地基处理与边坡支护工程-13清单知识点

铺设土工材料：土工格栅铺设土工材料：土工网预压地基在原状土上加载，使土中水排出，以实现土的预先固结，减少建筑物地基后期沉降和提高地基承载力。按加载方法的不同，分为堆载预压、真空预压、降水预压三种不同方法的预压地基。振冲密实振冲密实桩是利用振动器水冲成孔,回填砂石骨料,借振冲器的水平及垂直振动,振密填料,形成碎石沙桩体,与原地基构成复合地基以提高地基承载力。在砂性土中,依靠振冲器的强力振动使饱和砂层发生液化,砂颗粒重新排列,孔隙减少;另一方面依靠振冲器的水平振动力,通过加回填料使砂层挤压增密,减少沉降和不均匀沉降,使地基达到抗砂土液化能力的效果。空桩&成桩空桩是指在打桩完成后空留下来的空洞。在打预制桩工程中为了把桩打至设计土位，而要用冲桩来打桩（当桩顶没入地表以下时），而当桩工程完成后拔出冲桩而留下的空洞即为空桩。在灌注桩工程中，为了施工的方便和其他原因，桩顶离自然地面之间留有一定的距离，此之间的成孔工程量即为空桩工程量，空桩的高度即为桩顶表面到地面的距离，工程量以体积计。成桩长度是桩顶至桩尖底的距离。砂石桩地基砂石桩地基，属于挤密桩地基处理的一种。砂桩和砂石桩统称砂石桩，是指用振动、冲击或水冲等方式在软

弱地基中成孔后，再将砂或砂卵石（砾石、碎石）挤压入土孔中，形成大直径的砂或砂卵石（砾石、碎石）所构成的密实桩体，它是处理软弱地基的一种常用的方法。搅拌桩□水泥搅拌桩是利用水泥作为剂，通过搅拌机械在地基将软土或沙等和

剂强制拌和，使软基硬结而提高地基强度。该方法适用于软基处理，效果显著，处理后可成桩、墙等。水泥搅拌桩适用于处理淤泥、砂土、淤泥质土、泥炭土和粉□土。当用于处理泥炭土或

水具有侵蚀性时，应通过试验确定其适用性。冬季施工时应注意低温对处理效果的影响。粉喷桩粉喷桩属于用粉体状搅拌法加固地基方法的一种形式，也叫加固土桩，是采剂来进行软基搅拌处理的方法。最适合于加固各种成因的饱和软粘土，目前国内常用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土。□搅拌法是加固饱和软粘土地基的一种新颖方法，它是利用水泥、石灰等材料作为

剂的主剂，通过特制的搅拌机械就地将软土和

剂(浆液状和粉体状)强制搅拌，利用

剂和软土之间所产生的一系列物理一化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地基。粉喷桩就是采用粉体状

剂来进行软基搅拌处理的方法。夯实水泥土桩夯实水泥土桩是用人工或机械成孔，选用相对单一的土质材料，与水泥按一定配比，在孔外充分拌和均匀制成水泥土，分层向孔内回填并强力夯实，制成均匀的水泥土桩。桩、桩间土一起形成复合地基。夯实水泥土桩作为中等粘结强度桩，不仅适用于土等地基加固，对水位以上淤泥质土、素填土、粉土、粉质粘水位以下情况，在进行降水处理后，采取夯实水泥土桩进行地基加固，也是行之有效的法。夯实水泥土桩通过两方面作用使地基强度提高，一是成桩夯实过程中挤密桩间土，使桩周土强度有一定程度提高，二是水泥土本身夯实成桩，且水泥与土混合后可产生离子交换等一系列物理化学反应，使桩体本身有较高强度，具水硬性。处理后的复合地基强度和抗变形能力有明显提高。高压喷射注浆法高压旋喷注浆法始创于

，它是在化学注浆法的基础上，采用高压水射流切割技术而发展起来的。高压喷射注浆就是利用钻机钻孔，把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后，以高压设备使浆液成为20MPa以上的高压射流，从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体。部分细小的土料随着浆液冒出水面，其余土粒在喷射流的冲击力，离心力和重力等作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例有规律地重新排列。浆液凝固后，便在土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合地基，从而提高地基承载力，减少地基的变形，达到地基加固的目的。见下页图所示。高压喷射注浆法石灰桩石灰桩是以生石灰CaO为主要剂与粉煤灰或火山灰、炉渣、矿渣、粘性土等掺合料按一定的比例均匀混合后，在桩孔中经机械或人工分层振压或夯实所形成的密实桩体。为提高桩身强度，还可掺加石膏、水泥等外加剂。灰土挤密桩灰土挤密桩法是在基础底面形成若干个桩孔，然后将灰土填入并分层夯实，以提高地基的承载力或水稳性。灰土挤密桩法适用于处理

水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基，处理深度宜为5～15m。湿陷性黄土：在上覆土层自重应力作用下，或者在自重应力和附加应力共同作用下，因浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土称为湿陷性土，属于特殊土。有些杂填土也具有湿陷性。灰土：将熟石灰粉和黏土按一定比例拌和均匀，在一定含水率条件下夯

实而成。由于碱性石灰粉和黏土中的二氧化硅、三氧化二铝之间产生了

复杂的化学反应，夯实后的灰土具有很好的强度和整体性；耐水性很差。三合土：用石灰、黏土和细砂相混夯实而成的土料，用于夯墙、地坪、地基土和

防渗等。柱锤冲扩桩柱锤冲扩桩法宜用直径300～500mm、长度2～6m、质量1～8t的柱锤进行施工。起重机具可用起重机、步履式夯扩桩机或其他机具设备。根据土质及水情况可分别采用下述三种成孔方式：

1）冲击成孔：将柱锤提升一定高度，自动脱钩下落冲击土层，如此反复冲击，接近设计成孔深度时，可在孔内填少精骨料继续冲击，直到孔底被夯密实。2）填料冲击成孔：成孔时出现缩颈或坍孔时，可分次填入碎砖和生石灰块，边冲击边将填料挤入孔壁及孔底，当孔底接近设计成孔深度时，夯入部分碎砖挤密桩端土。3）复打成孔：当坍孔严重难以成孔时，可提锤反复冲击至设计孔深，然后分次填入碎砖和生石灰块，待孔内生石灰吸水膨胀，桩间土性质有所改善后，再进行二次冲击复打成孔。注浆地基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。用气压、

或电化学原理把某些能

的浆液通过压浆泵、灌浆管均匀的注入各种介质的裂缝或孔隙中，以填充、渗进

和挤密等方式，驱走裂缝、孔隙中的水分和气体，并填充其

位置，硬化后将岩图胶结成一个整体，形成一个强度大、压缩性低、抗渗性高和稳定性良好的新的岩土体，从而改善地基的物理化学性质的施工工艺，该工艺在地基处理中应用领域十分广泛，主要用于截水、堵漏和加固地基。褥垫层褥垫层是CFG复合地基中解决地基不均匀的法。褥垫层是指粒径为200～300mm的碎石,其厚度一般为300mm,特殊情况为500mm。其材料可选用中砂、粗砂、级配砂石等，最大粒径不宜大于20mm。研究表明,褥垫层是桩体复合地基形成的必要条件,没有褥垫层,桩间土不能充分发挥其承载能力,因而也就不能形成桩体复合地基。垫层指的是设于基层以下的结构层。其主要作用是隔水、排水、防冻以改善基层和土基的工作条件。其材料可以是砂、陶粒、砂浆、混凝土等。本质上来说：褥垫层是传力层，而垫层是保护层。褥垫层不可以算进基底标高中。在cfg桩的设计中褥垫层是设计的关键，它对最终沉降、调整桩土应

力比、调整桩土水平荷载，起重要作用，减少基础底面的应力集中。太厚了桩的优点没有发挥，太薄了应力过于集中在桩上，土的作用没有发挥，一般都给定在100~300mm，可具体到每个工程应该取多少厚，很少看到定量的计算。褥垫层CFG桩CFG桩是英文Cement

Fly-ash

Gravel的缩写，意为水泥粉

煤灰碎石桩，由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，用各种成桩机械制成的可变强度桩。通过调整水泥掺量及配比，其强度等级在C15-C25之间变化，是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。CFG桩和桩间土一起，通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同工作，故可根据复合地基性状和计算进行工程设计。CFG桩一般不用计算配筋，并且还可利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料，进一步降低了工程造价。CFG桩的适用范围很广。在砂土、粉土、粘土、淤泥质土、杂填土等地基均有大量成功的实例。泥浆护壁成孔灌注桩泥浆护壁成孔是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方法。它通过循环泥浆将切削碎的泥石渣屑悬浮后排出孔外，适用于有水和无水的土层。成孔机械有潜水钻机、冲击钻机、冲抓锥等。泥浆护壁成孔灌注桩（1）埋设护筒和

泥浆①钻孔前，在现场放线定位，按桩位挖去桩孔表层土，并埋设护筒。钻孔灌注桩-护筒埋设。护筒高2m左右，上部设1～2个溢浆孔，是用厚4～8mm钢板制成的圆筒，其内径应大于钻头直径200mm。护筒的作用是固定桩孔位置，保护孔口，防止地面水流入，增加孔内水压力，防止塌孔，成孔时引导钻头的方向。②在钻孔过程中，向孔中注入相对密度为1.1～1.5的泥浆，使桩孔内孔壁土层中的孔隙渗填密实，避免孔内漏水，保持护筒内水压稳定；

泥浆相对密度大，加大了孔内的水压力，可以稳固孔壁，防止塌孔；

通过循环泥浆可将切削的泥石渣悬浮后排出，起到携砂、排土的作用。泥浆护壁成孔灌注桩（2）成孔1)潜水钻机成孔潜水钻机是一种旋转式钻孔机，其防水电速机构和钻头密封在一起，由桩架及钻杆定位后可潜入水、泥浆中钻孔。注入泥浆后通过正循环或反循环排渣法将孔内切削土粒、石渣排至孔外。泥浆护壁成孔灌注桩2)冲击钻成孔①冲击钻机通过机架、卷扬机把带刃的重钻头(冲击锤)提高到一定高度，靠

下落的冲击力切削破碎岩层或冲击土层成孔②冲击钻头形式有

形、工字形、人字形等，一般常用

形冲击钻头。③冲孔前应埋设钢护筒，并准备好护壁材料。泥浆护壁成孔灌注桩3)冲抓锥成孔沉管灌注桩沉管灌注桩又称为打拔管灌注桩。它是利用沉桩设备，将带有钢筋混凝土桩靴

(活瓣式桩靴)的 沉入土中，形成桩孔，然后放入钢筋骨架并浇筑混凝土，随之拔出套管，利用拔管时的振动将混凝土捣实，便形成所需要的灌注桩。利用锤击沉桩设备沉管、拔管成桩，称为锤击沉管灌注桩。利用振动器振动沉管、拔管成桩，称为振动沉管灌注桩。为了提高桩的质量和承载能力，沉管灌注桩常采用单打法、复打法、翻插法等施工工艺。单打法(又称一次拔管法)：拔管时，每提升0.5～1.0m，振动5～10s，然后再拔管0.5～1.0m，这样反复进行，直至全部拔出；复打法：在同一桩孔内连续进行两次单打，或根据需要进行局部复打。施工时，应保证前后两次沉管轴线重合，并在混凝土初凝之前进行；翻插法： 每提升0.5m，再下插0.3m，这样反复进行，直至拔出。沉管灌注桩沉管灌注桩沉管灌注桩空桩长度=孔深-桩长连续墙（也叫护坡）的作用：①在基坑开挖前，已经支护好四周；②墙内连续的钢筋混凝土具有防水性；③封闭连续的墙体，使坑外整个土壤不容易受扰动；④修筑完成后，可以兼顾作为

室

结构；连续墙

连续墙是在地面上采用一种挖槽机械，沿着深开挖工程的周边轴线，在泥浆护壁条件下，开挖出一条狭长的深槽，清槽后，在槽内吊放钢筋笼，然后用导管法灌筑水下混凝土筑成一个单元槽段，如此逐段进行，在筑成一道连续的钢筋混凝土墙壁，作为截水、防渗、承重、挡水结构。适用于建造建筑物的

室、

商场、停车场、

油库、挡土墙、

建筑的深基础、逆作法施工围护结构，工业建筑的深池、坑；竖井等。连续墙施工结构的边

连续墙可作为防渗墙、挡土墙、墙和建筑物的基础。1.筑导墙□

导墙的作用是挖槽导向、防止槽

段上口

、存

蓄泥浆和作为测

量的基准。深度

一般1～2m，顶面高出施工地面，防止地面水流入

槽段。2.挖槽□目前我国常用的挖槽设备为导杆抓斗（图2-24）和多头钻成槽机（图2-25）。3．清槽清槽的方法有沉淀法和置换法两种。4．钢筋笼吊放□钢筋笼的起吊应用横吊梁或吊架。吊点布置和起吊方式要防止起吊时引起钢筋笼变形。5.接头施工□

连续墙混凝土浇筑时，连接两相邻单元槽段之间连续墙的施工接头，最常用是接头管方式。咬合灌注桩

管灌注桩技术即采用管机械沉管、取土成孔,而咬合桩是采用贝诺法成桩,并且桩与桩之间相互咬合排列的一种基坑围护结构。桩的排列方式为一根素混凝土桩(A桩)和一根钢筋混凝土桩(B桩)的交替布置(见图1)。施工时需先施工A桩,后施工B桩,特点是A桩混凝土浇注要采用超缓凝型混凝土,并要求必须在A桩混凝土初凝之前完成B桩的施工,B桩施工时,利用套管钻机的切割能力切割掉相邻A桩相交部分的混凝土,则实现了咬合。咬合灌注桩该施工工法利用摇动装置的摇动(或回转装置的回转)使钢套管与土层间的摩阻力大大减少,边摇动(或边回转)边压入,同时利用冲抓斗挖掘取土,直至套管下到桩端持力层为止。挖掘完毕后立即进行挖掘深度的测定,然后清除虚土。成孔后将钢筋笼放入,接着将导管竖立在钻孔中心,最后灌注混凝土成桩。采用相同的工法将灌注桩相互咬合相嵌,形成连续的排桩挡墙。咬合灌注桩咬合灌注桩咬合灌注桩送桩在打桩时，由于打桩架底盘离地面有一定距离，不能将桩打入地面以下设计位置，而需要用打桩机和送桩机将预制桩共同送入土中，这一过程称为送桩。沉桩要求把桩顶沉入到自然地面以下某个标高，这个标高接近基础的底标高。由自然地面到桩顶标高的距离，就是送桩深度。在实际施工中，当沉桩至桩顶高于自然地面大约30cm时，要套一只特殊钢制工具，送桩机械通过这个送桩工具，把桩沉入到自然地面以下设计要求的桩顶标高，然后把这个送桩工具吊回地面，

看到地面留下了一只一只洞，这就是送桩的结果。送桩深度就是打桩架底至桩顶面的距离，或按自然地坪至桩顶面距离另加0.5m计算。送桩送桩预制桩施工施工程序：测量定位→压桩机就位→吊桩插桩→桩身对中调直→静压沉桩→接桩→再静压沉桩→送桩→终止压桩→检查验收→转移桩机。接桩：指由于一根桩的长度达不到设计规定的深度，所以需要将预制桩一根一根的连接起来继续向下打，直至打入设计的深度为止。将已打入的前一根桩顶端与后一根桩的下端相连接在一块的过程。通常有焊接法，法兰螺栓连接法和硫磺胶泥锚接法。接桩的方法有钢板角钢焊接，法兰盘加螺栓联结，硫磺胶泥锚固以及机械联结（如

楔块、销钉联结）等。法兰接桩很显然是通过法兰盘上的螺栓达到桩的对接，而硫磺胶泥锚固是通过类似像胶水一样粘合达到接桩。硫磺胶泥是一种热塑冷硬性材料，有粘结剂、硫磺、增韧剂及填充剂，按一定配比熔融搅拌而成.。用途：基础工程水泥预制桩的粘结(用于打桩及静力压桩)，火车轨道上水泥轨垫的螺栓粘结，码头基础的粘结，桥梁基础的粘结。接桩法兰盘接桩接桩锚杆锚杆作为深入地层的受拉构件，它一端与工程构筑物连接，另一端深入地层中，整根锚杆分为段和锚固段，段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域，其功能是对锚杆施加预应力；锚固段是指水泥浆体将预应力筋与土层粘结的区域，其功能是将锚固体与土层的粘结摩擦作用增大，增加锚固体的承压作用，将段的拉力传至土体深处。快硬膨胀水泥锚杆：采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥加入外加剂而成，具有速凝、早强、减水、膨胀等特点。双快水泥锚杆：是由成品早强水泥和双快水泥按一定比例混合而成的，具有快硬快凝、早强的特点。土层锚杆土层锚杆是一种埋入土层深部的受拉杆件，它一端与构筑物相连，另一端锚固在土层中。钻孔－安放拉杆－灌浆－养护－安装锚头－张拉锚固和挖土。锚杆锚杆锚杆土钉土钉是用来加固或同时锚固现场原位土体的细长杆件。通常采取土中钻孔置入变形钢筋，即带肋钢筋，并沿孔全长注浆的方法做成土钉。依靠与土体之间的界面粘结力或摩擦力在土体发生变形的条件下受力并主要承受拉力作用。土钉也可用角钢等作为钉体，采用直接击入的方法置入土中。锚固时，要将主缆分为许多股钢束分别锚于锚锭内，这些钢束便称之为锚索。锚索是通过外端固定于坡面，另一端锚固在滑动面以内的稳定岩体中穿过边边坡滑动面的预应力钢绞线，直接在滑面上产生抗滑阻力，增大抗滑摩擦阻力，使结构面处于压紧状态，以提高边坡岩体的整体性，从而从根本上改善岩体的力学性能，有效地控制岩体的位移，促使其稳定，达到整治顺层、滑坡及危岩、危石的目的。土钉支护在基坑开挖坡面，用机械钻孔，孔内放钢筋，并

注浆，在坡面安装钢筋网，喷射C20厚80～100mm的混凝土，使土体、钢筋与喷射混凝土面板结

为深基坑。土钉墙及土锚杆土钉墙由被加固土体、放置在土中的土钉体和喷射砼面板组成，形成一个以土挡土的重力式挡土墙。土钉墙自上而下施工，靠土钉的相互作用形成复合整体作用。土层锚杆适用于

水低于土坡开挖段或降水措施后使

水位低于开挖层的情况，但其失效影响较大，不适用于没有临时自稳能力的淤泥、饱和软弱土层。施工工艺：开挖工作面——喷射砼——设置土钉——铺设钢筋网——设置排水系统。土钉支护钻孔——插筋、注浆——铺设钢筋网——喷射砼护面土钉与锚杆的区别土钉与锚杆从表面上看有类似之处，但二者有着不同的工作机理。锚杆沿全长分为段和锚固段，在挡土结构中，锚杆作为桩、墙等挡土构件的支点，将作用于桩、墙上的侧向土压力通过段、锚固段传递到深部土体上。除锚固段外，锚杆在段长度上收到同样大小的拉力；土钉所受的拉力沿其整个长度都是变化的，一般是中间大，两头小，土钉支护中的喷混凝土面层不属于主要挡土部件，在土体自重作用下，它的主要作用只是稳定开挖面上的局部土体，防止其崩落和受到侵蚀。土钉支护是以土钉和它周围加固了的土体一起作为挡土结构，类似重力式挡土墙。另外，锚杆一般都在设置时预加拉应力，给土体以主动约束；而土钉一般不加预应力的，土钉只有在土体发生变形以后才能使它受力，土钉对土体的约束需要以土体的变形作