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1、复合地基计算原理复合地基计算原理专业知识(四)辅导:复合地基计算原理 2 来源:考试大 2009/7/1 【考试大:中国教育考试第一门户】 模拟考场 视频课程 字号:T T 把岩土师站点加入收藏夹4.置换法 其原理是以砂、碎石等材料置换软土,与未加固部分形成复合地基,达到提高地基强度的目的。 (1)振冲置换法(或称碎石桩法) 碎石桩法是利用一种单向或双向振动的冲头,边喷高压水流边下沉成孔,然后边填入碎石边振实,形成碎石桩。桩体和原来的粘性土构成复合地基,以提高地基承载力和减小沉降。 适用于地基土的不排水抗剪强度大于 20kPa 的淤泥、淤泥质土、砂土、粉土、粘性土和人工填土等地基。对不排水抗剪
2、强度小于20kPa 的软土地基,采用碎石桩时须慎重。 (2)石灰桩法 在软弱地基中用机械成孔,填入作为固化剂的生石灰并压实形成桩体,利用生石灰的吸水、膨胀、放热作用以及土与石灰的物理化学作用,改善桩体周围土体的物理力学性质,同时桩与土形成复合地基,达到地基加固的目的。 适用于软弱粘性土地基。 (3)强夯置换法 对厚度小于 6m 的软弱土层,边夯边填碎石,形成深度 36m、直径为 2m 左右的碎石拄体,与周围土体形成复合地基。适用于软粘土。 (4)水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩) 是在碎石桩基础上加进一些石屑、粉煤灰和少量水泥,加水拌和,用振动沉管打桩机或其它成桩机具制成的具有一定粘结强度的桩。桩
3、和桩间土通过褥垫层形成复合地基。 适用于填土、饱和及非饱和粘性土、砂土、粉土等地基。 (6)EPS 超轻质料填土法 发泡聚苯乙烯(EPS)的重度只有土的1/501/100,并具有较好的强度和压缩性能, 用于填土料可有效减少作用在地基上的荷载,需要时也可置换部分地基土,以达到更好的效果。 适用于软弱地基上的填方工程。 5.加筋法 通过在土层中埋设强度较大的土工聚合物、拉筋、受力杆件等提高地基承载力、减小沉降、或维持建筑物稳定。 (1)土工合成材料 土工合成材料是岩土工程领域中的一种新型建筑材料,是用于土工技术和土木工程,而以聚合物为原料的具渗透性的材料名词的总称。它是将由煤、石油、天然气等原材料
4、制成的高分子聚合物通过纺丝和后处理制成纤维,再加工制成各种类型的产品,置于土体内部、表面或各层土体之间,发挥加强或保护土体的作用。常见的这类纤维有:聚酰胺纤维(PA,如尼龙、锦纶)、聚酯纤维(如涤纶)、聚丙烯纤维(PP,如腈纶)、聚乙烯纤维(PE,如维纶)以及聚氯乙烯纤维(PVC,如氯纶)等。 利用土工合成材料的高强度、韧性等力学性能,扩散土中应力,增大土体的抗拉强度,改善土体或构成加筋土以及各种复合土工结构。土工合成材料的功能是多方面的,主要包括排水作用、反滤作用、隔离作用和加筋作用。 适用于砂土、粘性土和软土,或用作反滤、排水和隔离材料。 (2)加筋土 把抗拉能力很强的拉筋埋置在土层中,通
5、过土颗粒和拉筋之间的摩擦力形成一个整体,用以提高土体的稳定性。 适用于人工填土的路堤和挡墙结构。 (3)土层锚杆 土层锚杆是依赖于土层与锚固体之间的粘结强度来提供承载力的,它使用在一切需要将拉应力传递到稳定土体中去的工程结构,如边坡稳定、基坑围护结构的支护、地下结构抗浮、高耸结构抗倾覆等。 适用于一切需要将拉应力传递到稳定土体中去的工程。 (4)土钉 土钉技术是在土体内放置一定长度和分布密度的土钉体,与土共同作用,用以弥补土体自身强度的不足。不仅提高了土体整体刚度,又弥补了土体的抗拉和抗剪强度低的弱点,显著提高了整体稳定性。 适用于开挖支护和天然边坡的加固。 (5)树根桩法 在地基中沿不同方向
6、,设置直径为 75250mm 的细桩,可以是竖直桩,也可以是斜桩,形成如树根状的群桩,以支撑结构物,或用以挡土,稳定边坡。 适用于软弱粘性土和杂填土地基。 6.胶结法 在软弱地基中部分土体内掺入水泥、水泥砂浆以及石灰等物,形成加固体,与未加固部分形成复合地基,以提高地基承载力和减小沉降。 (1)注浆法 其原理是用压力泵把水泥或其它化学浆液注入土体,以达到提高地基承载力、减小沉降、防渗、堵漏等目的。 适用于处理岩基、砂土、粉土、淤泥质粘土、粉质粘土、粘土和一般人工填土,也可加固暗浜和使用在托换工程中。 (2)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土层的预定深度,然后将水泥浆液
7、以高压冲切土体,在喷射浆液的同时,以一定速度旋转、提升,形成水泥土圆柱体;若喷嘴提升而不旋转,则形成墙状固结体。可以提高地基承载力、减少沉降、防止砂土液化、管涌和基坑隆起。 适用于淤泥、淤泥质土、人工填土等地基。对既有建筑物可进行托换加固。 (3)水泥土搅拌法 利用水泥、石灰或其它材料作为固化剂的主剂,通过特别的深层搅拌机械,在地基深处就地将软土和固化剂(水泥或石灰的浆液或粉体)强制搅拌,形成坚硬的拌和拄体,与原地层共同形成复合地基。 适用于淤泥、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 的粘性土地基。 7.冷热处理法 冻结法 通过人工冷却,使地基温度低到孔隙水的冰点以
8、下,使之冷却,从而具有理想的截水性能和较高的承载力。适用于软粘土或饱和的砂土地层中的临时措施。 8.其它 (1)锚杆静压桩 是结合锚杆和静压桩技术而发展起来的,它是利用建筑物的自重作为反力架的支承,用千斤顶把小直径的预制桩逐段压入地基,在将桩顶和基础紧固成一体后卸荷,以达到减少建筑物沉降的目的。 主要使用于加固处理淤泥质土、粘性土、人工填土和松散粉土。 (2)沉降控制复合桩基 是指桩与承台共同承担外荷载,按沉降要求确定用桩数量的低承台摩擦桩基。目前上海地区沉降控制复合桩基中的桩,宜采用桩身截面边长 250mm、长细比在 80 左右的预制混凝土小桩,同时工程中实际应用的平均桩距一般在 56 倍桩径以上。 主要适用于较深厚软弱地基上,以沉降控制为主的八层以下多层建筑物。来源:考试