土木工程系畢業(yè)論文_完整的論文格式_地基處理方法及技術(shù)分析研究

1、參考文獻(xiàn) 6內(nèi)容摘要 . 皿關(guān)鍵字. 皿引言 . 皿1地基定義 . 11.1場(chǎng)地.仁1.2地基.仁1.2.1強(qiáng)度及穩(wěn)定性問題 .1.1.2.2變形問題 .1.2地基處理方法的分類、原理及適用范圍 . 22.1換填墊層法 .2.2.2強(qiáng)夯法.2.2.3沙石樁法.3.2.4水泥粉煤灰碎石樁法.3.2.5預(yù)壓法.3.2.6置換及拌入法 .3.2.7加筋法.4.3加固技術(shù) . 43 .1地基基礎(chǔ)的加固 .4.3.1.1錨桿靜壓樁法 .4.3.1.2樹根樁法 .4.3.1.3注漿加固法 .4.3 .2地基處理方法加固效果 .5結(jié)束語(yǔ) .5內(nèi)容摘要地基處理的目的是指提高軟弱地質(zhì)地基的承載力，保證軟弱地質(zhì)地

2、基的穩(wěn)定 性；降低不良地基的壓縮性和安全性，減少地基礎(chǔ)的下降尤其是不均勻沉降；防 止地基受到振動(dòng)沖擊作用時(shí)產(chǎn)生沉降現(xiàn)象；消除濕陷性土的濕陷性和膨脹土的脹 縮性等。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，高層和超高層建筑工程建設(shè)項(xiàng)目蒸蒸日上。 目前在國(guó)內(nèi)較為常用的地基處理方法有：墊層法、強(qiáng)夯法、和灰土擠密樁、石灰 樁、砂樁、碎石樁、深層攪拌法和高壓旋噴注漿法等。關(guān)鍵字：地基；地基處理；加固技術(shù)引 言隨著地基處理工程實(shí)踐和發(fā)展，人們?cè)诟脑焱恋墓こ绦再|(zhì)的同時(shí)，不斷豐富 了對(duì)土的特性研究和認(rèn)識(shí)，從而又進(jìn)一步推動(dòng)了地基處理技術(shù)和方法的更新，一 些新的技術(shù)和方法得到了應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)地基處理方法眾多，很多方法還在不斷 的發(fā)

3、展和完善中。每一種地基處理方法都有它的適用范圍各局限性，因而選用某 一種地基處理方法時(shí)，一定要根據(jù)地基土質(zhì)條件，工程要求、工期、造價(jià)、料源、 施工機(jī)械設(shè)備條件等因素綜合分析后確定?，F(xiàn)以地基的幾種處理方法來加以分析 研究。1 地基定義從現(xiàn)場(chǎng)施工的角度來講地基，地基可分為天然地基、人工地基。地基就是基 礎(chǔ)下面承壓的巖土持力層。天然地基是自然狀態(tài)下即可滿足承擔(dān)基礎(chǔ)全部荷載要 求，不需要人加固的天然土層，其節(jié)約工程造價(jià)，不需要人工處理的地基。天然 地基土分為四大類：巖石、碎石土、砂土、粘性土。人工地基：經(jīng)過人工處理或 改良的地基。當(dāng)土層的地質(zhì)狀況較好，承載力較強(qiáng)時(shí)可以采用天然地基；而在地 質(zhì)狀況不佳的

4、條件下，如坡地、沙地或淤泥地質(zhì)，或雖然土層質(zhì)地較好，但上部 荷載過大時(shí)，為使地基具有足夠的承載能力，貝U要采用人工加固地基，即人工地 基。1.1場(chǎng)地場(chǎng)地是指工程建設(shè)所直接占有并直接使用的有限面積的土地。場(chǎng)地范圍內(nèi)及 其領(lǐng)近的地質(zhì)環(huán)境都會(huì)直接影響著場(chǎng)地的穩(wěn)定性。場(chǎng)地的概念是宏觀的，它不僅 代表著所劃定的土地范圍，還應(yīng)擴(kuò)大到涉及某種地質(zhì)現(xiàn)象或工程地質(zhì)問題所概括 的地區(qū)。所以場(chǎng)地的概念不能機(jī)械理解為建筑占地面積，在地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū)， 還應(yīng)包括該面積在內(nèi)的某個(gè)微地貌、地形和地質(zhì)單元。場(chǎng)地的評(píng)價(jià)對(duì)工程的總體 規(guī)劃具有深遠(yuǎn)的實(shí)際意義，關(guān)系到工程的安全和工程造價(jià)。1.2地基1.2.1強(qiáng)度及穩(wěn)定性的問題當(dāng)?shù)?/p>

5、基的抗剪強(qiáng)度不足以支撐上部結(jié)構(gòu)的自重及外荷載時(shí)，地基就會(huì)產(chǎn)生局 部或整體剪切破壞。它會(huì)影響建筑物的正常使用，甚至引起開裂或破壞。承載力 較低的地基容易產(chǎn)生地基承載力不足問題而導(dǎo)致工程事故。土的抗剪強(qiáng)度不足除 了會(huì)引起建筑物地基失效的問題外，還會(huì)引起其他一系列的巖土工程問題，如邊 坡失穩(wěn)、基坑失穩(wěn)、擋土墻失穩(wěn)、隧道塌方等。1.2.2變形問題當(dāng)?shù)鼗谏喜拷Y(jié)構(gòu)的自重及外界荷載的作用下產(chǎn)生過大的變形，會(huì)影響建筑 物的正常使用；當(dāng)超過建筑物所能容許的不均勻的沉降時(shí)，結(jié)構(gòu)可開裂。高壓性 土的地基容易產(chǎn)生變形問題。一些特殊土地基在大氣環(huán)境改變時(shí)，由于自身物理 力學(xué)特性的變化而往往會(huì)在上部結(jié)構(gòu)荷載不變的情況下

6、產(chǎn)生一些附加變形，如濕 陷性黃土遇水濕陷、膨脹土的遇水膨脹和失水干縮、凍土的凍脹和融完、軟土的 擾動(dòng)變形等。這些變形對(duì)建筑物的安全都是不利的。2地基處理方法的分類、原理及適用范圍地基處理是一項(xiàng)歷史悠久的工程技術(shù)。隨著現(xiàn)代建筑事業(yè)對(duì)地基處理的要求 日益增高，許多新的地基處理技術(shù)也得到開發(fā)和應(yīng)用，如近年來發(fā)展的強(qiáng)夯法、 振沖法、真空預(yù)壓法、高壓噴射注漿法以及加筋法等已廣泛用于工程實(shí)踐。地基處理技術(shù)的研究和推廣已成為地基處理技術(shù)的研究和推廣已成為土木工程中一項(xiàng) 重要的課題。我國(guó)在引進(jìn)了國(guó)外比較先進(jìn)的軟土地基處理方法的同時(shí)，逐步發(fā)展了符合我 國(guó)國(guó)內(nèi)具體工程地質(zhì)條件的軟土地基處理方法。從國(guó)外引進(jìn)和發(fā)展了

7、高壓噴射注 漿法、振沖法、強(qiáng)夯法、深層攪拌法、土工合成材料、強(qiáng)夯置換法、EPS超輕質(zhì)填料法等許多地基處理技術(shù)。許多已經(jīng)在我國(guó)得到應(yīng)用的地基處理技術(shù)，如排水固 結(jié)法、土樁和灰土樁法、砂樁法等也得到不斷發(fā)展提高；在工程實(shí)踐中還發(fā)展了 許多新的地基處理技術(shù)，如真空預(yù)壓法、錨桿靜壓樁法、孔內(nèi)夯擴(kuò)碎石樁法、低 強(qiáng)度樁復(fù)合地基法、剛性樁復(fù)合地基法等。在地基處理方面我們已現(xiàn)在的施工工 藝中以最常見以及最常用的幾種來進(jìn)行分類例如：2.1換填墊層法換填土是屬于置換，換填后將土層壓實(shí)，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，同時(shí)減少了滲透性和壓縮性，減少沉降量， 加速軟弱土層的排水固結(jié)，

8、防止凍脹和消除膨脹土的脹縮。換填墊層法常用于基坑面積寬大開挖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(jié)性凍土地基、素填土 和雜填土地基。2.2強(qiáng)夯法用于處理碎石土、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(qiáng)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(duì) 變形控制不嚴(yán)的工程，在設(shè)計(jì)前必須通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性和處理效果。強(qiáng) 夯法和強(qiáng)夯置換法主要用來提高土的強(qiáng)度，減少壓縮性，改善土體抵抗振動(dòng)液化 能力和消除土的濕陷性。對(duì)飽和粘性土宜結(jié)合堆載預(yù)壓法和垂直排水法使用。夯實(shí)法適用于碎石土、砂土、素填土、雜填土、低飽和度

9、的粉土和粘性土、 和濕陷性黃土夯實(shí)置換適用于軟弱土。2.3砂石樁法用于擠密松散砂土、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(duì)飽和粘土地基上變形控制不嚴(yán) 的工程也可米用砂石樁置換處理，使砂石樁與軟粘土構(gòu)成復(fù)合地基，加速軟土的 排水固結(jié)，提高地基承載力。砂石樁法一般適用于雜填土和松軟砂土，對(duì)于軟土地基經(jīng)試驗(yàn)證明加固有效 時(shí)方可使用土樁、灰土樁、二灰樁擠密法一般適用于地下水位深度為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。2.4水泥粉煤灰碎石樁法用于處理粘性土、粉土、砂土和已自重固結(jié)的素填土等地基。對(duì)淤泥質(zhì)土應(yīng) 根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)

10、或現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性?；A(chǔ)和樁頂之間需設(shè)置一定厚度的褥墊 層，保證樁、土共同承擔(dān)荷載形成復(fù)合地基。該法適用于條基、獨(dú)立基礎(chǔ)、箱基、 筏基，可用來提高地基承載力和減少變形。對(duì)可液化地基，可采用碎石樁和水泥 粉煤灰碎石樁多樁型復(fù)合地基，達(dá)到消除地基土的液化和提高承載力的目的。水泥粉煤灰碎石樁法適用于處理粘性上、粉土、砂土和已自重固結(jié)的素填土 等地基。對(duì)淤泥質(zhì)土應(yīng)按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)或通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性。就基礎(chǔ)形式而 言，既刁用于條形基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)，又可用于箱形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)。2.5預(yù)壓法用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土等飽和粘性土地基。按預(yù)壓方法分為堆載 預(yù)壓法及真空預(yù)壓法。堆載預(yù)壓分塑料排水帶或砂井

11、地基堆載預(yù)壓和天然地基堆 載預(yù)壓。當(dāng)軟土層厚度小于4m時(shí)，可采用天然地基堆載預(yù)壓法處理，當(dāng)軟土層厚 度超過4m時(shí)，應(yīng)采用塑料排水帶、砂井等豎向排水預(yù)壓法處理。對(duì)真空預(yù)壓工程， 必須在地基內(nèi)設(shè)置排水豎井。預(yù)壓法主要用來解決地基的沉降及穩(wěn)定問題。預(yù)壓法適用于處理厚度較大的飽和軟土和沖積土地基，。2.6置換及拌入法置換及拌入法有換填墊層法、振沖置換法、高壓噴射漿法、深層攪拌法、褥 墊法等多種方法；采用砂、碎石等材料置換軟弱土地基中部分軟弱土體或在部分軟 弱土地基中摻入水泥、石灰或砂漿等形成加固體，與未被加固部分的土體一起形 成復(fù)合地基，從而達(dá)到提高地基承載力減少沉降量的目的。置換及拌入法用于墊層法和

12、開挖淺層地基處理；振沖置換法適用于軟弱粘性 土地基；高壓噴射注漿法；適用于粘性土、沖填土、粉細(xì)砂、砂礫石等地基；深 層攪拌法和石灰樁適用于軟弱粘性土；褥墊法適用于地基軟土層深淺不一等2.7加筋法加筋法有加筋土法、錨固法、樹根樁法、低強(qiáng)度砼樁復(fù)合地基法、鋼筋砼樁 復(fù)合地基法等多種方法。通過在土層埋設(shè)強(qiáng)度較大的土工聚合物、拉筋、受力桿 件等達(dá)到提高地基承載力，減小沉降，維持建筑物穩(wěn)定。加筋法土工聚合物適用于軟弱地基，或用作反濾、排水和隔水材料；錨固技 術(shù)適用于天然底層或人工填土；加筋土適用于人工填筑的砂性土；樹根樁法適用 于軟弱粘性土、雜填土等。在大部分的工程施工中在確定地基處理方案時(shí)，宜選取不同

13、的多種方法進(jìn)行 比選。對(duì)復(fù)合地基而言，方案選擇是針對(duì)不同土性、設(shè)計(jì)要求的承載力提高幅質(zhì)、 選取適宜的成樁工藝和增強(qiáng)體材料，保證文明施工、環(huán)保施工。3加固技術(shù)3.1地基基礎(chǔ)的加固應(yīng)遵循“安全適用，經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)先進(jìn)”的原則，同時(shí)還應(yīng)考慮加固時(shí)施 工的難易程度。常用的方法有擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積法，其適用范圍為剛性基礎(chǔ)或擴(kuò)展 基礎(chǔ)。錨桿靜壓樁法，其適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土和人工填土等地 基土上。樹根樁法，一般適用于淤泥質(zhì)土、非粘土、粉土、砂土及人工填土等地 基土上，作為基礎(chǔ)加固或基坑邊坡穩(wěn)定加固之用。注漿加固法，一般適用于砂土、 粉土、粘土、粘性土和人工填土等地基加固。3.1.1錨桿靜壓樁法錨桿

14、靜壓樁法用于高壓縮性粘土層或砂性較輕的軟粘土層，當(dāng)樁須貫穿有一 定厚度的砂性土夾層時(shí)，必須根據(jù)樁機(jī)的壓樁力與終壓力及土層的形狀、厚度、 密度、上下土層的力學(xué)指標(biāo)、樁型、樁的構(gòu)造、強(qiáng)度、樁截面規(guī)格大小與布樁形 式、地下水位高低以及終壓前的穩(wěn)壓時(shí)間與穩(wěn)壓次數(shù)等綜合考慮其適用性。3.1.2樹根樁法樹根樁法用于淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、砂土、碎石土及人工填土等 地基土上既有建筑的修復(fù)和增層、古建筑的整修、地下鐵道的穿越等加固工程。3.1.3注漿加固法注漿加固是用液壓、氣壓或電化學(xué)原理通過注漿管把漿液均勻地注入土層中, 填充、滲透和擠密驅(qū)走土顆粒間的水分和氣體，并填充、硬化后將土顆粒成一個(gè) 整體形成

15、一個(gè)強(qiáng)度大、壓縮性低、抗?jié)B性高和穩(wěn)定性良好的新的土體，從而使地 基得到加固，可防止或減少滲透和不均勻的沉降。3.2地基處理方法加固效果軟弱地基在進(jìn)行施工組織的時(shí)候經(jīng)過處理加固后使地基在組織施工的時(shí)候更 可以有效和節(jié)省各類成本進(jìn)行施工，也確保了各類施工工藝的安全性，方便性， 大大減少在施工中由于軟弱地基沒有得到加固在組織施工出現(xiàn)的各類事故和一些不必要的麻煩。地基處理是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作，合理的方案還需要落實(shí)到技術(shù)措施和施 工質(zhì)量的保證上，才能獲得地基處理預(yù)期的效果，這不但要求認(rèn)真制訂技術(shù)措施 的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，保證施工質(zhì)量，還要進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢驗(yàn)、試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與控 制，監(jiān)視地基加固動(dòng)態(tài)變化，控制

16、地基的穩(wěn)定性和變形的發(fā)展，檢驗(yàn)加固的效果, 確保地基方案順利的實(shí)施。結(jié)束語(yǔ)隨著具有中國(guó)特色的現(xiàn)代化的發(fā)展，規(guī)模宏大的工業(yè)與民用建筑、水利工程、 環(huán)境工程、港口工程、高速公路、等的興建，不可避免的在不良的地基場(chǎng)地上建 造，而且對(duì)地基質(zhì)量的要求也將越來越高，現(xiàn)有的地基處理技術(shù)已經(jīng)不能滿足社 會(huì)發(fā)展的需求。各項(xiàng)新地基處理方法的出現(xiàn)，不僅有效地保證和提高了施工質(zhì)量, 提高了功效，而且擴(kuò)大了應(yīng)用范圍同時(shí)，新的地基處理方法理論基礎(chǔ)與施工技術(shù) 更趨于成熟，使得地基處理的整體水平和能力大大提高在進(jìn)行地基處理時(shí)，不同 的地基采取不同的處理方法，能夠根據(jù)不同的地質(zhì)條件，因地制宜的采用新的地 基處理方法，把握好施工工藝，往往會(huì)事半功倍。參考文獻(xiàn)1 馬小峰