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不良地基土、处理与加固的方法及施工工艺不良地基土是指承载力低、压缩性大、稳定性差或不均匀沉降明显的土体,常见类型包括软土、膨胀土、湿陷性黄土、松散砂土等。不良地基土可能导致建筑物沉降、开裂甚至倒塌,因此需采取适当的方法进行处理与加固。
常见处理方法与施工工艺
1.换填法:将不良土体挖除某商业大学教学楼框架结构施工组织设计(共163页),换填砂石、碎石或灰土等材料。适用于浅层软土或松散土。施工工艺包括土方开挖、换填材料分层夯实及检测。
2.强夯法:利用重锤自由落体冲击土体,提高地基密实度和承载力。适用于砂土、粉土等松散土。施工时需控制夯击次数、能量及间距,并进行现场检测。
3.深层搅拌法:通过搅拌机械将水泥或石灰浆液与土体混合,形成加固桩或墙体。适用于软土、淤泥等地基。施工工艺包括钻孔、注浆、搅拌及养护。
4.预压法:通过堆载或真空预压加速土体固结,减少沉降。适用于软土地基。施工时需设置排水板、堆载或抽真空设备,并监测沉降和孔隙水压力。
5.桩基础:采用桩基将荷载传递至深层稳定土层。适用于承载力不足或不均匀沉降的地基。施工工艺包括打桩、钻孔灌注桩或预制桩安装。
6.注浆法:通过压力将水泥浆或化学浆液注入土体中,填充孔隙并提高土体强度。适用于裂隙土、松散砂土等。施工时需控制注浆压力、浆液配比及注浆范围。
施工注意事项施工前需进行详细地质勘察,明确土体特性。施工过程中需严格控制工艺参数,确保加固效果。施工后需进行质量检测,如承载力试验、沉降观测等。
通过合理选择处理方法和施工工艺,可有效改善不良地基土的工程特性,确保建筑物的安全与稳定。
利用专门的振冲机具,在高压水射流下边振边冲,在地基中成孔,再在孔中 分批填入碎石或卵石等粗粒料形成桩体。该桩体与原地基土组成复合地基,达到 提高地基承载力减小压缩性的目的。 一 施工注意事项:碎石桩的承载力和沉降量很大程度取决于原地基土对其的侧 向约束作用,该约束作用越弱,碎石桩的作用效果越差,因而该方法用于强度很 低的软粘土地基时必须慎重行事。
利用沉管或夯锤的办法将管(锤)置入土中,便土体向侧边挤开,并在管内(或 夯坑)放人碎石或砂等填料。该桩体与原地基土组成复合地基,由于挤、夯使土 体侧向挤压,地面隆起,土体超静孔隙水压力提高,当超静孔隙水压力消散后土 体强度也有相应的提高。 V 施工注意事项:当填料为透水性好的砂及碎石料时,是良好的竖向排水通道。
在建造建筑物之前,用临时堆载(砂石料、土料、其他建筑材料、货物等) 的方法对地基施加荷载,给予一定的预压期。使地基预先压缩完成大部分沉降并 使地基承载力得到提高后,卸除荷载再建造建筑物。 施工工艺与要点: a、预压荷载一般宜取等于或大于设计荷载; b、大面积堆载可采用自卸汽车与推土机联合作业,对超软土地基的第一级堆载 用轻型机械或人工作业; c、堆载的顶面宽度应小于建筑物的底面宽度,底面应适当放大; d、作用于地基上的荷载不得超过地基的极限荷载。
在软粘土地基表面铺设砂垫层,用土工薄膜覆盖且周围密封。用真空泵对砂 垫层抽气,使薄膜下的地基形成负压。随着地基中气和水的抽出,地基土得到固 结。为了加速固结,也可采用打砂井或插塑料排水板的方法,即在铺设砂垫层和 土工薄膜之前打砂井或插排水板,达到缩短排水距离的目的。
降低地下水位可减少地基的孔隙水压力增加上覆土自重应力,使有效应力增 加,从而使地基得到预压。这实际上是通过降低地下水位,靠地基土自重来实现 预压目的。 施工要点:一般采用轻型井点、喷射井点或深井井点;当土层为饱和粘土、 粉土、淤泥和淤泥质粘性土时,此时宜辅以电极相结合。 2 4电渗法 在地基中插入金属电极并通以直流电,在直流电场作用下,土中水将从阳极 流向阴极形成电渗。不让水在阳极补充而从阴极的并点用真空抽水,这样就使地 下水位降低,土中含水量减少。从而地基得到固结压密,强度提高。电渗法还可
在地基中插入金属电极并通以直流电,在直流电场作用下,土中水将从阳极 流向阴极形成电渗。不让水在阳极补充而从阴极的井点用真空抽水,这样就使地 下水位降低,土中含水量减少。从而地基得到固结压密,强度提高。电渗法还可 以配合堆载预压用于加速饱和粘性土地基的固结。 ??
采用人工夯,低能夯实机械、碾压或振动碾压机械对比较疏松的表层土进行 压实。也可对分层填筑土进行压实。当表层土含水量较高时或填筑土层含水量较 高时可分层铺垫石灰、水泥进行压实,使土体得到加固。
重锤夯实就是利用重锤自由下落所产生的较大夯击能来夯实浅层地基,使其 表面形成一层较为均匀的硬壳层,获得一定厚度的持力层。 施工要点:施工前应试夯确定有关技术参数,如夯锤的重量、底面直径及 落距、最后下沉量及相应的夯击遍数和总下沉量;夯实前槽、坑底面的标高应高 出设计标高;夯实时地基土的含水量应控制在最优含水量范围内;大面积夯时应 按顺序;基底标高不同时应先深后浅;冬季施工时,对土已冻结时,应将冻土层 挖去或通过烧热法将土层融解;结束后,应及时将夯松的表土清除或将浮土在接 近1m的落距夯实至设计标高。
强夯是强力夯实的简称。将很重的锤从高处自由下落,对地基施加很高的冲 击能,反复多次夯击地面,地基土中的颗粒结构发生调整,土体变为密实,从而 能较大限度提高地基强度和降低压缩性。 其施工工艺流程: 1)平整场地; 2)铺级配碎石垫层; 3)强夯置换设置碎石墩; 4)平整并填级配碎石垫层; 5)满夯一遍; 6找平,并铺土工布;
强夯是强力夯实的简称。将很重的锤从高处自由下落,对地基施加很高的冲 击能,反复多次夯击地面,地基土中的颗粒结构发生调整,土体变为密实,从而 能较大限度提高地基强度和降低压缩性
5)满夯一遍; 6找平,并铺土工布
7)回填风化石渣垫层,用振动碾碾压八遍。 般在大型强夯施土前,都应选择面积不大于400m2的场地进行典型试验,以便 取得数据,指导设计与施工。
利用专门的振冲器械产生的重复水平振动和侧向挤压作用,使土体的结构逐 步破坏,孔隙水压力迅速增大。由于结构破坏,土粒有可能向低势能位置转移 这样土体由松变密。 施工工艺: 1)平整施工场地,布置桩位; 2)施工车就位,振冲器对准桩位; (3)启动振冲器,使之徐徐沉人土层,直至加固深度以上30~50cm,记录振冲器 经过各深度的电流值和时间,提升振冲器至孔口。再重复以上步骤1~2次 使孔内泥浆变稀。 O 4)向孔内倒人一批填料,将振冲器沉人填料中进行振实并扩大桩径。重复这一 步骤直至该深度电流达到规定的密实电流为止,并记录填料量。 (5)将振冲器提出孔口,继续施工上节桩段,一直完成整个桩体振动施工,再将 振冲器及机具移至另一桩位。 6)在制桩过程中,各段桩体均应符合密实电流、填料量和留振时间等三方面的 要求,基本参数应通过现场制桩试验确定。人 7)施工场地应预先开设排泥水沟系,将制桩过程中产生的泥水集中引入沉淀池 池底部厚泥浆可定期挖出送至预先安排的存放地点,沉淀池上部比较清的水可重 复使用。 一 (8)最后应挖去桩顶部|m厚的桩体,或用碾压、强夯(遍夯)等方法压实、夯实 铺设并压实垫层。 Y2S
聚脂置设备吊装施工方案2、沉管砂石桩(碎石桩灰土桩、OG桩、低标号桩等)
利用沉管制桩机械在地基中锤击、振动沉管成孔或静压沉管成孔后,在管内 投料,边投料边上提(振动)沉管形成密实桩体,与原地基组成复合地基。
3、夯击碎石桩(块石墩)
利用重锤夯击或者强夯方法将碎石(块石)夯人地基,在夯坑里逐步填人碎石 【块石)反复夯击以形成碎石桩或块石墩
五、拌和法 + 高压喷射注浆法(高压旋喷法) 以高压力使水泥浆液通过管路从喷射孔喷出,直接切割破坏土体的同时与土 拌和并起部分置换作用。凝固后成为拌和桩(柱)体,这种桩(柱)体与地基一起形 成复合地基。也可以用这种方法形成挡土结构或防渗结构。
的主要因素。 施工工艺: ①定位 ②浆液配制 ③送浆 ④钻进喷浆搅拌 ③提升搅拌喷浆 ?重复钻进喷浆搅拌 ?重复提升搅拌 ③当搅拌轴钻进、提 9成桩完毕,清理搅 六、加筋法
软粘土也称软土,是软弱粘性土的简称。它形成于第四纪晚期xxx带式输送机走廊支架工程施工组织设计,属于海相、 写湖相、河谷相、湖沼相、溺谷相、三角洲相等的粘性沉积物或河流冲积物。多 分布于沿海、河流中下游或湖泊附近地区。常见的软弱粘性土是淤泥和淤泥质土 软土的物理力学性质包括如下几个方面:
冲填土是人为的用水力冲填方式而沉积的土。近年来多用于沿海滩涂开发及 河漫滩造地。西北地区常见的水坠坝(也称冲填坝)即是冲填土堆筑的坝。冲填土 形成的地基可视为天然地基的一种,它的工程性质主要取决于冲填土的性质。冲 填土地基一般具有如下一些重要特点。 (1)颗粒沉积分选性明显,在入泥口附近,粗颗粒较先沉积,远离入泥口处 所沉积的颗粒变细;同时在深度方向上存在明显的层理。 (2)冲填土的含水量较高,一般大于液限,呈流动状态。停止冲填后,表面自 然蒸发后常呈龟裂状,含水量明显降低,但下部冲填土当排水条件较差时仍呈流 动状态,冲填土颗粒愈细,这种现象愈明显。 (3)冲填土地基早期强度很低,压缩性较高,这是因冲填土处于欠固结状态。 冲填土地基随静置时间的增长逐渐达到正常固结状态。其工程性质取决于颗粒组 成、均匀性、排水固结条件以及冲填后静置时间。 4饱和松散砂土
粉砂或细砂地基在静荷载作用下常具有较高的强度。但是当振动荷载(地震、 机械振动等)作用时,饱和松散砂土地基则有可能产生液化或大量震陷变形 甚至丧失承载力。这是因为土颗粒松散排列并在外部动力作用下使颗粒的位置产 生错位,以达到新的平衡,瞬间产生较高的超静孔隙水压力,有效应力迅速降低。 对这种地基进行处理的月的就是使它变得较为密实,消除在动荷载作用下产生液 化的可能性。常用的处理方法有挤出法、振冲法等。