地基处理与基础工程

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1、施工技术第二章地基处理与基础工程施工技术 地基：承受基础传来荷载的土层称为地基。是受建筑物影响，具有一定深度和范围的土层。 基础：是将建筑物上部荷载传递给地基的下部结构,是建筑物的一部分。 施工技术第一节 地基处理及加固常用人工地基处理的方法有换土地基 、重锤夯实、强夯、振冲、砂桩挤密、深层 搅拌、堆载预压、化学加固等。 建筑地基处理技术规范 JGJ 79-2002 一、换土地基当建筑物基础下的地基比较软弱，不 能满足上部荷载对地基的要求时，常用换土 地基来处理。具体方法是挖去弱土，分层回 填好土夯实。按回填材料不同分砂地基、碎 （砂）石地基、灰土地基等。施工技术(一)砂地基和砂石地基此法可以

2、提高地基承载力、减少沉降、加速软弱土 排水固结、防止冻胀。和消除膨胀土的胀缩等作用。使用 于处理透水性强的软弱粘性土，但不适宜湿陷性黄 土地基和不透水的粘性土地基。 1构造要求：其尺寸按计算确定，厚度0.53米,比基础 宽200300毫米. 2材料要求：土料宜级配良好，质地坚硬的中砂、粗纱 、砂砾、碎石等。 3施工要点： （1）验槽、处理 （2）分层回填、应先深后浅，保证质量 （3）降水及冬期施工 （4）质量检查：方法有环刀取样法、贯入测定法施工技术施工技术地基承载力静载检测地基密实度检测用环 刀地基承载力检测仪施工技术（二）灰土地基灰土地基是将软土挖去，用 一定体积比的石灰和粘性土拌和均匀

3、，在最优含水量情况下分层回填夯实 或压实而成的处理地基。 1构造要求：其尺寸按计算确定。 2材料要求：配合比一般为2：8或3：7，土质良好，级配均匀，颗 粒直径符合要求等。 3施工要点：（1）验槽、处理（2）材料准备，控制好含水量（3）控制每层铺土厚度（4）防冻措施 4质量检查：用环刀法检查土的干 密度。质量标准用压实系数鉴定。施工技术换填地基施工场景 施工技术二、强夯地基强夯地基是用起重机械将重锤（8-30T）， 吊起从高处（6-30M）自由落下，给地基以冲击力 和振动，从而提高地基土的强度并降低其压缩性的 一种有效的地基加固方法。适宜碎石土、砂土、粘 性土、湿陷性黄土及填土地基的加固处理。

4、 1机具设备：主要有起重设备，夯锤，脱钩装 置 2施工要点： （1）试夯确定技术参数（2）场地平整、排水， 夯点布置测量定位 （3）按试夯确定技术参数进行（4）注意排水与 防冻，做好施工记录等。 3质量检查：采用标准贯入、静力触探等方法 。施工技术夯锤及脱钩器的构造施工技术强夯施工场景施工技术强夯施工夯实点平面布置强夯施工脱钩装置强夯施工是在重锤夯实技术的基础上，发展应用起来 的一种地基加固的技术。强夯的锤重一般不小于8吨，落距 不小于6米，夯击位能每平方米可达50300吨，影响地基深 度为重锤夯实的10倍左右。 施工技术强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。在缺少试验资料或经验时

5、可按表6.2.1预估。 施工技术 强夯地基质量检验 强夯地基质量检验一般可采用标准贯入、静力触探、轻便触探等方法 。 强夯处理后的地基竣工验收承载力检验，应在施工结束后间隔一定时 间方能进行，对于碎石土和砂土地基，其间隔时间可取714d；粉土和粘 性土地基可取1428d。动力触探是利用一定的落锤能量，将一定尺寸、一定形状的探头打入土中 ，根据打入的难易程度（可用贯入度、 锤击数或单位面积动贯入阻力来表示） 判定土层性质的一种原位测试方法。可 分为圆锥动力触探和标准贯入试验两种 。 轻便触探试验在一般的低层建筑中经常用到，轻便触探试验的基本原理和 标准贯入试验相同。 施工技术静力触探仪CLD-4

6、型 静力触探的基本原理就是用准静力 （相对动力触探而言，没有或很少 冲击荷载）将一个内部装有传感器 的触探头以匀速压入土中，由于地 层中各种土的软硬不同，探头所受 的阻力自然也不一样，传感器将这 种大小不同的贯入阻力通过电信号 输入到记录仪表中记录下来，再通 过贯入阻力与土的工程地质特征之 间的定性关系和统计相关关系，来 实现取得土层剖面、提供浅基承载 力、选择桩端持力层和预估单桩承 载力等工程地质勘察目的。施工技术三、重锤夯实地基重锤夯实地基是用起重机械将重锤提升到一定高度后 ，利用自由下落时的冲击能来夯实地基的。适宜处理地下 水位以上稍湿的粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土等。 1机具设备：

7、有起重机械和夯锤 2施工要点： （1）试夯确定夯锤重量、底面积、最后下沉量、遍数、 总下沉量、落距等。 （2）每层铺土厚度以锤底直径为宜，一般铺设不少于两 层。 （3）土以最佳含水量为准且夯扩面积比基础底面均大300 毫米以上。 （4）夯扩方法：对基坑或条形基础应一夯接一夯顺序进 行；独基应先周边后中间进行；当底面不同高时应先深后 浅；最后表面处理。 3质量检查：检查施工记录应符合最后下沉量，总下沉 量（以不小于试夯总下沉量90%为合格），具体详有关标准 。施工技术 夯锤及吊钩的构造施工技术 夯打方式：错位连夯、跳夯、点夯、满夯等。施工技术四、振冲地基 振冲地基可分为振冲置换法和振冲密实法两类

8、。 1机具设备：主要有振冲器、起重机械、水泵 及供水管道、加料设备、控制设备等。 2施工要点： （1）振冲实验确定：水压、水量、成孔速度、 填料方法、密实电流、填料量和留振时间。 （2）定冲孔位置并编号 （3）振冲、排渣、留振、填料等。 3质量检查： （1）位置准确，允许偏差符合有关规定。 （2）在规定的时间内进行实验检验。施工技术 振冲施工示意图施工技术 上世纪30年代德国首先将 振冲法应用于振密砂土地基 ，达到提高地基承载力、减 少沉降量、增加地基稳定性 、提高抗地震液化能力的目 的。施工技术 振冲复合地基施工场景（一）施工技术 振冲复合地基施工场景（二）施工技术五、地基局部处理及其他加固

9、方法简介 （一）地基局部处理1松土坑处理 （1）挖除软土，回填原土、砂石、灰土等并夯实； （2）基槽加宽； （3）基础加深； （4）加强上部结构等； （5）挖除软土，浇注低强度混凝土并振捣密实。2砖井或土井的处理 （1）拆除砖井并挖除松软部分，分层素土夯实； （2）加钢筋混凝土盖板，上用素土或灰土分层夯实； （3）基础加强：基础挑梁、基础延长等； （4）井内设灰土挤密桩、石灰桩等。3局部软硬土的处理：均应尽可能将其挖除。施工技术 （二）其他地基加固方法简介1砂桩地基 砂桩的作用是挤密桩周 围的软弱或松散土层，使其与 桩共同组成基础的持力层以提 高地基强度和减少地基变形。 砂桩是分散体，承载力

10、较低，主要作用是挤密地基土 适用于处理松砂、杂填土和 粘粒含量不大的普通粘性土。施工技术 2、水泥土搅拌桩地基水泥搅拌法是用于加固饱和和软黏土低级的一种方法，它利用水泥作为 固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，利用固 化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水 稳定性和一定强度的优质地基。水泥加固土的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程，它与混凝 土硬化机理不同，由于水泥掺量少，水泥是在具有一定活性介质-土的围绕下 进行反应，硬化速度较慢，且作用复杂，水泥水解和水化生成各种水化合物后 ，有的又发生离子交换和团粒化作用以及凝硬反应，使水泥

11、土土体强度大大提 高。 施工技术 3、预压地基（堆载预压法）预压地基就是在建筑 物施工前，在地基表面分级 堆土或其他荷重，使地基土 压密、沉降、固结，从而提 高地基强度和减少建筑物建 成后的沉降量。预压地基可以分为砂 井堆载预压地基、袋装砂井 堆载预压地基、塑料排水袋 堆载预压地基、真空预压地 基等。施工技术4、注浆地基（化学加固法 ）将配置好的化学浆液或水 泥浆液，通过导管注入土体也隙 中，与土体结合，发生物化反应 ，从而提高土体强度，减小其压 缩性和渗透性。长期受到酸性污水侵蚀的地基不宜采用。 施工技术 5、高压喷射注浆地基利用钻机把带有喷嘴 的注浆管钻至土层的预定位 置或先钻孔后将注浆管

12、放至 预定位置，以高压使浆液或 水从喷嘴中射出，边旋转边 喷射的浆液，使土体与浆液 搅拌混合形成一固结体。施工采用单独喷出水 泥浆的工艺，称为单管法； 施工采用同时喷出高压空气 与水泥浆的工艺，称为二管 法；施工采用同时喷出高压 水、高压空气及水泥浆的工 艺，称为三管法。 施工技术第二节 浅埋式钢筋混凝土基础施工常用的浅基础有条形基础、杯形基础、 筏式基础和箱形基础等类型分类：按受力特点划分为刚性基础和柔 性基础。刚性基础指抗压强度较大，而抗弯、抗 拉强度较小的材料建造的基础如砖、灰土、 毛石、混凝土、三合土基础。柔性基础指抗弯、抗压、抗剪强度都很 大，适用于地基土软弱，上部结构荷载较大 的基

13、础。施工技术一、条形基础 1构造要求 （1）锥形基础边缘高度不宜 小于200mm，阶梯形基础每阶 高度宜为300-500mm。 （2）垫层厚度大于100mm， 混凝土强度等级为C10，基础 混凝土强度不低于C20。 （3）底板受力钢筋不小于 10mm200mm，保护层40mm， 无垫层时不小于70mm。 （4）插筋直径与数量与柱内 纵向受力钢筋相同。插筋的下 端宜作成直钩放在基础底板钢 筋网上 。施工技术施工技术 柱下钢筋混凝土独立基础施工技术 柱下钢筋混凝土独立基础施工技术施工技术施工技术 墙下钢筋混凝土条形基础施工技术2施工要点： （1）基坑先验槽，换填不良土层，清除杂物、 积水，验槽后立

14、即浇筑地基混凝土。 （2）地基达到一定强度后，弹线、支模，铺放 钢筋网片。 （3）浇筑前，应清除模板垃圾和钢筋上的油污 ，模板应浇水湿润。 （4）基础砼宜分层连续浇筑。 （5）锥形基础的斜面部分模板应随砼浇捣分段 支设并顶压紧，以防模板上浮变形，边角处应注意 捣实。 （6）基础上有插筋时，要加以固定。砼外表面 应浇水养护。施工技术 二、杯形基础杯形基础常常是预制柱基础，基础中预留杯口，将柱子插入杯口并用混凝土 浇注固定的方法。 1构造要求： （1）柱的插入深度，可按下表选用,并应满足钢筋锚固长度的要求及吊装时柱 的稳定性（吊装时柱子长度的0.05倍）。有抗震设防要求时，纵向受力钢筋的最小锚固长

15、度laE应按下式计算：一、二级抗震等级：laE=1.15la三级抗震等级：laE=1.05la四级抗震等级：laE=la式中： la-纵向受拉钢筋的锚固长度。矩形或工字形柱 双肢柱 h1000 h-1.2h h 0.9h 且8000.8h 且1000(1/3-2/3)ha (1.5- 1.8)hb 注： 1.h为柱截面长边尺寸；ha为双肢柱全截面长边尺寸；hb为双肢柱全截面短边尺寸； 2.柱轴心受压或小偏心受压时，h1可适当减小，偏心距大于2h时，h1应适当加大。施工技术施工技术（a）矩形截面柱；（b）I形柱；（c）平腹杆双肢柱；（d）斜腹杆双肢柱；（e）管柱预制柱的几种形式施工技术（2）基础

16、的杯底厚度和杯壁厚度可按下表采用。柱截面长边尺寸 h(mm)杯底厚度 a1(mm)杯壁厚度 t(mm) h500 500h800 800h1000 1000h1500 1500h2000150 200 200 250 300150-200 200 300 350 400 注： 1.双肢柱的杯底厚度值，可适当加大； 2.当有基础梁时，基础梁下的杯壁厚度，应满足其支承宽度的要求； 3.柱子插入杯口部分的表面应凿毛，柱子与杯口之间的空隙，应用比基 础混凝土强度等级高一级的细石混凝土充填密实，当达到材料设计强度 的70%以上时，方能进行上部吊装。施工技术（3）当柱为轴心受压或小偏心受压且t/h20.65时，或大偏心受压且 t/h20.75时，杯壁可不配筋；当柱为轴心受压或小偏心受压且 0.5t/h20.65时，杯壁可按下表构造配筋；其他情况下，应按计算配筋 。 柱截面长边尺寸 (mm)h1000 1000h1500