土木工程系毕业论文_完整的论文格式_地基处理方法及技术分析研究

1、参考文献 6内容摘要 . 皿关键字. 皿引言 . 皿1地基定义 . 11.1场地.仁1.2地基.仁1.2.1强度及稳定性问题 .1.1.2.2变形问题 .1.2地基处理方法的分类、原理及适用范围 . 22.1换填垫层法 .2.2.2强夯法.2.2.3沙石桩法.3.2.4水泥粉煤灰碎石桩法.3.2.5预压法.3.2.6置换及拌入法 .3.2.7加筋法.4.3加固技术 . 43 .1地基基础的加固 .4.3.1.1锚杆静压桩法 .4.3.1.2树根桩法 .4.3.1.3注浆加固法 .4.3 .2地基处理方法加固效果 .5结束语 .5内容摘要地基处理的目的是指提高软弱地质地基的承载力，保证软弱地质地

2、基的稳定 性；降低不良地基的压缩性和安全性，减少地基础的下降尤其是不均匀沉降；防 止地基受到振动冲击作用时产生沉降现象；消除湿陷性土的湿陷性和膨胀土的胀 缩性等。随着我国国民经济的发展，高层和超高层建筑工程建设项目蒸蒸日上。 目前在国内较为常用的地基处理方法有：垫层法、强夯法、和灰土挤密桩、石灰 桩、砂桩、碎石桩、深层搅拌法和高压旋喷注浆法等。关键字：地基；地基处理；加固技术引 言随着地基处理工程实践和发展，人们在改造土的工程性质的同时，不断丰富 了对土的特性研究和认识，从而又进一步推动了地基处理技术和方法的更新，一 些新的技术和方法得到了应用。目前国内地基处理方法众多，很多方法还在不断 的发

3、展和完善中。每一种地基处理方法都有它的适用范围各局限性，因而选用某 一种地基处理方法时，一定要根据地基土质条件，工程要求、工期、造价、料源、 施工机械设备条件等因素综合分析后确定。现以地基的几种处理方法来加以分析 研究。1 地基定义从现场施工的角度来讲地基，地基可分为天然地基、人工地基。地基就是基 础下面承压的岩土持力层。天然地基是自然状态下即可满足承担基础全部荷载要 求，不需要人加固的天然土层，其节约工程造价，不需要人工处理的地基。天然 地基土分为四大类：岩石、碎石土、砂土、粘性土。人工地基：经过人工处理或 改良的地基。当土层的地质状况较好，承载力较强时可以采用天然地基；而在地 质状况不佳的

4、条件下，如坡地、沙地或淤泥地质，或虽然土层质地较好，但上部 荷载过大时，为使地基具有足够的承载能力，贝U要采用人工加固地基，即人工地 基。1.1场地场地是指工程建设所直接占有并直接使用的有限面积的土地。场地范围内及 其领近的地质环境都会直接影响着场地的稳定性。场地的概念是宏观的，它不仅 代表着所划定的土地范围，还应扩大到涉及某种地质现象或工程地质问题所概括 的地区。所以场地的概念不能机械理解为建筑占地面积，在地质条件复杂的地区， 还应包括该面积在内的某个微地貌、地形和地质单元。场地的评价对工程的总体 规划具有深远的实际意义，关系到工程的安全和工程造价。1.2地基1.2.1强度及稳定性的问题当地

5、基的抗剪强度不足以支撑上部结构的自重及外荷载时，地基就会产生局 部或整体剪切破坏。它会影响建筑物的正常使用，甚至引起开裂或破坏。承载力 较低的地基容易产生地基承载力不足问题而导致工程事故。土的抗剪强度不足除 了会引起建筑物地基失效的问题外，还会引起其他一系列的岩土工程问题，如边 坡失稳、基坑失稳、挡土墙失稳、隧道塌方等。1.2.2变形问题当地基在上部结构的自重及外界荷载的作用下产生过大的变形，会影响建筑 物的正常使用；当超过建筑物所能容许的不均匀的沉降时，结构可开裂。高压性 土的地基容易产生变形问题。一些特殊土地基在大气环境改变时，由于自身物理 力学特性的变化而往往会在上部结构荷载不变的情况下

6、产生一些附加变形，如湿 陷性黄土遇水湿陷、膨胀土的遇水膨胀和失水干缩、冻土的冻胀和融完、软土的 扰动变形等。这些变形对建筑物的安全都是不利的。2地基处理方法的分类、原理及适用范围地基处理是一项历史悠久的工程技术。随着现代建筑事业对地基处理的要求 日益增高，许多新的地基处理技术也得到开发和应用，如近年来发展的强夯法、 振冲法、真空预压法、高压喷射注浆法以及加筋法等已广泛用于工程实践。地基处理技术的研究和推广已成为地基处理技术的研究和推广已成为土木工程中一项 重要的课题。我国在引进了国外比较先进的软土地基处理方法的同时，逐步发展了符合我 国国内具体工程地质条件的软土地基处理方法。从国外引进和发展了

7、高压喷射注 浆法、振冲法、强夯法、深层搅拌法、土工合成材料、强夯置换法、EPS超轻质填料法等许多地基处理技术。许多已经在我国得到应用的地基处理技术，如排水固 结法、土桩和灰土桩法、砂桩法等也得到不断发展提高；在工程实践中还发展了 许多新的地基处理技术，如真空预压法、锚杆静压桩法、孔内夯扩碎石桩法、低 强度桩复合地基法、刚性桩复合地基法等。在地基处理方面我们已现在的施工工 艺中以最常见以及最常用的几种来进行分类例如：2.1换填垫层法换填土是属于置换，换填后将土层压实，用于浅层软弱地基及不均匀地基的 处理。其主要作用是提高地基承载力，同时减少了渗透性和压缩性，减少沉降量， 加速软弱土层的排水固结，

8、防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。换填垫层法常用于基坑面积宽大开挖方量较大的回填土方工程适用于处理浅 层非饱和和软弱地基、湿陷性黄土地基、膨胀土地基、季节性冻土地基、素填土 和杂填土地基。2.2强夯法用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和 素填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土，软 -流塑的粘性土等地基上对 变形控制不严的工程，在设计前必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。强 夯法和强夯置换法主要用来提高土的强度，减少压缩性，改善土体抵抗振动液化 能力和消除土的湿陷性。对饱和粘性土宜结合堆载预压法和垂直排水法使用。夯实法适用于碎石土、砂土、素填土、杂填土、低饱和度

9、的粉土和粘性土、 和湿陷性黄土夯实置换适用于软弱土。2.3砂石桩法用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等地基，提高地基的承 载力和降低压缩性，也可用于处理可液化地基。对饱和粘土地基上变形控制不严 的工程也可米用砂石桩置换处理，使砂石桩与软粘土构成复合地基，加速软土的 排水固结，提高地基承载力。砂石桩法一般适用于杂填土和松软砂土，对于软土地基经试验证明加固有效 时方可使用土桩、灰土桩、二灰桩挤密法一般适用于地下水位深度为5-10m的湿陷性黄土和人工填土石灰桩适用于软弱粘性土和杂填土。2.4水泥粉煤灰碎石桩法用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。对淤泥质土应 根据地区经验

10、或现场试验确定其适用性。基础和桩顶之间需设置一定厚度的褥垫 层，保证桩、土共同承担荷载形成复合地基。该法适用于条基、独立基础、箱基、 筏基，可用来提高地基承载力和减少变形。对可液化地基，可采用碎石桩和水泥 粉煤灰碎石桩多桩型复合地基，达到消除地基土的液化和提高承载力的目的。水泥粉煤灰碎石桩法适用于处理粘性上、粉土、砂土和已自重固结的素填土 等地基。对淤泥质土应按当地经验或通过现场试验确定其适用性。就基础形式而 言，既刁用于条形基础、独立基础，又可用于箱形基础、筏形基础。2.5预压法用于处理淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘性土地基。按预压方法分为堆载 预压法及真空预压法。堆载预压分塑料排水带或砂井

11、地基堆载预压和天然地基堆 载预压。当软土层厚度小于4m时，可采用天然地基堆载预压法处理，当软土层厚 度超过4m时，应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理。对真空预压工程， 必须在地基内设置排水竖井。预压法主要用来解决地基的沉降及稳定问题。预压法适用于处理厚度较大的饱和软土和冲积土地基，。2.6置换及拌入法置换及拌入法有换填垫层法、振冲置换法、高压喷射浆法、深层搅拌法、褥 垫法等多种方法；采用砂、碎石等材料置换软弱土地基中部分软弱土体或在部分软 弱土地基中掺入水泥、石灰或砂浆等形成加固体，与未被加固部分的土体一起形 成复合地基，从而达到提高地基承载力减少沉降量的目的。置换及拌入法用于垫层法和

12、开挖浅层地基处理；振冲置换法适用于软弱粘性 土地基；高压喷射注浆法；适用于粘性土、冲填土、粉细砂、砂砾石等地基；深 层搅拌法和石灰桩适用于软弱粘性土；褥垫法适用于地基软土层深浅不一等2.7加筋法加筋法有加筋土法、锚固法、树根桩法、低强度砼桩复合地基法、钢筋砼桩 复合地基法等多种方法。通过在土层埋设强度较大的土工聚合物、拉筋、受力杆 件等达到提高地基承载力，减小沉降，维持建筑物稳定。加筋法土工聚合物适用于软弱地基，或用作反滤、排水和隔水材料；锚固技 术适用于天然底层或人工填土；加筋土适用于人工填筑的砂性土；树根桩法适用 于软弱粘性土、杂填土等。在大部分的工程施工中在确定地基处理方案时，宜选取不同

13、的多种方法进行 比选。对复合地基而言，方案选择是针对不同土性、设计要求的承载力提高幅质、 选取适宜的成桩工艺和增强体材料，保证文明施工、环保施工。3加固技术3.1地基基础的加固应遵循“安全适用，经济合理，技术先进”的原则，同时还应考虑加固时施 工的难易程度。常用的方法有扩大基础底面积法，其适用范围为刚性基础或扩展 基础。锚杆静压桩法，其适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土和人工填土等地 基土上。树根桩法，一般适用于淤泥质土、非粘土、粉土、砂土及人工填土等地 基土上，作为基础加固或基坑边坡稳定加固之用。注浆加固法，一般适用于砂土、 粉土、粘土、粘性土和人工填土等地基加固。3.1.1锚杆静压桩法锚杆

14、静压桩法用于高压缩性粘土层或砂性较轻的软粘土层，当桩须贯穿有一 定厚度的砂性土夹层时，必须根据桩机的压桩力与终压力及土层的形状、厚度、 密度、上下土层的力学指标、桩型、桩的构造、强度、桩截面规格大小与布桩形 式、地下水位高低以及终压前的稳压时间与稳压次数等综合考虑其适用性。3.1.2树根桩法树根桩法用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、砂土、碎石土及人工填土等 地基土上既有建筑的修复和增层、古建筑的整修、地下铁道的穿越等加固工程。3.1.3注浆加固法注浆加固是用液压、气压或电化学原理通过注浆管把浆液均匀地注入土层中, 填充、渗透和挤密驱走土颗粒间的水分和气体，并填充、硬化后将土颗粒成一个 整体形成

15、一个强度大、压缩性低、抗渗性高和稳定性良好的新的土体，从而使地 基得到加固，可防止或减少渗透和不均匀的沉降。3.2地基处理方法加固效果软弱地基在进行施工组织的时候经过处理加固后使地基在组织施工的时候更 可以有效和节省各类成本进行施工，也确保了各类施工工艺的安全性，方便性， 大大减少在施工中由于软弱地基没有得到加固在组织施工出现的各类事故和一些不必要的麻烦。地基处理是一项技术性很强的工作，合理的方案还需要落实到技术措施和施 工质量的保证上，才能获得地基处理预期的效果，这不但要求认真制订技术措施 的技术标准，保证施工质量，还要进行施工现场质量检验、试验和现场监测与控 制，监视地基加固动态变化，控制

16、地基的稳定性和变形的发展，检验加固的效果, 确保地基方案顺利的实施。结束语随着具有中国特色的现代化的发展，规模宏大的工业与民用建筑、水利工程、 环境工程、港口工程、高速公路、等的兴建，不可避免的在不良的地基场地上建 造，而且对地基质量的要求也将越来越高，现有的地基处理技术已经不能满足社 会发展的需求。各项新地基处理方法的出现，不仅有效地保证和提高了施工质量, 提高了功效，而且扩大了应用范围同时，新的地基处理方法理论基础与施工技术 更趋于成熟，使得地基处理的整体水平和能力大大提高在进行地基处理时，不同 的地基采取不同的处理方法，能够根据不同的地质条件，因地制宜的采用新的地 基处理方法，把握好施工工艺，往往会事半功倍。参考文献1 马小峰