2015年一建備考《建筑工程》1A413031常用地基處理技術
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1A413030 建筑工程地基處理與基礎工程施工技術
1A413031 常用地基處理技術
地基處理就是按照上部結構對地基的要求，對地基進行必要的加固或改良，提高地基土的承載力，保證地基穩(wěn)定，減少房屋的沉降或不均勻沉降，消除濕陷性黃土的濕陷性及提高抗液化能力。常見的地基處理有換填地基、夯實地基、擠密樁地基、深層密實地基、高壓噴射注漿地基、預壓地基、土工合成材料地基等方法。
一、換填地基法
當建筑物基礎下的持力層比較軟弱，不能滿足上部荷載對地基的要求時，常采用換填地基法來處理軟弱地基。換填地基法是先將基礎底面以下一定范圍內的軟弱土層挖去，然后，回填強度較高、壓縮性較低、并且沒有侵蝕性的材料，如中粗砂、碎石或卵石、灰土、素土、石屑、礦渣等，再分層夯實后作為地基的持力層。換填地基按其回填的材料可分為灰土地基、砂和砂石地基、粉煤灰地基等。
(一)灰土地基
灰土地基是將基礎底面下要求范圍內的軟弱土層挖去，用一定比例的石灰與土，在最優(yōu)含水量情況下，充分拌合，分層回填夯實或壓實而成。適用于加固深1～4m厚的軟弱土、濕陷性黃土、雜填土等，還可用作結構的輔助防滲層。
(二)砂和砂石地基
砂和砂石地基(墊層)系采用砂或砂礫石(碎石)混合物，經分層夯(壓)實，作為地基的持力層，提高基礎下部地基強度，并通過墊層的壓力擴散作用，降低地基的壓應力，減少變形量;同時，墊層可起排水作用，地基土中孔隙水可通過墊層快速地排出，能加速下部土層的沉降和固結。適于處理3. Om以內的軟弱、透水性強的黏性土地基，包括
淤泥、淤泥質土;不宜用于加固濕陷性黃土地基及滲透系數(shù)小的黏性土地基。
(三)粉煤灰地基
粉煤灰是火力發(fā)電廠的工業(yè)廢料，有良好的物理力學性能，用它作為處理軟弱土層的換填材料，已在許多地區(qū)得到應用。可用于作各種軟弱土層換填地基的處理，以及作大面積地坪的墊層等。
二、夯實地基
(一)重錘夯實地基
重錘夯實是利用起重機械將夯錘(2～3 t)提升到一定高度，然后自由落下，重復夯擊基土表面，使地基表面形成一層比較密實的硬殼層，從而使地基得到加固。適于地下水位0.8m以上、稍濕的黏性土、砂土、飽和度Sr不大于60的濕陷性黃土、雜填土以及分層填土地基的加固處理。重錘表面夯實的加固深度一般為1.2～2. Om。濕陷性黃土地基經重錘表面夯實后，透水性有顯著降低，可消除濕陷性，地基土密度增大，強度可提高30%;對雜填土則可以減少其不均勻性，提高承載力。
(二)強夯地基
強夯法是用起重機械(起重機或起重機配三腳架、龍門架)將大噸位(一般8～30t)夯錘起吊到6～30m高度后，自由落下，給地基土以強大的沖擊能量的夯擊，使土中出現(xiàn)沖擊波和很大的沖擊應力，迫使土層孔隙壓縮，土體局部液化，在夯擊點周圍產生裂隙，形成良好的排水通道，使孔隙水和氣體逸出、土料重新排列，經時效壓密達到固結，從而提高地基承載力，降低其壓縮性的一種有效的地基加固方法。強夯法是我國目前最為常用和最經濟的深層地基處理方法之一。
三、擠密樁地基
(一)灰土樁地基
灰土擠密樁是利用錘擊將鋼管打人土中側向擠密成孔，將管拔出后，在樁孔中分層回填2:8或3:7灰土夯實而成，與樁間土共同組成復合地基以承受上部荷載。
(二)砂石樁地基
砂樁和砂石樁統(tǒng)稱砂石樁，是指用振動、沖擊或水沖等方式在軟弱地基中成孔后，再將砂或砂卵石(礫石、碎石)擠壓人土孔中，形成由大直徑的砂或砂卵石(碎石)構成的密實樁體，它是處理軟弱地基的一種常用的方法。適用于擠密松散砂土、素填土和雜填土等地基，對建在飽和黏性土地基上主要不以變形控制的工程，也可采用砂石樁作置換處理。
(三)水泥粉煤灰碎石樁地基
水泥粉煤灰碎石樁，簡稱CFG樁，是近年發(fā)展起來的處理軟弱地基的一種新方法。它是在碎石樁的基礎上摻人適量石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌合后制成具有一定強度的樁體。CFG樁是一種低強度混凝土樁，可充分利用樁間土的承載力共同作用，并可傳遞荷載到深層地基中去，具有較好的技術性能和經濟效果。
(四)夯實水泥土復合地基
夯實水泥土復合地基系用洛陽鏟或螺旋鉆機成孔，在孔中分層填入水泥、土混合料經夯實成樁，與樁間土共同組成復合地基。
四、深層密實地基
(一)振沖地基
振沖法，又稱振動水沖法，是以起重機吊起振沖器，啟動潛水電機帶動偏心塊，使振動器產生高頻振動;同時，啟動水泵，通過噴嘴噴射高壓水流，在邊振邊沖的共同作用下，將振動器沉到土中的預定深度，經清孔后，從地面向孔內逐段填人碎石，或不加填料，使在振動作用下被擠密實，達到要求的密實度后即可提升振動器，如此重復填料和振密，直至地面，在地基中形成一個大直徑的密實樁體與原地基構成復合地基，從而提高地基的承載力，減少沉降和不均勻沉降，是一種快速、經濟、有效的加固方法。
(二)水泥土攪拌樁地基
水泥土攪拌樁地基是利用水泥作為固化劑，通過深層攪拌機在地基深部，就地將軟土和固化劑(漿體或粉體)強制拌合，利用固化劑和軟土發(fā)生一系列物理、化學反應，使其凝結成具有整體性、水穩(wěn)性好和較高強度的水泥加固體，與天然地基形成復合地基。
五、旋噴注漿樁地基
旋噴注漿樁地基簡稱旋噴樁地基，是利用鉆機，把帶有特殊噴嘴的注漿管鉆進至土層的預定位置后，用高壓脈沖泵，將水泥漿液通過鉆桿下端的噴射裝置，向四周以高速水平噴人土體，借助流體的沖擊力切削土層，使噴流射程內土體遭受破壞;與此同時，鉆桿一面以一定的速度(20r/min)旋轉，一面低速(15～30cm/min)徐徐提升，使土體與水泥漿充分攪拌混合，膠結硬化后即在地基中形成直徑比較均勻、具有一定強度(0.5～8.OMPa)的圓柱體(稱為旋噴樁)，從而使地基得到加固。
六、注漿地基
(一)水泥注漿地基
水泥注漿地基是將水泥漿通過壓漿泵、灌漿管均勻地注入土體中，以填充、滲透和擠密等方式，驅走巖石裂隙中或土顆粒間的水分和氣體，并填充其位置，硬化后將巖土膠結成一個整體，形成一個強度大、壓縮性低、抗?jié)B性高和穩(wěn)定性良好的新的巖土體，從而使地基得到加固。
(二)硅化注漿地基
硅化注漿地基是利用硅酸鈉(水玻璃)為主劑的混合溶液(或水玻璃水泥漿)，通過注漿管均勻地注入地層，漿液趕走土粒間或巖土裂隙中的水分和空氣，并將巖土膠結成一整體，形成強度較大、防水性能好的結石體，從而使地基得到加強。
七、土工合成材料地基
(一)土工織物地基
土工織物地基又稱土工聚合物地基、土工合成材料地基，是在軟弱地基中或邊坡上埋設土工織物作為加筋，使其共同作用形成彈性復合土體，達到排水、反濾、隔離、加固和補強等方面的目的，以提高土體承載力，減少沉降和增加地基的穩(wěn)定。
(二)加筋土地基
加筋土地基是由填土、填土中布置的一定量帶狀筋體(或稱拉筋)以及直立的墻面板三部分組成的一個整體的復合結構。
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