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地基即指建筑物基礎(chǔ)以下的土體,地基的主要作用是承托建筑物的基礎(chǔ);地基雖不是建筑物本身的一部分,但與建筑物的關(guān)系非常密切。地基問題處理恰當(dāng)與否,不僅影響建筑物的造價(jià),而且直接影響建筑物的安危。
基礎(chǔ)直接建造在未經(jīng)加固的天然土層上時(shí),這種地基稱之為天然地基。若天然地基不能滿足地基強(qiáng)度和變形的要求,則必須事先要經(jīng)過人工處理后再建造基礎(chǔ),這種地基加固稱為地基處理。
地基加固處理的原理是:將土質(zhì)由松變實(shí),將水的含水量由高變低。即可達(dá)到地基加固的目的。常用的人工地基處理方法有換填法、重錘夯實(shí)法、機(jī)械碾壓法、擠密樁法、深層攪拌法、化學(xué)加固法等。
地基
地基加固處理的意義(1)提高地基土的抗剪切強(qiáng)度。地基的剪切破壞反映在地基土的抗剪強(qiáng)度不足,因此,為了防止剪切破壞,就需要采取一定措施以增加地基土的抗剪強(qiáng)度。
(2)降低地基土的壓縮性。地基的壓縮性反映在地基土的壓縮模量指標(biāo)的大小。因此,需要采取措施以提高地基土的壓縮模量,借以減少地基的沉降或不均勻沉降。
(3)改善地基土的透水特性。地基土的透水性表現(xiàn)在堤壩等基礎(chǔ)產(chǎn)生的地基滲漏;基坑開挖工程中,因土層內(nèi)夾薄層粉砂或粉土而產(chǎn)生流砂和管涌,為此,必須采取措施使地基土降低透水性或減少其水壓力。
(4)改善地基土的動(dòng)力特性。由于交通荷載或打樁等原因,使鄰近地基產(chǎn)生振動(dòng)下沉。為此,需要采取措施防止地基液化,并改善其振動(dòng)特性以提高地基的抗震性能。
(5)改善特殊土的不良地基特性。主要是消除或減少黃土的濕陷性和膨脹土的脹縮性等。
地基基礎(chǔ)加固改造
地基基礎(chǔ)作為建筑物的關(guān)鍵部位對(duì)建筑物起到重要的支撐作用,不論是建筑物本身維護(hù),還是對(duì)建筑物進(jìn)行舊有改建擴(kuò)建,都需要首先對(duì)地基進(jìn)行加固。沉降縫位置宜設(shè)在地基不同土層的交接處、或地基同一土層厚薄不一處、建筑平面的轉(zhuǎn)折處、荷載或高度差導(dǎo)處、建筑結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)類型不同處、分期建筑的交界處、局部地下室的邊緣、過長(zhǎng)房屋的適當(dāng)部位。如何對(duì)地基進(jìn)行加固就需要了解地基結(jié)構(gòu),不同的建筑物地基結(jié)構(gòu)條件是不同的,要想更好地完成施工任務(wù),就需要正確分析地基情況,研討加固方式,對(duì)地基詳細(xì)掌握了解,科學(xué)合理的確定地基加固措施,從而確保建筑物整體質(zhì)量,這就對(duì)施工管理人員和施工團(tuán)隊(duì)有一個(gè)的職業(yè)能力要求。
際施工時(shí),由于天然地基軟弱,無法滿足地基強(qiáng)度、變形等要求,因此需事先對(duì)地基進(jìn)行加固處理,以提高建筑物的地基承載力,避免因偏心荷載及側(cè)向土壓力的作用使結(jié)構(gòu)物失穩(wěn),或土方開挖時(shí)出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)、坑底隆起等現(xiàn)象。對(duì)建筑物損壞程度中等,且脹縮等級(jí)為I、II級(jí)的膨脹土地基,可采用加強(qiáng)結(jié)構(gòu)剛度和設(shè)置寬散水等措施。下面整理了常見的地基加固措施,以給您提供借鑒。
地基加固方法可按加固深度的深淺分為淺層加固法和深層加固法。淺層加固法主要有換土墊層法、石灰樁法、夯實(shí)地基法及土工聚合物法等。深層加固法主要有深層攪拌法、高壓噴射注漿法、排水固結(jié)法、凍結(jié)法、電動(dòng)硅化法及水泥灌漿法等。
淺層加固法
1、換土墊層法
采用換土墊層法時(shí),先將基礎(chǔ)底面以下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去,然后回填強(qiáng)度較高、壓縮性較低,且不具有侵蝕性的材料,如中粗砂、碎石或卵石、灰土、素土、石屑、礦渣等。該方法施工簡(jiǎn)單,材料易獲取,可降低造價(jià)。
換土墊層常用于地基加固深度在2m以內(nèi)的情況下,且按回填材料的不同可分為灰土墊層、砂墊層、碎(砂)石墊層等。灰土墊層是按生石灰∶粘性土為1∶3的比例進(jìn)行配比,適用于地下水位較低、基槽干燥等情況。
2、石灰樁法
石灰樁法是利用生石灰吸取樁周土體中水分進(jìn)行水化反應(yīng),以降低樁四周土體的含水量,使孔隙減小、土體擠密和樁體硬化,一般應(yīng)在地基加固深度在4m以上時(shí)采用該方法。(3)擴(kuò)散范圍大不僅對(duì)高壓噴射流噴射破壞土體的極限范圍之內(nèi)土體進(jìn)行置換加固,而且對(duì)噴射破壞土體的極限范圍之外的土體以充填、滲透、擠密和劈裂等方式進(jìn)行注漿加固,在成樁的同時(shí)對(duì)地基土有灌漿加固作用。實(shí)際施工時(shí),應(yīng)先將鋼套管成孔并灌入生石灰塊,同時(shí)按照8∶2或7∶3的比例摻入適量的水硬性摻和料粉煤灰或火山灰。
深層加固法
1、深層攪拌法
深層攪拌法是利用水泥、石灰等作為固化劑的主劑,并采用的深層攪拌機(jī)械將軟土和固化劑在地基深部拌和,使軟土硬結(jié),從而提高地基強(qiáng)度。深層攪拌法常用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高且地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值不大于120kPa的粘性土等地基。3、地基的防潮要求有些建筑物是用來作為倉(cāng)庫(kù)的,使用功能主要是儲(chǔ)存一些貨物和商品。按加固材料的狀態(tài),可將深層攪拌法分為漿液攪拌法(濕法)和粉體攪拌法(干法)。