土木工程建筑专业方向-地基处理结课论文(共6页)

1、学 号 XX大学(dxu)地基(dj)处理结课论文学生姓名班级成绩指导教师(签字) 2013年 12 月 5 日引言(ynyn)基础是建筑物和地基之间的连接体。基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。从平面上可见，竖向结构体系将荷载集中于点，或分布成线形(xin xn)，但作为最终支承机构的地基，提供的是一种分布的承载能力。如果地基的承载能力足够，则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。但有时由于土或荷载的条件，需要采用满铺的伐形基础。伐形基础有扩大地基接触面的优点，但与独立基础相比，它的造价通常要高的多，因此只在必要时才使用。不论哪一种情况，基础的概念都是把集中荷载分散到地基上，使荷载不

2、超过地基的长期承载力。因此，分散的程度与地基的承载能力成反比。有时，柱子可以直接支承在下面(xi mian)的方形基础上，墙则支承在沿墙长度方向布置的条形基础上。当建筑物只有几层高时，只需要把墙下的条形基础和柱下的方形基础结合使用，就常常足以把荷载传给地基。这些单独基础可用基础梁连接起来，以加强基础抵抗地震的能力。只是在地基非常软弱，或者建筑物比较高的情况下，才需要采用伐形基础。多数建筑物的竖向结构，墙、柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。中等地基条件可以要求增设拱式或预应力梁式的基础连接构件，这样可以比独立基础更均匀地分布荷载。如果地基承载力不足，就可以判定为软弱地基，就必须采取措施对软弱

3、地基进行处理。软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时，应按局部软弱土层考虑。勘察时，应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况，根据拟采用的地基处理 HYPERLINK / 方法提供相应参数。冲填土尚应了解排水固结条件。杂填土应查明堆积 HYPERLINK /lishi/ 历史，明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。一、地基处理的目的 在软弱地基的上上建造工程，必须进行地基处理。地基处理的目的就是采取适当的措施改善地基条件，主要包括以下几种： 改善剪切特性：地基的剪切破坏以及在土压力作用下的稳定性，取决于地基土的

4、抗剪强度。因此，为了防止剪切破坏以及减轻土压力，需要采取一定措施以增加地基土的抗剪强度。 改善压缩特性：主要是采用一定措施以提高地基土的压缩模量，藉以减少地基土的沉降。另外，防止侧向流动（塑性流动）产生的剪切变形，也是改善剪切特性的目的之一。改善透水特性：由于地下水的运动会引起地基出现一些问题，为此，需要采取一定措施使地基土变成不透水层或减轻其水压力。 改善动力特性：地震时饱和松散粉细砂（包括一部分轻亚粘土）将会产生液化。因此，需要采取一定措施防止地基土液化，并改善其振动特性以提高地基的抗震特性 改善特殊土的不良地基特性：主要是指消除或减少黄土的湿陷性和膨胀性等特殊土的不良地基特性。 通俗的来

5、说，处理地基的目的主要(zhyo)就是保证建筑的安全施工。使其更加长久！二、地基(dj)处理的原则和方案选择 一、地基处理(chl)的原则 地基处理要尽可能的做到不浪费材料，保护环境为主，其次以工程的需要的情况下以满足图纸的各种要求为前提，这样的处理才是真正的处理，否则还不如不处理。地基的处理有着严格要求，务必使其不会变形以及下沉。 局部地基处理：将局部的各种不利于建筑的物品、岩体、软体尽可能的挖除，再将与地面差不多性质的材料回填，使其压实。并且保证处理过的地基上的建筑物不会下沉或者拱起。 地基处理完毕后，还需对地基进行检验和记录。地基挖至基底设计标高后，必须通知勘察机关、设计部门会同验基，只

6、有经过处理合格后签证，才能进行基础工程施工。这是确保工程质量、安全的关键程序之一。 二、地基处理的方案选择 （1）根据建筑物周围的地形情况、所属区域是否是特殊区域以及各种因素从中了解情况。在保护环境的区域内，不得私自破坏环境。然后进行讨论，选择大概方案。 （2）对初选的地基处理方案得出经济比较，选择经济实惠的方案。 （3）对已选定的方案进行施工实验，选择最安全、最快捷的方案。三、地基的基础知识 地基是指在建筑物下面并且支承基础的土体或者岩体。被使用建筑地基的土层概括为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土以及人工填土。地基又分为天然地基和人工地基两类。天然地基是不需要人为加固的天然土层。人工地基需要

7、人为加固处理，常见的有石屑垫层、砂垫层、混合灰土回填再夯实等。 不论是天然地基还是人工地基，都应该保证具有足够的强度和稳定性，在荷载作用下地基土不会发生剪切破坏或丧失稳定的情况；不会产生过大的下沉或不均匀沉降变形，这样才能保证建筑的“健康”以及使用人员的安全。基础按构造形式又被分为四类基础：条形基础、独立基础、满堂基础、桩基础。 条形基础是指某些基础长度大于宽度的一种常见基础形式。按上部结构分为墙下条形基 础和柱下条形基础。10倍基础的宽度小于或等于基础的长度。 而条形基础的特点有，放在 在一条轴线上而且于两条及以上的轴线相交，当然也有和独立基础相连，但是截面大小与钢筋不会大小相同。 其次横向

8、配筋会被当作主要受力的钢筋，纵向配筋将会被当作次要受力钢筋或是分布钢筋。主要的受力钢筋会被放在最下面。 独立基础基本上是设在柱下，常常用来的断面形式有踏步形、锥形和杯形。材料通常采用钢筋混凝土、素混凝土等。当柱为现浇时，独立基础与柱子是整浇在一起的；当柱子为预制的情况下，我们会将基础做成杯口形，然后在将柱子插入其中，再用细石混凝土嵌固，此时的基础被称为杯口基础。独立基础又被细分为：坡形基础、阶形基础、杯形基础三类 。 用板梁墙柱组合浇筑的基础，我们称之为满堂基础。通俗来说，满堂基础就是筏型基础，它还有一个名称是笩板型基础，主要是把柱下独立基础和条形基础全部用梁联系起来，底部再整体(zhngt)

9、浇注底板，由底板、梁等整体组成。 桩基础是经常使用的基础，主要是在当地基浅层土质表现不良的情况下，采用浅基础会满足不了集购物地基强度、变形以及稳定性能方面的要求，不能适宜的采取地基处理措施(cush)时，通常需要考虑桩基础。桩按制作材料的不同可以细分以下几种：木桩、刚状、钢筋混凝土桩；按桩的横向截面可以分为管型、圆柱、三角形、正方形、十字形等；按桩的竖向荷载的方向可以分为有抗压桩和抗拔桩；按桩的传力以及作用性质的区别，可以分为两种，一种是端承桩另一种是摩擦桩；按施工方法的不同又可以分为两种：灌注桩、预制桩。四、地基(dj)的部分处理方法一、置换法 (1)换填法，就是将表层不良地基土挖除，然后回

10、填有较好压密特性的土进行压实或夯实，形成良好的持力层。从而改变地基的承载力特性，提高抗变形和稳定能力。(2)振冲置换法，利用专门的振冲机具，在高压水射流下边振边冲，在地基中成孔，再在孔中分批填入碎石或卵石等粗粒料形成桩体。该桩体与原地基土组成复合地基，达到提高地基承载力减小压缩性的目的。(3)夯(挤)置换法，利用沉管或夯锤的办法将管(锤)置入土中，使土体向侧边挤开，并在管内(或夯坑)放人碎石或砂等填料。该桩体与原地基土组成复合地基，由于挤、夯使土体侧向挤压，地面隆起，土体超静孔隙水压力提高，当超静孔隙水压力消散后土体强度也有相应的提高。二、预装法 (1)堆载预压法，在建造建筑物之前，用临时堆载

11、(砂石料、土料、其他建筑材料、货物等)的方法对地基施加荷载，给予一定的预压期。使地基预先压缩完成大部分沉降并使地基承载力得到提高后，卸除荷载再建造建筑物。 (2)真空预压法，在软粘土地基表面铺设砂垫层，用土工薄膜覆盖且周围密封。用真空泵对砂垫层抽气，使薄膜下的地基形成负压。随着地基中气和水的抽出，地基土得到固结。为了加速固结，也可采用打砂井或插塑料排水板的方法，即在铺设砂垫层和土工薄膜之前打砂井或插排水板，达到缩短排水距离的目的。(3)降水法，降低地下水位可减少地基的孔隙水压力增加上覆土自重应力，使有效应力增加，从而使地基得到预压。这实际上是通过降低地下水位，靠地基土自重来实现预压目的。(4)

12、电渗法，在地基中插入金属电极并通以直流电，在直流电场作用(zuyng)下，土中水将从阳极流向阴极形成电渗。不让水在阳极补充而从阴极的井点用真空抽水，这样就使地下水位降低，土中含水量减少。从而地基得到固结压密，强度提高。电渗法还可以配合堆载预压用于加速(ji s)饱和粘性土地基的固结。三、压实与夯实(hn sh)法(1)表层压实法，采用人工夯，低能夯实机械、碾压或振动碾压机械对比较疏松的表层土进行压实。也可对分层填筑土进行压实。当表层土含水量较高时或填筑土层含水量较高时可分层铺垫石灰、水泥进行压实，使土体得到加固。(2)重锤夯实法，重锤夯实就是利用重锤自由下落所产生的较大夯击能来夯实浅层地基，使

13、其表面形成一层较为均匀的硬壳层，获得一定厚度的持力层。 (3)强夯法，强夯是强力夯实的简称。将很重的锤从高处自由下落，对地基施加很高的冲击能，反复多次夯击地面，地基土中的颗粒结构发生调整，土体变为密实，从而能较大限度提高地基强度和降低压缩性。四、挤密法(1)振冲密实法，下文有详细讲述。(2)沉管砂石桩(碎石桩、灰土桩、OG桩、低标号桩等)，利用沉管制桩机械在地基中锤击、振动沉管成孔或静压沉管成孔后，在管内投料，边投料边上提(振动)沉管形成密实桩体，与原地基组成复合地基。(3)夯击碎石桩(块石墩)，利用重锤夯击或者强夯方法将碎石(块石)夯人地基，在夯坑里逐步填人碎石(块石)反复夯击以形成碎石桩或

14、块石墩。五、拌和法(1)高压喷射注浆法(高压旋喷法)，以高压力使水泥浆液通过管路从喷射孔喷出，直接切割破坏土体的同时与土拌和并起部分置换作用。凝固后成为拌和桩(柱)体，这种桩(柱)体与地基一起形成复合地基。 也可以用这种方法形成挡土结构或防渗结构。(2)深层搅拌法，深层搅拌法主要用于加固饱和软粘土。它利用水泥浆体、水泥(或石灰粉体)作为主固化剂，应用特制的深层搅拌机械将固化剂送人地基土中与土强制搅拌，形成水泥(石灰)土的桩(柱)体，与原地基组成复合地基。水泥土桩(柱)的物理力学性质取决于固 化剂与土之间所产生的一系列物理-化学反应。固化剂的掺人量及搅拌均匀性和土的性质是影响水泥土桩(柱)性质以

15、至复合地基强度和压缩性的主要因素。六、加筋法 (1)土工合成材料，土工合成材料是一种新型的岩土工程材料。它以人工合成的聚合物，如塑料、化纤、合成橡胶等为原料，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。土工合成材料可分为土工织物、土工膜、特种土工合成材料和复合型土工合成材料等类型。(2)土钉墙技术(jsh)，土钉一般是通过钻孔、插筋、注浆来设置，但也有通过直接打人较粗的钢筋和型钢、钢管形成土钉。土钉沿通长与周围土体接触，依靠接触界面上的粘结摩阻力，与其周围土体形成复合土体，土钉在土体发生变形的条件下被动受力。并主要通过其受剪工作对土体进行加固，土钉一般与平面

16、形成一定(ydng)的角度，故称之为斜向加固体。土钉适用于地下水位以上(yshng)或经降水后的人工填土、粘性土、弱胶结砂土的基坑支护和边坡加固。 (3)加筋土，加筋土是将抗拉能力很强的拉筋埋置于土层中，利用土颗粒位移与拉筋产生的摩擦力使土与加筋材料形成整体，减少整体变形和增强整体稳定。拉筋是一种水平向增强体。一般使用抗拉能力强、摩擦系数大而耐腐蚀的条带状、网状、丝状材料，例如，镀锌钢片；铝合金、合成材料等。 七、灌浆法灌浆法是利用气压、液压或电化学原理将能够固化的某些浆液注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位。灌浆的浆液可以是水泥浆、水泥砂浆、粘土水泥浆、粘土浆、石灰浆及各种化学浆材如聚氨酯

17、类、木质素类、硅酸盐类等。根据灌浆的目的可分为防渗灌浆、堵漏灌浆、加固灌浆和结构纠倾灌浆等。按灌浆方法可分为压密灌浆、渗入灌浆、劈裂灌浆和电化学灌浆。灌浆法在水利、建筑、道桥及各种工程领域有着广泛的应用。不同的方法有不同的适用条件、施工设备、经济效益以及效果，下面我将从原理、勘察、施工、设备四个方面详细介绍振冲密实法。振冲密实法加固地基，具有质量可靠、造价低、进度快、节约钢材和水泥、经济效益显著等特点，目前已广泛应用在工业厂房和民用住宅地基加固。鉴于加固地基土类别不同，其约束力各异，则桩径也就不同，所以振冲法施工的桩是一种变径桩。振冲法形成的桩体与原地基构成复合地基，承载力与原地基相比可提高23倍。结论 地基能否承载得起高层建筑，关键在于能否能处理好地基。提高地基的承载力，加大地基处理的强度。才能保障建筑物的寿命以及质量。 地基处理的研究与方案，对传统处理地基技术有了重大的突破，对工程安全、工程质量、工程寿命、环境保护与劳动保护等方面都具有重大