地基加固处理t版共36

地基加固处理当结构的荷载较大，地基土质又较软弱(强度不足或压缩性大)，不能作为天然地基时，可采取人工加固处理的方法改善地基性质，提高承载力、增加稳定性，减少地基变形和基础埋置深度。第1讲

地基加固处理2.1地基加固的原理共41页

第6页2.1地基加固的原理

“将土质由松变实”，“将土的含水量由高变低”，即可达到地基加固的目的。工程实践中的各种加固方法均是从这一加固原理出发。共41页

第7页2.1.1

地基加固原理地基碾压加固提高软弱地基的强度、保证地基的稳定性；降低软弱地基的压缩性、减少基础的沉降；防止地震时地基土的振动液化；消除特殊土的湿陷性、胀缩性和冻胀性。2.1.2

地基处理的目的坚实稳定的建筑地基在可靠地基上建造的基础共41页

第8页2.1地基加固的原理

⑴软弱地基包括：淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基。2.1地基加固的原理

2.1.3地基处理的对象

⑵特殊土地基包括：软土、湿陷性黄土、膨胀土、红粘土和冻土等地基。共41页

第9页吹填土的施工现场淤泥质土湿陷性黄土膨胀土2.1.4

地基加固处理的综合措施拟定地基加固处理方案时，应考虑地基与上部结构共同工作的原则，从地基处理、建筑和结构设计、施工方案方面均采取相应措施，绝不能单纯对地基进行处理。其具体措施有：

⑴改变建筑体形，简化建筑平面；

⑵调整荷载差异；

⑶合理设置沉降缝；

⑷采用轻型结构、柔性结构；

⑸加强房屋的整体刚度；

⑹偏心荷载较大时，对基础进行移轴处理；

⑺施工中正确安排施工顺序和施工进度。共41页

第10页2.1地基加固的原理

地基加固处理的方法很多，归纳起来无非是：“挖”、“填”、“换”、“夯”、“压”、“挤”、“拌”七个字。

2地基加固处理2.2

地基加固的方法

当软弱土地基的承载力或变形满足不了建筑地基的要求，而软弱土层的厚度不大时，挖去软土层将基础置于承载力大的基岩或坚硬的土层中，最为经济。

共41页

第11页挖去厚度不大的软土层当软土层较厚、承载力或变形又与建筑地基要求的差距不大时，可在软土层上直接回填一定厚度的好土，以提高地基持力层的承载力，减小软土层的承压力。在软土层上回填好土2.2地基加固的方法共41页

第12页软土层较厚时，将基础下面一定范围内的软土挖去,代之以人工填筑的垫层作持力层。采用砂石、三合土、矿渣、素土等材料换土的地基分别称为砂石地基、三合土地基、粉煤灰地基。2.2.1换填法

砂石地基施工

砂石垫层剖面图2.2地基加固的方法共41页

第13页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，提高土壤的密实度和承载力。2.2.2夯实法

平板振动夯进行地基夯实冲击夯进行软土压实施工2.2地基加固的方法共41页

第14页是一种较常采用的地基处理方法,它是用起重机械将大吨位夯锤(一般不小于8t)起吊到高处(一般不小于6m)后，自由落下，对土体进行强力夯实。强夯施工中2.2地基加固的方法强夯适用于粘性土、湿陷性黄土及人工填土地基的加固。但强夯产生的振动对已建成或在建的建筑物有影响时，不得采用。共41页

第15页强夯法施工强夯可提高地基土的强度，降低土的压缩性，改善土的抗液化条件。吊起夯锤自动脱钩装置置起重机配三角角架起吊夯锤下落瞬间间起重机配龙门门架起吊夯坑2.2地基加固的方方法共41页第16页夯锤一般重10～25t，大吨位锤通通常采用钢板板外壳内灌砼砼，也可用局局部钢板浇筑筑砼组合锤。。锤底面积宜宜按土的性质质确定，锤底底静压力值可可取25～40KPa。夯锤中宜设设置若干上下下贯通的气孔孔，可减小夯夯锤起吊时的的吸力（夯锤锤吸力可达3倍锤重）。夯锤上气孔长园柱夯锤短短园柱夯夯锤园园锥形形夯锤园柱形夯锤高高宽比过大，容易易偏锤，要慎用园锥形夯锤底底面积小，会形形成很深的夯坑坑2.2地基加固的方方法共41页第17页在夯坑坑内回回填块块、碎碎石，，强行行夯入入并排排开软软土，，形成成砂石石桩与与软土土的复复合地地基，，称之之为强夯置置换（或动力置置换、强夯挤挤淤）。强夯置置换2.2地基加加固的的方法法强夯置置换施施工碎碎石石被夯夯入深深坑中中起起出并并清理理夯锤锤共41页第18页利用压压实机机械碾碾压地地基土土壤，，使地地基压压实排排水固固结。。也可可采用用预压固固结法法，即先先在地地基范范围的的地面面上，，堆置置重物物预压压一段段时间间,使地基基压密密，以以提高高承载载力，，减少少沉降降量。。2.2.3预压法法—排水固固结法法排水固固结法法水平排排水体体竖向排排水体体塑料排排水带带排水系系统加压系系统降低地地下水水法真空法法堆载法法砂垫层层袋装砂砂井普通砂砂井电渗法法2.2地基加加固的的方法法共41页第19页⑴堆堆载预预压法法在饱和和软土土地基基上施加荷荷载后，孔孔隙水水被缓缓慢排排出，，孔隙隙体积积随之之减少少，地地基发发生固固结变变形，，土体体的密密实度度和强强度提提高。。加载预预压堆载预预压法法包括括加压系系统和排水系系统。按堆载载材料料分为为自重预预压、、加载载预压压和加水预预压。按加压压程序序可分分为单级加加荷和多级加加荷。加水预预压2.2地基加加固的的方法法共41页第20页是在软软土地地基表表面先先铺设设砂垫垫层、、埋设设垂直直排水水竖井井，再再用不不透气气的封封闭膜膜使之之与大大气隔隔绝，，薄膜膜四周周埋入入土中中，通通过埋埋设的的排水水竖井井，用用真空空装置置进行行抽气气。抽抽气使使地表表砂垫垫层及及排水水竖井井内形形成负压，使土土体内内部与与排水水竖井井之间间形成成压力差差。压差差作用用下土土体中中的孔孔隙水水不断断由排排水竖竖井排排出，，从而而使土体固固结。⑵真真空预预压法法吹填施施工软弱的的吹填填地基基2.2地基加加固的的方法法共41页第21页真空预预压和和降水水预压压是在在负超超静水水压力力下排排水固固结，，又称称为负压压固固结结。按照照竖竖向向排排水水体体的的不不同同，，真真空空预预压压法法又又可可分分为为普通通砂砂井井、袋装装砂砂井井和塑料料排排水水带带。袋装装砂砂井井施施工工袋袋装装砂砂井井施施工工机机械械袋袋装装砂砂井井埋埋设设完完毕毕袋装装砂砂井井2.2地基基加加固固的的方方法法共41页第22页袋装装砂砂井井埋埋设设完完毕毕2.2地基基加加固固的的方方法法共41页第23页袋装装砂砂井井与与排排水水横横管管连连接接插板板机机在在进进行行塑塑料料排排水水带带施施工工2.2地基基加加固固的的方方法法塑料料排排水水带带埋埋设设完完毕毕共41页第26页真空空预预压压法法—覆盖盖封封闭闭膜膜真空空预预压压法法—排气气进进行行时时真空空预预压压法法的的新新发发展展低位位真真空空预预压压法法高真真空空击击密密法法覆水水真真空空预预压压法法覆水水真真空空预预压压法法2.2地基基加加固固的的方方法法共41页第29页用带带桩桩靴靴的的工工具具式式桩桩管管打打入入土土中中，，挤挤压压土土壤壤形形成成桩桩孔孔，，拔拔出出桩桩管管再再在在桩桩孔孔中中灌灌入入砂砂石石或或石石灰灰、、素素土土、、灰灰土土等等填填充充料料进进行行捣捣实实。。其其原原理理是是挤挤密密土土壤壤、、排排水水固固结结，，提提高高地地基基的的承承载载力力，，俗俗称称“挤密桩”。包括碎(砂)石桩、石石灰桩、、灰土桩桩、CFG桩等。2.2.4深层挤密密法施工完的的灰土桩桩灰土桩施施工现场场2.2地基加固固的方法法共41页第30页⑴CFG桩CFG桩又称水泥粉煤煤灰碎石石桩。由长螺螺旋钻机机或振动动沉管桩桩机成孔孔，将碎碎石、石石屑、砂砂、粉煤煤灰掺水水泥加水水拌和灌灌注成桩桩。CFG桩的适用用范围很很广,在砂土、粉粉土、粘粘土、淤淤泥质土土、杂填填土等地基均均有大量量成功的的实例。。CFG桩破桩头头施工现现场CFG桩施工现现场CFG桩和桩间间土通过过褥垫层层形成CFG桩复合地地基2.2地基加固固的方法法共41页第31页又称振冲碎石石桩，是用振振动或冲冲击荷载载将底部部装有活活瓣式桩桩靴的桩管挤入入地层，在软弱弱地基中中成孔后，再将将碎石从从桩管投投料口处处投入桩桩管内，，然后边击实、边上拔桩桩管，形成密密实碎石石桩，并并与桩间间土体形形成复合合地基。。⑵挤密碎碎石桩桩碎石桩桩施工工流程程图边击实实、边边拔管管碎石桩桩施工工全景景2.2地基加加固的的方法法共41页第32页干法振振冲碎碎石桩桩-底部给给料2.2地基加加固的的方法法振冲碎碎石桩桩施工工待验收收的碎石桩桩共41页第33页2.2.5化学(注浆)加固法法是指用用旋喷法法或深层搅搅拌法法加固地地基。。原理理是利利用高压射射流切切削土土壤，旋喷浆浆液(水泥浆浆、水水玻璃璃、丙丙凝等等)，搅拌浆浆土，使浆液和土壤混混合，凝结结成坚坚硬的的柱体或土壁。⑴深深层搅搅拌桩桩深层搅搅拌机机定位位启动动后，，叶片片旋转转切削削土壤壤，下下沉至至设计计深度度后缓缓慢提提升搅搅拌机机，同同时喷喷射水水泥浆浆与软软粘土土强制拌拌和，待搅搅拌机机提升升到地地面时时再原位下下沉提提升搅搅拌一次，，使浆浆土均均匀混混合形形成水泥土土桩。深层搅搅拌桩桩施工工工艺艺流程程图2.2地基加加固的的方法法共41页第34页SMW工法桩桩SMW工法桩桩是深深层搅搅拌桩桩的一一项新新工艺艺，以以多轴型型钻掘掘搅拌拌机钻掘，，在钻钻头处处喷出出水泥泥系强强化剂剂与地地基土土反复混混合搅搅拌，各施施工单单元之之间采采取重叠搭搭接施工，，在水水泥土土混合合体未未结硬硬前插插入H型钢或或钢板板作为为应力补补强材材，形成成一道道具有有一定定强度度和刚刚度的的、连连续完完整的的、无无接缝缝的地下墙体。2.2地基加固的的方法共41页第35页清除钻头上上的余泥形成一道地地下连续墙墙型钢补强材材导沟三轴型钻掘掘搅拌机水泥浆液钻杆2.2地基加固的的方法共41页第36页⑵高压旋喷桩桩是利用钻机机把带有特特