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1、 建筑施工技术 地基加固与处理 比萨斜塔 地基质量问题 墙体开裂 墙体开裂 不均匀沉降 1 2地基处理及加固 1 什么时候需要加固地基 当土层的承载能力较差 如淤泥 冲填土及其它软弱土层或虽然土层较好 但上部荷载甚大时 为使地基具有足够的坚固性和稳定性 可以对土层进行加固 2 地基加固的原理 将土质由松变实 将土的含水量由高变低 3 地基处理的目的提高软弱地基的强度 保证地基的稳定性 降低软弱地基的压缩性 减少基础的沉降 防止地震时地基土的振动液化 消除特殊土的湿陷性 胀缩性和冻胀性 4 地基加固的方法七字方法 挖 填 换 夯 压 挤 拌 1 挖 挖去软土层 把基础埋置在承载力大的基岩或坚硬的
2、土层中 适于软土层不厚时 利用坚硬的土层作天然地基 最为经济 2 填 当软土层很厚 而又需大面积对地基进行加固处理时 则可在软土层上直接回填一层一定厚度的好土 以提高地基的承载力 减小软土层的承压力 3 换 换就是将挖与填相结合 即换土垫层法 此法适用于软土层较厚 而仅对局部地基进行加固处理 4 夯 就是利用打夯工具夯击土壤 排出土壤中的水分 加速土壤固结 以提高土壤的密实度和承载力 强夯法是一种较常采用的地基处理方法 施工时用起重机将很重的锤 一般为8t 40t 起吊至高处 一般为6m 30m 使其自由落下 产生的巨大冲击能量和振动能量给地基以冲击和振动 从而在一定范围内提高地基土的强度 降
3、低其压缩性 达到地基受力性能改善的目的 强夯法适用于碎石土 砂土 杂填土 低饱和度的粉土与粘性土 湿陷性黄土和人工填土等地基的加固处理 对饱和度较高的淤泥和淤泥质土 使用时应慎重 吊起夯锤 起重机配三角架起吊 夯锤下落瞬间 自动脱钩装置 夯坑 起重机配龙门架起吊 夯点的布置应根据基础底面形状确定 施工时按由内向外 隔行跳打原则进行 夯实范围应大于基础边缘3m 5 压 利用压路机 羊足碾 轮胎碾等机械碾压地基土壤 使地基压实排水固结 也可采用预压固结法 即先在地基范围的地面上 堆置重物预压一段时间 使地基压密 以提高承载力 减少沉降量 堆载预压法在饱和软土地基上施加荷载后 孔隙水被缓慢排出 孔隙
4、体积随之减少 地基发生固结变形 土体的密实度和强度提高 堆载预压法包括加压系统和排水系统 按堆载材料分为自重预压 加载预压 按加压程序可分为单级加荷和多级加荷 真空预压法真空预压法是在软土地基表面先铺设砂垫层 埋设垂直排水竖井 再用不透气的封闭膜使其与大气隔绝 薄膜四周埋入土中 通过埋设的排水竖井 用真空装置进行抽气 抽气使地表砂垫层及排水竖井内形成负压 使土体内部与排水竖井之间形成压差 压差作用下土体中的孔隙水不断由排水竖井排出 从而使土体固结 竖向排水带 植入横向排水带 链接横向排水带 覆盖封闭膜 排水固结 6 挤 先用带桩靴的工具式桩管打入土中 挤压土壤形成桩孔 然后拔出桩管 再在桩孔中
5、灌入砂石或素土 石灰 灰土等填充料进行捣实 或者随着填充料的灌入逐渐拔出桩管 这种方法最适用于加固松软饱和土地基 其原理是靠挤紧土壤 以提高地基的承载力 所以也称为挤密桩 同时 亦能起到迅速排出土壤中饱和水的作用 加速地基下沉稳定 挤密桩 挤密桩机 7 拌 用深层搅拌法或旋喷法加固地基 原理是利用高压射流切削土壤 旋喷浆液 水泥浆 水玻璃 丙凝等 搅拌浆土 使浆液和土壤混合 凝结成坚硬的柱体或土壁 1 深层搅拌桩深层搅拌机定位启动后 叶片旋转切削土壤 下沉至设计深度后缓慢提升搅拌机 同时喷射水泥浆或水泥砂浆与软粘土强制拌和 待搅拌机提升到地面时再原位下沉提升搅拌一次 使浆土均匀混合形成水泥土桩
6、 深层搅拌桩工艺流程 SMW工法桩SMW工法桩是深层搅拌桩的一项新工艺 以多轴型钻掘搅拌机钻掘 在钻头处喷出水泥系强化剂与地基土反复混合搅拌 各施工单元之间采取重叠搭接施工 在水泥土混合体未结硬前插入H型钢或钢板作为应力补强材 形成一道具有一定强度和刚度的 连续完整的 无接缝的地下墙体 导沟 钻杆 三轴型钻掘搅拌机 水泥浆液 型钢补强材 清除钻头上的余泥 形成一道地下连续墙 2 高压旋喷桩是利用钻机把带有特殊喷嘴的注浆管钻至设计深度 将水泥浆液由喷嘴向四周高速喷射切削土层 同时将旋转的钻杆徐徐提升 浆液与土体在高压射流作用下充分搅拌混合 形成连续搭接的水泥加固体 高压旋喷桩工艺流程 旋喷法可用于处理软弱地基 也可用于桩 地下连续墙 挡土墙 深基坑支护结构的施工和防管涌 流砂的技术措施 柱状旋喷桩 GZB 40C型高压注浆泵 高压旋喷工程钻机
