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1、n1 什么时候需要加固地基?n当土层的承载能力较差，如淤泥、冲填土及其它软弱土层n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。 2.1 地基加固处理地基加固处理n2 地基加固的原理n1)地基加固原理： n “将土质由松变实”，“将土的含水量由高变低”。n2) 拟订加固方案n 在拟订地基加固处理方案时，应充分考虑地基与上部结构共同工作的原则，从地基处理、建筑、结构设计和施工方面均应采取相应的措施进行综合治理，决不能单纯的进行加固处理，否则，不仅会增加工程费用，反而难以达到理想的效果。 n3 地基加固的方法n七字方法：挖、填、换、夯、压、挤、拌 n一、“
2、挖”n 就是挖去软土层，把基础埋置在承载力大的基岩上或坚硬的土层中。这种方法当软土层不厚时，利用坚硬的土层作为天然地基，甚为经济。n二、“填”n当软土层很厚时，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。 n三、“换”n 换就是将挖与填相结合，它是将基础下面一定范围内的软弱土层挖去，而代之以人工填筑的垫层作为持力层。n 这种方法适用于软土层较厚，而仅对局部地基进行加固处理。n 垫层材料有砂石，碎石，三合土（石灰：砂：碎砖（石）1：2：4），三七灰土，矿渣，素土等。n素土素土：指碎石土、砂土、粉土、粘性土等 n1 1、灰土地基
3、：、灰土地基：n（1 1）方法：）方法：用石灰与黏性土拌和均匀，分层夯实而形成垫用石灰与黏性土拌和均匀，分层夯实而形成垫层层。其承载能力可达层层。其承载能力可达300kp300kp。n（2 2）适用：适用加固深）适用：适用加固深1-4m1-4m厚的软弱土、沉陷性黄土、杂厚的软弱土、沉陷性黄土、杂填土等，还可用作结构的辅助防渗层。填土等，还可用作结构的辅助防渗层。n（3 3）材料要求：）材料要求：n 1 1）土料：采用就地挖出的黏性土及塑性指数大于）土料：采用就地挖出的黏性土及塑性指数大于4 4的粉土，的粉土，土内不得含有松软杂质或使用耕植土；土料须过筛，其颗粒土内不得含有松软杂质或使用耕植土；
4、土料须过筛，其颗粒不应大于不应大于15mm15mm。（塑性指数。（塑性指数4 4，颗粒，颗粒15mm15mm）n 2 2）石灰。应用）石灰。应用级以上新鲜的块灰，含氧化钙、氧化镁级以上新鲜的块灰，含氧化钙、氧化镁愈高愈好，使用前愈高愈好，使用前1-2d1-2d消解并过筛，其颗粒不得大于消解并过筛，其颗粒不得大于5mm5mm，且不应夹有未熟化的生石灰块粒及其他杂质，也不得含有过且不应夹有未熟化的生石灰块粒及其他杂质，也不得含有过多的水分。（颗粒多的水分。（颗粒5mm5mm）“换”的两种常用方法（4）施工要点：）施工要点：n 1）铺设前应先检查基槽，待合格后方可施工。（地基验槽）铺设前应先检查基槽
5、，待合格后方可施工。（地基验槽）n 2）灰土配合比满足规定，一般体积比为）灰土配合比满足规定，一般体积比为3：7或或 2：8。（灰土配制）（灰土配制）n 3）施工时，控制其含水量、厚度、夯打遍数。（控制因数）施工时，控制其含水量、厚度、夯打遍数。（控制因数）n 4）应先采取排水措施，在无水情况下施工。（无水施工）应先采取排水措施，在无水情况下施工。（无水施工）n 5）不得在墙角、柱墩及承重窗间墙下接缝，上下错缝不小于）不得在墙角、柱墩及承重窗间墙下接缝，上下错缝不小于500mm，接缝隙处的灰土应充分夯实。（接缝规范），接缝隙处的灰土应充分夯实。（接缝规范）n6 6）灰土打完后，应及时进行基础施
6、工，并随时准备回填土。）灰土打完后，应及时进行基础施工，并随时准备回填土。（防水）（防水）n7 7）冬季施工时，应采取有效的防冻措施，不得采用冻土。）冬季施工时，应采取有效的防冻措施，不得采用冻土。（防水）（防水）n8 8）用环刀取样测量土的干密度。压实系数一般为。（防冻）用环刀取样测量土的干密度。压实系数一般为。（防冻）n9 9）确定贯入度时，应先进行现场试验。（贯入度）确定贯入度时，应先进行现场试验。（贯入度）2、砂和砂石地基n砂垫层地基是用夯（压）实的砂或砂石垫层替换基础下部一定厚度的软土层，以起到提高基础下地基承载力，减少沉降，加速软土层的排水固结作用。n适用处理3.0m以内的软弱、透
7、水性强的粘性土地基；不宜用于加固湿陷黄土地基及渗透系数小的粘性土地基。n（参照灰土地基讲解）（用砂或砂石做垫层替换基础下部的软土层）四、“夯”n利用打夯工具或机具夯击土壤，排出土壤中的水分，加速土壤的固结，以提高土壤的密实度和承载力。 “夯”的两种常用方法n（一）重锤夯实地基（一）重锤夯实地基n重锤夯实是利用起重机械将夯锤提升到一定高度，然后自由落下，重复夯击基土表面，使地基表面形成一层比较密实的硬壳层，从而使地基得到加固。n适用范围：地下水位以上稍湿的粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土和分层填土的加固处理。n缺点：振动n锤表面夯实的加固深度一般为1.22.0m。 重锤夯实地基重锤夯实地基n1.
8、 机具设备 n1.1 夯锤n夯锤形状宜采用截头圆锥体，可用C20钢筋混凝土制成。其底部可采用20mm厚钢板，以使重心降低。n锤重为，n落距一般采用。重锤夯实地基重锤夯实地基n1.2 起重机n有摩擦式卷扬机的履式起重机n打桩机n悬臂式桅杆起重机n龙门式起重机重锤夯实地基重锤夯实地基n1.3 施工要点n1）最优含水量塑限含水量2n 现场简易测定：以手捏紧后，松手土不散，易变形而不挤出，抛在地上即呈碎裂为合适n2） 夯打顺序：n大面积基坑或条形基槽内：一夯挨一夯n独立柱基础基坑内：先周边后中间或先外后里的跳打法 先周边后中间先外后里独立柱基础基坑内夯打顺序（二）强夯地基（二）强夯地基n强夯法是用起重
9、机械将8-40t的夯锤吊起，从6-30m的高处自由下落，对土体进行强力夯实的地基加固方法。n强夯法与重锤夯实法的区别：强夯法属于高能量夯击，是用巨大的冲击能，使土中出现冲击波和很大的应力，迫使土颗粒重新排列，排除孔隙中的气和水，从而提高地基强度，降低其压缩性。强夯地基强夯地基n适用范围：碎石土、砂土、粘性土、湿陷性黄土及杂填土地基的深层加固。n优点：地基经强夯加固后，承载能力可以提高2-5倍，压缩性可降低200-1000%。是一种效果好、速度快、节省材料、施工简便的地基加固方法。n缺点：是施工时噪音和振动很大，离建筑物小于10m时，应挖防震沟，沟深要超过建筑物基础深。 强夯地基强夯地基n1.
10、机具设备n1.1 夯锤：n 夯锤重：8-40tn 材料：首选铸钢或铸铁， 次选钢板外壳内浇筑钢筋混凝土。n夯锤底面：圆形（常用）或方形n锤的底面积大小：取决于表面土质， 对砂土一般为2-4m2，粘性土为3-4m2，淤泥质土为4-6m2。 夯锤中宜设置若干个上下贯通的气孔，以减少夯击时空气阻力。 强夯地基强夯地基n1.2 1.2 起起重重机机：一般采用自行式起重机。起重能力取大于1.5倍锤重，并需设安全装置，防止夯击时臂杆后仰。n1.3 脱钩装置：n1.4、施工要点、施工要点n 1）地质勘察，制定强夯方案；）地质勘察，制定强夯方案；n 2）现场试夯，确定施工参数（夯锤质量、尺寸、落距、）现场试夯
11、，确定施工参数（夯锤质量、尺寸、落距、夯击遍数等）；夯击遍数等）；n 3）施工步骤为平整场地、测量放线、起重机就位、吊）施工步骤为平整场地、测量放线、起重机就位、吊锤落锤、夯坑填平、标高测量锤落锤、夯坑填平、标高测量n 4）夯击时落锤平稳，夯位准确，坑内积水应及时排除。）夯击时落锤平稳，夯位准确，坑内积水应及时排除。n 5）分段进行，从边缘向中央）分段进行，从边缘向中央n 6）对于高饱和度的粉土、黏性土和新饱和填土，进行）对于高饱和度的粉土、黏性土和新饱和填土，进行强夯时：强夯时：n a、适当将夯击能量降低；、适当将夯击能量降低；n b、将夯常量差适当加大；、将夯常量差适当加大；n c、减少土
12、内的水分。、减少土内的水分。五、“压”利用压路机、羊足碾、轮胎碾等机械压地基土壤，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。注意要形成良好的排水系统。主要方法：砂井堆载预压法、塑料排水带堆载预压法和真空预压法。 真空预压处理软基真空预压处理软基铺膜铺膜六、“挤”n就是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，再在桩孔中灌人砂石或石灰、素土、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。n适用于松软饱和地基，其原理就是挤密土壤，排水固结，以提高地基的承载力，所以也叫挤密桩。 （一）振
13、冲法（对地基土振冲、射水、成孔、填砂石成桩）（一）振冲法（对地基土振冲、射水、成孔、填砂石成桩）1 1、原理：、原理：是以起重机吊起是以起重机吊起振冲器振冲器， 启动潜水电机带动偏心启动潜水电机带动偏心块，使振冲器产生高频振动，同时开动水泵，通过喷嘴喷射块，使振冲器产生高频振动，同时开动水泵，通过喷嘴喷射高压水流成孔，然后分批填以砂石骨料形成一根根桩体，桩高压水流成孔，然后分批填以砂石骨料形成一根根桩体，桩体与原地基构成复合地基。体与原地基构成复合地基。n2 2、施工准备、施工准备 （1 1）技术准备：）技术准备：n 1 1）了解现场有无障碍，工作面是不是够用，辅助措施有没）了解现场有无障碍，
14、工作面是不是够用，辅助措施有没有到位。有到位。n 2 2）了解现场地质情况，）了解现场地质情况，n 3 3）设置试验区，确定各项施工参数）设置试验区，确定各项施工参数。 （2）材料要求：可用粗砂，中砂，砾砂，碎石，卵石，角砾，）材料要求：可用粗砂，中砂，砾砂，碎石，卵石，角砾，圆砾等，粒径为圆砾等，粒径为5-50mm。 （3）主要机具：振冲器，起重机，水泵，控制电流操作台，）主要机具：振冲器，起重机，水泵，控制电流操作台，150A电流表，电流表，500V电压表，供水管道及加料设备等。电压表，供水管道及加料设备等。旋转式振冲器旋转式振冲器n3 3、施工工艺、施工工艺 （1 1）振冲挤密法）振冲挤
15、密法n 1 1）方法：在中、粗砂地基中，不外加料，利用振冲器）方法：在中、粗砂地基中，不外加料，利用振冲器的振动使松散砂密实。的振动使松散砂密实。n 2 2）施工顺序：对准加固点、启动吊机、振冲下沉、振）施工顺序：对准加固点、启动吊机、振冲下沉、振冲提升、关机关水和移位、整平场地冲提升、关机关水和移位、整平场地。n（2 2）振冲置换法）振冲置换法n 1 1）方法：在砂土和粉土中，利用振冲器冲孔，加填料振）方法：在砂土和粉土中，利用振冲器冲孔，加填料振密成桩。密成桩。n 2 2）施工程序：定位、振冲下沉、成孔、清孔、填料、振）施工程序：定位、振冲下沉、成孔、清孔、填料、振密、成桩。密、成桩。七、
16、七、“拌拌” n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。n方法：旋喷法和深层搅拌法深层搅拌水泥粉喷桩施工n近年来新兴起了深层搅拌水泥粉喷桩（简称粉喷桩），可作为软土地基改良加固方法和重力式支护结构。n施工时，以钻头在桩位搅拌后将水泥干粉用压缩空气输入到软土中，强行拌合，使其充分吸收地下水并与地基土发生理化反应，形成具有水稳定性、整体性和一定强度的柱状体，同时桩间土得到改善，从而满足建筑基础的设计要求。n其桩径一般为500、600、700mm，桩长可达18m。施工注意事项n1 预搅。软土应完全预搅切碎，以利于同水泥浆均匀搅拌。
17、 n2 水泥浆不得离析。水泥浆要严格按设计的配合比配置，要预先筛除水泥中的结块。为防止水泥浆发生离析，可在灰浆拌制机中不断搅动，待压浆前才缓慢倒人集料斗、中。 n3 确保加固强度和均匀性。 （1）压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管道不能发生堵塞。 （2）严格按设计确定的数据，控制喷浆和搅拌提升速度，误差不得大于土 10cm/min。 （3）控制重复搅拌时的下沉和提升速度，以保证加固范围内每一深度均得到充分搅拌。(4)保证垂直度。为使搅拌桩基本垂直于地面，要注意起重机的平整度和导向架对地面的垂直度。(5）确保壁状加固体的连续性；如设计要求相邻柱体要搭接一定长度时，原则上每一施工段宜连续施工，相邻
18、柱体施工间隔不得超过 24h。 质量检测n为确保搅拌施工质量，可以选用下述方法进行加固质量检验。 n1 施工原始记录。应详尽、完善、如实记录并及时汇总分析，发现不符要求的立即纠正。 n2 可根据工程设计要求，选取一定数量的桩体进行开挖、检查加固柱体的外观质量、搭接质量、整体性等。 n3 从开挖外露桩柱体中凿取试块或采用岩芯钻孔取样制成试件，与室内制作的试块进行强度比较。 n 4 采用标准贯人或轻便钎探等动力触探方法检查桩体的均匀性和现场强度。深层搅拌加固软土地基的效果，通常是用施工质量控制和现场试验进行检验的。 n5 用现场载荷试验方法进行工程加固效果检验。 n详见建筑地基基础工程施工质量验收规范B地基处理施工质量验收与安全技术
