地基基础施工方法及理论分析
土建工程地基基础施工技术应用方法分析

土建工程地基基础施工技术应用方法分析摘要:在新型城市化建设时代背景下,各地区土建工程建设如火如荼进行中。
地基基础施工是土建工程建设核心和关键,直接关系到土建工程建设进度、效益和品质。
现代化的土建工程建设,要尤其注重地基基础施工技术的应用。
唯有不断进行地基基础施工方案优化,选择适宜的创新性地基基础施工技术,才可以为土建工程高质量、高性能、高稳定建设,提供必要的基础前提和硬件条件,发挥土建工程建设项目良好的社会和经济效益。
关键词:土建工程;地基基础;施工技术;应用方法引言地基基础是土建工程中非常重要的一部分,其施工技术应用方法直接影响着整个工程的质量和安全。
实际施工中,相关工作人员通过对施工现场的全面勘察,选择科学合理的地基施工技术,并对施工细节进行严格把控,以期提高土建工程项目地基整理质量。
1土建工程地基基础基本概述土建工程地基基础,主要是以土体和岩体为主要构成成分。
其基本功能和作用,主要通过建筑物荷载力量,将负荷传递给地基基础,实现对整个建筑物基础支撑作用。
在整个土建工程建设过程中,地基基础是土建工程的根本性保障,是保证建筑物强度和稳定性的前提条件。
目前各地区土建工程建设中,常见的地基基础类型主要有两类:第一类是天然地基,第二类是人工地基。
天然地基往往是借助工程地势地形条件,顺势而为形成的工程地基类型。
相比于人工地基,天然地基往往埋藏深度较浅,但优点在于借助地质构造及地形条件,可以实现对土建工程整体荷载。
而人工地基则是需要借助一定的工程施工技术,需要借助机械设备进行施工挖掘。
人工地基由于受到人工与机械挖掘影响,使得工程地基深度更深。
2土建工程地基基础施工特征2.1地质条件复杂性中国幅员辽阔,地理环境多种多样,地质分布不均匀、类型繁杂。
为确保地基质量符合设计标准,施工人员需要对复杂的地理环境进行认真细致的勘察,根据地理条件以及工程需求,选择适宜的地基施工方案。
此外,中国很多省份位于地震频发区域,地震对建筑物的影响不容小觑。
房屋建筑地基基础处理及施工探讨

房屋建筑地基基础处理及施工探讨摘要:对于现代建设工程,我们常见的是房屋建筑。
而房屋建筑中最重要的莫过于地基基础施工,这也是工程中的基础和重点。
那么,如何提高地基承载力,使建筑安全坚固,接下来,我们就此问题进行探讨和分析。
关键词:房屋建筑;地基基础;施工特点;技术要点现代生活中,要求房屋的外观要有观赏性,装饰性,但房屋的实用性才是最主要的。
因为房屋的稳固性,直接关系到使用者的人身和财产安全,所以房屋建筑的质量就是关键。
而在房屋建筑中,地基基础的施工是整个建筑的命脉。
其施工结果直接体现在上层建筑物和房屋结构是否具有稳定性和安全性上,所以地基基础是整个建筑的重中之重。
一、现代房屋建筑地基基础施工特点分析现代社会经济发展迅速,人们的生活水平日渐升高,其对于房屋建筑的质量和性能要求、观赏性要求也在不断提升。
作为房屋上层建筑的载体,地基基础施工也在不断发生变化。
现代的房屋建筑地基基础施工无论是在施工过程、技术人员以及施工技艺方面都产生了一些新的特点。
(一)地基结构设计复杂我国地理环境比较复杂,东西之间、南北之间的地理环境、气候环境等都存在较大的差异。
针对不同地方的房屋建筑,其地基结构设计也会大不相同。
加之现代住户的居住要求不断上涨,不同类型的上层建筑也需要不同结构和不同承载能力的地基基础结构设计。
综合所有条件和实际设计施工,笔者分析,我国房屋建筑地基基础结构设计具有复杂性特点。
例如:在云贵川地区,存在黏性黄土和花岗岩一类的地层结构,且该地段处于地震带,这就需要设计具有较强抗震能力的地基基础结构,另外,地基基础施工技术设计、流程设计、各施工环节所用的工艺也会大有差异,既需要它能够冲破黏性黄土的粘黏性,又需要其可以应对花岗岩等硬质基质。
(二)多变性特点对于地基基础设计施工本身来讲,就具有较多的变化因素。
原本设计好的施工方案,可能因地理环境问题或其它问题而改变。
其多变性的另一个表现则是在资金和安全方面,实际施工中的安全隐患较多,在房屋修建过程中以及完工以后,很可能因为地基不稳固引发房屋坍塌、开裂等问题,给建筑公司造成损失。
工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术分析

工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术分析摘要:工业厂房是现代工业生产的重要组成部分,其地基基础的建设对于保证工厂的稳定运行和安全生产具有重要意义。
地基基础的选择和施工技术的合理应用,直接影响着工业厂房的使用寿命和运行效率。
本文先是简单介绍了地基基础与桩基础士建施工内容,然后论述了地基基础加固与处理技术,最后对地基基础与桩基础土建施工技术进行有效分析,希望以此为工业厂房地基基础与桩基础施工技术的发展提供参考。
关键字:工业厂房;地基基础;桩基础土建施工;技术引言:在工业建筑建设过程中,地基和桩基础扮演着关键的角色。
随着我国经济的快速增长,工业化的步伐也在不断加快。
各地的工业厂房持续扩建,地基和桩基础的建设质量对厂房的施工质量产生了直接的影响。
只有当地基和桩基础稳固,工厂才能发挥其最大的效用。
因此,我们将从地基和桩基础的施工内容出发,深入研究工业厂房建筑施工中的土建施工技术,以期为广大实践者提供理论指导。
1工业厂房地基基础与桩基础土建施工内容概述工业厂房地基基础与桩基础是土建施工中的重要部分,为工业厂房的稳定性和安全性提供了基础支撑。
①地基基础施工:地基基础是指工业厂房建筑物直接与地面接触的部分,包括地基处理和基础施工两个阶段。
地基处理阶段包括以下内容:第一土壤勘察,对地基土壤进行勘察,了解土壤的性质和承载能力。
第二土壤改良,根据土壤勘察结果,采取相应的土壤改良措施,如加固、加密、排水等。
第三地基平整,对地基进行平整处理,确保基础施工的稳定性。
基础施工阶段包括以下内容:第一基础开挖,根据设计要求,进行地基基础的开挖,确保基础的深度和形状符合设计要求。
第二基础浇筑,在基础开挖完成后,进行混凝土浇筑,形成地基基础。
第三基础加固,根据设计要求,对地基基础进行加固处理,如加设钢筋、加固板等。
②桩基础施工:桩基础是指通过打入地下的桩来承担工业厂房建筑物的荷载,它分为钢筋混凝土桩和钢管桩两种类型。
桩基础施工包括以下内容:第一桩基础设计,根据工程要求,进行桩基础的设计,确定桩的类型、数量和布置。
建筑地基基础施工方法及质量控制分析

近年来, 城 市 建筑 日益 向 高 层发 展 , 为 充 分利 用 地 下 空 间和 抗 震 与人 防 的需要 , 建 筑 物 大多 设 有地 下 设 备夹 层 、 车 库 和商 场 , 基 坑开 挖 很 深 , 有 的 达 1 5 — 2 5 m, 且 工 程 又 多位 于 人 口稠 密 闹市 区 , 距 旧有 建 筑 物 和 交 通 要 道 很 近 , 深 基 坑 开挖 不 允许 放 坡 , 为 保 证 基 础施 工 和 邻 近建 筑 物 及 交通 安 全 , 必 须 设 置 可 靠 的支 护 体 系 , 因此使 得 支 护 作 为一 项 特 殊 的施 工 技 术 , 得 到广 泛 的 应
在 预 制 桩型 方 面 , 如锥 形 短 桩 的应 用 , 它 是 在普 通 预 制 方 桩 的 基础 上 改 革 而成 的新 型桩 , 桩 顶 边 尺寸6 0 ~ 8 0 c m, 下端 为 1 0 c m ×1 0 c m, 长2 m左右 。其 特 点是桩身短, 桩顶尺寸大 , 承载 力 高 , 受 力性 能好 , 沉降量小, 钢耗 量 低 ( 为 普 通 混 凝 土 预制 桩 的 1 , 4 1 , 5 ) , 制作 、 运输、 装卸方便 , 可用 小 型 打 桩 机 械 , 沉 桩 速度 快 。 适 用 于一 般 粘性 土 、 砂土 、 新 填 土建 造7 层 以下住 宅 作桩 基 , 已在 数 十
用 和发展 。
1 地基 基础 施 工方 法
1 . 1桩 基 施 工 技 术
桩 基是 一种 比较古 老 而又 应用 范 围广 的基础 形 式 。 近l O 年来 国内在 探 索 新 的合 理桩 型 、 施 工 工艺 、 施工 机 具 、 环 境控 制 以及 质 量 检测 等 方 坑 支护 与锚 杆技 术
基础工程施工研究(3篇)

第1篇一、引言基础工程是建筑工程的重要组成部分,其质量直接关系到整个建筑物的稳定性和使用寿命。
随着我国经济的快速发展,建筑业也得到了迅猛的发展。
因此,对基础工程施工的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
本文将从基础工程的定义、分类、施工技术及质量控制等方面进行探讨。
二、基础工程的定义与分类1. 定义:基础工程是指建筑物、构筑物、桥梁等结构物的基础部分,其作用是承受结构物自重和外部荷载,并将这些荷载传递到地基土上。
2. 分类:基础工程根据结构形式和材料的不同,可分为以下几类:(1)天然地基基础:包括天然地基和加固地基。
(2)人工地基基础:包括桩基础、扩大基础、筏板基础、地下室等。
(3)特殊地基基础:如冻土基础、膨胀土基础、盐渍土基础等。
三、基础工程施工技术1. 施工准备:基础工程施工前,应进行现场勘察、施工图纸会审、施工方案编制等工作。
2. 施工方法:(1)桩基础施工:桩基础施工包括预制桩、灌注桩、挖孔桩等。
预制桩施工包括桩的制作、运输、堆放、打桩等环节;灌注桩施工包括桩孔钻进、清孔、混凝土灌注等环节。
(2)扩大基础施工:扩大基础施工包括基坑开挖、基底处理、模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑等环节。
(3)筏板基础施工:筏板基础施工包括基坑开挖、基础垫层、模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑等环节。
(4)地下室施工:地下室施工包括基坑开挖、支护结构施工、地下室结构施工、防水施工等环节。
四、基础工程施工质量控制1. 施工材料质量:确保施工材料符合设计要求和国家标准。
2. 施工工艺质量:严格按照施工方案和规范进行施工,确保施工质量。
3. 施工过程质量:加强施工过程中的监督检查,确保施工质量。
4. 施工验收质量:严格按照验收标准进行验收,确保基础工程质量。
五、结论基础工程施工是建筑工程的重要组成部分,其质量直接关系到整个建筑物的稳定性和使用寿命。
本文对基础工程的定义、分类、施工技术及质量控制进行了探讨,为我国基础工程施工提供了有益的参考。
软土地基的基础设计及处理方法分析

软土地基的基础设计及处理方法分析软土地基一般是指抗剪强度较低、压缩性较高以及具有其它不良性质的地基土,如天然的淤泥与淤泥质土。
软土地基上的建筑物及其地基基础设计,应充分考虑软土地基的变形特征,防止其对建筑物的危害。
软土地基基础设计是否恰当关系到整个工程质量、进度和投资,结合工程实践,对存在软土地基时的基础形式、设计时应采取的措施和注意事项进行了分析。
一、基本设计原则与要求1.基本技术要求:软土工程设计应以最少的投资,最短的工期,达到设计基准期内安全运行,并满足所有的预定功能要求,即包括三个方面:预定功能要求;安全性和耐久件要求;投资和工期的经济性要求。
2.注意场地条件:防治灾害应充分搜集场地的地形、地质、水文、水文地质等资料,作为设计的依据。
场地可能的自然灾害,如暴雨、洪水、地震、滑坡、泥石流等;由于工程建设引起的灾害,如采空塌陷、抽水塌陷、边坡失稳、管涌、交水等;均应在勘察、预测和评价的基础上,采取有效防治措施。
3.合理选用岩土参数:选用岩土参数时,应注意其非均质性与参数测定方法、测定条件与工程原型之间的差异、参数随时间和环境的改变,以及出于工程建设而可能产生的变化等。
由于土体参数是随机变量与模糊量,故在划分工程地质单元的基础上,应进行统计分析,算出各项参数的平均值、标准差、变异系数;确定其特征值和设计值。
在选定测试方法时,应注意其适用性。
4.定性分析与定量分析相结合:定性分析是岩土工程分析的首要步骤和定量分析的基础,主要包括工程选址和场地适宜件评价、场地地质背景和地质稳定性评价、土体性质的直观鉴定等。
定量分析可采用解析法、图解法或数值法性,是在详细占有资料的基础上,运用较为成熟的理论和类似工程的经验,进行论证,并宜提出多个方案进行比较。
二、软土地基的设计常用处理方法1.强夯处理法:利用重锤自由落下的巨大冲力能所产生地冲击波反复夯击地基土,将夯面以下一定深度地土层夯实,以提高地基的承载力和土体的稳定性,降低压缩性,可以分为强夯置换法和强夯挤密法。
房屋建筑地基基础施工技术及其应用分析
房屋建筑地基基础施工技术及其应用分析摘要:整体建筑物质量的好坏取决于地基基础质量的好坏,因此保证建筑安全的前提就是地基和基础要稳固,为此本文首先从事故原因入手,找出影响房屋建筑地基基础质量的主要因素,而后提出了确保地基基础工程施工的合理性的有效措施,最后提高施工质量的施工技术,以供参考。
关键词:房屋建筑;地基;基础;施工技术;应用中图分类号: tu74 文献标识码: a 文章编号:0前言由于建筑工程的地基和基础都属于隐蔽工程,因此,工程结束后难以对其进行检查,一旦有事故发生,很难采取补救措施,会造成严重后果,甚至是灾难性的后果。
因此,分析地基基础工程事故,找出原因,并采取有效地防治措施是十分有必要的。
一、影响房屋建筑地基基础质量的主要因素影响因素主要包括四方面:(1)地基和基础的施工缺陷,以及这些缺陷对建筑住各方面的影响;(2)上部结构对地基基础变形的适应能力;(3)地基基础变形、结构变形的数值,发展速度和趋势;(4)地基基础缺陷和加固上部结构的可能性和经济性。
二、确保房屋建筑地基基础工程施工的合理性1、重视工程勘查的准确性为防止地基与基础的工程事故发生,工程勘察报告要对房屋建筑场地水文地质和工程地质情况有全面反映,首先熟悉建筑物场地的特点,了解建筑物情况,依据以上这些对工程勘察目的和任务进行确定,认真仔细的做好勘查工作,由于建筑设计的一个重要前提就是勘查工作,因此勘察工作不能不做,也不能马马虎虎的做。
特别是对复杂的、软弱的地基,更应慎重对待。
此外,在勘查时要重视对钻孔深度的选择。
由于钻孔深度必须符合设计要求,如果不符合设计上对压缩厚度的需要,或者达不到桩所坐落的土层时,那就不可能正确计算出地基的沉降,或桩的正确承载力,也就达不到基础设计要求。
因此必须按设计要求确定合适钻孔深度。
如果由于勘查量不足,钻孔和探坑布点少,再加上钻孔深度不够,以致不能表达出土的不均匀性和层理的不一致性,就有可能引起建筑的翘曲和弯折而出现裂缝,造成危害和浪费。
房屋建筑地基的基础施工技术及要点
房屋建筑地基的基础施工技术及要点摘要:伴随着我国国民经济的日益增加,人们生活水平对也不断提升,而在这样的形势下房屋建筑事业也迎来更加迅猛的挑战。
随着工程建设规模的扩大,施工环境也越来越复杂,给地基基础施工带来巨大挑战。
房子的地基是整个建筑的基础,基础质量对建筑整体品质与安全都具有决定性影响,科学合理的建筑施工方式是保证建筑物基本质量的关键。
关键词:房屋建筑;地基;施工;技术引言为满足各类工程建设需要,地基基础与桩基础施工技术持续升级,各类技术问题也受到广泛关注,相关理论研究和实践探索大量涌现。
为了更好地开展工程建设,两类技术应用还需要在深度计算、变形控制等方面进行深入研究,进而更好地发挥施工技术的应用价值。
1建筑地基处理施工特点在高层建筑方面,地基的处理是非常重要的,具体施工的时候,地基的处理属于整个高层建筑施工的最基础环节。
在对高建筑的地基进行处理的时候,必须要充分了解它所具备的特点,这是整个建筑质量得到保证的关键,而在地基处理技术方面,具体施工的特点有以下几个方面。
(1)因为我们国家各区域的地貌以及地质存在着很大的差异,这就导致在地基具体进行施工的时候具备的特点,相对比较复杂。
(2)在对高层建筑进行施工的时候,每个环节都是相互联系的,不同的环节质量都需要进行高度重视,如果一个环节出现了问题,就会给整个高层建筑后期施工埋下安全隐患,所以在地基处理具体施工的时候有隐蔽性的特点。
(3)在进行建筑的过程当中,不同的地区,的特点是完全不同的,所以在进行方式选择方面存在着一定的差异。
要按照不同的情况,利用对应的技术,这个过程当中,地基的处理方面可能会存在着一定的问题。
因为是在地下进行的,所以情况相对比较繁琐,如果想要将整个建筑质量变得更好的话,必须要保证地基的良好处理。
2优化房屋建筑地基基础施工技术路径2.1分段施工技术分段施工是房屋建筑地基基础工程常见的技术种类之一,其在应用过程中需要将边缘部分向两边夯实,当完成一次夯实时,需要利用推土机进行整理,完成整理后进行放线与定位,完成定位后再次进行夯实。
桩与地基基础工程施工方法
桩与地基基础工程施工方法
一、常用的桩基础类型及施工方法
1. 钻孔灌注桩:通过机械设备在土体中挖孔,将钢筋骨架放入孔内,再将混凝土灌入孔中形成桩体。
其施工流程为进行孔径探测,挖孔施工,钢筋骨架安装,浇筑混凝土,浇筑钻孔灌注桩等步骤。
在施工过程中要注意孔径的保持,钢筋骨架的连接等问题。
2. 预制桩:预制桩是指将桩体在地面上预制好后,再将其吊装到挖好的孔中完成的一种桩基础。
其施工流程为预制桩的质量检验,孔洞挖掘,吊装预制桩,桩体连接等步骤。
在施工中需注意预制桩的保持及吊装过程中的安全问题。
3. 桩基础施工注意事项
(1) 土层的分析和评价是桩基础施工中的首要工作,需对土体的承载能力、水平扩展性等进行详细的研究。
(2) 桩基础的设计要符合相关标准规范,要根据建筑物的结构形式、荷载特点等进行合理设计。
(3) 在施工现场要严格遵守相关安全规范,做好安全防范工作,保证施工人员的安全。
(4) 桩体的加固要注意材料的选择以及施工质量的控制,确保桩体的承载能力。
(5) 桩体的沉降观测是桩基础施工过程中的重要环节,需对桩体的沉降进行监测,及时采取措施。
以上就是桩基础的施工方法及注意事项的简要介绍,希望能对相关工作人员有所帮助。
桩基础的施工工艺繁杂,需要施工人员具备一定的专业知识和技能,对施工质量的要求也很高。
在实际施工中要严格按照相关规范要求操作,保证施工质量和安全。
高层建筑地基基础施工方法及难点分析
高层建筑地基基础施工方法及难点分析
突飞猛进的发展,市区对住房的规划多要求为高层项目,高层住宅是近年来缓解我国住宅面积紧张的重要形式,其建设面积不断扩大,地基基础工程作为高层建筑质量的基础,一直以来都是建筑施工的核心。
而保障工程质量关键是加强地基基础的施工过程质量管理。
关键词:高层住宅基础施工技术
一、施工前的准备工作
按施工方法桩可分为预制桩和灌注桩两大类。
预制桩用锤击、静压、振动或水冲沉入等方法打桩入土。
灌注桩则在就地成孔,而后在钻孔中放置钢筋笼、灌注混凝土成桩。
根据成孔的方法,又可分为钻孔、挖孔、冲孔及沉管成孔等方法。
工程中一般根据土层情况、周边环境状况及上部荷载等确定桩型与施工方法。
在桩基础施工前,应做好现场踏勘工作,做好技术准备与资源准备工作,以保证打桩施工的顺利进行。
桩基础施工前的一般准备工作包括以下几个方面:
(一)施工现场及周边环境的踏勘
在施工前,应对桩基施工的现场进行全面踏勘,以便为编制施工方案提供必要的资料,也为机械选择、成桩工艺的确定及成桩质量控制提供依据。
现场踏勘调查的主要内容如下:
1.查明施工现场的地形、地貌、气候及其它自然条件。
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网络高等教育专科生毕业大作业题目:地基基础施工方法及理论分析学习中心:山东日照奥鹏学习中心[7]层次:高中起点专科专业:土木工程(道桥方向)年级: 2010年春季学号: 101064104001学生:李华指导教师:杨岳峰完成日期: 2012年 3月 19日内容摘要在我国沿江、沿湖、沿海等处广泛分布着软土,而这些地区一般又是经济发达地区,对公路交通需要迫切,尤其要发展高速公路。
因而在高路堤、大型桥梁,大量的涵洞、通道处软土都给它们带来不同程度的危害。
如路基的滑移,开裂,路面起伏不平,桥涵通道等人工构造物处的跳车颠簸,而使这些地区的公路建设者感到非常棘手,要花大量人力、物力、财力和时间,去进行勘察、测试、设计、科研和施工。
本文通过分析软土地基的特点,针对软土地基处理中常用的技术及处理施工、评价工作要点进行探讨。
关键词:地基;处理方法;措施目录内容摘要 (I)引言 (1)1 地基处理的概述 (2)2 地基处理的方法 (3)2.1 排水固结法 (3)2.2 挤密压实法 (3)2.2.1 表层压实法 (3)2.2.2 重锤夯实法 (4)2.2.3 强夯法 (4)2.2.4 振冲挤压法 (4)2.2.5 土桩和灰土桩 (4)2.2.6 砂桩 (4)2.2.7 爆破法 (4)2.3 置换及拌入法 (5)2.4 灌浆法 (5)2.5 加筋法 (5)2.5.1 土工聚合物 (6)2.5.2 锚固技术 (6)2.5.3 加筋土 (6)2.5.4 树根桩法 (6)2.6 冷热处理法 (6)3 地基处理方法的选用原则 (8)4 结语 (9)参考文献: (10)引言市场的需要是地基处理技术进步的原动力,而地基处理设备与材料的发展则推动了地基处理理论研究的进步。
近年来,以房屋建筑、高速公路、高速铁路和大面积填海造陆地基处理为典型的工程需求,不断地推进我国地基处理技术的进步。
地基处理的目的、方法有各自的特点,体现在对处理后地基的承载力、沉降、不均匀沉降、沉降速率、工后沉降速率、工后沉降要求上;或出于减小与消除地基土湿陷性、膨胀性、液化和减小桩侧负摩擦;或提高边坡稳定等。
正是这些不同的需要,推动了地基处理设备、技术、理论的进步[1]。
保护环境、寻求可持续发展促进了环境岩土工程的发展,对污染土的地基处理技术也正在发展中,解决对污染场地的处理,防止污染物迁移,并进行无害化处理。
地基处理向宽度和深度方面正在经历快速的发展,对岩土工程师提出了更高的要求。
本文对地基处理中的一些方法进行综合研究。
1 地基处理的概述工程建设中,经常会遇到各种各样的地质条件不好或软弱地基,这样的地基不能满足结构物的要求,需要经过人工加固处理,处理后的地基称为人工地基。
软弱地基是指由软土(淤泥及淤泥质土)、冲填土、杂填土、松散砂土及其他具有高压缩性的土层构成的地基。
这些地基的共同特点是模量低、承载力小,未经人工加固处理是不能在上面修筑基础和建筑物的。
地基处理的目的就是针对在软弱地基上修筑建造物可能出现的问题,采取各种手段来提高地基土的抗剪强度,增大地基承载力,改善土的压缩特性,从而达到满足工程建设的需要。
地基处理在我国有着悠久的历史,新中国成立后,特别是在近20年来得到迅猛发展。
回顾60年来我国地基处理技术的发展大致经历了2个阶段[2]。
第一阶段:20世纪50年代至60年代为起步应用阶段,这一时期大量地基处理技术从前苏联引进国门,最为广泛使用的是垫层等浅层处理法。
主要为沙石垫层、砂桩挤密、石灰桩、灰土桩、化学灌浆、预浸水法及井点降水等地基处理技术应用于工业名用建筑。
第二阶段:20世纪70年代至今,为应用、发展、创新阶段。
大批国外先进技术被引进、开发,并结合我国自身特点,初步形成了具体中国特色的地基处理技术及其支护体系,许多领域达到了国际领先水平。
大直径灌注桩、石灰桩、碎石桩、高喷注浆、深层搅拌、真空预压、动力固结、塑料排水板法、托换技术,大刚度柔性桩复合地基、深基坑工程及其支护体系等先进方法得到迅猛开发与应用。
2 地基处理的方法由于软弱地基特性的复杂性和多样性,到目前为止已经形成了许多种不同的地基处理方法,按照其原理的不同可分为以下几大类:(1)排水固结法;(2)挤密压实法;(3)置换及拌入法;(4)灌浆法;(5)加筋法;(6)冷热处理法。
在以上几大类地基处理方法当中,每一类方法又都包含各自不同的几种具体处理方法,但它们的原理相同,只是采取的具体施工措施不一样。
2.1 排水固结法排水固结法的原理是软粘土地基在荷载作用下,土中孔隙水逐渐排出,孔隙比减小,地基发生固结变形,同时,随着超孔隙水压力逐渐消散,土的有效应力逐渐增大,地基土的强度逐步增长。
排水固结法常用于解决饱和软粘土地基的沉降和稳定问题,可使地基的沉降在加载预压期间基本完成或大部分完成,使建筑物在使用期间不致产生过大的沉降和沉降差。
同时可增加地基土的抗剪强度,从而提高地基的承载力和稳定性。
采用排水固结法时常采用的施工方法有:(1)堆载预压法(2)砂井法(3)真空预压法(4)降低地下水位法;(5)电渗法。
2.2 挤密压实法挤密压实法的原理是采用一定的手段,通过振动、挤压使地基土体孔隙比减小,强度提高,达到地基处理的目的。
根据采用的手段可分为以下几种方法:2.2.1 表层压实法采用人工或机械夯实、机械碾压或振动对填土、湿陷性黄土、松散无粘性土等软弱或原来比较疏松表层土进行压实,也可采用分层回填压实加固,分层压实的填料也可适量添加石灰、水泥等,适用于含水量接近于最佳含水量的浅层疏松粘性土、松散砂性土、湿陷性黄土及杂填土。
2.2.2 重锤夯实法利用重锤自由下落时的冲击能来夯实浅层土地基,使其表面形成一层较为均匀的硬壳层,适用于无粘性土、杂填土、非饱和粘性土及湿陷性黄土。
2.2.3 强夯法将很重的锤从高处自由落下,反复多次夯击地面,给地基土以冲击力和振动,从而提高地基土的强度并减小其压缩性,适用于无粘性土、杂填土、非饱和粘性土及湿陷性黄土等。
2.2.4 振冲挤压法通常用以加固砂层,其原理是:一方面依靠振冲器的强力振动使饱和砂层发生液化,颗粒重新排列,孔隙比减少;另一方面依靠振冲器的水平振动力,形成垂直孔洞,在其中加入回填料,使砂层挤压密实,适用于砂性土,小于0.005mm 粘性含量小于10%的粘性土,若粘粒含量大于30%效果明显降低。
2.2.5 土桩和灰土桩土桩和灰土桩挤密地基是由桩间挤密土和填夯的桩体组成的人工“复合地基”。
土桩主要适用于消除湿陷性黄土地基的湿陷性,灰土桩主要适用于提高人工填土地基的承载力。
适用于湿陷性黄土、人工填土、非饱和粘性土。
2.2.6 砂桩在松散砂土或人工填土中设置砂柱,能对周围土体产生挤密或振密作用,可以显著提高地基强度,改善地基的整体稳定性,并减少地基沉降量,适用于松砂地基或杂填土。
2.2.7 爆破法在地基钻孔中爆破黄色炸药或其他炸药,利用其急剧产生的气体压力使地基压密,并在爆孔中加入填料压实后形成复合地基。
对饱和松砂地基,可利用爆破振动,使松砂层液化__颗粒重新排列而趋于密实,达到地基加固的目的。
此法适用于非饱和疏松粘性土、湿陷性黄土、饱和砂土、杂填土。
2.3 置换及拌入法以砂、碎石等材料置换软弱地基中部分软弱土体,形成复合地基,或在软弱地基中部分土体内掺入水泥、水泥砂浆或石灰等物质,形成加固体,与未加固部分形成复合地基,达到提高地基承载力,减少压缩量的目的。
置换及拌入法有下列几种方法:(1)垫层法;(2)开挖置换法;(3)振冲置换法(或称碎石桩法);(4)高压喷射注浆法(旋喷柱);(5)深层搅拌法;(6)石灰桩法;(7)褥垫法。
2.4 灌浆法灌浆法的实质是用气压、液压或电化学原理,把某些能固化的浆液注入各种介质的裂隙或孔隙,以改善地基的物理力学性质。
灌浆材料常分为粒状浆材和化学浆材两个系统,粒状浆材包括纯水泥浆、粘土水泥浆、水泥砂浆、石灰浆等;化学浆材包括环氧树脂类、甲基丙烯酸酯类、聚氨酯类、丙烯酸胺类、木质素类和硅酸盐类等。
在地基处理中,常用的灌浆方法按其依据的理论可分下述四种:渗入性灌浆法、劈裂灌浆法、压密灌浆法、电动化学灌浆法等。
若在灌浆压力作用下,浆液克服地层的初始应力和抗拉强度,引起岩体或土体结构的破坏,使地层中原有的孔隙或裂隙扩张,或形成新的裂缝或孔隙,从而使低透水性地层的可活性和浆液扩散距离增大,称为劈裂灌浆法;若通过钻孔向土层中压入灌浆,在压浆点周围形成泡形空间,使浆液对地基土起到挤压作用,称为压密灌浆法;当在粘性土中插入金属电极并通以直流电后,就在土中引起电渗、电泳和离子交换等作用,促使在通电区域的土中以高价金属离子代换钠离子,使土的含水量显著降低,并可使土内形成渗浆“通道”。
若在通电的同时向土中灌注硅酸盐浆液,就能在“通道”上形成硅胶,并与土粒胶结成具有一定力学强度的加固体,称为电动化学灌浆法。
根据采取不同的灌浆方法及相应的灌浆材料,灌浆法可应用于砂及砂砾地基、湿陷性黄土地基、粘性土地基。
灌浆法的基本原理及其应用已形成一门新的学科分支———岩土工程化学。
2.5 加筋法通过在土层中埋设强度较大的土工聚合物、拉筋、受力杆件等达到提高地基承载力,减小沉降,或维持建筑物稳定的地基处理方法称为加筋法。
加筋法一般有以下几种:2.5.1 土工聚合物利用土工聚合物(或称为土工合成物或土工织物)的高强度、韧性等力学性能,扩散土中应力,增大土体的刚度模量或抗拉强度,改善土体或构成加筋土以及各种复合土工结构。
土工聚合物除了上述加固强化作用外,还可以用作反滤、排水和隔离材料。
适用于加强软弱地基,或用作反滤、排水和隔离材料。
2.5.2 锚固技术将一种新型受拉杆件的一端固定在边坡或地基的岩层或土层中,另一端与结构物(如挡土结构物)连接,利用锚固力以承受由于土压力、水压力或风力所施加于结构物的推力,从而维持结构物的稳定。
在天然地层中可用灌浆锚杆,在人工填土中可用锚定板。
2.5.3 加筋土把抗拉能力很强的拉筋埋置在土层中,通过土颗粒和拉筋之间的摩擦力形成一个整体,称为加筋土。
拉筋一般使用具有耐拉力,摩擦系数大且耐腐蚀的网状、丝状、带状的材料,主要是镀锌钢片、铝合金以及合成树脂等材料。
加筋土技术在人工填筑的砂性土中可以采用,但不宜用于粘性土。
2.5.4 树根桩法在地基中沿不同方向,打入直径为75mm——125mm的细桩,可以是竖直桩,也可以是斜桩,形成如树根状的群协以支撑结构物,或用以挡土,乃至可作为稳定土坡的一种措施,适用于软弱粘性土、杂填土等。
2.6 冷热处理法冷热处理法是通过改变地基土体的温度从而改变土体中水的存在及状态,达到加固地基的目的。
冷热处理法包括:冻结法和烧结法两种。
(1)冻结法:通过人工冷却,使地基温度降低到孔隙水的冰点以下,使之冻结,从而具有理想的截水性能和较高的承载能力(或横向支承能力)。