基礎(chǔ)處理方法

1、基礎(chǔ)處理方法.txt心是自己的，干嘛總被別人傷.沒有傘的孩子必須努力奔跑敷衍旳青春總昰想太多怨，只怨現(xiàn)實(shí)太現(xiàn)實(shí)為什么在一起要兩個(gè)人的同意丶而分手只需要一個(gè)人第三節(jié) 基礎(chǔ)處理地基處理技術(shù)是伴隨人類文明起源而興起的。大量考古發(fā)現(xiàn)表明，古埃及曾用石灰、石膏和砂子來加固金字塔的地基和尼羅河河堤；古印度也用石灰和黏土來建造擋水壩；古羅馬帝國那波里居民曾用當(dāng)?shù)卮罅慷逊e的火山灰摻入不同比例的生石灰制成一種稱為羅馬水泥的固化劑，用來進(jìn)行建筑處理地基。我們的祖先在春秋戰(zhàn)國時(shí)期以前就用石灰、泥土和砂拌和成三合土修筑驛道?，F(xiàn)代地基處理技術(shù)起源于歐洲。1853年，法國工程師設(shè)計(jì)了最早的砂石柱；1934年，前蘇聯(lián)阿別列

2、夫教授首創(chuàng)了土樁擠密法；1936年，德國工程師SSteuerman提出振沖法原理；20世紀(jì)60年代，法國Menard技術(shù)公司首創(chuàng)了強(qiáng)夯法處理地基（也稱動力固結(jié)法，Dynamic Consolidation Method）。20世紀(jì)70年代日本最早將高壓噴射技術(shù)用于地基加固和防水帷幕，即CCP正法。隨著地基處理技術(shù)的發(fā)展和地基處理工程的大量開展，地基分析計(jì)算理論也得到很大提高。復(fù)合地基理論就是在地基處理技術(shù)長是發(fā)展的形勢下誕生的。復(fù)合地基理論第一次提出樁土共同承擔(dān)上部荷載的思想，非常符合處理后的地基承載的事實(shí)。最初人們以不同的地基處理方法采區(qū)分復(fù)合地基。隨著地基處理新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)和人們對問題認(rèn)

3、識的加深，現(xiàn)今分類開始涉及各種復(fù)合地基承載的本質(zhì)區(qū)別，逐漸走向合理化。近40年來，國外在地基處理技術(shù)方面發(fā)展十分迅速，舊方法得到改進(jìn)，新方法不斷涌現(xiàn)。在20世紀(jì)60年代中期，從如何提高土的抗拉強(qiáng)度這一思路中，發(fā)展了土的“加筋法”；從如何有利于土的排水和排水固結(jié)這一基本觀點(diǎn)出發(fā)，發(fā)展了土工合成材料、砂井預(yù)壓和塑料排水帶；從如何進(jìn)行深層密實(shí)處理的方法考慮，采用加大擊實(shí)功的措施，發(fā)展了“強(qiáng)夯法”和“振動水沖法”等。另外，現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展對地基工程提供了強(qiáng)大的生產(chǎn)手段，如能制造重達(dá)幾十噸的強(qiáng)夯起重機(jī)械；潛水電機(jī)的出現(xiàn)，帶來了振動水沖法中振沖器的施工機(jī)械；真空泵的問世，才能建立真空預(yù)壓法；生產(chǎn)了大于200

4、個(gè)大氣壓的壓縮空氣機(jī)，從而產(chǎn)生了“高壓噴射注漿法”。隨著地基處理工程實(shí)踐和發(fā)展，人們在改造土的工程性質(zhì)的同時(shí)，不斷豐富了對土的特性研究和認(rèn)識，從而又進(jìn)一步推動了地基處理技術(shù)和方法的更新，因而地基處理成為土力學(xué)基礎(chǔ)工程領(lǐng)域中的一個(gè)較有生命力的分支。當(dāng)前國際土力學(xué)及基礎(chǔ)工程學(xué)會下有專門的地基處理學(xué)術(shù)委員會。1984年中國土木工程學(xué)會土力學(xué)基礎(chǔ)工程學(xué)會下也成立了相應(yīng)的地基處理學(xué)術(shù)委員會，并組織編寫了地基處理手冊；同時(shí)發(fā)行了地基處理期刊，提供了推廣和交流地基處理新技術(shù)的園地；住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部也組織編寫了建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JGJ 79），由此可見，地基處理技術(shù)在國內(nèi)外都處于發(fā)展與創(chuàng)新的重要時(shí)期。一、

5、地基處理的對象地基處理的對象是軟弱地基和特殊土地基。我國的建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500072002）由淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土、雜填土或其他高壓縮性土層構(gòu)成的地基”。特殊土地基帶有地區(qū)性的特點(diǎn)，它包括軟土、濕陷性黃土、膨脹土、紅黏土和凍土等地基。天然地基上的淺基礎(chǔ)埋置深度較淺，用料較省，無需復(fù)雜的施工設(shè)備，在開挖基坑、必要時(shí)支護(hù)坑壁和排水疏干后對地基不加處理即可修建，工期短、造價(jià)低，因而設(shè)計(jì)時(shí)宜優(yōu)先選周天然地基。當(dāng)這類基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)難以適應(yīng)較差的地基條件時(shí)才考慮采用大型或復(fù)雜的基礎(chǔ)形式，如連續(xù)基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)或人工處理地基。地基處理的目的是采用各種地基處理方法以及改善地基條件，主要措施包括以下五

6、方面內(nèi)容。（1）改善剪切特性 地基的剪切破壞表現(xiàn)在建筑物的地基承載力不夠，使結(jié)構(gòu)失穩(wěn)或土方開挖時(shí)邊坡失穩(wěn)，使鄰近地基產(chǎn)生隆起或基坑開挖時(shí)坑底隆起。因此，為了防止剪切破壞，就需要采取增加地基土的抗剪強(qiáng)度的措施。（2）改善壓縮特性 地基的高壓縮性表現(xiàn)在建筑物的沉降和差異沉降大，因此需要采取措施提高地基土的壓縮模量。（3）改善透水特性 地基的透水性表現(xiàn)在堤壩、房屋等基礎(chǔ)產(chǎn)生的地基滲漏；基坑開挖過程中產(chǎn)生流沙和管涌。因此需要研究和采取使地基土變成不透水或減少其水壓力的措施。（4）改善動力特性 地基的動力特性表現(xiàn)在地震時(shí)粉、砂土將會產(chǎn)生液化；由于交通荷載或打樁等原因，使鄰近地基產(chǎn)生振動下沉。因此需要研究

7、和采取使地基防止液化，并改善振動特性以提高地基抗震性能的措施。（5）改善特殊土的不良地基的特性 這主要是指消除或減少黃土的濕陷性和膨脹土的脹縮性等地基處理的措施。二、地基處理方法與方案選擇1.地基處理方法（1）換填墊層法 當(dāng)建筑物基礎(chǔ)下持力層為較軟弱或濕陷性土層，不能滿足上部荷載對地基強(qiáng)度或變形的要求時(shí)，常采用換土墊層來處理地基。先將基礎(chǔ)下的軟弱土、濕陷性黃土、雜填土或膨脹土等的一部分或全部挖掉，然后換填密度或水穩(wěn)性好的土或灰土、砂石、礦渣等材料，并分層夯實(shí)或碾壓使其密實(shí)。換土墊層的作用如下：提高持力層的承載能力；減少地基變形量；砂石墊層能加速地基排水固結(jié)，而灰土墊層能促進(jìn)其下土層含水量均衡轉(zhuǎn)

8、移，從而減少土性的差異。（2）強(qiáng)夯法 強(qiáng)夯是松軟地基的一種有效的加固方法，利用夯錘自由落下的巨大沖擊能和所產(chǎn)生的沖擊波反復(fù)夯擊地基土，以提高地基的承載力和土體的穩(wěn)定性，降低壓縮性，消除黃土地基的濕陷性和砂土的震動液化。由于夯擊的能量大，加固深度也很大。強(qiáng)夯不僅對濕陷性黃土、粉土和砂土有效，而且對飽和軟黏土和黏土也有效。這是由于強(qiáng)夯時(shí)發(fā)出的沖擊能造成一系列的壓縮波使體內(nèi)出現(xiàn)排水網(wǎng)絡(luò)，土的滲透性驟然增加，空隙水迅速排出，空隙水壓力很快消散，從而產(chǎn)生很大瞬間沉降，使土體加密，強(qiáng)度大幅度提高。（3）擠密樁法 擠密樁法主要包括砂樁擠密加固、土或灰土樁擠密加固、爆破擠密樁，具體內(nèi)容如下。砂樁擠密加固 砂樁

9、常用于擠密松散雜填土、砂性較大的黏性土或松散砂地基，提高地基的密實(shí)程度和承載能力，并能有效地防止砂土地基的震動液化。但對于黏性大的飽和軟土地基、軟弱的高濕黃土地基，由于土地滲透性少，抗剪強(qiáng)度低，靈敏度較高，在加固過程中空隙水不能及時(shí)排除，超孔隙水壓力難以很快消散，其擠密效果不顯著。砂樁還能用于濕陷性黃土地基。砂樁的作用：一是擠密地基，二是排水，加速一般黏性土的排水效果。土或灰土樁擠密加固 土或灰土樁擠密加固地基是一種人工復(fù)合地基，屬于深層加密處理地基的一種方法。其主要作用是提高地基承載能力，減少地基變形，對濕陷性黃土則有稍淺部或深部的部分或全部濕陷性的作用。以提高地基承載力為主要目的時(shí)，或既要

10、提高其承載力，又要消除地基濕陷性時(shí)，應(yīng)采用灰土擠密樁；若僅為消除地基的濕陷性，則以采用土樁擠密為經(jīng)濟(jì)。爆破擠密樁 爆破擠密樁是先用洛陽鏟或鉆孔機(jī)打孔，然后在孔內(nèi)進(jìn)行爆破，以擴(kuò)大坑徑并在下端形成一擴(kuò)大孔，其作用是利用爆破來擠密土層，并利用混凝土樁大頭支撐在下部較密實(shí)土層上。（4）振沖法 利用振動和水沖加固土體的方法叫做振沖法。振沖法最早是用來振密松砂地基的，工程上振沖法首先在黏性土地基中得到應(yīng)用。在黏性土中制造一群以石塊、砂礫等散粒襯料組成柱體，這些柱與原地基一起構(gòu)成所謂的復(fù)合地基，使用承載力提高，沉降減少。為此，有人把這一方法稱為“碎石樁法”。振沖擠密法加固砂層的原理是：一方面依靠振沖器的強(qiáng)力

11、振動使飽和砂層發(fā)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。在振沖器的重復(fù)水平振動和側(cè)向擠壓作用下，砂土的結(jié)構(gòu)逐漸破壞，孔隙水壓力迅速增大。由于結(jié)構(gòu)破壞，土粒有可能向低勢能位置轉(zhuǎn)移，這樣土體由松變密。（5）深層攪拌法 我國地域廣大，有各種成因的軟土層（如東海、黃海、渤海的濱海相沉積土；長江、珠江、閩江中下游的三角洲相沉積土；洞庭湖、太湖、洪澤湖、滇池的湖相沉積土等），其分布范圍廣、土層厚度大。這類軟土的特點(diǎn)是含水量高、孔隙比大、抗剪強(qiáng)度低、壓縮系數(shù)高、滲透系數(shù)低、沉降穩(wěn)定時(shí)間長。近年來，根據(jù)工業(yè)布局或城市發(fā)展規(guī)劃，常需在軟土地基上

12、進(jìn)行建筑，以往通常采取挖除置換、樁基穿越或人工加固等措施。但要挖除深厚的軟土層，已經(jīng)不易，還要大量運(yùn)入本地缺乏的良質(zhì)土砂更是困難。軟土就地加固的出發(fā)點(diǎn)則是最大限度地利用原土，經(jīng)過適當(dāng)?shù)母男院笞鳛榈鼗?，以承受相?yīng)的外荷載，所以軟土的各種加固技術(shù)日益受到人們的重視。常用的方法都是基于脫水、壓密、固結(jié)、加筋等原理的。在軟土地基中摻加各類固化劑，使之固化起來是一種通用的地基加固方法。常用的固化劑有：水泥類，普通硅酸鹽水泥、石膏等；石灰類，生石灰、消石灰；瀝青類，地瀝青、瀝青乳劑、煤焦油、柏油等；化學(xué)材料類，水玻璃、氯化鈣等。深層攪拌法可用于增加軟土地基的承載力，減少沉降量，提高邊坡的穩(wěn)定性，適用于以下

13、情況：作為建筑物或構(gòu)筑物的地基、廠房內(nèi)具有地面荷載的地基、高填方路堤下的基層等；進(jìn)行大面積地基加固，以防止碼頭岸的滑動，深基坑開挖時(shí)邊壁坍塌、坑底隆起，減少軟土中地下構(gòu)筑物的沉降等；其他：作為海水（水中）堤體的地基；作為地下防滲墻以阻止地下滲透水流等。（6）高壓噴射注漿法 高壓水射流技術(shù)應(yīng)用到灌漿工程中，逐步發(fā)展為新型的地基加固和防滲止水施工法。高壓噴射注漿的出現(xiàn)是經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的需要，是科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和現(xiàn)代化生產(chǎn)相結(jié)合的產(chǎn)物。所謂高壓噴射注漿，就是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至土層預(yù)定深度后，以2040MPa壓力把漿液或水由噴嘴中噴射出，形成噴射流沖擊破壞土層。當(dāng)能量大、速度快和射流的動能大于

14、土層結(jié)構(gòu)強(qiáng)度時(shí)，土顆粒便從土層中剝落下來，一部分細(xì)顆粒隨漿液或水冒出地面；其余土粒在射流的沖擊力、離心力和重力等力的作用下，與漿液攪拌混合，并按一定的漿土比例和質(zhì)量大小，有規(guī)律地重新排列。漿液體凝固后，便在上層中形成一個(gè)固結(jié)體，固結(jié)體為條形。當(dāng)噴射流作順、逆時(shí)針方向小于180°往復(fù)擺噴時(shí)，固結(jié)體呈扇形。高壓噴射注漿施工由下而上進(jìn)行，首先需要鉆孔把帶有噴嘴的注漿管送到預(yù)定深度，然后從下向上噴射注漿加固地基。2.地基處理方法的選擇原則進(jìn)行地基設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)最大限度地發(fā)揮天然地基的潛在能力，盡可能地采用天然地基方案，當(dāng)采用簡易的處理措施或通過加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的整體剛度措施后，仍難滿足建筑工程要求時(shí)

15、，再考慮采用地基處理方案。在選擇地基處理方案時(shí)，要結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)境和經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件、材料來源、地基土層的埋藏條件、土的特殊性能指標(biāo)、處理目的、工程造價(jià)、工程進(jìn)度等多方面的因素綜合考慮。較為常用的地基處理方法是換土墊層法，該法適用條件比較廣泛，造價(jià)低廉，施工簡便，材料來源也很充裕。換土墊層的處理深度要根據(jù)建筑物要求和開挖的可能性決定。擠密樁可用于擠密度較大深度范圍的砂土、松散雜填土、濕陷性黃土地基等，但對于飽和度過大的黏性土地基就不一定適用。擠密砂樁適用于一般黏性土，但對于某些地區(qū)的軟弱飽和土，其效果并不好。振沖碎石樁最適合用于粉土和松散砂土地基的加固壙特別是在防止地基液化方面更為有效。但在用于提高特

16、別松軟的高濕度黃土（包括飽和黃土在內(nèi)）和軟黏性土的承載力方面，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果就很值得研究。強(qiáng)夯法對濕陷性黃土效果明顯，但對高濕度黃土，由于土中的孔隙水壓力難以迅速消散，其效果也不理想。高壓旋噴水泥校加固適用于軟弱黏性土、砂中的連續(xù)墻和地基加固，也適用于對已有建筑物地基的強(qiáng)度加固，以及形成防水帷幕，防止基底隆起以便基坑深開挖等。但對于傾斜嚴(yán)重的危房，由于旋噴初期對土體的破壞，很有可能加速建筑物的傾斜，因此使用這種方法要慎重選擇。地基處理方法的選擇，還應(yīng)考慮上部結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，對需要進(jìn)行大面積填方的工程，應(yīng)在建筑物施工前完成填方工作，使地基得到預(yù)壓。在建筑物施工后進(jìn)行填方，會使建筑物產(chǎn)生不均勻和較大的附加沉降。