不良地基土處理加固方法施工工藝

1、不良地基土處理加固方法施工工藝 不良地基土處理加固方法施工工藝之相關(guān)制度和職責(zé)，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(jìn)行壓實(shí)或夯實(shí),形成優(yōu)良的持力層。從而改變地基的承載力特性,提升抗變形和穩(wěn)定能力。施工要點(diǎn):將要轉(zhuǎn)換的. 一、置換法 c、堆載的頂面寬度應(yīng)小于建筑物的底面寬度,底面應(yīng)適當(dāng)擴(kuò)大; 以高壓力使水泥漿液通過(guò)管路從噴射孔噴出,直接切割破壞土體的同時(shí)與土攪和并起部分置換作用。凝固后成為攪和樁(柱)體,這種樁(柱)體與地基一起形成復(fù)合地基。 也可以用這種方法形成擋土結(jié)構(gòu)或防滲結(jié)構(gòu)。 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(

2、或石灰粉體)作為主固化劑,應(yīng)用特制的深層攪拌機(jī)械將固化劑送人地基土中與土強(qiáng)制攪拌,形成水泥(石灰)土的樁(柱)體,與原地基組成復(fù)合地基。水泥土樁(柱)的物理力學(xué)性質(zhì)取決于固 化劑與土之間所產(chǎn)生的一系列物理-化學(xué)反應(yīng)。固化劑的摻人量及攪拌均勻性和土的性質(zhì)是影響水泥土樁(柱)性質(zhì)以至復(fù)合地基強(qiáng)度和壓縮性的主要因素。 施工工藝: 定位 漿液配制 送漿 鉆進(jìn)噴漿攪拌 提升攪拌噴漿 重復(fù)鉆進(jìn)噴漿攪拌 重復(fù)提升攪拌 當(dāng)攪拌軸鉆進(jìn)、提升速度為0.65-1.om/min時(shí),應(yīng)重復(fù)攪拌一次。 成樁完畢,清理攪拌葉片上包裹的土塊及噴漿口,樁機(jī)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

3、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(chǎn)品,置于土體內(nèi)部、表面或各層土體之間,發(fā)揮強(qiáng)化或保護(hù)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(fù)合型土工合成材料等類型。 (2)土釘墻技術(shù) 土釘一般是通過(guò)鉆孔、插筋、注漿來(lái)設(shè)置,但也有通過(guò)直接打人較粗的鋼筋和型鋼、鋼管形成土釘。土釘沿通長(zhǎng)與四周土體接觸,依靠接觸界面上的粘結(jié)摩阻力,與其四周土體形成復(fù)合土體,土釘在土體發(fā)生變形的條件下被動(dòng)受力。并主要通過(guò)其受剪工作對(duì)土體進(jìn)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(jīng)降水后的人工填土、粘性土、弱膠結(jié)

4、砂土的基坑支護(hù)和邊坡加固。 (3)加筋土 加筋土是將抗拉能力很強(qiáng)的拉筋埋置于土層中,利用土顆粒位移與拉筋產(chǎn)生的摩擦力使土與加筋材料形成整體,減少整體變形和加強(qiáng)整體穩(wěn)定。拉筋是一種水平向加強(qiáng)體。一般使用抗拉能力強(qiáng)、摩擦系數(shù)大而耐腐蝕的條帶狀、網(wǎng)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(xué)原理將能夠固化的某些漿液注入地基介質(zhì)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(xué)漿材如聚氨酯類、木質(zhì)素類、硅酸鹽類等。依據(jù)灌漿的目的可分為防滲灌漿、堵漏灌漿、加固灌漿和結(jié)構(gòu)糾傾灌漿等。按灌漿方法可分為壓密灌漿、滲入灌

5、漿、劈裂灌漿和電化學(xué)灌漿。灌漿法在水利、建筑、道橋及各種工程領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。 八、常見(jiàn)不良地基土及其特點(diǎn) 1.軟粘土 軟粘土也稱軟土,是軟弱粘性土的簡(jiǎn)稱。它形成于第四紀(jì)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、河流中下游或湖泊四周地區(qū)。常見(jiàn)的軟弱粘性土是淤泥和淤泥質(zhì)土。軟土的物理力學(xué)性質(zhì)包括如下幾個(gè)方面: (1)物理性質(zhì) 粘粒含量較多,塑性指數(shù)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(jī)質(zhì),含水量較高、一般大于40%,而淤泥也有大于80%的狀況。孔隙比一般為1.0-2.0,其中孔隙比為1.01.5稱為淤泥質(zhì)粘土,

6、孔隙比大于1.5時(shí)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(xué)性質(zhì)也就浮現(xiàn)與之對(duì)應(yīng)的特點(diǎn)-低強(qiáng)度、高壓縮性、低滲透性、高靈敏度。 (2)力學(xué)性質(zhì) 軟粘土的強(qiáng)度極低,不排水強(qiáng)度通常僅為530kpa,表現(xiàn)為承載力基本值很低,一般不超過(guò)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(qū)別于一般粘土的重要指標(biāo)。 軟粘土的壓縮性很大。壓縮系數(shù)大于0.5mpa-1,最大可達(dá)45mpa-1,壓縮指數(shù)約為0.35-0.75。通常狀況下,軟粘土層屬于正常固結(jié)土或微超固結(jié)土,但有些土層特別是新近沉積的土層有可能屬于欠固結(jié)土。 滲透系數(shù)很小是軟粘土的又一重要特點(diǎn),一般在10-5-

7、10-8cm/s之間,滲透系數(shù)小則固結(jié)速率就很慢,有效應(yīng)力增長(zhǎng)緩慢,從而沉降穩(wěn)定慢,地基強(qiáng)度增長(zhǎng)也十分緩慢。這一特點(diǎn)是嚴(yán)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(qiáng)度增長(zhǎng)緩慢;加荷后易變形且不均勻;變形速率大且穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng);具有滲透性小、觸變性及流變性大的特點(diǎn)。常用的地基處理方法有預(yù)壓法、置換法、攪拌法等。2.雜填土 雜填土主要出現(xiàn)在一些老的居民區(qū)和工礦區(qū)內(nèi),是人們的生活和生產(chǎn)活動(dòng)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(yè)生產(chǎn)垃圾土。不同類型的垃圾土、不同時(shí)間堆放的垃圾土很難用統(tǒng)一的強(qiáng)度指標(biāo)、壓縮指標(biāo)、滲透性指標(biāo)加以描述。 雜

8、填土的主要特點(diǎn)是無(wú)規(guī)劃堆積、成分復(fù)雜、性質(zhì)各異、厚薄不均、規(guī)律性差。因而同一場(chǎng)地表現(xiàn)為壓縮性和強(qiáng)度的顯然差異,極易造成不均勻沉降,通常都需要進(jìn)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(lái)多用于沿海灘涂開(kāi)發(fā)及河漫灘造地。西北地區(qū)常見(jiàn)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(zhì)主要取決于沖填土的性質(zhì)。沖填土地基一般具有如下一些重要特點(diǎn)。 (1)顆粒沉積分選性顯然,在入泥口四周,粗顆粒較先沉積,遠(yuǎn)離入泥口處,所沉積的顆粒變細(xì);同時(shí)在深度方向上存在顯然的層理。 (2)沖填土的含水量較高,一般大于液限,呈流動(dòng)狀態(tài)。停止沖填后,表

9、面自然蒸發(fā)后常呈龜裂狀,含水量顯然降低,但下部沖填土當(dāng)排水條件較差時(shí)仍呈流動(dòng)狀態(tài),沖填土顆粒愈細(xì),這種現(xiàn)象愈顯然。 (3)沖填土地基早期強(qiáng)度很低,壓縮性較高,這是因沖填土處于欠固結(jié)狀態(tài)。沖填土地基隨靜置時(shí)間的增長(zhǎng)逐漸達(dá)到正常固結(jié)狀態(tài)。其工程性質(zhì)取決于顆粒組成、均勻性、排水固結(jié)條件以及沖填后靜置時(shí)間。 4,飽和松散砂土 粉砂或細(xì)砂地基在靜荷載作用下常具有較高的強(qiáng)度。但是當(dāng)振動(dòng)荷載(地震、機(jī)械振 動(dòng)等)作用時(shí),飽和松散砂土地基則有可能產(chǎn)生液化或大量震陷變形,甚至喪失承載力。這是因?yàn)橥令w粒松散排列并在外部動(dòng)力作用下使顆粒的位置產(chǎn)生錯(cuò)位,以達(dá)到新的平衡,瞬間產(chǎn)生較高的超靜孔隙水壓力,有效應(yīng)力迅速降低。

10、對(duì)這種地基進(jìn)行處理的月的就是使它變得較為密實(shí),消除在動(dòng)荷載作用下產(chǎn)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(yīng)力作用下,或者在自重應(yīng)力和附加應(yīng)力共同作用下,因浸水后土的結(jié)構(gòu)破壞而發(fā)生顯著附加變形的土稱為濕陷性土,屬于特別土。有些雜填土也具有濕陷性。廣泛分布于我國(guó)東北、西北、華中和華東部分地區(qū)的黃土多具濕陷性。(這里所說(shuō)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(jìn)行工程建設(shè)時(shí),必須合計(jì)因地基濕陷引起附加沉降對(duì)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

11、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(qiáng)的親水性,吸水時(shí)體積膨脹,失水時(shí)體積收縮。這種脹縮變形肚往很大,極易對(duì)建筑物造成損壞。膨脹土在我國(guó)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。膨脹土是特別土的一種,常用的地基處理方法有換土、土性改良、預(yù)浸水,以及防止地基土含水量變化等工程措施。 7.含有機(jī)質(zhì)土和泥炭土 當(dāng)土中含有不同的有機(jī)質(zhì)時(shí),將形成不同的有機(jī)質(zhì)土,在有機(jī)質(zhì)含量超過(guò)一定含量時(shí)就形成泥炭土,它具有不同的工程特性,有機(jī)質(zhì)的含量越高,對(duì)土質(zhì)的影響越大,主要表現(xiàn)為強(qiáng)度低、壓縮性大,并且對(duì)不同工程材料的摻入有不同影響等,對(duì)直接工程建設(shè)或地基處理構(gòu)成不利的影響。 8.山區(qū)地基土 山區(qū)地基土的地質(zhì)條件較為復(fù)雜,主要表現(xiàn)在地基的不均勻性和場(chǎng)地穩(wěn)定性兩個(gè)方面。由于自然環(huán)境和地基土的生成條件影響,場(chǎng)地中可能存在大孤石,場(chǎng)地環(huán)境也可能存在滑坡、泥石流、邊坡崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。它們會(huì)給建筑物造成直接的或潛在的威