地基處理工程技術(shù)措施超強(qiáng)總結(jié)
地基基礎(chǔ)其他處理辦法還有:磚砌連續(xù)墻基礎(chǔ)法、混凝土連續(xù)墻基礎(chǔ)法、單層或多層條石連續(xù)墻基礎(chǔ)法、漿砌片石連續(xù)墻(擋墻)基礎(chǔ)法等。
以上地基處理方法與工程檢測、工程監(jiān)測、樁基動測、靜載實(shí)驗(yàn)、土工試驗(yàn)、基坑監(jiān)測等相關(guān)技術(shù)整合在一起,稱之為地基處理的綜合技術(shù)。
處理步驟
地基處理方案的確定可按下列步驟進(jìn)行:
1搜集詳細(xì)的工程質(zhì)量、水文地質(zhì)及地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)材料。
2根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、荷載大小及使用要求,結(jié)合地形地貌、土層結(jié)構(gòu)、土質(zhì)條件、地下水特征、周圍環(huán)境和相鄰建筑物等因素,初步選定幾種可供考慮的地基處理方案。另外,在選擇地基處理方案時(shí),應(yīng)同時(shí)考慮上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基的共同作用;也可選用加強(qiáng)結(jié)構(gòu)措施(如設(shè)置圈梁和沉降縫等)和處理地基相結(jié)合的方案。
3對初步選定的各種地基處理方案,分別從處理效果、材料來源及消耗、機(jī)具條件、施工進(jìn)度、環(huán)境影響等方面進(jìn)行認(rèn)真的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和對比,根據(jù)安全可靠、施工方便、即經(jīng)濟(jì)合理等原則,從而因地制宜地循著最佳的處理方法。值得注意的是,每一種處理方法都有一定的適用范圍、局限性和優(yōu)缺點(diǎn)。沒有一種處理方案是萬能的。必要時(shí)也可選擇兩種或多重地基處理方法組成的綜合方案。
4對已選定的地基處理方法,應(yīng)按建筑物重要性和場地復(fù)雜程度,可在有代表性的場地上進(jìn)行相應(yīng)的現(xiàn)場試驗(yàn)和試驗(yàn)性施工,并進(jìn)行必要的測試以驗(yàn)算設(shè)計(jì)參數(shù)和檢驗(yàn)處理效果。如達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí),應(yīng)查找原因、采取措施或修改設(shè)計(jì)以達(dá)到滿足設(shè)計(jì)的要求為目的。
5地基土層的變化是復(fù)雜多變的,因此,確定地基處理方案,一定要有經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員參加,對重大工程的設(shè)計(jì)一定要請專家們參加。當(dāng)前有一些重大的工程,由于設(shè)計(jì)部門的缺乏經(jīng)驗(yàn)和過分保守,往往使很多方案確定的不合理,浪費(fèi)也是很嚴(yán)重的,必須引起有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的重視。
基礎(chǔ)工程
淺基礎(chǔ)
通常把埋置深度不大,只需經(jīng)過挖槽、排水等普通施工程序就可以建造起來的基礎(chǔ)稱為淺基礎(chǔ)。它可擴(kuò)大建筑物與地基的接觸面積,使上部荷載擴(kuò)散。淺基礎(chǔ)主要有:①獨(dú)立基礎(chǔ)(如大部分柱基);②條形基礎(chǔ)(如墻基);③筏形基礎(chǔ)(如水閘底板)。當(dāng)淺層土質(zhì)不良,需把基礎(chǔ)埋置于深處的較好地層時(shí),就要建造各種類型的深基礎(chǔ),如樁基礎(chǔ)、墩基礎(chǔ)、沉井或沉箱基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻等。它將上部荷載傳遞到周圍地層或下面較堅(jiān)硬地層上。
樁基礎(chǔ)
一種古老的地基處理方式。中國隋朝的鄭州超化寺塔和五代的杭州灣海堤工程都采用樁基。按施工方法不同,樁可分為預(yù)制樁和灌注樁。預(yù)制樁是將事先在工廠或施工現(xiàn)場制成的樁,用不同沉樁方法沉入地基;灌注樁是直接在設(shè)計(jì)樁位開孔,然后在孔內(nèi)澆灌混凝土而成。
沉井和沉箱基礎(chǔ)
沉井又稱開口沉箱。它是將上下開敞的井筒沉入地基,作為建筑物基礎(chǔ)(圖1)。沉井有較大的剛度,抗震性能好,既可作為承重基礎(chǔ),又可作為防滲結(jié)構(gòu)。1945年美國蒙哥馬利閘采用沉井作為承重防滲基礎(chǔ)。沉箱又稱氣壓沉箱,其形狀、結(jié)構(gòu)、用途與沉井類似,只是在井筒下端設(shè)有密閉的工作室,下沉?xí)r,把壓縮空氣壓入工作室內(nèi),防止水和土從底部流入,工人可直接在工作室內(nèi)干燥狀態(tài)下施工(圖2)。如1937年中國錢塘江鐵路橋的橋墩采用沉箱基礎(chǔ);1963年日本楊川閘用沉箱作為閘的承重防滲基礎(chǔ)。
地下連續(xù)墻
利用專門機(jī)具在地基中造孔、泥漿固壁、灌注混凝土等材料而建成的承重或防滲結(jié)構(gòu)物。它可作成水工建筑物的混凝土防滲墻;也可作一般土木建筑的擋土墻、地下工程的側(cè)墻等。墻厚一般40~130cm。世界上最深的混凝土防滲墻達(dá)131m(加拿大馬尼克三級壩)。
土基加固
采取專門措施改善土基的工程性質(zhì)。土基加固方法很多,如置換法、碾壓法、強(qiáng)夯法、爆炸壓密、砂井、排水法、振沖法、灌漿、高壓噴射灌漿、等。
置換法
置換法是將建筑物基礎(chǔ)地面以下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖除,置換以良好的無侵蝕性急低壓縮性的散粒材料(土、砂、碎石)或與建筑物相同的材料,然后壓實(shí)或夯實(shí)。一般用基用砂或碎石置換,稱砂墊層或碎石墊層。
強(qiáng)夯法
用幾十噸重的夯錘,從幾十米高處自由落下,進(jìn)行強(qiáng)力夯實(shí)的地基處理方法。夯錘一般重10~40t,落距6~40m,處理深度可達(dá)10~20m。采用強(qiáng)夯法要注意可能發(fā)生的副作用及其對鄰近建筑物的影響。
排水法
排水法是采取相應(yīng)措施如砂墊層、排水井、塑料多孔排水板等,使軟基表層或內(nèi)部形成水平或垂直排水通道,然后在土壤自重或外界荷載作用下,加速土壤中水分的排出,使土壤固結(jié)的方法。
如排水井法:在地基內(nèi)按一定的間距打孔,孔內(nèi)灌注透水性良好的砂,縮短排水路徑,并在上部施加預(yù)壓荷載的處理方法。它可加速地基固結(jié)和強(qiáng)度增長,提高地基穩(wěn)定性,并使基礎(chǔ)沉降提前完成。砂井直徑一般25~50cm,間距2~3m。砂井一般用射水法造孔,也可采用袋砂井、排水紙板等,還可采用真空預(yù)壓法,即用抽真空的辦法加壓,可取得相應(yīng)于80kPa的等效荷載。
振沖法
用振沖器加固地基的方法,即在砂土中加水振動使砂土密實(shí)。用振沖法造成的砂石樁或碎石樁,都稱振沖樁(見樁工)。
灌漿
借助于壓力,通過鉆孔或其他設(shè)施將漿液壓送到地基孔隙或縫隙中,改善地基強(qiáng)度或防滲性能的工程措施。主要有固結(jié)灌漿、帷幕灌漿、接觸灌漿、化學(xué)灌漿以及高壓噴射灌漿。
1、固結(jié)灌漿。
是通過面狀布孔灌漿,以改善基巖的力學(xué)性能,減少基礎(chǔ)的變形和不均勻沉降;改善工作條件,減少基礎(chǔ)開挖深度的一種方法。特點(diǎn)是:灌漿面積較大、深度較淺、壓力較小。
2、帷幕灌漿
是在基礎(chǔ)內(nèi),平行于建筑物的軸線,鉆一排或幾排孔,用壓力灌漿法將漿液灌入到巖石的縫隙中去,形成一道防滲帷幕,截?cái)嗷A(chǔ)滲流,降低基礎(chǔ)揚(yáng)壓力的一種方法。特點(diǎn)是:深度較深、壓力較大。
3、接觸灌漿
是在建筑物和巖石接觸面之間進(jìn)行灌漿,以加強(qiáng)二者之間的結(jié)合程度和基礎(chǔ)的整體性,提高抗滑穩(wěn)定,同時(shí)也增進(jìn)巖石固結(jié)與防滲性能的一種方法。
4、化學(xué)灌漿
是以一種高分子有機(jī)化合物為主題材料的灌漿方法。這種漿材成溶液狀態(tài),能灌入0.10mm以下的細(xì)微管縫,漿液經(jīng)過一定時(shí)間起化學(xué)作用,可將裂縫粘合起來形成凝膠,起到堵水防滲以及補(bǔ)強(qiáng)的作用。










