地基处理与基础设计
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建筑地基处理技术规范之地基基础设计与施工地基是建筑物的基础,对于建筑的稳定性和安全性至关重要。
地基基础的设计与施工是建筑地基处理技术规范中的重要内容。
本文将介绍地基基础设计与施工的要点和技术规范。
一、地基基础设计1. 地基调查与勘探在进行地基基础设计之前,必须进行地基调查与勘探,了解地基的物理特性和地质条件。
地基调查与勘探包括地质钻探、土壤试验、地下水位观测等,这些数据将有助于设计师确定地基基础的类型和尺寸。
2. 地基基础类型选择根据地基调查与勘探结果,设计师可以选择适合的地基基础类型。
常见的地基基础类型包括浅基础、深基础和特殊基础。
浅基础适用于土质较好的地区,深基础适用于土质较差或需要承受大荷载的地区,特殊基础适用于需要特殊处理的地区。
3. 地基基础尺寸计算地基基础的尺寸计算是地基基础设计的核心内容。
尺寸计算需要考虑地基的荷载、土壤承载力以及建筑物的结构形式等因素。
设计师通常会采用工程力学和结构力学的知识,计算出合适的地基基础尺寸。
二、地基基础施工1. 地基处理在进行地基基础施工之前,必须进行地基处理,以提高地基的承载能力和稳定性。
地基处理包括地基加固、土壤改良和排水处理等。
地基加固用于处理土质较差的地区,土壤改良用于提高土壤的工程性质,排水处理用于避免地下水对地基的影响。
2. 基坑开挖与清理在地基施工中,首先需要进行基坑的开挖与清理。
基坑的开挖要按照设计尺寸进行,同时要保证基坑的坡度和边坡的稳定。
开挖完成后,需要对基坑进行清理,清除残留物和杂物。
3. 基础浇筑与固结基础浇筑是地基基础施工的关键环节。
在进行基础浇筑之前,需要铺设合适的模板和钢筋,以保证基础的强度和稳定性。
浇筑完成后,需要进行基础的养护和固结,以确保基础的质量和性能。
4. 地基基础的验收与检测地基基础施工完成后,需要进行地基基础的验收与检测。
验收与检测包括对地基的尺寸、质量和性能进行检查和测试。
只有通过验收与检测,地基基础才能正式投入使用。
地基处理和基础设计摘要:在地基基础设计中包括了对基础的设计和对地基的处理。
地基处理的好坏将直接关系到基础的选型和造价。
本文就地基的处理进行的讨论。
关键词:地基;基础;处理;方法一、引言基础是建筑物和地基之间的连接体。
基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。
从平面上可见,竖向结构体系将荷载集中于点,或分布成线形,但作为最终支承机构的地基,提供的是一种分布的承载能力。
如果地基的承载能力足够,则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。
但有时由于土或荷载的条件,需要采用满铺的伐形基础。
伐形基础有扩大地基接触面的优点,但与独立基础相比,它的造价通常要高的多,因此只在必要时才使用。
不论哪一种情况,基础的概念都是把集中荷载分散到地基上,使荷载不超过地基的长期承载力。
因此,分散的程度与地基的承载能力成反比。
有时,柱子可以直接支承在下面的方形基础上,墙则支承在沿墙长度方向布置的条形基础上。
当建筑物只有几层高时,只需要把墙下的条形基础和柱下的方形基础结合使用,就常常足以把荷载传给地基。
这些单独基础可用基础梁连接起来,以加强基础抵抗地震的能力。
只是在地基非常软弱,或者建筑物比较高的情况下,才需要采用伐形基础。
多数建筑物的竖向结构,墙、柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。
中等地基条件可以要求增设拱式或预应力梁式的基础连接构件,这样可以比独立基础更均匀地分布荷载。
如果地基承载力不足,就可以判定为软弱地基,就必须采取措施对软弱地基进行处理。
软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。
在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时,应按局部软弱土层考虑。
勘察时,应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况,根据拟采用的地基处理方法提供相应参数。
冲填土尚应了解排水固结条件。
杂填土应查明堆积历史,明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。
一、地基的处理方法利用软弱土层作为持力层时,可按下列规定执行:1)淤泥和淤泥质土,宜利用其上覆较好土层作为持力层,当上覆土层较薄,应采取避免施工时对淤泥和淤泥质土扰动的措施;2)冲填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料,当均匀性和密实度较好时,均可利用作为持力层;3)对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土,未经处理不宜作为持力层。
地基及基础工程设计方案一、工程概况本工程为XXX项目,位于XXX地区,占地面积XXX平方米,总建筑面积XXX平方米,包括一栋地上XX层、地下XX层的多功能建筑。
建筑主体结构采用钢筋混凝土框架结构,抗震设防烈度为XX度,设计使用年限为XX年。
二、设计依据1. 国家及地方相关建筑规范、标准;2. 工程地质勘察报告;3. 建筑设计图纸及相关技术要求;4. 施工可行性及施工技术水平。
三、地基设计方案1. 地基类型根据工程地质勘察报告,本项目场地地质条件较好,具备天然地基条件。
因此,本工程地基采用天然地基,基础形式为浅基础。
2. 地基处理鉴于场地土层分布不均匀,局部存在软弱土层,为提高地基承载力和稳定性,对软弱土层进行加固处理。
具体处理方法如下:(1)挖除软弱土层,采用级配良好的砂石料进行回填,分层夯实;(2)采用预压加固法,对软弱土层进行预压,提高土层的密实度和承载力;(3)在地基中设置搅拌桩、旋喷桩等加固措施,增强地基的整体稳定性。
3. 地基验收标准地基验收标准按照《建筑地基基础工程质量验收规范》(GB50202-2002)执行,要求地基承载力、压缩性、变形模量等指标满足设计要求。
四、基础设计方案1. 基础类型本工程基础采用钢筋混凝土框架基础,基础底板采用筏板基础,基础材料为C30混凝土。
2. 基础尺寸及布置基础尺寸根据结构荷载、地基承载力、土层分布等因素综合确定。
基础布置均匀,对称于建筑物的中心线,确保基础的稳定性和均匀性。
3. 基础施工要求基础施工严格按照施工图纸和施工技术要求进行,确保基础的施工质量和安全性。
在施工过程中,加强对施工进度的控制,确保基础施工与上部结构施工的协调。
五、质量保证措施1. 严格把控原材料质量,确保原材料合格;2. 加强施工过程监控,确保施工质量;3. 做好施工记录,为工程验收提供依据;4. 加强施工人员培训,提高施工技能;5. 严格执行施工方案和施工技术要求。
六、安全及环保措施1. 严格遵守国家及地方安全生产规定,确保施工安全;2. 做好施工现场的安全防护,防止事故发生;3. 加强环保意识,减少施工过程中对环境的影响;4. 妥善处理施工废弃物,防止污染土壤和水源。
地基与基础设计的基本要求
地基与基础设计的基本要求包括以下几个方面:
1. 承载力要求:地基与基础必须有足够的承载力来支撑上部建筑物的荷载。
设计时需要考虑土壤的性质,确定合适的地基类型和尺寸,以满足建筑物的承重要求。
2. 稳定性要求:地基与基础必须具有足够的稳定性,以抵抗土壤侧向力和倾覆力的影响。
设计时需要考虑土壤的侧向抗力和基础的几何形状,确保安全稳定的基础结构。
3. 沉降要求:地基与基础设计还需要考虑土壤的沉降特性和建筑物的沉降限制,以避免过大的沉降对建筑物造成不利影响。
设计时需要根据土壤类型和建筑物的重量,进行沉降预测和计算,确定地基和基础的适当设计。
4. 抗震要求:地基与基础设计还需要考虑地震荷载对建筑物的影响。
设计时需要根据地震区域和建筑物的特点,确定适当的抗震设计要求,包括基础的形状、深度和加强措施等。
5. 排水要求:地基与基础需要具有良好的排水性能,以防止土壤水分对地基和基础的稳定性产生不利影响。
设计时需要考虑地下水位、降雨情况和土壤的渗透性,采取合适的排水措施,如排水沟、泵站和防水层等。
综上所述,地基与基础设计的基本要求包括承载力、稳定性、沉降、抗震和排水等方面,以确保地基和基础结构的安全可靠。
建筑地基与基础设计建筑地基和基础设计是建筑工程中至关重要的一步。
它们为建筑物提供稳定的支撑和抵御地震、风力等外部力量的能力。
本文将从地基选择、设计原则和施工要点等方面论述建筑地基与基础设计。
1. 地基选择地基选择是建筑地基与基础设计中的第一步。
在选择地基时,应充分考虑地质、土壤条件、水文情况以及周围环境等因素。
地质条件包括地层、地下水位、地震状况等。
对于不同地质条件下的建筑物,应采取相应的地基设计和技术措施,以保证建筑物的安全性。
土壤条件是地基设计的关键因素之一。
各种土壤类型的承重力、稳定性、渗透性等特性需要进行详细的地质勘测和研究,并根据实际情况选择合适的地基类型。
2. 设计原则(1)安全性原则:地基设计必须满足建筑物的承载要求和使用要求,确保建筑物在正常使用期内不发生倾覆、沉降等安全问题。
(2)经济性原则:地基设计应在满足安全要求的前提下,尽可能节约成本,降低工程投资,并针对具体项目选择最经济的地基设计方案。
(3)合理性原则:地基设计应考虑周边环境、建筑物用途和设计要求等多个因素,确保地基设计方案的合理性和可行性。
3. 施工要点(1)地基处理:根据土壤条件和设计要求,可采取地基处理措施,如挖土、加固、灌桩等,以提高地基的承载能力和稳定性。
(2)基础结构:基础结构是建筑物上部荷载传递到地基的纽带,应采取合适的结构形式,如浅基础、深基础或复合基础等,以满足工程需求。
(3)基础防护:地下水位较高的地区,应合理设置防水层和排水系统,以避免地下水对地基结构产生不利影响。
(4)施工质量控制:在地基施工过程中,应进行严格的质量控制,确保地基工程的质量达到设计要求。
4. 现代地基与基础设计技术在现代建筑工程中,随着科技的进步和研究的不断深入,地基与基础设计技术也逐渐得到了提升和创新。
(1)地基处理技术:利用现代化的土力学和地质工程技术,可以对地基进行洞挖、土壤改良和加固等措施,以增强地基的稳定性和承载能力。
施工中的地基处理与基础施工要点地基处理和基础施工是建筑工程中至关重要的一环。
地基质量的好坏直接影响着建筑物的稳定性和安全性。
在进行施工工作之前,对地基进行适当的处理至关重要。
本文将介绍施工中的地基处理与基础施工要点。
一、地基处理1. 地质勘察和分析:在施工前进行地质勘察是必不可少的,通过对地下地质层进行分析,可以了解地质情况,包括土壤类型、含水量、压实性等因素。
根据地质情况做出合理的地基处理方案。
2. 地表清理:施工前需要对地表进行清理,清除杂物和杂草等。
并确保地表平整,无积水。
3. 地基加固:根据地质分析结果,采取相应的地基加固措施。
常用的加固方法包括灌浆加固、土石方填筑、土钉墙、挤土法等。
4. 地基排水:在地基处理中,排水是一个重要的环节。
合理的排水系统能够有效排除地下水和降低地基的含水量。
常用的排水方式有排水沟、排水管等。
二、基础施工要点1. 基础设计:基础设计是基础施工的基础,包括基础类型、尺寸和材料选择等。
设计师需要根据建筑物的荷载情况和地质情况来确定合适的基础设计方案。
2. 基础开挖:在施工前,需要进行基础开挖,确保基础开挖面平整、平稳。
开挖深度需要符合设计要求,并严格控制开挖面的坡度和边坡稳定。
3. 基础浇筑:基础浇筑是基础施工中的重要环节。
在浇筑过程中,需要控制好混凝土的浇筑速度、浇筑质量和温度控制。
同时,需要确保浇筑的混凝土充分振捣,避免空洞和结筋不良。
4. 基础防水:基础防水是保证建筑物安全的重要环节。
采用合适的防水材料进行基础防水处理,防止地下水渗透和地基沉降。
5. 基础检测:基础施工完成后,需要进行基础检测,包括基础质量检验和基础变形监测等。
通过检测结果,可以评估基础施工的质量,确保建筑物的稳定性和安全性。
总结:地基处理和基础施工是施工中的重要环节。
良好的地基处理和合理的基础施工可以确保建筑物的稳定性和安全性。
地基处理需要进行地质勘察和分析,地表清理,地基加固和地基排水。
地基处理与建筑物基础设计技术规范地基处理是建筑物基础设计的重要环节,它决定着建筑物的稳定性和使用寿命。
本文将介绍地基处理与建筑物基础设计技术规范。
以下将从地基处理的目的与原则、地基处理的方法与技术以及建筑物基础设计技术规范等方面展开论述。
一、地基处理的目的与原则地基处理的目的是为了提高地基的支持能力、改善地基的物理性质、降低地基的沉降以及防止地基滑移。
根据地基处理的原则,我们应该充分利用地基的承载能力,同时注意避免地基的软弱地层、饱和土壤以及易液化的地质环境。
二、地基处理的方法与技术1. 增加土层承载力的方法增加土层承载力的方法主要有加固土层、土壤改良和地基加固等。
通过加固软弱土地层、改良饱和土壤以及加固地基,可以提高地基的稳定性和承载能力。
2. 控制地基沉降的方法为了控制地基沉降,可以采取预压法、加固法以及排除沉降物等方法。
预压法通过向地基施加预压荷载,使其沉降至规定值后再进行基础施工;加固法主要是利用灌注桩、钻孔桩等加固地基;排除沉降物则是指在地基施工前清除地基上的沉降物,以保证地基的稳定。
三、建筑物基础设计技术规范建筑物基础设计技术规范是为了确保建筑物的安全、稳定和可持续使用而制定的一系列规范。
在基础设计过程中,需要考虑地基处境、建筑物荷载、地震作用等因素。
以下是一些常见的建筑物基础设计技术规范:1. 地基承载力设计规范地基承载力设计规范是基于地基土的力学性质和建筑物荷载的要求,通过计算确定地基的合适承载力。
常见的地基承载力设计规范有《建筑地基承载力设计规范》、《地基与地下结构设计规范》等。
2. 抗震设计规范抗震设计规范是为了使建筑物在地震作用下具有一定的韧性和抗震能力,以保证人员安全。
常见的抗震设计规范有《建筑抗震设计规范》等。
3. 其他建筑物基础设计技术规范除了地基承载力设计规范和抗震设计规范外,还有一些与基础设计相关的规范,包括基坑工程技术规范、基础与地下连续墙工程技术规范等。
地基处理与建筑物基础设计技术规范的严格执行对建筑物的安全和稳定性具有重要意义。
建筑地基基础设计规范
一、地基处理
1.根据施工地基的不同状况,可采取下列处理措施:
(1)对于打桩或挖空的地基,应加固支护或充填土以获得足够的抗滑稳定性,有必要时还可增加砂石墬、混凝土灌注或桩基等抗滑措施。
(2)对于不稳定的地基,通常应采取砂石墬或混凝土灌注等抗滑措施。
(3)对于坚实稳定的地基,要根据建筑物的质量,确定深度并调整地面形态,保证结构受力规范。
2.地基处理的要求:
(1)地基处理要求抗滑,保证建筑物的稳定性;
(2)地基处理要求结构合理,充分考虑结构的受力,特别是土层位移的影响;
(3)地基处理要求坚实,以保证建筑物的质量和寿命。
3.具体设计
(1)地基处理应分析地下水的位置,除去潮湿的土壤或垫层;
(2)地基处理时,应注意地面形态的修整、平整及垫层的平整度;
(3)根据实际状况采取相应的抗滑措施,如打桩、砂石墬、混凝土灌注等;
(4)尤其要保证地面地基的稳定性,确保建筑物结构的安全;
(5)经常检查地基处理过程的抗滑能力,防止建筑物发生滑坡;(6)如有必要。
中华翰苑6#住宅楼地基处理与基础设计专业名称:土木工程年级班级:岩土06-3班学生姓名:胡延民指导教师:xxx河南理工大学土木工程学院二○一○年六月十日河南理工大学毕业设计(论文)任务书专业班级:岩土06-3班学生姓名:胡延民一、题目:中华翰苑6#住宅楼地基处理与基础设计二、起止日期 2010 年 3 月 29日至 2010 年 6 月 18日三、主要任务与要求①通过对焦作中华翰苑地质条件及搅拌桩复合地基的作用特点、加固机理的分析,讨论了CFG桩复合地基在本地区软土加固的适用性及应用发展前景;②通过荷载计算,设计出该工程的地基处理。
总结CFG桩复合地基施工、设计的技术成果及工程实际应用情况,对设计与施工提出一些可供实际工程应用的建议;③结合中华翰苑6#住宅楼工程软基处理方案的设计和加固效果的分析,说明在本地区建造多层建筑时采用CFG桩复合地基作为基础是经济合理的。
④结合材料设计出筏板基础的各项参数指导教师:职称:院领导:签字(盖章)年月日河南理工大学毕业设计(论文)评阅人评语题目:中华翰苑6#住宅楼地基处理与基础设计评阅人:职称:工作单位:年月日河南理工大学毕业设计(论文)评定书题目:中华翰苑6#住宅楼地基处理与基础设计指导教师:职称:年月日河南理工大学毕业设计(论文)答辩许可证答辩前向毕业答辩委员会(小组)提交了如下资料:1、设计(论文)说明共页2、图纸共张3、指导教师意见共页4、评阅人意见共页经审查,岩土与地下工程专业 3 班胡延民同学所提交的毕业设计(论文),符合学校本科生毕业设计(论文)的相关规定,达到毕业设计(论文)任务书的要求,根据学校教学管理的有关规定,同意参加毕业设计(论文)答辩。
指导教师:签字(盖章)年月日根据审查,准予参加答辩。
答辩委员会主席(组长)签字(盖章)年月日河南理工大学毕业设计(论文)答辩委员会(小组)决议土木工程学院岩土与地下工程专业 3 班胡延民同学的毕业设计(论文)于 2010 年 06 月日进行了答辩。
地基与基础设计规范地基和基础是建筑物的重要组成部分,直接关系到建筑物的稳定性和安全性。
合理的地基和基础设计规范是保证建筑物安全性的前提,下面是关于地基和基础设计规范的一些要点:1.地质勘察:在设计地基和基础时,首先需要进行地质勘察,了解地下水位、土壤的组成和力学性质等信息。
通过勘察可以确定地基的承载力、稳定性和变形性,从而指导基础的设计。
2.选择合适的基础类型:根据地质勘察结果,选择适合的基础类型。
常见的基础类型包括浅基础(如台阶基础、连续墙基础)、深基础(如桩基础)等。
根据土壤的承载力和变形特性,选择合适的基础类型。
3.地基的开挖和处理:在设计地基时,需要根据建筑物的荷载和土层的情况来确定地基的深度和宽度。
开挖地基时要注意避免过度挖掘或不足挖掘,以保证地基的稳定性。
在地基开挖和处理时,还需注意处理软弱土层、有害气体和地下水等问题。
4.基础的设计:在进行基础设计时,需要根据建筑物的结构形式、荷载特点和土壤的承载力等因素,确定基础的尺寸、形式和材料。
基础的设计要满足结构的稳定性、抗震性和变形控制等要求。
5.基础材料选择:基础材料的选择要考虑材料的强度、耐久性和抗渗性等因素。
常用的基础材料包括混凝土、钢筋等。
6.基础施工的监督与检验:在进行基础施工时,需要进行现场监督和检验,确保施工质量符合设计要求。
特别要注意基础的水平度、垂直度和尺寸的控制,以及基础与建筑物的连接部位的处理。
7.基础防水和防潮:为了保证基础的长期稳定和防止地下水对基础的侵蚀,需要进行防水和防潮处理。
常用的防水材料包括沥青、防水涂料等。
总之,在地基和基础设计中,要根据具体的工程情况和设计要求,合理选择基础类型和材料,注意地基的开挖和处理,进行基础的设计和施工监督,以及进行基础的防水和防潮处理。
只有按照规范进行地基和基础设计,才能保证建筑物的安全和稳定性。
地下室的地基处理与基础设计地下室是一种位于地下的建筑结构,通常用于商业、住宅或其他公共用途。
地基处理和基础设计是地下室建设中非常重要的一部分,对地下室的稳定性和安全性起着关键作用。
本文将介绍地下室地基处理和基础设计的一些关键要点。
一、地基处理地基处理是指对地下室所在地的土壤进行相关处理,以确保地基的稳定性和承载能力。
地基处理的目标包括土壤的加固、排水和抗渗等。
以下是几种常见的地基处理方法:1. 挖土与填土地下室的地基处理常常需要对土壤进行挖土与填土的作业。
挖土是为了清除原有土层中的松散物质,确保地基的稳定。
填土是为了填充土壤间的空隙,提高地基的承载能力。
2. 土方加固在地下室地基处理中,有时需要采用土方加固的方法。
比如使用填筑固结土或加固土来增加土壤的稠密度和强度,从而提高地基的承载能力。
3. 地基处理材料在地下室地基处理过程中,常常使用一些地基处理材料来增加地基的稳定性。
例如,使用地基加固网、地下室防水涂料或防渗材料等。
二、基础设计基础设计是指根据地下室的结构和土壤条件,设计适合的基础类型和尺寸。
基础设计的目标是确保地下室的安全性和稳定性。
以下是几种常见的基础类型:1. 承台基础承台基础是一种常见的地下室基础类型。
它是在地下室周围建造一道深而宽的基础,以承担地下室的重量和荷载。
2. 承台桩基承台桩基是在地下室的基础上安装桩来增强地基承载能力的一种方法。
它可以有效地承受地下室的荷载,并分散荷载到桩和土壤中。
3. 悬挂墙基础悬挂墙基础适用于地下室位于软土或水下的情况。
它是通过在地下室边缘建造一道悬挂墙,将地下室悬挂在墙上以减小地基荷载。
4. 沉井基础沉井基础是一种适用于地下室建设的深基础类型。
它通过在地下室所在位置挖掘一个深井,并在井内建造基础来支撑地下室。
基础设计还需要考虑地下室的荷载,包括垂直荷载、水平荷载和地震荷载等,以确保地下室在荷载作用下的稳定性。
结论地下室地基处理和基础设计对于地下室的稳定性和安全性至关重要。
目录第一章绪论1.1 问题的提出近年来随着我国经济的快速发展,多高层建筑蓬勃发展,大量建筑不可避免的会建在一些软土地层,然而由于软土地基具有孔隙比大、天然含水量高、压缩性强、承载能力低等特点,使得在地基填土和建筑自重作用下,会出现不均匀沉降、承载力和稳定性、渗流等地基问题。
当天然地基不能满足建筑物要求时,需要采用各种地基处理措施,形成人工地基以满足建筑物对地基的各种要求,保证其安全与正常使用。
结合实际工程地质等条件,选出最优的地基处理方案。
1.2 常用地基处理技术1.2.1 地基处理方法的分类地基处理方法的分类多种多样,如按时间可分为临时处理和永久处理,按处理深度可分为浅层处理和深层处理,按土层对象可分为砂性土处理和粘性土处理、饱和土处理和非饱和土处理,也可按照地基处理的作用机理进行分类,它体现了各种处理方法的主要特点,如表1-1所示。
表中所列的各种地基处理方法都是根据各种软弱土的特点发展起来的,因而使用时必须注意每种处理方法的适用范围。
地基处理的基本方法,无非是置换、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法。
值得注意的是,很多地基处理的效果。
如碎石桩具有置换、挤密、排水和加筋的多重作用;石灰桩又挤密又吸水,吸水后又进一步挤密等,因而一种处理方法可能具有多种处理效果。
常用地基处理方法的原理、作用及适用范围,如表1-2所示。
1.2.2 地基处理设计方案选择对建造在软弱地基上的工程,在进行设计前,首先应进行调查研究,其内容如下:①结构条件建筑物的体型、刚度、结构受力体系、建筑材料和使用要求、分布和种类;基础类型、布置和埋深;基底压力、天然地基承载力、稳定安全系数和变形允许值。
②地基条件地形及地质成因、地基成层状况;软弱土层厚度、不均匀性和分布范围;持力层位置状况;地下水情况及地基土的物理和力学性质。
各种软弱地基的性状是不同的,现场地质条件的不同也是多变的,即使同一种土质条件,也可能有多种地基处理方案。
③环境影响在地基处理施工中应考虑对场地的影响。
如采用强夯法和砂桩挤密法等施工时,振动和噪音对邻近建筑物和居民产生影响和干扰;采用堆载预压法时,将会有大量土方运进输出,既要有堆放场地,又不能妨碍交通;采用石灰桩或灌注浆法时,有时会污染周围环境。
总之,施工时对场地的环境影响不是绝对的,应慎重对待,妥善处理。
④施工条件a用地条件如施工时占地较多,施工虽较方便,但有时却会影响工程造价。
b工期从施工观点看,工期不宜太紧,这样可有条件选择施工方法,从而使其在施工期间的地基稳定性增大。
但有时工程要求缩短工期,早日完工投产使用,这样就限制了某些地基处理方法的采用。
c 工程用料尽可能就地取材,如当地产矿,就应考虑采用矿垫层或挤密砂桩等方案的可能性;如石料供应,就应考虑采用碎石桩或碎石垫层等方案。
d 其它条件如施工机械的有无、施工难易程度、施工管理质量控制、管理水平和工程造价等因素也是采用何种地基处理方案的关键因素。
地基处理方案的确定可按下列步骤进行:a 搜集详细的工程地质、水文地质及地基基础的设计资料。
b根据结构类型、荷载大小及使用要求,结合地形地貌、地层结构、土质条件、地下水特征、周围环境和相邻建筑物等因素,初步选定几种可供考虑的地基处理方案。
另外,在选择地基处理方案时,应同时考虑上部结构、基础和地基的共同作用;也可选用加强结构措施和处理地基相结合的方案。
c对初步选定的各种地基处理方案,分别从处理效果、材料来源及消耗、机具条件、施工进度、环境影响等方面进行认真的技术经济分析和对比。
根据安全可靠、施工方便、经济合理等原则,选择最佳的处理方法。
但每一种处理方法都有一定的适用范围、局限性和优缺点,没有一种地基处理方法是万能的,因此也可选择两种或多种地基处理方法组成的综合处理方案。
d对已选定的地基处理方法,应按建筑物重要性和场地复杂程度,可在有代表性的场地上进行相应的现场试验和实验施工,并进行必要的测试以检验设计参数和处理效果。
如达不到设计要求,应查找原因,采取措施或修改设计。
各种地基处理方法的主要适用范围和加固效果。
表1-1 地基处理方法的分类表物理处理换土处理挖除换土法全部挖除换土法部分挖除换土法强制换土法自重强制换土法爆破换土法强夯挤淤法密实处理浅层密实处理碾压法重锤夯实法振动压实法深层密实处理冲击密实法爆破挤密法振冲法挤密法砂桩挤密法灰土桩挤密法石灰桩挤密法排水处理力学排水加压排水砂井排水法袋装砂井排水法塑料带排水法降水水井排水法浅井排水法井点排水法普通井点排水法真空井点排水法负压排水电学排水其它排水排水砂垫层法加筋处理加筋土土工聚合物土锚土钉树根桩砂石桩热力加固处理热加固法冻结法化学处理灌浆法搅拌法石灰系搅拌法水泥系搅拌法水泥土搅拌法湿法干法高压喷射注浆法表1-2 常用地基处理方法的原理、作用及适用范围分类处理方法原理及作用适用范围换土垫层法机械碾压法挖除浅层软土或不良土,分层碾压或夯实土,按回填土的材料可分为砂垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、二灰垫层和素土垫层等。
它可提高持力层的承载力,减小沉降量,消除或部分消除土的湿陷性和胀缩性,防止土的冻胀作用以及改善土的抗液化性常用于基坑面积大和开挖土方量较大的回填土方工程,一般适用于处理浅层软弱地基、湿陷性黄土地基、膨胀土地基、季节性冻土地基、素填土和杂填土地基重锤夯实法一般适用于地下水位以上的稍湿的粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土以及分层填土地基平板振动法适用于处理无粘性土或粘粒含量小和透水性好的杂填土地基强夯挤淤法采用边强夯、边填碎石、边挤淤的方法,在地基中形成碎石墩体,以提高地基承载力和减少沉降适用于厚度较小的淤泥和淤泥质土地基。
应通过现场试验才能确定其适用性深层密实法强夯法强夯法系利用强大的夯击能,迫使深层土液化和动力固结二密实适用于碎石土、砂土、素填土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土。
对淤泥质土经试验证明施工有效时方可使用挤密法挤密法系通过挤密或振动使深层土密实,并在振动机密过程中,回填土、砾石、灰土、土或石灰等形成砂桩、碎石桩、灰土桩、二灰桩、土桩或石灰桩,与桩间土一起组成复合地基,从而提高地基承载力,减少沉降量,消除或部分消除土的湿陷性或液化性砂桩挤密法和振动水冲法一般适用于杂填土和松散砂土,对软土地基经试验证明加固有时方可使用灰土桩、二灰桩、土桩挤密法一般适用于地下水位以上,深度为5~10m的湿陷性黄土和人工填土排水固结法堆载预压法真空预压法降水预压法电渗排水法通过布置垂直排水井,改善地基的排水条件,及采取加压、抽气、抽水和电渗等措施,以加速地基土的固结和强度增长,提高地基土的稳定性,并使沉降提前完成适用于处理厚度较大的饱和软土和充填土地基,但需要有预压的荷载和时间条件。
对于厚的泥炭层则要谨慎对待加筋法加筋土、土锚、土钉在人工填土的路堤或挡墙内,铺设人工聚合物、钢带、钢条、尼龙绳或玻璃纤维等作为拉筋,或在软弱土层上设置树根桩等,使这种仍复合土体可承受抗拉、抗压、抗剪和抗弯作用,借以提高地基承载力,增加地基稳定性和减少沉降加筋土和土锚适用于人工填土的路堤和挡墙结构。
土钉适用于土坡稳定土工聚合物适用于砂土、粘性土和软土树根桩适用于各类土续表1-2分类处理方法原理及作用适用范围碎石桩碎石桩(包括砂桩)适用于粘性土。
对于软土,经试验证明施工有效时方向可采用热学法热加固法热加固法是通过渗入压缩的热空气和燃烧物,并依靠热传导,而将细颗粒入加热到适当温度(如温度在100C以上),则土的强度就会增加,压缩性随之降低适用于非饱和粘性土、粉土和湿陷性黄土冻结法冻结法是采用液体氮或二氧化碳膨胀的方法,或采用普通的制冷设备与一个封闭式液压系统相连接,而使软而湿的土进行冻结,以提高土的强度和降低土的压缩性适用于各类土。
用于临时性支撑和地下水控制,特别是在软土地质条件下,开挖深度大于7~8m,以及低于地下水位的情况下,是一种普遍而有用的施工方法化学加固法灌浆法通过采取注入水泥浆液或化学浆液的措施,使土粒胶结,用以改善土的特性,提高地基承载力.适用于处理岩基、砂土、粉土、淤泥质粘土、粉质粘土、粘土和一般填土层高压喷射注浆法将带有特殊喷嘴的注浆管通过钻孔置入要处理的预定深度,然后将浆液以高压冲切土体。
在喷射浆液的同时,以一定速度旋转、提升,即形成水泥土圆柱体;若喷嘴提升不旋转,则形成墙状固化体可用以提高地基承载力,减少沉降,防止砂土液化、管涌和基坑隆起,建成防渗帷幕适用于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石等地基。
当土中含有较多的大粒径块石、坚硬粘性土、大量植物根茎或有过多的有机质时,应根据现场试验结果确定其适用程度水泥土搅拌法分湿法和干法两种。
湿法是利用深层搅拌机,将水泥浆与地基土在原位拌和;干法是利用喷粉机,将水泥粉与地基土的原位拌和。
搅拌后形成柱状水泥土体,可提高地基承载力,减少沉降量,防止渗漏,增加稳定性适用于处理淤泥质土、粉土和含水量较高且地基承载力标准值不大于120kPa的粘性土等地基。
当用于处理泥炭土或地下水且有慢蚀性土时,宜通过试验确定其适用程度表1-3 各种地基处理方法的主要适用范围和加固效果按处理深浅分类处理方法适用情况加固效果最大有效处理深度(cm)淤泥质土人工填土粘性土无粘性土湿陷性黄土降低压缩性提高抗剪性形成不透水性改善动力特性饱和非饱和浅层加固换土垫层法* * * * * * * * 3 机械碾压法* * * * * * 3 平板振动法* * * * * * 1.5 重锤夯实法* * * * * * 1.5 土工聚合物法* * * *深层加固法强夯法慎重* * * * * * * 30 砂桩挤密法慎重* * * * * * * 20 振动水冲法* * * * * * * 18 灰土桩挤密法* * * * * * * 20 石灰桩挤密法* * * * * 20 砂井堆载预压法* * * * 15 真空预压法* * * * 15 降水预压法* * * * 30 电渗排水法* * * * 20 水泥灌浆法* * * * * * * * * 20 硅化法* * * * * * * * 20 电动硅化法* * * * * 高压喷射注浆法* * * * * * * * 20 深层搅拌法* * * * * * 18 粉体喷射搅拌法* * * * * * 13 热加固法* * * * 15 冻结法* * * * * * * **表示可以采用此法。
1.3 CFG 桩复合地基处理技术现状CFG 桩复合地基是一种新的地基处理技术,CFG 桩复合地基试验研究是建设部“七五”计划课题, 于1988 年立题进行试验研究, 并应用于工程实践,CFG 桩复合地基试验研究成果于1992 年由建设部组织鉴定, 专家们认为:该成果具有国际领先水平;CFG 桩复合地基成套技术,1994 年被建设部列为全国重点推广项目,1997 年被视为国家级工法,并列入国家行业标准《建筑地基处理技术规范》,目前, 该技术已在全国23 个省市推广使用, 据不完全统计, 已有1000 多个工程使用该技术,CFG 桩由于在桩体材料中加入工业废料粉煤灰, 可以减少环境污染, 又达到料废物利用的目的, 具有显著的经济效益和社会效益,CFG 桩桩体不配筋, 又充分发挥了桩间土的承载力, 与普通混凝土桩相比, 所需桩数较少, 其造价一般只有桩基的1/3 ~1/2, 工程造价也低廉, 值得重点推广。