地基加固处理方法汇总
- 格式:doc
- 大小:360.00 KB
- 文档页数:33
地基处理中常见的加固方法地基是建筑物的基础,保证其稳固和安全非常重要。
然而,由于地质条件的差异,地基可能会存在一些问题,如不稳定、松散或不均匀。
为了解决这些问题,工程师们发展了多种地基加固方法。
本文将介绍地基处理中常见的加固方法,以期为读者提供相关知识和了解。
一、土壤加固1. 桩基础桩基础是通过将桩深入地下,使其承担建筑物荷载的一种地基加固方式。
常见的桩基础包括钻孔灌注桩、钢筋混凝土桩和木桩。
桩基础能够增加地基的承载能力和稳定性。
2. 增压灌浆增压灌浆是一种通过注入高压灌浆材料,填充土壤孔隙并增加土壤的密实性和强度的方法。
灌浆材料通常为硅酸盐水泥浆、膨润土浆或聚合物浆料。
此方法适用于土壤不均匀或松弛的地基。
3. 硬化处理硬化处理是指通过添加化学物质或机械力量,改善土壤的物理和化学性质,使其具有更好的承载能力。
例如,可以使用石灰或水泥进行土壤固化,同时利用震动器或压实机对土壤进行压实。
二、地基加固1. 基础加宽当地基承载能力不足时,可以通过扩宽基础的面积来增加地基的稳定性。
基础加宽是一种常见的地基加固方法,适用于土壤条件较差或荷载要求较高的情况。
2. 混凝土填充混凝土填充是一种通过将混凝土填充至地基的方法,以改善土壤的力学性质。
这种方法可以提高地基的强度和稳定性,并且具有较好的耐久性。
常见的混凝土填充方式包括碎石填充、浇筑顶板和注浆填充等。
3. 加固地基加固地基是通过在地基上添加深层构造物来增强地基的承载能力。
例如,可以在地基上建造地下连续墙、增加地基承载面积并分散荷载。
这种方法适用于需要提高地基整体强度和改善稳定性的情况。
三、地基加厚1. 挖土加固挖土加固是一种通过挖掉部分地基,并重新填充、固化土壤的方法。
这种方法可以改善土壤的力学性质,提高地基的稳定性和承载能力。
挖土加固常用于处理松散或不均匀的地基。
2. 补强加固补强加固是一种通过加固土层或在地基表面添加加固材料的方法。
常见的补强加固方法包括喷射加固、加固板和加固网等。
地基加固处理方法地基加固是指对地基进行一系列的处理措施,以提高地基的稳定性和承载能力。
地基加固通常在以下几个方面展开工作:加固地基的承载力,加固地基的稳定性,改善地基的排水性能,以及减小地基沉降。
一、加固地基的承载力:1.压实法:使用专门的机械进行地基的压实处理,强化地基的力学性质,提高承载能力。
2.桩基础:在地基中打入深层桩,传递建筑物荷载到较深的土层,提高地基的承载能力。
3.地基加固梁柱法:在地面下方将水泥和钢筋等材料进行加固,形成一种坚固的梁柱结构,提高地基的承载能力。
4.钻孔灌注桩:通过钻孔,灌入水泥、砾石等加固材料,形成一个承载能力强的桩基,提高地基的承载能力。
二、加固地基的稳定性:1.地基加固墙:在地基四周建造一面墙体,可以是混凝土墙、砖墙或桩墙等,提供抵抗地基侧向土压力的作用,增加地基的稳定性。
2.地基加固网:通过在地基表面铺设钢筋网或合成材料网,形成一种受力网,减小地基隆起和塌陷等现象,提高地基的稳定性。
3.垂直排水法:通过在地基中打孔并填充透水材料,如砾石、碎石等,增加地基的排水性能,避免地基因为含水量太高而导致的不稳定。
三、改善地基的排水性能:1.地基排水沟:在地基表面挖掘排水沟,将地基的积水引入到排水系统中,防止地基过度湿润。
2.离心排水法:通过使用离心工具在地基中形成离心排水带,提高地基的排水性能。
四、减小地基沉降:1.固结法:将较软的地基土层进行压实处理,让地基达到经济安全使用的标准。
2.土体加固法:在地基中注入化学药剂,改变土体颗粒间的结构,增加土体的粘结性,减小地基的沉降。
需要注意的是,在进行地基加固工作时,应根据地基的具体情况和所需加固的目的,选择合适的加固方法,并严格按照相关规范和标准进行施工,确保加固效果的质量和安全。
地基处理的加固方法地基处理是建筑工程中一个非常重要的环节,它直接关系到建筑物的稳定性和安全性。
加固地基的方法有很多种,本文将介绍几种常见的地基处理方法。
一、灌注桩加固法灌注桩是一种常用的地基处理方法,它通过在地下打孔,并将钢筋混凝土灌入孔中,使其形成一个桩体,从而增加地基的承载能力和稳定性。
灌注桩的优点是施工方便快捷,适用于各种地质条件。
不过,由于灌注桩的加固效果与孔的直径、深度、钢筋的数量和质量等因素有关,因此在设计和施工过程中要注意细节。
二、搅拌桩加固法搅拌桩是一种通过机械设备将土壤和水泥混合搅拌形成桩体的地基加固方法。
搅拌桩的优点是施工过程中不需要挖掘土方,对周围环境影响较小。
搅拌桩适用于土质较松软的地区,可以增加地基的承载能力和稳定性。
三、浆液注射加固法浆液注射是一种常用的地基处理方法,它通过在地下注入特制的浆液,填充地下空隙,增加地基的密实度和稳定性。
浆液注射适用于土质较松散、容易涌水的地区。
在施工过程中,需要选择合适的浆液类型和注射方式,确保加固效果。
四、加固地基的其他方法除了以上几种常见的地基处理方法外,还有一些其他的加固地基方法,如预应力锚杆加固、土钉墙加固、悬臂墙加固等。
这些方法在不同的地质条件下具有不同的适用性,施工前需要进行详细的地质勘测和工程设计,确保加固效果。
地基处理是建筑工程中不可忽视的环节。
通过灌注桩、搅拌桩、浆液注射等方法可以有效提高地基的承载能力和稳定性。
在选择和施工地基处理方法时,需要根据具体的地质条件和工程要求进行合理的选择,并确保设计和施工符合相关的规范和要求。
只有这样,才能保证建筑物的稳定性和安全性。
地基加固施工中地基处理措施及注意事项一、地基处理措施1.土石方改良:土石方改良是常见的地基加固方法之一,常用的改良方式有填充加固、挖方加固、搬运填筑等。
在施工过程中,需要根据实际情况选择合适的改良方式和材料,并按照规定的施工工艺进行施工。
同时还需要注意施工现场的平整度和土石方的稳定性。
2.地基处理和加固:地基处理和加固是地基加固的关键步骤,常用的处理方法有墩台加固、土壤加固、地基加高等。
在进行地基处理和加固时,需要根据地基的特点和土质条件选择合适的处理方法,并采取相应的加固措施。
同时还需要注意地基处理和加固的施工工艺和施工质量,确保加固效果的达到预期。
3.土钉加固:土钉加固是一种常见的地基加固方法,通过在地基内安装土钉,并通过钢筋混凝土面板与地面形成整体结构,提高地基的稳定性和承载能力。
在进行土钉加固施工时,需要选择合适的土钉类型和材料,并按照规定的施工工艺进行施工。
同时还需要注意土钉的长度、间距和倾斜角度等参数的控制,确保土钉加固的效果。
二、地基加固施工的注意事项1.前期调查和设计:地基加固施工前需要进行详细的前期调查和设计。
调查要包括地基的性质、土层结构、承载能力等方面的信息,设计要根据调查结果合理确定地基加固的方法和措施,并进行相应的计算和设计。
2.施工工艺和施工质量:地基加固施工中,施工工艺和施工质量是保证加固效果的重要因素。
施工人员需要熟悉施工工艺并按照要求进行施工,严格控制施工质量,确保加固效果的达到预期。
3.安全措施和防护措施:地基加固施工过程中需要加强安全措施和防护措施,保证施工人员的安全和施工设备的安全。
施工人员需要佩戴好安全帽、防护眼镜等个人防护装备,对施工现场进行严格的管控和管理,确保施工的顺利进行。
4.工程验收和监测:地基加固施工完成后需要进行工程验收和监测,以确定加固效果是否达到预期。
验收要根据设计要求进行,涉及加固结构的强度、稳定性、承载能力等方面的检测和评估。
监测要根据地基加固的要求进行,包括对土体位移、应力变化等的监测和分析。
土木工程知识点-工程中常用的几种地基加固处理方法良好的地基都具备两个条件:即较高的强度与较低的压缩性,但往往现实施工中,工程地基的性质都不太尽人意,这时就需要对地基进行一定的处理,所谓地基处理就是按照上部结构对地基的要求,对地基进行必要的加固或改良,提高地基土的承载力,保证地基稳定,减少房屋的沉降或不均匀沉降,消除湿陷性黄土的湿陷性,提高抗液化能力等。
常用的人工地基处理方法有换土垫层法、重锤表层夯实、强夯、振冲、砂桩、挤密、深层搅拌、堆载预压、化学加固等方法。
1.换土垫层法。
建筑物基础下的持力层比较软弱,不能满足上部荷载对地基的要求时,若此类地基属浅层地基处理或软弱粘性土地基时,常采用换土垫层法来处理软弱地基。
换土垫层法是先将基础底面以下一定范围内的软弱土层挖去,然后回填强度较高、压缩性较低,并且没有侵蚀性的材料,如中粗砂、碎石或卵石、灰土、素土、石屑、矿渣等,再分层夯实后作为地基的持力层。
换土垫层法的优点是,施工简单,方便就地取材,降低造价,换土垫层按其回填的材料可分为灰土垫层、砂垫层、碎(砂)石垫层等。
1.1灰土垫层。
灰土垫层是将基础底面下一定范围内的软弱土层挖去,用按一定体积比配合[常用3石灰:7粘土]的生石灰和黏性土拌合均匀后在最优含水量情况下分层回填夯实或压实而成。
适合于地下水位较低,基槽经常处于较干燥状态下的一般黏性土地基的加固。
1.2砂垫层和砂石垫层。
砂垫层和砂石垫层是将基础下面一定厚度软弱土层挖除,砂垫层的厚度根据垫层底部软弱土层的承载力确实,砂石垫层的配比按设计确定,待软弱土挖除后,用强度较大的砂或碎石等回填,并经分层夯实至密实,可请检测单位环刀取样(砂石垫层需设置纯砂检查点),若其干密度合格,则可以作为地基的持力层,干密度合格的砂垫层或砂石垫层可以起到提高地基承载力,减少沉降,加速软弱土层排水固结,防止冻胀和消除膨胀土的胀缩等作用。
2.夯实地基法2.1重锤夯实法。
馆重锤夯实是用起重机械将夯锤提升到一定高度后,利用自由下落时的冲击能重复夯打击实基土表面,使其形成一层比较密实的硬壳层,从而使地基得到加固。
地基加固处理的方法地基加固处理是指对原有地基进行一系列的技术措施,以提高地基的承载力和稳定性,从而保证建筑物的安全。
地基加固处理的方法千差万别,根据不同的地质条件、结构性质以及加固需求,可采取多种不同的方法进行处理。
下面将介绍一些常见的地基加固处理方法。
1. 地基增加承载力的方法:(1)灌注桩法:灌注桩法是一种常见的地基加固方法。
通过在地基中钻孔并注入钢筋混凝土,形成灌注桩或灌注墙,从而增加地基的承载力和稳定性。
(2)钻孔灌注桩法:钻孔灌注桩法是将圆柱形钢筋混凝土灌注桩按一定的间距和排列形式安装在原有地基之上,通过桩基与原土的摩擦和桩体承载作用,增加地基的承载力。
(3)搅拌桩法:搅拌桩法是通过将原土与水泥浆搅拌均匀,形成混凝土柱或土桩,从而增加地基的承载力和稳定性。
(4)木桩法:适用于软土地区,通过将木质桩深入地下,利用桩的摩擦和桩身的强度来增加地基的承载力。
2. 地基加固处理的方法:(1)土体改良法:包括土壤固化、深改土法等。
土体改良法是通过改变土体的物理性质或化学性质,提高地基的稳定性和承载力。
如使用石灰、水泥、石粉等材料进行土壤固化,形成稳定的土体。
(2)预应力锚杆法:通过在地下进行锚杆施工,将锚杆与地壤牢固连接,形成预应力锚杆,从而增加地基的稳定性和抗震性能。
(3)地基加固深层开挖法:通过在地基下部进行深层开挖,然后再进行填充或灌浆处理,改善地基的承载性能。
(4)加固层法:在地基上加铺一层加固材料,如钢板、玻璃钢板等,通过加固层与原有地基的作用,增加地基的承载力和稳定性。
(5)加压注浆法:通过注入高压环氧树脂或聚氨酯树脂等材料,填充地基中空隙,提高地基的密实度和承载力。
此外,根据具体情况,还可以采用其他方法进行地基加固处理,例如振动加固法、动力加固法、爆破加固法等。
需要根据地质勘察、工程设计和实际施工情况,结合具体情况制定相应的地基加固处理方案。
同时,在进行地基加固处理时,需要严格遵守相关规范和标准,并进行专业的设计和监测,以确保工程质量和安全性。
地基处理中的地基加固施工方法地基加固是指在地基处理中采用一定的方法,增加地基的承载力和稳定性,以满足建筑物的使用要求。
地基加固施工方法是地基加固的关键,本文将介绍几种常见的地基加固施工方法。
一、灌注桩法灌注桩法是一种常见的地基加固施工方法,它是通过在地基中灌注混凝土,形成一定直径和深度的桩体,以增加地基的承载力和稳定性。
灌注桩法适用于各种地质条件,特别是在软土地区和沉积物地层中应用广泛。
灌注桩法的施工步骤如下:1. 钻孔:在地基中钻孔,孔径一般为0.8-1.2米,深度根据地基的要求而定。
2. 灌注混凝土:在钻孔中灌注混凝土,同时将钢筋插入孔中,形成桩体。
3. 桩顶处理:在桩顶处进行处理,如切割、打磨等,以便与建筑物连接。
二、钢板桩法钢板桩法是一种常见的地基加固施工方法,它是通过在地基中钻孔,然后将钢板插入孔中,形成一定深度和间距的桩体,以增加地基的承载力和稳定性。
钢板桩法适用于各种地质条件,特别是在软土地区和沉积物地层中应用广泛。
钢板桩法的施工步骤如下:1. 钻孔:在地基中钻孔,孔径一般为0.8-1.2米,深度根据地基的要求而定。
2. 插入钢板:将钢板插入孔中,形成桩体。
3. 桩顶处理:在桩顶处进行处理,如切割、打磨等,以便与建筑物连接。
三、加筋土法加筋土法是一种常见的地基加固施工方法,它是通过在地基中加入钢筋和混凝土,形成一定厚度和面积的加筋土层,以增加地基的承载力和稳定性。
加筋土法适用于各种地质条件,特别是在软土地区和沉积物地层中应用广泛。
加筋土法的施工步骤如下:1. 挖掘:在地基上挖掘一定深度和面积的坑,以便加入钢筋和混凝土。
2. 加入钢筋:在坑中加入钢筋,形成一定的网格结构。
3. 浇筑混凝土:在钢筋网格上浇筑混凝土,形成加筋土层。
4. 平整处理:在加筋土层表面进行平整处理,以便与建筑物连接。
四、地基加固施工注意事项在地基加固施工中,需要注意以下几点:1. 施工前需要进行地质勘察,确定地基的性质和要求。
地基加固处理方法七种归纳
在建筑工程中,地基加固是确保建筑物稳定和安全的关键环节。
本文将为您详细归纳七种常用的地基加固处理方法,以供参考。
一、换填地基加固法
换填地基加固法是指将软弱地基土挖除,然后填充强度较高的砂、砾石或碎石等材料。
这种方法适用于地基软弱层较浅的情况,可以提高地基承载力和减小地基沉降。
二、压实加固法
压实加固法是通过机械设备对地基土进行压实,提高土的密实度,从而提高地基承载力和稳定性。
这种方法适用于地基土层较松散、含水量适宜的情况。
三、预压加固法
预压加固法是在地基上施加一定的预压荷载,使地基土提前压缩,以达到提高地基承载力和减小后期沉降的目的。
这种方法适用于软土地基,如沿海地区、湖泊地区等。
四、排水固结法
排水固结法是通过设置排水系统,加速地基土的固结过程,提高地基强度。
适用于软土地基,特别是含水量较高、渗透性较差的土层。
五、深层搅拌法
深层搅拌法是利用特制的搅拌设备,将水泥、石灰等固化剂直接注入地基土层中,与土体混合搅拌,从而提高地基承载力和稳定性。
适用于软土地基、
砂土地基等。
六、高压旋喷法
高压旋喷法是利用旋喷钻机将旋喷钻杆钻入地基土层中,通过高压泵将固化剂喷射到土层中,与土体混合搅拌,形成加固的地基。
适用于软土地基、砂土地基等。
七、冻结法
冻结法是利用制冷剂将地基土层冻结,形成冻土层,从而提高地基的稳定性和承载力。
适用于特殊地质条件,如极寒地区、地下水位较高等情况。
总结:以上七种地基加固处理方法各有特点和适用范围,在实际工程中,应根据地质条件、工程需求和施工条件选择合适的方法。
地基加固处理方法一、岩石地基处理方法对于表层岩石存在的缺陷,采用爆破开挖处理。
当基岩在较深的范围内存在风化、节理裂隙、破碎带及软弱夹层等地质问题时,开挖处理不仅困难,而且费用太高,须采取专门的处理措施。
1.断层破碎带处理对于宽度较小的表层断层破碎带,采用明挖换基方法,将破碎带一定深度两侧的破碎风化的岩石清除,回填混凝土,形成混凝土塞。
对于埋深较大且为陡倾角断层破碎带,在断层出露处回填混凝土,形成混凝土塞(取断层宽度的 1.5 倍),必要时可沿破碎带开挖斜井和平洞,回填混凝土,与断层相交一定长度,组成抗滑塞群,并有防渗帷幕穿过,组成混合结构,见图11-1。
图11-1 陡倾角断层破碎带处理1—灌浆廊道;2—混凝土塞;3—断层破碎带;4—水平混凝土塞;5—固结灌浆;6—帷幕灌浆;7—排水孔2.软弱夹层处理软弱夹层是指基岩出现层面之间强度较低,已泥化或遇水容易泥化的夹层,尤其是缓倾角软弱夹层,处理不当会对水工建筑物的稳定带来严重影响。
对于陡倾角软弱夹层,如果没有与上下游河水相通,可在断层入口进行开挖,回填混凝土,提高地基的承载力;如果夹层与库水相通,除对坝基范围内的夹层进行开挖回填混凝土外,还要对夹层入渗部位进行封闭处理;对于坝肩部位的陡倾角软弱夹层,主要是防止不稳定岩石塌滑,进行必要的锚固处理。
对于缓倾角软弱夹层,如果埋藏不深,开挖量不是很大,最好的办法是彻底挖除;如夹层埋藏较深,当夹层上部有足够的支撑岩体能维持基岩稳定时,可只对上游夹层进行挖除,回填混凝土,进行封闭处理。
3.岩溶处理岩溶是可溶性岩层(石灰岩、白云岩)长期受地表水或地下水溶蚀作用产生的溶洞、溶槽、暗沟、暗河、溶泉等现象。
对于坝基表层或埋藏较浅的溶槽等,进行开挖、清除冲洗后,用混凝土塞填;对于大裂隙破碎岩溶地段,采取群孔水汽冲洗,高压灌浆;对于有松散物质的大型溶洞,可对洞内进行高压旋喷灌浆,使充填物与浆液混合胶固,形成若干个旋喷桩,连成整体后,可有效地提高承载力和抗渗性。
地基加固处理的方法有哪些地基加固处理是指对建筑物或结构的地基进行改善和加强,以提高地基的承载力和稳定性。
地基加固处理方法有很多种,包括土体改良、基础加固、地下降水、加压注浆、深层冻结、土钉加固、钢板桩加固、土压墙加固、土浆墙加固、挤密桩加固、地基防渗等。
下面将逐一介绍这些地基加固处理方法。
1. 土体改良:可以通过注浆、地下降水、灰浆地基等方式改良和加固地基,提高地基的承载力和稳定性。
注浆是将浆液注入地基中,填充土壤空隙,提高土壤的强度和稳定性;地下降水是通过开挖井口或井眼,降低地下水位,减小地基附近的地下水压力,提高地基的承载力;灰浆地基则是将水泥灰浆浇注在地基上,形成一层坚硬的基座。
2. 基础加固:适用于地基承载力不足的情况。
基础加固可以通过在原有基础上增加新的基础或加宽基础来提高地基的承载力。
常见的基础加固方法包括桩基加固、植筋加固、基础加宽等。
3. 加压注浆:是一种通过注入高压浆液来改良和加固土壤的方法。
加压注浆一般采用水泥浆或化学浆液,在地基中形成一层坚硬的浆砂体,提高土壤的强度和稳定性。
4. 深层冻结:适用于软土地基或淤泥地基的加固。
深层冻结是通过在地下埋设冷却管,通过冷却管向土壤中注入冷却剂,使土壤冻结成为一个坚硬的冻土体,从而提高地基的承载力和稳定性。
5. 土钉加固:适用于坡面、边坡、挖方等的加固。
土钉是通过在土体内埋设钢筋或钢索,并与土体形成一个整体,提高土体的抗拉强度和抗剪强度,从而实现加固的目的。
6. 钢板桩加固:适用于建筑物地基较深且基础面积较大的情况。
钢板桩是一种将钢板锤入土壤中形成一个连续的围护结构,将地基土壤包围在其中,提高地基的承载力和稳定性。
7. 土压墙加固:适用于边坡加固和挖方加固。
土压墙是通过挖掘一段土体并设置支撑系统,形成一个抵抗土壤侧压的围护结构,将地基土壤包围在其中,提高地基的稳定性。
8. 土浆墙加固:适用于边坡加固和挖方加固。
土浆墙是通过在土壤中注入土浆的方式,形成一道连续的墙体,提高土体的稳定性和抗剪强度。
黄土地基的处理方法1 换填垫层法1。
1 概述在规划和设计一般工业与民用建筑时,常可按照地基土的不同物理力学特性和上部建筑物的荷载大小,设计成各种不同形式的基础:如独立基础、条形基础等,并直接埋置在经过适当开挖而不作任何处理的天然地层上,这种地基称为天然地基。
随着人们对建筑物使用要求的发展和建筑技术的进步,重型工业建筑、多层、高层以及超高层民用和公共建筑日趋增多,且建筑物的荷载越来越大,当天然地基已不能满足支承上部荷载和控制建筑物变形时,必须对地基进行加固,也就是把建筑物支承在经过人工处理的地基上,这种地基称为人工地基。
人工地基从处理深度上可分为浅层处理和深层处理。
一般认为地基浅层处理的范围大致在地面以下5m深度以内.地基浅层处理与深层处理相比,一般使用比较简便的工艺技术和施工设备,耗费较少量的材料,以下所介绍的换填垫层法就是量大面广,简单、快速和经济的处理方法。
1。
2 加固原理换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理,应根据建筑体型、结构特点、荷载性质、岩土工程条件、施工机械设备及填料性质和来源等进行综合分析,进行换填垫层的设计和选择施工方法。
该法是将基础底面以下一定深度范围内的软弱土层挖去,然后以质地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵蚀性的填料分层填充,并同时以人工或机械方法分层压、夯、振动,使之达到要求的密实度,成为良好的人工地基.垫层可以选用的填料有砂石(包括碎石、卵石、圆砾、砾砂、粗砂、中砂或石屑,应级配良好,不含植物残体、垃圾等杂质)、粉质粘土(用于湿陷性黄土的粉质粘土垫层,土料中不得夹有砖、瓦和石块)、灰土(土料宜用粉质粘土,石灰用新鲜的消石灰,其颗粒不得大于5㎜,体积配合比宜为2:8或3:7)、粉煤灰、矿渣(指高炉重矿渣,可分为分级矿渣、混合矿渣及原状矿渣)、其他工业废渣(要求质地坚硬、性能稳定、无腐蚀性和放射性危害)、土工合成材料等。
经该方法处理过的人工地基或垫层,可以把上部荷载扩散到下面的下卧层,以满足上部建筑所需要的地基承载力和减少沉降量的要求.当垫层下面有较软土层时,也可以加速软弱土层的排水固结和强度的提高。
此法用于湿陷性黄土地基可以消除地基的湿陷性。
1。
3 设计计算垫层的设计不但要求满足建筑物对地基变形及稳定性的要求,而且也应符合经济合理的原则。
垫层设计的主要内容是确定断面的合理厚度和宽度。
(1) 垫层厚度的确定垫层厚度一般根据垫层底面处土的自重应力和附加应力之和不大于同一标高处软弱土层的允许承载力。
其表达式如下:z cz az p p f +≤式中 z p -—相应于荷载效应标准组合时,垫层底面处的附加压力值(kPa);cz p --垫层底面处土的自重压力值(kPa );az f ——垫层底面处经深度修正后的地基承载力特征值(kPa );垫层底面处的附加压力值可按下式计算:条形基础 ()2k c z b p p p b ztg θ-=+ 矩形基础 ()(2)(2)k c z bl p p p b ztg l ztg θθ-=++ 式中 b -— 矩形基础或条形基础底面的宽度(m);l —— 矩形基础底面的长度(m );k p —— 相应与荷载效应标准组合时,基础底面处的平均压力值(kPa ); c p —— 基础地面处土的自重压力值(kPa);z —— 基础底面下垫层的厚度(m );θ—- 垫层压力扩散角(°) 宜通过试验确定,当无试验资料时,可按表1。
1采用。
注:1 当z/b <0.25,除灰土取=28°外,其余材料均取=0°,必要时,宜由试验确定; 2 当0.25<z/b <0。
5时,θ值可内插求得。
(二) 垫层宽度的确定垫层的宽度应满足基础地面应力扩散的要求,可按下式计算或根据当地经验确定:'2b b ztg θ≥+式中 'b ——垫层底面宽度(m );θ——压力扩散角,可按表1.1采用;当z/b <0.25时,仍按表中当z/b =0.25取值整片垫层时的宽度可根据施工的要求适当加宽。
垫层顶面每边宜超出基础底边不小于300mm,或从垫层底面两侧向上按当地开挖基坑经验的要求放坡。
1.4 施工工艺垫层施工应根据不同的换填料选择施工机械.粉质粘土、灰土宜采用平碾、振动碾或羊足碾,中小型工程也可用蛙式夯、柴油夯。
砂石等宜用振动碾。
粉煤灰宜采用平碾、振动碾、平板振动器、蛙式夯。
矿渣宜采用平板振动器或平碾,也可采用振动碾。
其施工要点如下:(1)垫层施工中关键是将填料加密到设计要求的密实度。
(2)铺筑前,应先行验槽。
浮土应清除,边坡必须稳定,防止塌土。
(3)开挖基坑铺设垫层时,必须必须避免扰动软弱土层的表面,否则坑底土的结构在施工时遭到破坏后,其强度会显著降低,以致在建筑物荷重的作用下,将产生很大的附加沉降。
因此,基坑开挖后应及时回填,不应暴露过久或浸水,并防止践踏基坑。
(4)垫层底面应铺设在同一标高.(5)捣实垫层时,应注意不要破坏基坑底面和侧面土的强度.2 重锤表层夯实法2。
1 概述我国于20世纪50~60年代中期,在西北、华北等地区,广泛采用重锤表层夯实法处理湿陷性黄土地基,建造了大量的工业与民用建筑物,许多工程实例说明,经重锤表层夯实处理的地基,没有发生严重湿陷事故,轻微湿陷事故也罕见。
例如: (1)河北保定某厂,地基采用重锤表层夯实后,在使用期间,建筑物地基曾经受洪水浸泡,没有发生湿陷事故; (2)河南三门峡印染厂的漂染车间,生产大量用水,地面直接受水浸湿,该车间地基属于受水浸湿可能性大,湿陷性黄土层厚度为14m,按基础下5m计算的分级湿陷量为27. 9cm,地基采用重锤表层夯实,消除湿陷性的土层厚度为1。
75m,该车间于1965年建成投产以来,地基未发生湿陷事故,建筑物沉降最大值为5cm,一般为1~3cm,使用正常.2.2 加固原理重锤表层夯实是在基坑内的基础底面标高以下待夯实的天然土层上进行的.它与土垫层法相比,可少挖土方工程量,而且不需要回填,其夯实土层与土垫层的作用基本相同.重锤表层夯实加固原理是将18~30KN的重锤提高到4~5m后自由落下,并如此重复夯打,使土的密度增大,土的物理力学性质改善,以减少或消除地基的变形.在重锤夯实区域附近有建筑物以及正在进行砌筑工程或浇筑混凝土时,应注意防止建筑物、砌体和混凝土因受振动而产生裂缝,应采取适当的措施。
2.3 设计计算(一)确定基坑底面以上预留土层的厚度'1e e S hk e-=+ 式中 e ——在有效夯实深度内地基土夯实前的平均孔隙比;'e —-在有效夯实深度内地基土夯实后的平均孔隙比,一般为夯实前的55~65%; h --有效夯实深度,m ;k -—经验系数,一般为1.5~2。
0。
(二)确定基坑底面宽度 采用重锤表层夯实地基时,确定基坑底面的宽度,除应考虑基底应力扩散宽度外,同时还应考虑施工特点,防止基坑底面因夯实宽度不足,使地基土产生侧向挤出而降低处理的效果。
为此,基坑底面的夯实宽度可按下式确定:0.82B b h C =++式中 B -—基坑底面的夯实宽度,m;b ——基坑底面的宽度,m ;h ——有效夯实深度,一般为1.2~1。
75m ;C ——考虑靠近坑壁边角处不便夯打而增设的附加宽度,一般为0。
1~0。
15m.(三)含水量的控制地基土的含水量是影响夯实质量的重要因素。
在最优含水量下进行夯打,土粒间的阻力较小,颗粒易于滑动,能量可以有效的向纵深方向传递,下部土层较易夯实。
因此,每平方米基坑的加水量可按下式计算:'10(1)OP Q hk γωωω=-+式中 Q ——每平方米基坑的加水量,3m ;'OPω-—土的最优含水量,以小数计ω—-夯实前地基土的平均天然含水量,以小数计;-—夯实前地基土的平均天然容重,3KN m./其它符号同前。
2.4 施工工艺2.4.1 机械设备重锤表层夯实的主要机械设备有重锤和起重机械(包括钢丝绳、吊钩等).夯锤可用金属制作或在现场用C30钢筋混凝土预制.为了使夯锤落下时保持平稳和垂直,锤的重心应尽量接近锤底,锤底面积宜为圆形。
地基夯实的质量除与锤的质量、落距、锤底面积及其静压力有外,同时还与地基土的含水量关系密切。
工程实践表明,含水量小于10% ,土呈坚硬状态,表层土容易夯松,深部土层不易夯实,有效夯实厚度小:土的含水量太大,夯击时呈软塑状态,容易出现“橡皮土”;处于或接近最优含水量的土,夯击时土粒间阻力较小,土颗粒易于互相挤密,夯击能量向纵深方向传递,在相应的夯击次数下,夯击总下沉量和有效夯实厚度均大。
夯锤质量、落距、锤底面积、锤底静压力等参数以及夯击次数及夯实效果均可在现场通过试夯确定,也可根据土性指标和设计所要求的有效夯实厚度确定.起重机械根据当地条件可采用履带式起重机、打桩机、装有摩擦绞车的挖土机等。
也可以采用自治桅杆式起重机或龙门架.各种起重机械的上举高度要大于所要求的落距,其中能力一般大于锤重的3倍。
在大面积范围内进行夯实时,使用全回转起重夯实效果较好。
2。
4.2 试夯在重锤表层夯实正式施工前,一般应在建筑地段附近先进行试夯,以查明表层夯实的效果,选定夯锤质量、底面直径和落距,确定最后下沉量以及相应的最小夯击遍数和总下沉量。
试夯点数量应根据场地土的性质决定。
若土基本均匀,试夯工作可只在一处进行,否则,应在不同地段分别进行。
3 强夯法3.1 概述重锤夯实是一种古老的深层加固土的方法,它可以追溯到1936年首次由普洛克提出的击实原理,1957年英格兰的道路研究室第一次将这一技术应用到土的深层压实上.直至20世纪70年代初,在法国梅纳公司的开创下,强夯法这种深层动力夯实技术才真正用于土的加固实践中。
强夯处理技术广泛应用于碎石、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土、素填土等地基。
对于饱和度较高的黏土和淤泥质地基通过辅以置换等措施也可以取得一定的加固效果,如形成硬壳层,可作为工业项目的厂区、道路、一般建筑物地基。
关于高饱和度黏土和黏性土等地基,采用夯坑内回填块石,碎石或其它粒径材料进行强夯置换亦取得了一定效果。
强夯法具有以下特点:(1)处理范围广泛.(2) 加固效果显著。
(3)节省材料,降低工程造价。
(4)施工速度快,工期短。
(5)施工机具简单。
3。
2 加固原理强夯法的加固原理是利用夯锤自由落下产生的冲击波使地基密实。
这种冲击引起的振动在土中以波的形式向地下传播。
这种振动波可分为体波和面波两大类.体波又包括压缩波和剪切波,面波如瑞利波、乐夫波。
强夯理论认为:压缩波大部分通过液相运动,使孔隙水压力增大,同时使土粒错位,土体骨架解散,而随后的剪切波使土颗粒处于更加密实的状态。
现在一般的看法是,地基经强夯后,其强度提高过程可分为:夯击能量转化,同时伴随强制压缩或振密;土体液化或土体结构破坏;排水固结压密;触变恢复并伴随固结压密.3。