1、掌握地基处理加固的原则,了解一般地基处理方法。 2、熟悉换填地基法施工要点及适用范围。 3、熟悉夯实法施工要点及适用范围。 4、了解地基局部处理施工方法。 5、掌握橡皮土处理方法。
二、复习内容:
1、地基处理的目的是加强地基的强度、稳定性、减少不均匀沉降等。
2、换填地基适用范围:处理各类浅层软弱地基及不均匀地基。当建筑物或构筑物基础下的持力层为软弱土层或地面标高低于基底设计标高,且不能满足上部荷载对地基强度和变形的要求时,常采用换填地基法进行处理。
3、换填地基方法:将基础下一定范围承载力低的软土层挖去,回填强度较大的砂、碎石或灰土,并夯实密实。
4、根据回填材料不同,换填地基可分为砂地基、碎(砂)石地基、灰土地基。 5、砂和砂石地基特点:换填后可提高地基承载力,减少地基沉降量,加速软弱土层的排水固结,防止季节性地基土的冻胀,消除膨胀地基土的胀缩性。 6、砂和砂石地基的优点:施工工艺简单、工期短、造价低。
7、砂和砂石地基的适用范围:处理透水性强的软弱黏性土地基。不宜用于湿陷性黄土地基、不透水的黏性土地基,以免聚水而引起地基下沉和承载力降低。 8、砂和砂石地基构造要求:厚度不小于0.5m,不大于3m。宽度应沿基础两边各放出200-300mm。
9、砂和砂石地基材料要求:一般采用中砂粗砂,如果用细砂应掺入碎石或卵石,含石量不大于50%,且均匀分布。所用砂石料不得含有机杂质,含泥量不超过5%。用于排水固结地基砂石料含泥量不超过3%。碎石或卵石最大粒径不大于50mm。
10、砂和砂石地基底面应在同一标高上,如果不在应做成梯形或斜坡,并按先深后浅施工。分层铺筑时接茬处应做成斜坡或阶梯,每层错开0.5-1.0m。 11、砂和砂石地基并保证地下无积水,冬季施工砂石不得有冰块。
12、砂和砂石地基密实度用干密度法来鉴定,方法是环刀法和贯入测定法。 13、灰土地基:将基础底面下一定范围内的软弱土层挖去,按一定体积配合比的石灰和粘性土拌和均匀,在最有含水量情况下分层回填夯实或压实而成。 14、灰土地基适用范围:1-4m厚的软弱土、湿陷性黄土、杂填土。
15、灰土地基特点:具有一定的强度、水稳定性、抗渗性、施工简单、取材容易、费用低。
16、灰土地基构造要求:厚度不小于0.5m,不大于3m。宽度为灰土顶面基础砌体宽度加2.5倍灰土厚度之和。 17、灰土地基材料要求:灰土土料:就地挖出的粘性土及塑性指数大于4的粉土,土有机质含量不得超过5%,土料粒径不得大于15mm。熟石灰:粒径不得大于5mm,不得夹杂有生石灰,不得有过多水分。
18、灰土地基:熟石灰:土(体积比)=2:8或3:7。
19、灰土地基现场检验方法:用手将灰土紧握成团,两指轻捏能碎,此时接近最优含水量。如果土料水分过分应晾干,如果水分过少应洒水湿润。灰土拌好后及时夯实,不得隔日夯实。
20、灰土分段施工时,不得在墙角、柱基及承重窗间墙下接缝。上下两层灰土的接缝距离不得小于500mm,接缝处应夯实。
21、灰土地基施工应保证无积水。灰土夯实后3天内不得受水浸泡。如果遭遇浸泡应将积水及松软灰土除去并补填夯实,受浸湿的灰土,应在晾干后再夯实。 22、灰土地基检查用环刀法测干密度,压实系数一般为0.93-0.95。
23、重锤夯实地基:是用起重机械将夯锤提升到一定高度后,自由落锤,利用夯锤自由落下时的冲击能量来夯实基土表面,形成一层较为均匀的硬壳层,从而使地基得到加固。
24、重锤夯实地基适用范围:地下水位以上稍湿的粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土和分层填土地基。
25、重锤夯实地基不适用:夯击振动对临近的建筑物、设备及施工中的砌筑工程或浇筑混凝土等产生不利影响时。地下水位高于有效夯实深度。有效深度内存在粘土层时。
26、重锤夯实地基的特点:施工简便、费用低、夯击遍数多,施工周期长,夯击能量小,孔隙水难以消散,加固深度有限,当含水量较高时容易形成橡皮土。 27、重锤夯实机具设备:起重机械:起重机、打桩机等(起重能力:当采用自动脱钩时,应大于夯锤重量的1.5倍;当直接用钢丝绳悬吊时应大于夯锤重量的3倍)。
28、重锤夯实:最后下沉量,对于粘性土和湿陷性黄土,取10-20mm;对砂土,取5-10mm。一般试夯遍数为6-10遍,施工时适当增加一两遍。 29、重锤夯实应分层夯实,每层铺土厚度相当于锤底直径,夯实层数不少于两层。 30、基坑重锤夯实范围大于基底面积,每边比设计宽度加宽0.3m以上。夯实前坑底面标高高于设计,预留土层夯实后下沉50-100mm。
31、重锤夯实时应一夯挨一夯顺序夯击,一个夯位夯击两次,下一夯位与上一夯位错开1/2锤底直径。夯击顺序线周边后中间的顺序,也可先外后里。基底标高不同时应先深后浅。 32、重锤夯实检查下沉量,以不小于试夯总下沉量的90%为合格。夯击检查点数:独立基础每个不少于1处。基槽每20m不少于1处。整片地基每50㎡不少于1处。
33、强夯地基:是用起重机械将重锤(8-30t)吊起,从高处(6-30m)自由落下,给地基土以强大的冲击能量的夯击,使土中出现冲击波和很大的冲击应力,迫使土体中孔隙压缩,排除孔隙中的气和水,使土粒重新排列,迅速固结,从而提高地基土的强度并降低其压缩性的一种有效的地基加固方法。
34、强夯地基的适用范围:碎石土、砂土、黏性土、湿陷性黄土、杂填土地基。 35、强夯地基的特点:效果好、速度快、节省材料、施工简便等特点。但是施工时噪音大,振动大。
36、强夯地基机具设备:起重机械:履带式起重机。夯锤。脱钩装置。
37、强夯地基每夯击一遍后,应测量场地平均下沉量,然后用新土或周围的土将夯坑填平,再进行下一遍夯击。
38、强夯最好在旱季施工。强夯检查:每一独立基础至少一个点,基槽每20延长米有一点,整片地基每50-100㎡一点。
39、其他地基加固方法施工:砂石桩地基施工、水泥土搅拌桩地基施工、预压地基施工、注浆地基施工。
40、砂石桩地基施工:是用振动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔后,再将砂石或碎石挤压入土孔中,形成大直径的砂或碎石所构成的密实桩体。
41、砂石桩适用范围:松散砂土、素填土、杂填土、软粘土等地基。但是对于饱和软粘土地基挤密困难,不适用。
42、砂石桩地基特点:经济、简单、有效。通过挤密增强地基承载力,降低孔隙比,减少建筑物沉降,提高地基抗震动液化能力。可起到置换和排水砂井的作用。 43、水泥土搅拌桩地基施工:利用水泥作为固化剂,通过特制的深层搅拌机械,在地基深处就地将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌,利用固化剂和软土之间的物理、化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥加固体,于天然地基形成复合地基。
44、水泥土搅拌桩适用范围:适用加固较深、较厚的淤泥,淤泥质土,粉土,含水量较高且地基承载力不大于120kPa的黏性土地基,对超软土效果更显著。多用于墙下条形基础,大面积堆料厂房地基。
45、水泥土搅拌桩特点:无振动、无噪音、无污染、无侧向挤压,对邻近建筑物影响很小、施工期较短、造价低廉、效益显著等特点。
46、深层搅拌桩施工搅拌次数越多,拌合越均匀,水泥土强度也越高。但是搅拌次数越多,施工时间越长,工效也越低。 47、每标段试桩不少于5根。
48、深层搅拌桩施工工艺:桩位放样—钻机就位—检验、调整钻机—正循环钻进至设计深度—打开高压注浆泵—反循环提钻并喷水泥浆—至工作基准面以下0.3m—重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度—反循环提钻至地表—成桩结束——施工下一根桩。
49、下沉速度三个档位:1(0.45m/min)、2(0.8m/min)、31(1.47m/min)。上升速度:不大于0.8m/min。
50、预压地基施工:在建筑物施工前,在地基表面分级堆土或其他荷重,使地基压密、沉降、固结,从而提高地基强度和减少建筑物建成后的沉降量。待达到预定标准后再卸载终止预压,之后建筑建筑物。
51、预压地基施工适用范围:各类软弱地基包括天然沉积土层、人工冲填土层。适用于冷藏库、油罐、机场跑道、集装箱码头等。 52、预压地基施工特点:简单直接、施工操作简便。但堆载预压需要一定的时间,对深厚的饱和软土、排水固结所需的时间很长,同时需要大量堆载材料等。这种方法不一定能达到工程要求,所用施工中受限。
53、注浆地基施工:利用化学溶液或胶结剂,通过压力灌注或搅拌混合等措施,将土粒胶结起来的地基处理方法。
54、注浆地基适用范围:局部加固新建或已建的建筑物基础、稳定边坡。湿陷性黄土,粘性土、素填土、地下水位以下的黄土地基。不适用于长期受酸性污水侵蚀的地基。这种能否起到加固作用取决于土质和适当的化学浆液。 55、地基局部处理施工:松土坑的处理、砖井或土井的处理、局部软硬土的处理、橡皮土的处理。
56、松土坑的处理:(1)坑的范围比较小,在基槽范围内:将土坑中软土挖出,回填于天然土压缩性相近的材料。天然土为砂土用砂或级配砂回填,天然土为密实粘性土用三七灰土分层回填,天然土为中密粘性土用二八灰土分层回填,每层
厚度不大于20cm。(2)坑的范围较大(超过基槽范围):将基槽适当放宽。当用砂石回填时,按1:1放坡。当用二八灰土回填时,按0.5:1回填。当用三七灰土回填或坑长度不大于2m时,基槽可不放宽。(3)坑在槽内所占范围较大(长于5m以上):做成1:2踏步于两端连接。每步高度不大于0.5m,长度不小于1.0m。(4)坑在槽内深度范围较大(坑深大于槽宽,或坑深大于1.5m):灰土基础上1-2皮砖处、防潮层下1-2皮砖处,加配4根直径为8-12mm的钢筋,每边各跨过土坑1m。
57、砖井或土井的处理:(1)砖井或土井在室外,距离基础边缘5m以内:用素土分层回填夯实至室外地坪以下1.5m处,将井壁四周砖圈拆除或松软土挖去,用素体分层回填并夯实。(2)砖井或土井在室内基础附近:用中、粗砂及碎石、卵石或碎砖回填至地下水位以上0.5m处,将井壁四周砖圈拆除至基底以下1m或更深,用素土分层回填夯实。如果井已回填但不密实,应用大块石将下面软土挤密后再用素土分层回填夯实。(3)砖井或土井在基础下:用素土回填夯实至基底下2m处,将井壁四周松软土挖去,将砖圈拆除至基底以下1-1.5m。当井内有水,用砂石回填至地下水位以上0.5m,再用素土回填夯实。当井内已经回填但不密实,且挖出困难,应在拆除后的砖石井圈上加钢筋混凝土盖板封口,在用素土或灰土回填夯实。(4)砖井或土井在房屋转角处,且基础部分全部压在井上:出按上述方法外,还应对基础加强处理。当基础压在井上较少时,可从基础中挑出钢筋混凝土粱的办法处理。当基础压在井上较多时,可将基础沿墙长方向向外延伸至天然土上,并在墙内配置钢筋。
58、局部软硬土的处理:(1)当基础下局部遇到基岩、旧墙基、化粪池、大树根等时应尽量挖出。或者将坚硬部分凿去0.3-0.5m深,再回填土、砂混合物。(2)当基础一部分在硬土层,一部分在软弱土层上时,可在软土层中钻孔灌注桩,或将硬土层凿去0.3-0.5m深,再回填土、砂混合物。(3)当基础一部分落在原土,一部分落在回填土地基上,可在回填土上钻孔灌注桩。
59、橡皮土:当地基为黏性土,且含水量很大趋于饱和时,夯拍后会使地基土变成踩上去有一种颤动感觉的橡皮土。
60、如何避免橡皮土:当发现地基土含水量很大趋于饱和时,要避免直接夯拍,可用晾槽或掺石灰粉的办法降低土的含水量。
61、如果已经出现橡皮土怎么办:可铺填一层碎砖或碎石将土挤紧,或将颤动部分的土挖出,填以砂土或级配砂石。
62、桩位允许偏差:边桩70mm,中间桩150mm。
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