资源描述
会计学1第1页/共73页地基局部处理：指在浅基础开挖基槽(坑)的施工中或验槽(坑)时，发现基槽(坑)范围内有洞穴、软弱土层或岩基、墙基等局部异常地基的处理。处理的方法和原则：将局部软弱层或硬物尽可能挖除，回填与天然土压缩性相近的材料，分层夯实；处理后的地基应保证建筑物各部位沉降量趋于一致，以减少地基的不均匀下沉。 第2页/共73页1. 软松土坑(填土、墓穴、淤泥)的处理 将坑中的软松土、虚土全部挖除，使坑底及四周均见天然土，然后用与坑边天然土层相近的材料分层夯实回填至坑底标高处。常用回填材料有砂、砂砾石、天然土、37或28的灰土。采用天然土分层夯实回填时，每层厚度200mm，如图1(a)所示。 软松土坑范围较大，超过地槽的宽度时，应将该范围内的基槽适当加宽，挖至天然层，将部分基础加深，做成12踏步与两端相接，如图1(c)所示。第3页/共73页图1 松土坑的处理第4页/共73页对于范围和深度较大的软土坑，由于回填材料与天然地基密实度相差较大，会造成基础不均匀下沉，所以还要考虑加强上部结构的强度，以抵抗地基不均匀沉降而引起的内力。在防潮层下设钢筋混凝土或钢筋砖圈梁(图2) 图2 基础内配筋构造示意图第5页/共73页2. 砖井、枯井、土井的处理方法 当井在基槽范围内时，应将井的井圈拆至地槽下1m以上，井内用中砂、砂卵石材料分层夯填处理，在拆除范围内用28或37灰土分层回填夯实至槽底(图3)。图3 基槽下砖井处理方法第6页/共73页3. 局部范围内(硬物)的处理 当桩基或部分基槽下有基岩、旧墙基、老灰土、压实路面等硬土或坚硬物时，首先在地坑、地槽范围内尽可能地挖除，以免基础局部落在硬物上造成不均匀沉降使上部建筑物开裂。硬土、硬物挖除后，若深度小于15m时，可用砂、砂卵石或灰土回填；若长度大于5m时，则将槽底做12踏步灰土垫层与两端紧密连接，然后做落深基础。 第7页/共73页4. 橡皮土的处理 当地基为粘性土，含水量大且趋于饱和时，如果直接夯打或反复碾压，就容易形成有颤动弹性感的“橡皮土”。对于含水量高的粘性土，施工中避免直接夯拍，拟采用晾槽或掺石灰粉的办法降低含水量后压实。若施工中已出现橡皮土，则应将橡皮土层挖除，然后在槽底适当加深的情况下铺垫一层承载力高、适应设计要求的垫层地基，如砂土或级配砂石垫层等。 第8页/共73页地基处理的目的是：利用置换、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热化学等方法对地基土进行加固，以改善地基土的强度、压缩性、渗透性、动力特性、湿陷性和胀缩性等。 地基处理方法的分类：按加固机理分为碾压夯实、换土垫层、强夯法、排水固结、挤密法和振冲法或挤密和化学加固法等。第9页/共73页1、碾压夯实法A 土的压实原理实践证明，在一定的压实能量下，只有在某个特定的含水率范围内，土才能被压实到最大干密度，这个特定的含水率称为最优含水率 B 重锤夯实法 锤自由下落，反复夯打地基表面，从而达到加固地基的目的。经过重锤夯击的地基，在地基表面形成一层密实“硬壳”层，提高了地基表层土的强度。C 机械碾压法 机械碾压法是一种采用机械压实松软土的方法，常用的机械有平碾、羊足碾等。这种方法常用于大面积填土和杂填土地基的压实，分层压实厚度为2030cm。第10页/共73页 2、换土垫层法 将基础底面下处理范围内的软弱土层部分或全部挖去，然后置换为强度较好的材料，并夯压（振实）至要求的密实度为止。 垫层的设计(1)垫层厚度的确定 zczaf(2)垫层宽度的确定 b2 tanbz 图10-2 砂垫层内压力的分布1砂垫层 2回填土 3基础第11页/共73页3、强夯法强夯在地基土中所出现的冲击波和动应力，可以提高地基土的强度、降低土的压缩性、改善砂土的抗液化条件。 适用范围强夯法适用于碎石土、砂土、杂填土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土和人工填土等地基的加固处理。对饱和度较高的淤泥和淤泥质土，使用时应慎重。 1强夯法的有效加固深度强夯法设计 /10za WH2夯击次数：每夯点的夯击次数应按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定。 3夯击遍数及两遍夯击之间的间隔时间4强夯处理范围 ：设计处理深度的12l3，并不宜小于3m。 第12页/共73页4、预压排水固结法 排水固结法是对天然地基加载预压，或先在天然地基中设置砂井（袋装砂井、或塑料排水板）等竖向排水体，然后利用建筑物本身重量分级逐渐加荷，或在建筑物建造前在场地先行加载预压，使土体中的孔隙水排出，土体逐渐固结，地基发生沉降，同时强度逐步提高的一种方法。 排水固结法 第13页/共73页排水法的原理 土层中的孔隙水小部分从竖向排出，而大部分从水平向通过砂井排出 第14页/共73页 A、堆载预压法B、真空预压法 第15页/共73页挤密法是指在软弱土层中挤土成孔，从侧向将土挤密，然后再将碎石、砂、灰土、石灰或矿渣等填料充填密实成柔性的桩体，并与原地基形成一种复合型地基，从而改善地基的工程性能。根据施工方法和灌入材料不同，可分为沉管挤密砂（或碎石）桩、石灰桩、灰土桩、渣土桩、爆扩桩等。5、 挤密法 6、振冲法 振冲法利用振冲器在高压水流帮助下的振冲作用，使地基孔中的填料形成桩体，置换软弱土体，并与桩间土形成复合地基。对粘性土地基，振冲法主要起置换作用，对中细砂和粉土除置换作用外还有振实挤密作用。所以振冲法用于粘性土地基被称为振冲置换法，而应用于砂土地基时又被称为振冲挤密法。第16页/共73页A、土桩挤密法土桩挤密法是由机械成孔，将素土分层填入孔中，用机械压实并挤密桩孔周围的土。适用范围地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基 土桩挤密法设计 桩孔直径宜为300mm600mm 桩孔间距 maxmax0.95cdcddSd 桩孔内填料当用素土回填夯实时压实系数0.95；用灰土回填夯实时0.97。 第17页/共73页在处理粘性土地基时，一般将含泥量不大的碎石、卵石、角砾、圆砾等硬质材料充填在振冲施工形成的孔道中，经振实形成多根石料桩体，这些桩体与原地基土共同构成所谓复合地基，使地基承载力提高，沉降减少。由于碎石桩在粘性土中主要起置换作用，故称为振冲置换法。该法适用于处理不排水抗剪强度不小于20kPa的粘性土、粉土、饱和黄土及填土等地基。 b、振冲碎石桩法施工方法 第18页/共73页 7化学加固法水泥土搅拌法 灌浆法 高压喷射注浆法 深层搅拌法是用回转的搅拌叶将压入软土内的水泥浆与周围软土强制拌和形成水泥加固体。 灌浆法（Grouting）是指利用液压、气压或电化学原理，通过注浆管把浆液均匀地注入地层中，浆液通过填充、渗透和挤密等方式，赶走土体颗粒间或岩石裂隙中的水气后占据其位置，硬化后形成一个结构新、强度大、防水性能高和化学稳定性良好的结石体。利用钻机钻至设计处理深度形成导孔，再将带有特殊喷嘴的喷射管插入至设计的土层深度，以高压设备使浆液或水和气成为20MPa左右甚至更高的高压流从喷嘴中喷射出来，冲击破坏土体，同时钻杆以一定速度渐渐向上提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，经过凝结固化，便在土中形成固结体。 第19页/共73页第20页/共73页第21页/共73页图4 桩基础第22页/共73页第23页/共73页第24页/共73页第25页/共73页第26页/共73页图5 桩的吊点位置第27页/共73页第28页/共73页第29页/共73页第30页/共73页第31页/共73页第32页/共73页第33页/共73页第34页/共73页第35页/共73页图6 打桩顺序第36页/共73页第37页/共73页第38页/共73页发生这些问题的原因有钢筋混凝土预制桩制作质量、沉桩操作工艺和复杂土层等三个方面的原因。工程及施工验收规范规定，打桩过程中如遇到上述问题，都应立即暂停打桩，施工单位应与勘察、设计单位共同研究，查明原因，提出明确的处理意见，采取相应的技术措施后，方可继续施工。 第39页/共73页(1) 桩顶破碎 打桩时，桩顶直接受到桩锤的冲击而产生很高的局部应力，如果桩顶钢筋网片配置不当、混凝土保护层过厚、桩顶平面与桩的中心轴线不垂直及桩顶不平整等制作质量问题都会引起桩顶破碎。在沉桩工艺方面，若桩垫材料选择不当、厚度不足，桩锤施打偏心或施打落距过大等也会引起桩顶破碎。(2) 桩身被打断 制作时，桩身有较大的弯曲凸肚，局部混凝土强度不足，在沉桩时桩尖遇到硬土层或孤石等障碍物，增大落距，反复过度冲击等都可能引起桩身断裂。第40页/共73页(3) 桩身位移、扭转或倾斜 桩尖四棱锥制作偏差大，桩尖与桩中心线不重合的制作原因，桩架倾斜，桩身与桩帽、桩锤不在同一垂线上的施工操作原因以及桩尖遇孤石等都会引起桩身位移、扭转或倾斜。(4) 桩锤回跃，桩身回弹严重 选择桩锤较轻，能引起较大的桩锤回跃；桩尖遇到坚硬的障碍物时，桩身则严重回弹。第41页/共73页（五）打桩过程中的注意事项桩机就位后，桩架应垂直平稳，桩帽与桩顶应锁紧牢靠，连接成整体。打桩时，应密切观察桩身下沉贯入度的变化情况。在正常情况下，沉桩应连续施工，打入土的速度应均匀，应避免因间歇时间过长，土的固结作用而使桩难以下沉。 打桩时振动大，对土体有挤压作用，可能影响周围建筑物、道路及地下管线的安全和正常使用，施工过程中要有专人巡视检查，及时发现和处理有关问题。 严禁非施工人员进入打桩现场；对桩机的正常运行、桩架的稳定经常进行检查，严格按操作规程进行施工，确保安全。第42页/共73页（六）桩头的处理 在打完各种预制桩开挖基坑时，按设计要求的桩顶标高将桩头多余的部分截去。截桩头时不能破坏桩身，要保证桩身的主筋伸入承台，长度应符合设计要求。当桩顶标高在设计标高以下时，在桩位上挖成喇叭口，凿掉桩头混凝土，剥出主筋并焊接接长至设计要求长度，与承台钢筋绑扎在一起，用桩身同强度等级的混凝土与承台一起浇筑接长桩身。第43页/共73页第44页/共73页第45页/共73页第46页/共73页图8 静力压桩机工作程序第47页/共73页接桩的方法：一般采用焊接1)当管桩需要接长时,其桩头宜高出地面0.8 m1.0 m,便于接桩焊接操作。2)接桩时,上下节桩段应保持顺直,错位偏差不应大于2 mm。3)管桩对接前,上下端板表面应用铁刷子清刷干净,坡口处应刷至露出金属光泽。4) 焊接时宜先在坡口圆周上对称点焊4点6点,再分层施焊,施焊宜由2名焊工对称进行。5)焊接层数不得小于3层,内层焊渣必须清理干净后方能焊外层,焊缝应饱满连续。6)尽可能缩短接桩时间,焊好的桩接头应自然冷却后才可继续压桩,自然冷却时间不宜少于8 min,严禁用水冷却或焊好后立即施压。焊接接桩应按隐蔽工程进行验收。第48页/共73页第49页/共73页第50页/共73页第51页/共73页图11 射水法沉桩装置第52页/共73页间桩，以防止土体位移对四周建筑物及各种设施造成的影响。第53页/共73页因而具有节省钢材、降低造价、无需接桩及截桩等优点。第54页/共73页第55页/共73页般采用螺旋钻机图12 步履式螺旋钻机第56页/共73页图13 泥浆护壁成孔灌注桩工艺流程图第57页/共73页图14 冲抓锥土第58页/共73页第59页/共73页图15 正循环回转钻机成孔工艺原理图图16 反循环回转钻机成孔工艺原理图第60页/共73页第61页/共73页第62页/共73页第63页/共73页至把孔位校直；或在偏斜处回填砂粘土，待沉积密实后再钻。第64页/共73页拔钢管第65页/共73页第66页/共73页反插法。第67页/共73页图17 复打法示意图第68页/共73页第69页/共73页第70页/共73页n4锹、镐、土筐等挖土工具。n5.照明灯、对讲机、电铃等。第71页/共73页图18 人工挖孔桩示意图第72页/共73页
展开阅读全文