等擠密地基由樁體和樁間擠密土組成人工復合地基,共同承擔上部荷載。土樁、灰土樁擠密法的主要特點是對樁間土的原位深層擠密,因此也可稱為擠密樁法或深層擠密法,適用條件:原位處理、深層擠密、就地取材和以土治土,用于處理深厚的濕陷性黃土地基和非飽和欠壓密的填土地基,可獲得顯著的技術、經9濟與社會效益,因此在我國西北和華北等地區已廣泛應用。
4.沉管擠密砂石樁法
沉管擠密砂石樁法是指利用振動或沖擊沉管方式,在軟弱地基中成孔后,填入砂、礫石、碎石等材料并將其擠壓人孔中,形成較大直徑的、由砂石構成的密實樁體的地基處理方法。主要包括砂樁(置換)法、擠密砂樁法和沉管碎石樁法等。
適用條件:砂石樁開始時是用來處理松散砂土地基的,隨著高效能施工機具的出現,應用范圍已擴大到粉土、粘性土、素填士及雜填土地基。工程實踐表明,砂石樁用于處理松散砂土和塑性指數不高的非飽和粘性土地基,其擠密或振密效果較好,不僅可以提高地基的承載力、減少地基的固結沉降,而且可以防止砂土由于振動或地震所產生的液化。
5.振沖法
利用振動和水沖加固土體的方法叫做振沖法。(1)振沖擠密法
原理:振沖密實法加固砂層的原理,簡單說來是一方面依靠振沖器的強力振動使飽和砂層發生液化,砂顆粒重新排列,孔隙減少,另一方面依靠振沖器的水平振動力,在加回填料情況下還通過填料使砂層擠壓加密,所以這一方法稱為振沖密實法。
適用條件:砂性土。
(2)振沖置換法
利用振沖器邊振邊沖在軟弱粘性土地基中成孔,再在孔內分批填入碎石等堅硬材料制成一根根樁體,樁體和原來的粘性土構成所謂復合地基。
原理:由于樁體的壓縮模量遠比軟弱土大,故而通過基礎傳給復合地基的外加壓力隨著樁、土的等量變形會逐漸集中到樁上去,從而使軟土負擔的壓力相應減少。結果,與原地基相比,復合地基的承載力有所增高,壓縮性也有所減少。這就是應力集中作用。
適用條件:粘性土。
6.強夯法和強夯置換法
強夯法在國際上稱動力壓實法或動力固結法,這種方法是反復將夯錘提到高處使其自由落下,給地基以沖擊和振動能量,將地基士夯實,從而提高地基的承載力,降低其壓縮性,改善地基性能。
加固非飽和土的原理:采用強窮法加固非飽和土是基于動力壓密的概念,即用沖擊型動力荷載,使土體中的孔隙體積減小,土體變得更為密實,從而提高其強度。
加固飽和土的原理: 水平拉應力使土體產生一系列的堅向裂縫,使孔隙水從裂縫中排出,土體的滲透系數增大,加速飽和土體的固結,當土中的超孔隙水壓力很快消散,水平拉應力小于周圍壓力時,這些裂縫又復閉合土體的滲透性又減小。
飽和土的可壓縮性。
在強夯能量的作用下,氣體體積先壓縮,部分封閉氣泡被排出,孔隙水壓增大,隨后氣體有所膨脹,孔隙水排出,超孔隙水壓力減少。在此過程中,土中的固相體積是不變的,這樣每夯一遍液相體積就減小,氣相體積也減少,也就是說在重錘的夯擊作用下會瞬時發生有效的壓縮變形。
飽和土的局部液化。
在夯錘反復作用下,飽和土中將引起很大的超孔隙水壓力致使土中有效應力減小,當土中某點的超孔隙水壓力等于上覆的土壓力(對于飽和粉細砂)或等于上覆土壓力加上土的粘聚力(對于粉土、粉質粘士)時,土中的有效應力完全消失,土的抗剪強度降為零,士顆粒將處于懸浮狀態達到局部液化。當液化度達到100%.土體的結耕破壞,滲透系數大大增加,處于很大水力梯度作用下的孔隙水迅速排出,加速了飽和土體的固結。
適用條件:強夯法適用于處理碎石士、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。經過處理后的地基既提高了地基士的強度、又降低其壓縮性,同時還能改善其抗振動液化的能力,所以這種處理方法還常用于處理可液化砂土地基等。
7.灌漿法
灌漿法的實質是用氣壓、液壓或電化學原理,把某些能固化的漿液注入天然的和人為的裂縫或孔隙,以改善各種介質的物理力學性質。
(1)目的
1)防滲:降低滲透性,減少滲流量,提高抗滲能力,降低孔隙壓力。2)堵漏:封填孔洞,堵截流水。
3)加固:提高巖土的力學強度和變形模量,恢復混凝土結構及垮工建筑物的整體性。
4)糾正建筑物傾斜:使已發生不均勻沉降的建筑物恢復原位或減少其傾斜度。(2)對象
1)砂、砂礫石及粉細砂。2)軟粘土、雜填士及淤泥。3)裂隙和破碎巖石。
4)巖石中的大型洞穴如巖溶洞穴等。(3)應用范圍
1)壩基:砂基、砂礫石地基、喀斯特溶洞及斷層軟弱夾層等。2)樓基:一般地基及振動基礎等,包括對已有建筑物的修補。3)道路基礎:公路、鐵道和飛機場跑道等。
4)地下建筑:輸水隧洞、礦井巷道、地下鐵道和地下廠房等。5)其他:預填骨料灌漿、后拉錨桿灌漿及灌注樁后灌漿等。
8.高壓噴射注漿法
傳統的注漿方法是在漿液的壓力作用下通過對土體的劈裂、滲透、壓實達到注漿加固的目的。
適用條件
受土層、土的粒度、土的密度、硬化劑粘性、硬化劑硬化時間的影響較小,可廣泛適用于淤泥、軟弱粘性士、砂土甚至砂卵石等多種土質。可以作為施工中的臨時措施,也可作為永久建筑物的地基加固,尤其是在對已有建筑物地基補強和基坑開挖中需要對坑底或側壁加固,側壁擋水,對鄰近地鐵及舊建筑物需加以保護時這種方法能發揮其特殊作用。
加固原理
噴射注漿法加固地基通常分成兩個階段。第一階段為成孔階段,即采用普通的鉆機預成孔或者驅動密封良好的噴射管和帶有一個或兩個橫向噴嘴的特制噴射頭進行成孔。第二階段為噴射加固階段,即用高壓水泥漿(或其他硬化劑),以通常為15MPa 以上的壓力,通過噴射管由噴射頭上的直徑約為2mm的橫向噴嘴向土中噴射。與此同時,鉆桿-邊旋轉,一邊向上提升。由于高壓細噴射流有強大切削能力,因此噴射的水泥漿一邊切削四周土體,一邊與之攪拌混合,形成圓柱狀的水泥與土混合的加固體。
9.水泥土攪拌法
水泥土攪拌法是加固飽和軟粘土地基的一種成熟方法,它利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑,通過特制的深層攪拌機械,在地基中就地將軟土和固化劑(漿液狀或粉體狀)強制攪拌,利用固化劑和軟土之間所產生的一系列物理-化學反應,使軟土硬結成具有整體性、水穩定性和一定強度的優質地基。
適用范圍 : 水泥土攪拌法最適宜于加固各種成因的飽和軟粘土。正常固結的淤泥與淤泥質士、粉土、素填土、粘性土、飽和黃土以及無流動地下水的飽和松散砂土等地基。
建(構)筑物的地基加固:如6-12層多層住宅,辦公樓,單層或多層工業廠房,水池貯罐基礎等;高速公路、鐵道和機場場道以及高填方堤基等;大面積堆場地基,包括室內和露天;形成水泥土(石灰土)支擋結構物;形成防滲止水帷幕。
10.石灰樁法
石灰樁是指采用機械或人工方法在地基中成孔,然后灌入生石灰塊或按一定比例加入粉煤灰、爐渣、火山灰等摻合料及少量外加劑進行振密或夯實而形成的樁體,石灰樁與經改良的樁周土共同組成石灰樁復合地基以支承上部建筑物。
適用范圍:石灰樁法適用于加固雜填土、素填土、淤泥、淤泥質土和粘性土地基,對素填土、淤泥、淤泥質土的加固效果尤為顯著。有經驗時也可用于粉土地基。加固深度從幾米到十幾米。不適用于地下水下的砂類土。
石灰樁法可用于提高軟土地基的承載力,減少沉降量,提高穩定性,適用于以下工程: 1)深厚軟土地區七層以內、一般軟土地區八層以內住宅建筑物或相當的其他多層工業與民用建筑物。
2)如配合箱基、筏基,在一些情況下,也可用于12層左右的高層建筑物。3)適用于軟土地區大面積堆載場地及地坪加固,有經驗時也可用于大跨度工業與民用建筑獨立性基下的軟弱地基。
4)石灰樁法也可用于設備基礎和高層建筑深基開挖的支護結構中。5)適用于公路、鐵路路基軟土加固,橋臺背后填土加固(防止“跳車”)。6)適用于危房地基加固。
11.低強度樁復合地基技術
豎向增強體是低強度樁的樁體復合地基稱為低強度樁復合地基。低強度樁通常指用水泥、石子及其他摻合料(如砂、粉煤灰、石灰等)加水拌和,用各種成樁機械在地基中制成的強度等級為C5—C25 的樁。
加固原理: 因為低強度樁樁身具有較高的強度和剛度,可以全樁長發揮樁的側摩阻力,將荷載傳遞給較深的土層,所以采用低強度樁復合地基加固地基可以較大幅度地提高地基承載力,減小沉降。當天然地基承載力較低而上部荷載又較大時,采用散體材料樁復合地基和柔性樁復合地基一般難以滿足設計要求,而采用低強度樁復合地基就比較容易滿
足設計要求。如果在設置低強度樁施工時對樁間土有擠密效用,則采用低強度樁復合地基加固,地基承載力提高幅度更大。
適用范圍: 采用低強度樁復合地基加固可有效提高地基承載力,減小地基沉降。低強度樁復合地基適用性較好,只要能進行低強度樁施工的軟弱地基均可以采用低強度樁復合地基加固。低強度樁復合地基常用加固粘性土、粉土、人工填土、淤泥質粘土和黃土等地基。近年來,低強度樁復合地基己廣泛應用于一般民用住宅、高層建筑、堆場以及道路工程等地基加固處理中,具有良好的發展前景。
第五篇:常用地基處理方法
換土墊層法
1機械碾壓法: 挖除淺層軟弱圖或不良土,分層碾壓或夯實土,按回填的材料可分為砂(石)墊層、碎石墊層、粉煤灰墊層、干渣墊層、土(灰土、二灰)墊層等.它可提高持力層的承載力,減小沉降量,消除或部分消除土的濕陷性和脹縮性,防止土的凍脹作用及改善土的抗液化性
常用于基坑面積寬大開挖土方量較大的回填土方工程適用于處理淺層非飽和和軟弱地基、濕陷性黃土地基、膨脹土地基、季節性凍土地基、素填土和雜填土地基
簡易可行,但僅限于淺層處理,一般不大于3m,對濕陷性黃土地基不大于5m;如遇地下水,對于重要工程,需有附加降低地下水位的措施;干渣墊層、土(灰土、二灰)墊層等; 它可提高持力層的承載力,減小沉降量,消除或部分消除土的濕陷性和脹縮性,防止土的凍脹作用及改善土的抗液化性 重錘夯實法 : 適用于地下水位以上稍濕的粘性土、砂土、濕陷性黃土、雜填土以及分層填土地基
3.平板振動法
適用于處理非飽和無粘性土或粘粒含量少和透水性好的雜填土地基
4.強夯擠淤法: 采用邊強夯、邊填碎石、邊擠淤的方法,在地基中形成碎石墩體
它可提高地基承載力和減小沉降
適用于厚度較小的淤泥和淤泥質土地基。應通過現場實驗才能確定其適用性
5.爆破法
由于振動而使土體產生液化和變形,從而達到較大密實度,用以提高地基承載力和減小沉降
適用于飽和凈砂,非飽和但經常灌水飽和的砂、粉土和濕陷性黃土
深 層 密 實 法
1.強夯法
利用強大的夯擊能,迫使深層土液化和動力固結,使土體密實,用以提高地基承載力,減小沉降,消除土的濕陷性、脹縮性和液化性強夯置換是指將厚度小于8m的軟弱土層,邊夯邊填碎石,形成深度為3~6m,直徑為2m左右的碎石柱體,與周圍土體形成復合基礎
適用于碎石土、砂土、素填土、雜填土、低飽和度的粉土和粘性土、和濕陷性黃土
強夯置換適用于軟弱土
施工速度快,施工質量容易保證、經處理后土性質較為均勻,造價經濟,適用于處理大面積場地施工時對周圍有很大振動和噪音,不宜在鬧市區施工需要有一套強夯設備(重錘、起重機)2.擠密法
(碎石、砂石樁擠密法)(土、灰土、二灰樁擠密法)(石灰樁擠密法)利用擠密或振動使深層土密實,并在振動或擠密過程中,回填砂、礫石、碎石、土、灰土、二灰或石灰等,形成砂樁、碎石樁、土樁、灰土樁、二灰樁或石灰樁,與樁間土一起組成復合基礎,從而提高地基承載力,減小沉降,消除或部分消除土的濕陷性或液化性
砂(砂石)樁擠密法、振動水沖法、干振碎石樁法,一般適用于雜填土和松散砂土,對于軟土地基經試驗證明加固有效時方可使用土樁、灰土樁、二灰樁擠密法一般適用于地下水位以上深度為5~10m的濕陷性黃土和人工填土石灰樁適用于軟弱粘性土和雜填土
經振沖處理后地基土較為均勻,施工速度快,施工質量容易保證、經處理后土性質較為均勻,造價經濟,適
排水固結法
堆載預壓法真空預壓法降水預壓法電滲排水法
通過布置垂直排水井,改善地基的排水條件,及采取加壓、抽氣、抽水和電滲等措施,以加速地基土的固結和強度增長,提高地基土的穩定性,并使沉降提前完成適用于處理厚度較大的飽和軟土和沖積土地基,但對于厚的泥炭層要慎重對待
需要有預壓的時間和荷載條件,及土石方搬運機械
對于真空預壓,預壓壓力達80Kpa不夠時,可同時加上土石方堆載,真空泵需長時間抽氣,耗電較大
降水預壓法無需堆載,效果取決于降低水位的深度,需長時間抽
水,耗電較大
加筋法
加筋土、土錨、土釘、錨定板
在人工填土的路堤或擋墻內鋪設土工合成材料、鋼帶、鋼條、尼龍繩或玻璃纖維作為拉筋,或在軟弱土層上設置樹根樁或碎石樁等,使這種人工復合土體,可承受抗拉、抗壓、抗剪和抗彎作用,用以提高地基承載力,減小沉降和增加地基穩定性
加筋土適用于人工填土的路堤和擋墻結構。土錨、土釘、錨定板適用于土坡穩定
土工合成材料
適用于砂土、粘性土和軟土
樹根樁
適用于各類土,可用于穩定土坡支擋結構,或用于對經試驗證明施工有效時方可采用
砂樁、砂石樁、碎石樁
適用于粘性土、疏松砂性土、人工填土。對于軟土,經試驗證明施工有效時方可采用
熱學法
1.熱加固法
熱加固法是通過滲入壓縮的熱空氣和燃燒物,并依靠熱傳導,而將細顆粒土加熱到適當溫度(在100℃以上),則土的強度就會增加,壓縮性隨之降低
適用于非飽和粘性土、粉土和濕陷性黃土
2.凍結法
采用液態氮或二氧化碳膨脹的方法,或采用普通的機械制冷設備與一個封閉式液壓系統相連接,而使冷卻液在內流動,從而使軟而濕的土進行凍結,以提高土的強度和降低土的壓縮性
適用于各類土,特別在軟土地質條件,開挖深度大于7-8m,以及低于地下水位的情況下是一種普遍而有效的施工措施
膠結法
1.注漿法(或灌漿法)通過注入水泥漿液或化學漿液的措施,使土粒膠結,用以提高地基承載力,減小沉降,增加穩定性,防止滲漏
適用于處理巖基、砂土、粉土、淤泥質粘土、粉質粘土、粘土和一般人工填土層,也可加固暗浜和使用托換工程中
2.高壓噴射注漿法: 將帶有特殊噴嘴的注漿管,通過鉆孔置入到處理土層的預定深度,然后將漿液(常用水泥漿)以高壓沖切土體。在噴射漿液的同時,以一定的速度旋轉提升,即形成水泥土圓柱體;若噴嘴提升而不旋轉,則形成墻狀固結體.加固后可用以提高地基承載力,減小沉降,防止砂土液化、管涌和基坑隆起,建成防滲帷幕
適用于處理淤泥、淤泥質粘土、粘性土、粉土、黃土、砂土、人工填土等地基。當土中含有較多的大粒徑塊石、堅硬粘性土、大量植物根系或有過多的有機質時,應根據現場試驗結果確定其適用程度 對既有建筑物可進行托換工程
施工時水泥漿冒出地面流失量較大,對流失的水泥漿應設法予以利用
3.水泥土攪拌法: 水泥土攪拌法施工時分濕法(亦稱深層攪拌法)和干法(亦稱粉體噴射攪拌法)兩種
濕法是利用深層攪拌機,將水泥漿和地基土在原位拌和;干法是利用噴粉機,將水泥粉或石灰粉與地基土在原位拌和。攪拌后形成柱狀水泥土體,可提高地基承載力,減少沉降,增加穩定性和防止滲漏、建成防水帷幕
適用于處理淤泥、淤泥質粘土、粉土和含水量較高,且地基承載力標準值不大于120Kpa的粘性土地基
當用于處理泥炭土或地下水具有侵蝕性時,宜通過實驗確定其適用性
經濟效益顯著,目前已成為我國軟土地基上建造6-7層建筑物最為經濟的處理方法之一 不能用于含石塊的雜填土
當天然地基不能滿足上程建設要求時,就必須采取一定的措施。常用的措施有:重新考慮基礎設計方案,選擇合適的基礎類型;調整上部結構設計方案;對地基進行處理加固。一般而言,地基問題可歸結為以下幾個方面:
1.承載力及穩定性。地基承載力較低,不能承擔上部結構的自重及外荷載,導致地基失穩,出現局部或整體剪切破壞,或沖剪破壞。
2.沉降變形。高壓縮性地基可能導致建筑物發生過大的沉降量,使其失去使用效能;地基不均勻或荷載不均勻導致地基沉降不均勻,使建筑物傾斜、開裂、局部破壞,失去使用效能甚至整體破壞。
3.動荷載下的地基液化、失穩和震陷。飽和無黏性土地基具有振動液化的特性。在地震、機器振動、爆炸沖擊、波浪作用等動荷載作用下,地基可能因液化、震陷導致地基初始破壞;軟黏土在振動作用下,產生震陷。
4.滲透破壞。土具有滲透性,當地基中出現滲流時,將可能導致流土(流砂)和管涌(潛蝕)現象,嚴重時能使地墓失穩、崩潰。
存在上述問題的地基,稱為不良地基或軟弱地基。合適的地基處理方法能夠使這些問題得到解決或較好地解決。換句話說,地基處理的目的就是選擇合理的地基處理方法,對不能滿足直接使用的天然地基進行有針對性地處理,以解決不良地基所存在的承載力、變形及穩定、液化及滲透問題,從而滿足工程建設的要求。
一、置換法
(1)換填法
就是將表層不良地基土挖除,然后回填有較好壓密特性的土進壓實或夯實,形成良好的持力層。從而改變地基的承載力特性,提高抗變形和穩定能力。
施工要點:將要轉換的土層挖盡、注意坑邊穩定;保證填料的質量;填料應分層夯實。
(2)振沖置換法
利用專門的振沖機具,在高壓水射流下邊振邊沖,在地基中成孔,再在孔中分批填入碎石或卵石等粗粒料形成樁體。該樁體與原地基土組成復合地基,達到提高地基承載力減小壓縮性的目的。
施工注意事項:碎石樁的承載力和沉降量很大程度取決于原地基土對其的側向約束作用,該約束作用越弱,碎石樁的作用效果越差,因而該方法用于強度很低的軟粘土地基時必須慎重行事。
(3)夯(擠)置換法
利用沉管或夯錘的辦法將管(錘)置入土中,使土體向側邊擠開,并在管內(或夯坑)放人碎石或砂等填料。該樁體與原地基土組成復合地基,由于擠、夯使土體側向擠壓,地面隆起,土體超靜孔隙水壓力提高,當超靜孔隙水壓力消散后土體強度也有相應的提高。
施工注意事項:當填料為透水性好的砂及碎石料時,是良好的豎向排水通道。
二、預壓法
(1)堆載預壓法
在建造建筑物之前,用臨時堆載(砂石料、土料、其他建筑材料、貨物等)的方法對地基施加荷載,給予一定的預壓期。使地基預先壓縮完成大部分沉降并使地基承載力得到提高后,卸除荷載再建造建筑物。
施工工藝與要點:
a、預壓荷載一般宜取等于或大于設計荷載;
b、大面積堆載可采用自卸汽車與推土機聯合作業,對超軟土地基的第一級堆載用輕型機械或人工作業;
c、堆載的頂面寬度應小于建筑物的底面寬度,底面應適當放大;
d、作用于地基上的荷載不得超過地基的極限荷載。
(2)真空預壓法
在軟粘土地基表面鋪設砂墊層,用土工薄膜覆蓋且周圍密封。用真空泵對砂墊層抽氣,使薄膜下的地基形成負壓。隨著地基中氣和水的抽出,地基土得到固結。為了加速固結,也可采用打砂井或插塑料排水板的方法,即在鋪設砂墊層和土工薄膜之前打砂井或插排水板,達到縮短排水距離的目的。
施工要點:
先設置豎向排水系統,水平分布的濾管埋設宜采用條形或魚刺形,砂墊層上的密封膜采用2-3層的聚氯乙烯薄膜,按先后順序同時鋪設。面積大時宜分區預壓;做好真空度、地面沉降量,深層沉降、水平位移等觀測;預壓結束后,應清除砂槽和腐植土層。應注意對周邊環境的影響。
(3)降水法
降低地下水位可減少地基的孔隙水壓力增加上覆土自重應力,使有效應力增加,從而使地基得到預壓。這實際上是通過降低地下水位,靠地基土自重來實現預壓目的。
施工要點:一般采用輕型井點、噴射井點或深井井點;當土層為飽和粘土、粉土、淤泥和淤泥質粘性土時,此時宜輔以電極相結合。
(4)電滲法
在地基中插入金屬電極并通以直流電,在直流電場作用下,土中水將從陽極流向陰極形成電滲。不讓水在陽極補充而從陰極的井點用真空抽水,這樣就使地下水位降低,土中含水量減少。從而地基得到固結壓密,強度提高。電滲法還可以配合堆載預壓用于加速飽和粘性土地基的固結。
三、壓實與夯實法
1、表層壓實法
采用人工夯,低能夯實機械、碾壓或振動碾壓機械對比較疏松的表層土進行壓實。也可對分層填筑土進行壓實。當表層土含水量較高時或填筑土層含水量較高時可分層鋪墊石灰、水泥進行壓實,使土體得到加固。
2、重錘夯實法
重錘夯實就是利用重錘自由下落所產生的較大夯擊能來夯實淺層地基,使其表面形成一層較為均勻的硬殼層,獲得一定厚度的持力層。
施工要點:施工前應試夯,確定有關技術參數,如夯錘的重量、底面直徑及落距、最后下沉量及相應的夯擊遍數和總下沉量;夯實前槽、坑底面的標高應高出設計標高;夯實時地基土的含水量應控制在最優含水量范圍內;大面積夯時應按順序;基底標高不同時應先深后淺;冬季施工時,對土已凍結時,應將凍土層挖去或通過燒熱法將土層融解;結束后,應及時將夯松的表土清除或將浮土在接近1m的落距夯實至設計標高。
3、強夯
強夯是強力夯實的簡稱。將很重的錘從高處自由下落,對地基施加很高的沖擊能,反復多次夯擊地面,地基土中的顆粒結構發生調整,土體變為密實,從而能較大限度提高地基強度和降低壓縮性。
其施工工藝流程:
1)平整場地;
2)鋪級配碎石墊層;
3)強夯置換設置碎石墩; 4)平整并填級配碎石墊層; 5)滿夯一遍
6)找平,并鋪土工布;
7)回填風化石渣墊層,用振動碾碾壓八遍。
一般在大型強夯施土前,都應選擇面積不大于400m2的場地進行典型試驗,以便取得數據,指導設計與施工。
四、擠密法
1、振沖密實法
利用專門的振沖器械產生的重復水平振動和側向擠壓作用,使土體的結構逐步破壞,孔隙水壓力迅速增大。由于結構破壞,土粒有可能向低勢能位置轉移,這樣土體由松變密。
施工工藝:
(1)平整施工場地,布置樁位;
(2)施工車就位,振沖器對準樁位;
(3)啟動振沖器,使之徐徐沉人土層,直至加固深度以上30~50cm,記錄振沖器經過各深度的電流值和時間,提升振沖器至孔口。再重復以上步驟1~2次,使孔內泥漿變稀。
(4)向孔內倒人一批填料,將振沖器沉人填料中進行振實并擴大樁徑。重復這一步驟直至該深度電流達到規定的密實電流為止,并記錄填料量。
(5)將振沖器提出孔口,繼續施工上節樁段,一直完成整個樁體振動施工,再將振沖器及機具移至另一樁位。
(6)在制樁過程中,各段樁體均應符合密實電流、填料量和留振時間等三方面的要求,基本參數應通過現場制樁試驗確定。
(7)施工場地應預先開設排泥水溝系,將制樁過程中產生的泥水集中引入沉淀池,池底部厚泥漿可定期挖出送至預先安排的存放地點,沉淀池上部比較清的水可重復使用。
(8)最后應挖去樁頂部lm厚的樁體,或用碾壓、強夯(遍夯)等方法壓實、夯實,鋪設并壓實墊層。
2、沉管砂石樁(碎石樁、灰土樁、OG樁、低標號樁等)
利用沉管制樁機械在地基中錘擊、振動沉管成孔或靜壓沉管成孔后,在管內投料,邊投料邊上提(振動)沉管形成密實樁體,與原地基組成復合地基。
3、夯擊碎石樁(塊石墩)
利用重錘夯擊或者強夯方法將碎石(塊石)夯人地基,在夯坑里逐步填人碎石(塊石)反復夯擊以形成碎石樁或塊石墩。
五、拌和法
1、高壓噴射注漿法(高壓旋噴法)
以高壓力使水泥漿液通過管路從噴射孔噴出,直接切割破壞土體的同時與土拌和并起部分置換作用。凝固后成為拌和樁(柱)體,這種樁(柱)體與地基一起形成復合地基。也可以用這種方法形成擋土結構或防滲結構。
2、深層攪拌法
深層攪拌法主要用于加固飽和軟粘土。它利用水泥漿體、水泥(或石灰粉體)作為主固化劑,應用特制的深層攪拌機械將固化劑送人地基土中與土強制攪拌,形成水泥(石灰)土的樁(柱)體,與原地基組成復合地基。水泥土樁(柱)的物理力學性質取決于固化劑與土之間所產
生的一系列物理-化學反應。固化劑的摻人量及攪拌均勻性和土的性質是影響水泥土樁(柱)性質以至復合地基強度和壓縮性的主要因素。
施工工藝:①定位②漿液配制 ③送漿④鉆進噴漿攪拌⑤提升攪拌噴漿 ⑥重復鉆進噴漿攪拌⑦重復提升攪拌⑧當攪拌軸鉆進、提升速度為0.65-1.Om/min時,應重復攪拌一次。⑨成樁完畢,清理攪拌葉片上包裹的土塊及噴漿口,樁機移至另一樁位施工。
六、加筋法
(1)土工合成材料
土工合成材料是一種新型的巖土工程材料。它以人工合成的聚合物,如塑料、化纖、合成橡膠等為原料,制成各種類型的產品,置于土體內部、表面或各層土體之間,發揮加強或保護土體的作用。土工合成材料可分為土工織物、土工膜、特種土工合成材料和復合型土工合成材料等類型。
(2)土釘墻技術
土釘一般是通過鉆孔、插筋、注漿來設置,但也有通過直接打人較粗的鋼筋和型鋼、鋼管形成土釘。土釘沿通長與周圍土體接觸,依靠接觸界面上的粘結摩阻力,與其周圍土體形成復合土體,土釘在土體發生變形的條件下被動受力。并主要通過其受剪工作對土體進行加固,土釘一般與平面形成一定的角度,故稱之為斜向加固體。土釘適用于地下水位以上或經降水后的人工填土、粘性土、弱膠結砂土的基坑支護和邊坡加固。
(3)加筋土
加筋土是將抗拉能力很強的拉筋埋置于土層中,利用土顆粒位移與拉筋產生的摩擦力使土與加筋材料形成整體,減少整體變形和增強整體穩定。拉筋是一種水平向增強體。一般使用抗拉能力強、摩擦系數大而耐腐蝕的條帶狀、網狀、絲狀材料,例如,鍍鋅鋼片;鋁合金、合成材料等。
七、灌漿法
是利用氣壓、液壓或電化學原理將能夠固化的某些漿液注入地基介質中或建筑物與地基的縫隙部位。灌漿的漿液可以是水泥漿、水泥砂漿、粘土水泥漿、粘土漿、石灰漿及各種化學漿材如聚氨酯類、木質素類、硅酸鹽類等。根據灌漿的目的可分為防滲灌漿、堵漏灌漿、加固灌漿和結構糾傾灌漿等。按灌漿方法可分為壓密灌漿、滲入灌漿、劈裂灌漿和電化學灌漿。灌漿法在水利、建筑、道橋及各種工程領域有著廣泛的應用。
八、常見不良地基土及其特點
1.軟粘土
軟粘土也稱軟土,是軟弱粘性土的簡稱。它形成于第四紀晚期,屬于海相、瀉湖相、河谷相、湖沼相、溺谷相、三角洲相等的粘性沉積物或河流沖積物。多分布于沿海、河流中下游或湖泊附近地區。常見的軟弱粘性土是淤泥和淤泥質土。軟土的物理力學性質包括如下幾個方面:
(1)物理性質
粘粒含量較多,塑性指數Ip一般大于17,屬粘性土。軟粘土多呈深灰、暗綠色,有臭味,含有機質,含水量較高、一般大于40%,而淤泥也有大于80%的情況。孔隙比一般為1.0-2.0,其中孔隙比為1.0~1.5稱為淤泥質粘土,孔隙比大于1.5時稱為淤泥。由于其高粘粒含量、高含水量、大孔隙比,因而其力學性質也就呈現與之對應的特點---低強度、高壓縮性、低滲透性、高靈敏度。
(2)力學性質
軟粘土的強度極低,不排水強度通常僅為5~30kPa,表現為承載力基本值很低,一般不超過70kPa,有的甚至只有20kPa。軟粘土尤其是淤泥靈敏度較高,這也是區別于一般粘土的重要指標。
軟粘土的壓縮性很大。壓縮系數大于0.5MPa-1,最大可達45MPa-1,壓縮指數約為0.35-0.75。通常情況下,軟粘土層屬于正常固結土或微超固結土,但有些土層特別是新近沉積的土層有可能屬于欠固結土。
滲透系數很小是軟粘土的又一重要特點,一般在10-5-10-8cm/s之間,滲透系數小則固結速率就很慢,有效應力增長緩慢,從而沉降穩定慢,地基強度增長也十分緩慢。這一特點是嚴重制約地基處理方法和處理效果的重要方面。
(3)工程特性
軟粘土地基承載力低,強度增長緩慢;加荷后易變形且不均勻;變形速率大且穩定時間長;具有滲透性小、觸變性及流變性大的特點。常用的地基處理方法有預壓法、置換法、攪拌法等。
2.雜填土
雜填土主要出現在一些老的居民區和工礦區內,是人們的生活和生產活動所遺留或堆放的垃圾土。這些垃圾土一般分為三類:即建筑垃圾土、生活垃圾土和工業生產垃圾土。不同類型的垃圾土、不同時間堆放的垃圾土很難用統一的強度指標、壓縮指標、滲透性指標加以描述。
雜填土的主要特點是無規劃堆積、成分復雜、性質各異、厚薄不均、規律性差。因而同一場地表現為壓縮性和強度的明顯差異,極易造成不均勻沉降,通常都需要進行地基處理。
3.沖填土
沖填土是人為的用水力沖填方式而沉積的土。近年來多用于沿海灘涂開發及河漫灘造地。西北地區常見的水墜壩(也稱沖填壩)即是沖填土堆筑的壩。沖填土形成的地基可視為天然地基的一種,它的工程性質主要取決于沖填土的性質。沖填土地基一般具有如下一些重要特點。
(1)顆粒沉積分選性明顯,在入泥口附近,粗顆粒較先沉積,遠離入泥口處,所沉積的顆粒變細;同時在深度方向上存在明顯的層理。
(2)沖填土的含水量較高,一般大于液限,呈流動狀態。停止沖填后,表面自然蒸發后常呈龜裂狀,含水量明顯降低,但下部沖填土當排水條件較差時仍呈流動狀態,沖填土顆粒愈細,這種現象愈明顯。
(3)沖填土地基早期強度很低,壓縮性較高,這是因沖填土處于欠固結狀態。沖填土地基隨靜置時間的增長逐漸達到正常固結狀態。其工程性質取決于顆粒組成、均勻性、排水固結條件以及沖填后靜置時間。
4,飽和松散砂土
粉砂或細砂地基在靜荷載作用下常具有較高的強度。但是當振動荷載(地震、機械振動等)作用時,飽和松散砂土地基則有可能產生液化或大量震陷變形,甚至喪失承載力。這是因為土顆粒松散排列并在外部動力作用下使顆粒的位置產生錯位,以達到新的平衡,瞬間產生較高的超靜孔隙水壓力,有效應力迅速降低。對這種地基進行處理的月的就是使它變得較為密實,消除在動荷載作用下產生液化的可能性。常用的處理方法有擠出法、振沖法等。
5.濕陷性黃土
在上覆土層自重應力作用下,或者在自重應力和附加應力共同作用下,因浸水后土的結構破壞而發生顯著附加變形的土稱為濕陷性土,屬于特殊土。有些雜填土也具有濕陷性。廣泛分布于我國東北、西北、華中和華東部分地區的黃土多具濕陷性。(這里所說的黃土泛指黃土和黃土狀土。濕陷性黃土又分為自重濕陷性和非自重濕陷性黃土,也有的老黃土不具濕陷性)。在濕陷性黃土地基上進行工程建設時,必須考慮因地基濕陷引起附加沉降對工程可能造成的危害,選擇適宜的地基處理方法,避免或消除地基的濕陷或因少量濕陷所造成的危
害
6.膨脹土
膨脹土的礦物成分圭要是蒙脫石,它具有很強的親水性,吸水時體積膨脹,失水時體積收縮。這種脹縮變形肚往很大,極易對建筑物造成損壞。膨脹土在我國的分布范圍很廣,如廣西、云南、河南、湖北、四川、陜西、河北、安徽、江蘇等地均有不同范圍的分布。膨脹土是特殊土的一種,常用的地基處理方法有換土、土性改良、預浸水,以及防止地基土含水量變化等工程措施。
7.含有機質土和泥炭土
當土中含有不同的有機質時,將形成不同的有機質土,在有機質含量超過一定含量時就形成泥炭土,它具有不同的工程特性,有機質的含量越高,對土質的影響越大,主要表現為強度低、壓縮性大,并且對不同工程材料的摻入有不同影響等,對直接工程建設或地基處理構成不利的影響。
8.山區地基土
山區地基土的地質條件較為復雜,主要表現在地基的不均勻性和場地穩定性兩個方面。由于自然環境和地基土的生成條件影響,場地中可能存在大孤石,場地環境也可能存在滑坡、泥石流、邊坡崩塌等不良地質現象。它們會給建筑物造成直接的或潛在的威脅。在山區地基建造建筑物時要特別注意場地環境因素及不良地質現象,必要時對地基進行處理。
9.巖溶(喀斯特)
在巖溶(喀斯特)地區常存在溶洞或土洞、溶溝、溶隙、洼地等。地下水的沖蝕或潛蝕使其形成和發展,它們對結構物的影響很大,易于出現地基不均勻變形、崩塌和陷落。因此在修建結構物之前,必須進行必要的處理
123456 常用的地基處理方法有:換填墊層法、強夯法、砂石樁法、振沖法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、預壓法、夯實水泥土樁法、水泥粉煤灰碎石樁法、石灰樁法、灰土擠密樁法和土擠密樁法、柱錘沖擴樁法、單液硅化法和堿液法等。換填墊層法適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。其主要作用是提高地基承載力,減少沉降量,加速軟弱土層的排水固結,防止凍脹和消除膨脹土的脹縮。強夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。強夯置換法適用于高飽和度的粉土,軟-流塑的粘性土等地基上對變形控制不嚴的工程,在設計前必須通過現場試驗確定其適用性和處理效果。強夯法和強夯置換法主要用來提高土的強度,減少壓縮性,改善土體抵抗振動液化能力和消除土的濕陷性。對飽和粘性土宜結合堆載預壓法和垂直排水法使用。砂石樁法適用于擠密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、雜填土等地基,提高地基的承載力和降低壓縮性,也可用于處理可液化地基。對飽和粘土地基上變形控制不嚴的工程也可采用砂石樁置換處理,使砂石樁與軟粘土構成復合地基,加速軟土的排水固結,提高地基承載力。振沖法分加填料和不加填料兩種。加填料的通常稱為振沖碎石樁法。振沖法適用于處理砂土、粉土、粉質粘土、素填土和雜填土等地基。對于處理不排水抗剪強度不小于20kPa的粘性土和飽和黃土地基,應在施工前通過現場試驗確定其適用性。不加填料振沖加密適用于處理粘粒含量不大于10%的中、粗砂地基。振沖碎石樁主要用來提高地基承載力,減少地基
沉降量,還可用來提高土坡的抗滑穩定性或提高土體的抗剪強度。水泥土攪拌法分為漿液深層攪拌法(簡稱濕法)和粉體噴攪法(簡稱干法)。水泥土攪拌法適用于處理正常固結的淤泥與淤泥質土、粘性土、粉土、飽和黃土、素填土以及無流動地下水的飽和松散砂土等地基。不宜用于處理泥炭土、塑性指數大于25的粘土、地下水具有腐蝕性以及有機質含量較高的地基。若需采用時必須通過試驗確定其適用性。當地基的天然含水量小于30%(黃土含水量小于25%)、大于70%或地下水的pH值小于4時不宜采用于法。連續搭接的水泥攪拌樁可作為基坑的止水帷幕,受其攪拌能力的限制,該法在地基承載力大于140kPa的粘性土和粉土地基中的應用有一定難度。高壓噴射注漿法適用于處理淤泥、淤泥質土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。當地基中含有較多的大粒徑塊石、大量植物根莖或較高的有機質時,應根據現場試驗結果確定其適用性。對地下水流速度過大、噴射漿液無法在注漿套管周圍凝固等情況不宜采用。高壓旋噴樁的處理深度較大,除地基加固外,也可作為深基坑或大壩的止水帷幕,目前最大處理深度已超過30m。預壓法適用于處理淤泥、淤泥質土、沖填土等飽和粘性土地基。按預壓方法分為堆載預壓法及真空預壓法。堆載預壓分塑料排水帶或砂井地基堆載預壓和天然地基堆載預壓。當軟土層厚度小于4m時,可采用天然地基堆載預壓法處理,當軟土層厚度超過4m時,應采用塑料排水帶、砂井等豎向排水預壓法處理。對真空預壓工程,必須在地基內設置排水豎井。預壓法主要用來解決地基的沉降及穩定問題。夯實水泥土樁法適用于處理地下水位以上的粉土、素填土、雜填土、粘性土等地基。該法施工周期短、造價低、施工文明、造價容易控制,目前在北京、河北等地的舊城區危改小區工程中得到不少成功的應用。水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)法適用于處理粘性土、粉土、砂土和已自重固結的素填土等地基。對淤泥質土應根據地區經驗或現場試驗確定其適用性。基礎和樁頂之間需設置一定厚度的褥墊層,保證樁、土共同承擔荷載形成復合地基。該法適用于條基、獨立基礎、箱基、筏基,可用來提高地基承載力和減少變形。對可液化地基,可采用碎石樁和水泥粉煤灰碎石樁多樁型復合地基,達到消除地基土的液化和提高承載力的目的。石灰樁法適用于處理飽和粘性土、淤泥、淤泥質土、雜填土和素填土等地基。用于地下水位以上的土層時,可采取減少生石灰用量和增加摻合料含水量的辦法提高樁身強度。該法不適用于地下水下的砂類土。灰土擠密樁法和土擠密樁法適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基,可處理的深度為5~15m。當用來消除地基土的濕陷性時,宜采用土擠密樁法;當用來提高地基土的承載力或增強其水穩定性時,宜采用灰土擠密樁法;當地基土的含水量大于24%、飽和度大于65%時,不宜采用這種方法。灰土擠密樁法和土擠密樁法在消除土的濕陷性和減少滲透性方面效果基本相同,土擠密樁法地基的承載力和水穩定性不及灰土擠密樁法。柱錘沖擴樁法適用于處理雜填土、粉土、粘性土、素填土和黃土等地基,對地下水位以下的飽和松軟土層,應通過現場試驗確定其適用性。地基處理深度不宜超過6m。單液硅化法和堿液法適用于處理地下水位以上滲透系數為0.1~2m/d的濕陷性黃土等地基。在自重濕陷性黃土場地,對Ⅱ級濕陷性地基,應通過試驗確定堿液法的適用性。
14在確定地基處理方案時,宜選取不同的多種方法進行比選。對復合地基而言,方案選擇
是針對不同土性、設計要求的承載力提高幅質、選取適宜的成樁工藝和增強體材料。