地基處理技術(shù)論文
地基處理技術(shù)論文
地基處理可以提高地基承載力和穩(wěn)定性，可以為工程質(zhì)量提供可靠的保證，學(xué)習(xí)啦小編整理了地基處理技術(shù)論文，有興趣的親可以來閱讀一下!
地基處理技術(shù)論文篇一
地基處理技術(shù)淺談
【摘要】：地基處理可以提高地基承載力和穩(wěn)定性，可以為工程質(zhì)量提供可靠的保證，本文以下內(nèi)容將對(duì)地基處理技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，僅供參考。
【關(guān)鍵詞】：地基處理;技術(shù);承載力;穩(wěn)定性
中圖分類號(hào)：TU47文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：2095-2104(2012)07-0020-02
Abstract ]: Foundation treatment can improve the bearing capacity and stability, can be to provide a reliable quality assurance, the following will be on the foundation treatment technology to conduct a brief analysis, for reference only.
[ Key words ]: foundation treatment; technology; bearing capacity; stability
1、前言
改革開放以來，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的基礎(chǔ)設(shè)施迎來了建設(shè)的高潮，遇到的地質(zhì)情況也越來越復(fù)雜，有的是可以更改場(chǎng)地以避開不良的地質(zhì)情況，但是很多情況下是難以避免的，特別是對(duì)于我國城市建設(shè)用地如此緊張的情況下。這就需要我們工程技術(shù)人員，利用地基處理技術(shù)，地基進(jìn)行必要的處理，提高其承載力和穩(wěn)定性，以使其能滿足上部結(jié)構(gòu)的要求。本文以下內(nèi)容將對(duì)地基處理技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，僅供參考。
2、地基處理技術(shù)
地基處理技術(shù)有很多種，其均有一定的適用范圍，在選用的時(shí)候，要針對(duì)不同的地基選擇一種或者幾種地基處理技術(shù)，來改善地基土的堅(jiān)韌性、壓縮性、滲透性、振動(dòng)性和特殊土地基的特性，用以提高軟弱土地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，降低地基的壓縮性，減少沉降和不均勻沉降，防止地震時(shí)地基土的振動(dòng)液化，消除區(qū)域性土的濕陷性、膨脹性和凍脹性。軟弱土地基經(jīng)過處理，不用再建造深基礎(chǔ)和設(shè)置樁基，防止了各類倒塌、下沉、傾斜等惡性事故的發(fā)生，確保了上部基礎(chǔ)和建筑結(jié)構(gòu)的使用安全和耐久性，具有巨大的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)意義，下面將對(duì)地基處理技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹。
2.1、孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法
孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法是先在地基內(nèi)成孔，將強(qiáng)夯重錘放入孔內(nèi)，邊加料邊強(qiáng)夯或分層填料后強(qiáng)夯?？變?nèi)深層強(qiáng)夯法技術(shù)與其它技術(shù)不同之處是通過孔道將強(qiáng)夯引入到地基深處，用異型重錘對(duì)孔內(nèi)填料自下而上分層進(jìn)行高動(dòng)能、超壓強(qiáng)、強(qiáng)擠密的孔內(nèi)深層強(qiáng)夯作業(yè)，使孔內(nèi)的填料沿豎向深層壓密固結(jié)的同時(shí)對(duì)樁周土進(jìn)行橫向的強(qiáng)力擠密加固，針對(duì)不同的土質(zhì)，采用不同的工藝，使樁體獲得串珠狀、擴(kuò)大頭和托盤狀，有利于樁與樁間土的緊密咬合，增大相互之間的摩阻力，地基處理后整體剛度均勻，承載力可提高2～9倍;變形模量高，沉降變形小，不受地下水影響，地基處理深度可達(dá)30米以上。
孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法技術(shù)適用范圍廣，可適用于大厚度雜填土、濕陷性黃土、軟弱土、液化土、風(fēng)化巖、膨脹土、紅粘土以及具有地下人防工事、古墓、巖溶土洞、硬夾層軟硬不均等各種復(fù)雜疑難的地基處理。該技術(shù)可根據(jù)不同的地質(zhì)情況和設(shè)計(jì)要求，就地取材，如：建筑碴土、工業(yè)無毒廢料、素土、砂、毛石、砂卵石、粉煤灰、土夾石、灰土和混凝土等均可被用來作為地基處理原料，其具有大幅度降低了工程造價(jià)，施工質(zhì)量容易控制、地面振動(dòng)小、施工噪音低、施工速度快;成樁直徑0.6～3.0m，單樁處理面積1.0～14㎡，不受季節(jié)限制，同時(shí)能消納大量建筑垃圾，可在城區(qū)或危房改造居民區(qū)施工等特點(diǎn)。
2.2、換填法
換填法就是將基礎(chǔ)底面以下不太深的一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，然后以質(zhì)地堅(jiān)硬、強(qiáng)度較高、性能穩(wěn)定、具有抗侵蝕性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、礦渣等材料分層充填，并同時(shí)以人工或機(jī)械方法分層壓、夯、振動(dòng)，使之達(dá)到要求的密實(shí)度，成為良好的人工地基。換土墊層與原土相比，具有承載力高、剛度大、變形小等優(yōu)點(diǎn)。按換填材料的不同，將墊層分為砂墊層、砂卵石墊層、碎石墊層、灰土或素土墊層、煤渣墊層、礦渣墊層以及用其它性能穩(wěn)定、無侵蝕性的材料做的墊層等。
換填法適用于淺層地基處理，包括淤泥、淤泥質(zhì)土、松散素填土、雜填土、已完成自重固結(jié)的吹填土等地基處理以及暗塘、暗溝等淺層處理和低洼區(qū)域的填筑。換填法還適用于一些地域性特殊土的處理，用于膨脹土地基可消除地基土的脹縮作用，用于濕陷性黃土地基可消除黃土的濕陷性，用于山區(qū)地基可用于處理巖面傾斜、破碎、高低差，軟硬不勻以及巖溶等，用于季節(jié)性凍土地基可消除凍脹力和防止凍脹損壞等。
2.3、排水固結(jié)法
排水固結(jié)的原理是地基在荷載作用下，通過布置豎向排水井(砂井或塑料排水袋等)，使土中的孔隙水被慢慢排出，孔隙比減小，地基發(fā)生固結(jié)變形，地基土的強(qiáng)度逐漸增長(zhǎng)。根據(jù)作者多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為預(yù)壓法主要有如下幾種：第一，堆載預(yù)壓法是在地基上堆放重物(水、土、砂、石等)進(jìn)行預(yù)壓，當(dāng)堆載超過計(jì)劃建造的建筑物荷載時(shí)，稱為超載預(yù)壓。為了防止堆載時(shí)壓壞地基，需分級(jí)加載，即：在前一級(jí)荷載作用下地基基本固結(jié)后，再施加下一級(jí)荷載，直至達(dá)到設(shè)計(jì)荷載為止。預(yù)壓所需時(shí)間的長(zhǎng)短取決于地基土層的滲透特性、厚度和預(yù)壓荷載的大小等因素。施工時(shí)應(yīng)監(jiān)測(cè)地面沉降和土中孔隙水壓力的消散情況，對(duì)預(yù)壓加以控制。 為了加速厚層軟土的固結(jié)，縮短預(yù)壓時(shí)間，應(yīng)設(shè)法改善厚層軟土排水條件。最常用的排水的方法是在地基中按一定間距作孔,孔內(nèi)填砂以形成砂井。然后在地面加鋪砂墊層加以溝通。近年來，土工織物日益發(fā)展，已開始采用纖維編織的袋裝砂井和在排水紙板上發(fā)展起來的塑料板排水。第二，真空預(yù)壓法是以大氣壓作為預(yù)壓荷載，對(duì)地基土進(jìn)行抽氣,在土中造成一定的真空度, 形成大氣壓力與真空壓力的差值作用，將土中一部分水抽出，從而使地基土固結(jié)而加固。第三，降水預(yù)壓法，即用水泵抽出地基地下水來降低地下水位，減少孔隙水壓力，使有效應(yīng)力增大，促進(jìn)地基加固，降水預(yù)壓法特別適用于飽和粉土及飽和細(xì)砂地基。第四，電滲排水法，即通過電滲作用可逐漸排出土中水。在土中插入金屬電極并通以直流電，由于直流電場(chǎng)作用，土中的水從陽極流向陰極，然后將水從陰極排除，而不讓水在陽極附近補(bǔ)充，借助電滲作用可逐漸排除土中水。在工程上常利用它降低粘性土中的含水量或降低地下水位來提高地基承載力或邊坡的穩(wěn)定性。
2.4、擠密樁法
擠密法，是用沖擊或振動(dòng)方法，把圓柱形鋼質(zhì)樁管打入原地基，拔出后形成樁孔，進(jìn)而進(jìn)行素土，灰土、石灰土、水泥土等物料的回填和夯實(shí)，達(dá)到形成增大直徑的樁體，并同原地基一起形成復(fù)合地基?；彝?、素土等擠密樁法適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基，可處理地基的深度為5～20m。當(dāng)以消除地基土的濕陷性為主要目的時(shí)，宜選用素土擠密樁法。當(dāng)以提高地基土的承載力或增強(qiáng)其水穩(wěn)性為主要目的時(shí)，宜選用灰土擠密樁法。當(dāng)?shù)鼗恋暮看笥?4%、飽和度大于65%時(shí)，不宜選用灰土擠密樁法或素土擠密樁法。
2.5、加筋法
加筋法是指在建筑物基礎(chǔ)軟弱處的土基中加入特殊材料(金屬絲，土木材料等)以增加地基的承載力，降低或者消除地基的沉降量，提高建筑物的穩(wěn)定能力的一種方法。加筋法常見的種類有三種，土工合成材料，土釘墻技術(shù)和加筋土。第一，土工合成材料是一種新型的巖土工程材料。它以人工合成的聚合物，如塑料、化纖、合成橡膠等為原料，制成各種類型的產(chǎn)品，置于土體內(nèi)部、表面或各層土體之間，發(fā)揮加強(qiáng)或保護(hù)土體的作用。土工合成材料可分為土工織物、土工膜、特種土工合成材料和復(fù)合型土工合成材料等類型。第二，土釘墻技術(shù)一般是通過鉆孔、插筋、注漿來設(shè)置，但也有通過直接打人較粗的鋼筋和型鋼、鋼管形成土釘。土釘沿通長(zhǎng)與周圍土體接觸，依靠接觸界面上的粘結(jié)摩阻力，與其周圍土體形成復(fù)合土體，土釘在土體發(fā)生變形的條件下被動(dòng)受力。并主要通過其受剪工作對(duì)土體進(jìn)行加固，土釘一般與平面形成一定的角度，故稱之為斜向加固體。土釘適用于地下水位以上或經(jīng)降水后的人工填土、粘性土、弱膠結(jié)砂土的基坑支護(hù)和邊坡加固。第三，加筋土是將抗拉能力很強(qiáng)的拉筋埋置于土層中，利用土顆粒位移與拉筋產(chǎn)生的摩擦力使土與加筋材料形成整體，減少整體變形和增強(qiáng)整體穩(wěn)定。拉筋是一種水平向增強(qiáng)體，一般使用抗拉能力強(qiáng)、摩擦系數(shù)大而耐腐蝕的條帶狀、網(wǎng)狀、絲狀材料，例如，鍍鋅鋼片、鋁合金、合成材料等。
3、結(jié)尾
以上內(nèi)容對(duì)工程中經(jīng)常使用的地基處理技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，并指出了其適用范圍，作為一名技術(shù)人員，應(yīng)該在實(shí)踐中不斷學(xué)習(xí)，并注重借鑒國內(nèi)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，不斷提高自身的專業(yè)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)，為提高地基處理質(zhì)量做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
【參考文獻(xiàn)】
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[3] 《地基處理》張季超等，高等教育出版社
[4] 《地基處理技術(shù)及工程應(yīng)用》牛志榮等，中國建材工業(yè)出版社
地基處理技術(shù)論文篇二
簡(jiǎn)述地基處理技術(shù)
【摘 要】地基是指建筑物基礎(chǔ)底部下方一定深度與范圍內(nèi)的土層。建筑物基礎(chǔ)底面直接接觸的土層，稱為持力層。持力層以下的土層稱為下臥層，低于持力層強(qiáng)度的下臥層稱為軟弱下臥層。一般把地層中由于承受建筑物全部荷載而引起的應(yīng)力和變形不能忽略的那部分土層，稱為該建筑物的地基。本文現(xiàn)就地基處理基礎(chǔ)做簡(jiǎn)明論述。
【關(guān)鍵詞】地基;換土;置換
一、地基處理原則
良好的天然地基應(yīng)具備高承載能力和低壓縮性，從而滿足工程建設(shè)的需要。軟弱的地基必須經(jīng)過技術(shù)處理，才能滿足工程建設(shè)的要求。經(jīng)處理達(dá)到設(shè)計(jì)要求的地基成為人工地基，反之則稱為天然地基。建筑物一般宜建造在天然地基上，但為節(jié)約用地，在實(shí)際工程中常常需要充分利用工程性質(zhì)較差而經(jīng)過處理的地基。
建筑物對(duì)地基的基本要求是：不論是天然地基還是人工地基，均應(yīng)保證其有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，在荷載作用下地基土不發(fā)生剪切破壞或喪失穩(wěn)定性;不產(chǎn)生過大的沉降或不均勻的沉降變形，以確保建筑物的正常使用。
地基處理指的是，為提高地基承載力，改善其變形性質(zhì)或滲透性質(zhì)而采取的人工處地基的方法。地基處理除應(yīng)滿足工廠設(shè)計(jì)要求外，尚應(yīng)做到因地制宜、就地取材、保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源等。
地基處理是設(shè)計(jì)面廣、影響因素多、技術(shù)復(fù)雜的工程技術(shù)問題。涉及到地基土的強(qiáng)度與穩(wěn)定性、地基的壓縮與變形 、水文地質(zhì)條件的影響、軟弱下臥層的影響、動(dòng)力荷載作用下的液化、失穩(wěn)和震陷等問題。必須根據(jù)不同的情況采取不同的處理方法。
在選擇地基處理方案前，應(yīng)做好如下的調(diào)查研究和技術(shù)準(zhǔn)備。
1、搜集詳細(xì)的巖土工程勘察資料、上部結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)資料等。
2、根據(jù)工程的要求和采用天然地基存在的主要問題，確定地基處理的目的、處理范圍和處理后要求打到的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)等。
3、綜合工程情況、了解當(dāng)?shù)氐鼗幚斫?jīng)驗(yàn)和施工條件，對(duì)于有特殊要求的工程，尚應(yīng)了解其他地區(qū)相思場(chǎng)地上同類工程的地基處理經(jīng)驗(yàn)和使用情況等。
(1)調(diào)查臨近建筑、地下工程和有關(guān)管線等情況。
(2)了解建筑場(chǎng)地的環(huán)境情況。
二、地基處理方案的選擇
選擇地基處理方案一般按一下步驟進(jìn)行。
1、根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)類型、荷載大小及使用要求，幾個(gè)地形地貌、地層結(jié)構(gòu)、土質(zhì)條件、地下水特征、環(huán)境情況和對(duì)鄰近建筑的影響等因素，初步選定幾種可供考慮的地基處理方案。
2、對(duì)初步選定的地基處理方案分別從加固原理、使用范圍、預(yù)期效果、材料來源與型號(hào)、機(jī)具條件、施工進(jìn)度和對(duì)環(huán)境的影響等幾方面進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和全很比較，選擇最佳的地基處理方法，必要時(shí)也可選擇兩種或多種地基處理措施組成的綜合處理方案。
3、對(duì)已選定的地基處理方式方法，宜按建筑物安全等級(jí)和場(chǎng)地復(fù)雜程度，在有代表性的場(chǎng)地上進(jìn)行相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)性施工，并進(jìn)行必要的測(cè)試，以檢查設(shè)計(jì)參數(shù)和處理效果。如果達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，應(yīng)插在原因采取措施或是對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行修正。
三、地基處理的方法
1、地基處理的原理。
地基處理的方法很多，其加固處理的原理主要有一下幾種。
(1)換土。挖去地表千層軟弱土層或不均勻土層、回填堅(jiān)硬、較大粒徑的材料，并夯壓密實(shí)，形成墊層。
(2)拌入置換。在部分土體內(nèi)摻入石灰、水泥等材料形成加固體，與周圍的天然土層組合成復(fù)合地基。
(3)擠密(振密)。采用一定的施工方法，要通過振動(dòng)、擠壓，改變地基土的三相組成，使土變密實(shí)。
(4)排水固結(jié)。軟弱粘性地基土，在人為外加荷載作用下因孔隙水排出而固結(jié)，使圖紙加密。
(5)灌漿。用氣壓、液壓或電化學(xué)原理，把某些固化的漿液注入土的裂縫或孔隙，改善天然地基的性狀。
根據(jù)上述地基加固處理的原理，目前在工程實(shí)踐中有多種處理地基的使用方法，可根據(jù)工程的具體條件加以選用。
2、地基處理的方法。
(1)換土墊層法。挖去地表千層軟弱土層或不均勻土層，回填堅(jiān)硬、較大粒徑的材料，并夯壓密實(shí)，形成墊層的地基處理方法。
(2)強(qiáng)夯法。反復(fù)件夯錘提到高處使其自由落下，給地基以沖擊和振動(dòng)能量，將地基土夯實(shí)的地基處理方法。
(3)強(qiáng)夯置換法。將重錘提高高處使其自由落下形成夯坑，并不斷夯擊坑內(nèi)回填的砂、石、鋼渣等硬粒料，使其形成密實(shí)的墩體的地基處理方法。
(4)振沖法。在振沖器水平振動(dòng)和高壓水的共同作用下，是松砂土層振密，或在軟弱土層中成孔，然后回填碎石等粗粒料形成樁柱，并和原地基土組成復(fù)合地基的處理方法。
(5)砂石樁法。采用振動(dòng)、沖擊或水沖等法師在地基中成孔后，再將碎石、砂或砂石擠壓入已成的孔中，形成砂石所構(gòu)成的密實(shí)樁體，并和原樁周土組成復(fù)合地基的地基處理方法。
(6)水泥粉煤灰碎石樁法。由水泥、粉煤灰、碎石、濕邪或砂等混合料加水拌合形成高粘結(jié)強(qiáng)度樁，并由樁間土和褥墊層一起組成復(fù)合地基的地基處理方法。
(7)夯實(shí)水泥土樁法。將水泥和土按設(shè)計(jì)的比例拌合均勻，在孔內(nèi)夯實(shí)至設(shè)計(jì)要求的密實(shí)度而形成的加固體，并與樁間土組成符合地基的地基處理方法。
(8)水泥土攪拌法。以水泥作為固化劑的主要材料，通過特制的深層攪拌機(jī)械，將固化劑和地基土強(qiáng)制攪拌，是軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)定性結(jié)合一定強(qiáng)度的狀態(tài)的地基處理方法。分為深層攪拌法和粉體噴攪法。
深層攪拌法是使用水泥漿作為固化劑的水泥土攪拌法，簡(jiǎn)稱濕法。粉體噴攪法是使用于水泥粉作為固化劑的水泥土攪拌法，簡(jiǎn)稱干法。
(9)高壓噴射注漿法。用高壓水泥漿通過鉆桿由水平方向的噴嘴噴出，形成噴射流，以此切割土體并與土拌合形成水泥土加固體的地基處理方法。
(10)石灰樁法。由生石灰與粉煤灰等拌合均勻，在孔內(nèi)分層夯實(shí)形成豎向增強(qiáng)體，并與樁間土組成復(fù)合地基的地基處理方法。
四、幾種地基處理方法
1、灰土墊層法。
灰土墊層系用石灰與黏性土拌合均勻，分層夯實(shí)而成。采用的天一級(jí)配合比，一般為石灰：土=2:8(或3:7)，通常稱為“二八灰土”或“三七灰土”。七成愛能力可達(dá)300kPa。適用于一般黏性土地基加固，施工簡(jiǎn)單，取出方便、費(fèi)用較低。
2、砂墊層法。
砂墊層和砂石墊層同城砂墊層。此法是用夯(壓)實(shí)的砂或砂石層替換基礎(chǔ)下部一定厚度的軟土層，從而提高基礎(chǔ)下的地基承載力，減少沉降，加速軟土層的排水固結(jié)。
一般適用于處理有一定透水性的黏性土地基，但不宜用于濕陷性黃土地基和不透水的黏性土地基，以免聚水而引起地基下沉和降低承載力。
3、重錘夯實(shí)法。
重錘夯實(shí)法是利用起重機(jī)械將重錘提升到一定高度后自由下落。重復(fù)夯打擊實(shí)地基土表面，從而是千層地基受到壓密加固。夯打后形成一層比較密實(shí)的硬殼層，可在墊層中設(shè)置純砂檢查點(diǎn)，在同樣施工條件下取樣檢測(cè)。
五、結(jié)束語
現(xiàn)代建筑物的修建由于受到地形地貌的影響，更多時(shí)候需要人為改造和改良原有地基，因此地基處理技術(shù)成為了關(guān)鍵的工序。隨著時(shí)代的發(fā)展，地基處理基礎(chǔ)將越來越完善。
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