万钧加固改造工程有限公司欢迎您!
万钧加固改造logo
客服热线0371-5553-5168
地基加固

地基加固

    来源:万钧加固改造    发布时间:2018-04-22 23:18    浏览量:

  地基加固简介

  地基加固就是按照上部结构对地基的要求,对地基进行必要的加固,提高地基土的承载力,保证地基稳定,减少上部结构的沉降或不均匀沉降,消除湿陷性黄土的湿陷性及提高抗液化能力的方法。

地基加固

  地基加固方法

  1.换填法

  当软弱土地基的承载力和变形不能满足建筑物的要求,而软弱土层层的厚度又不很大时,可采用换填法对原有基础地基进行处理,即将软弱土层的部分或全部挖去,置换垫层形成良好的人工地基。

  通过换去基础下直接承受建筑荷载的软弱土层,代之以能满足承载力要求的垫层,荷载载通过垫层进行应力扩散,使下卧层顶面受到的压力满足下卧层承载力的条件。此外,基础持力层被低压缩性的垫层代换,能大大减少基础的沉降量。因此换填法工程中,做好垫层设计尤为重要。

  由于垫层与建筑体型、结构特点、荷载性质、岩士工程条件、施工及填料的性质与来源等密切相关,应综合分析上述因素,进行垫层的设计和选择施工方法并确保施工质量。

  垫层的设计既要满足建筑地基的承载力和变形要求,又需符合经济合理的原则。

  2.排水固结法

  排水固结法是对天然地基,或先在地基中设置砂井(袋装砂井或塑料排水带)等竖向排水体,然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载,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,逐渐固结,地基发生沉降,同时强度逐步提高的方法。 该法常用于解决软黏土地基的沉降和稳定问题,可使地基的沉降在加载预压期间基本完成或大部分完成,使建筑物在使用期间不致产生过大的沉降和沉降差。同时,可增加地基土的抗剪强,从而提高地基的承载力和稳定性。

  排水固结法适用于处理各类淤泥、淤泥质士及冲填土等饱和黏性土地基。砂井法特别适用于存在连续薄砂层的地基。但砂井只能加速主固结而不能破少次固结,对有机质土和记炭等次固结土,不宜只采用砂井法。克服次固结可利用超载的方法。真空预压法适用于能在加固区形成(包括采取措施后形成)稳定负压边界条件的软土地基。降低地下水位法、真空预压法和电渗法由于不增加剪应力,地基不会产生剪切破坏,所以它适用于很软弱的黏土地基。

  对于排水固结法工程,应注意通过勘察查明土层在水平方向和竖直方向的分布变化、透水层的位置及水源补给条件等。应通过土工试验确定土的固结系数、孔隙比和固结压关系、三轴试验抗剪强度以及原位十字板抗剪强度等。对重要的工程,应在现场先进行预压试验,测定竖向变形、侧向位移、孔隙水压等数据。根据试验所获资料分析地基处理效果。

  排水固结法设计,实质上在于根据上部结构荷载的大小,地基土的性质及工期要求,合理安排排水系统和加压系统的关系,确定竖向排水体的直径、间距、深度和排列方式,确定预压荷载的大小和预压时间,要求做到:

  (1)加固期限尽量短;

  (2)固结沉降要快:

  (3)充分增加强度。

  3. 强夯法和强夯置换法

  强夯法,又称动力固结法或动力压密法,它通常利用夯锤自由下落产生强大的冲击能量, 对地基进行强力夯实,提高地基土的强度,降低土的压缩性,改善砂士的抗液化条件,消除湿陷性黄土的湿陷性等。

  对于饱和黏土,如淤泥和淤泥质土地基,强夯处理效果不显著,这时可采用在夯坑内回填块石、碎石等粗颗粒材料,用夯锤夯击形成连续的强夯置换墩。这种方法称为强夯置换法。

  强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土与软塑~流塑的黏性土等地基上对变形控制要求不严的工程。

  应用强夯法和强夯置换法重要的是设计前必须通过现场试验确定其适用性和处理效果及强夯主要参数。

  4 振冲法

  振冲法是利用振冲器的高频振动和高压水流,边振动边水冲将振冲器沉到士中预定深度,经洗孔后加人填料并振实形成桩体,从而构成复合地基,或不加填料使松砂地基加密,提高地基强度的加固技术。

  根据振冲法的施工工艺,可分为振冲置换法和振冲密实法。

  振冲置换法主要用于处理软弱粉质黏土、粉土、素填土和杂填土等地基和不排水抗剪强度不小于20kPa 的饱和黏性土和饱和黄土地基。

  振冲密实法主要用于处理砂土地基和粉土地基,又分为无填料振冲密实法和加填料振冲密实法。不加填料振冲密实法适用于处理黏粒含量不大于10%的中砂、粗砂地基。

  对于振冲法工程,根据地基特性和其处理效果,从其加固原理、设计、施工参数选择等多方面考虑,选用振冲置换法或振冲密实法是十分重要的。

  5. 砂石桩法

  砂石桩法是利用振动、冲击或水冲方式在软弱地基中成孔后,填人砂、砾石、卵石、碎石等材料并将其挤压人土中,形成较大直径的密实砂石桩体的地基处理方法。砂石桩与桩间土共同形成复合地基。

  砂石桩法用于处理松散砂土和塑性:指数不高的非饱和粉土、黏性土地基。其挤密或振密效果较好。不仅可以提高地基的承载力、减少地基的固结沉降,而且可以防止砂土由于振动或地震产生的液化。对饱和黏土地基上对变形控制要求不严的工程也可采用砂石桩置换处理,以提高地基承载力和减少沉降,加速地基的固结。

  6.水泥粉煤灰碎石桩法

  水泥粉煤灰碎石桩简称CFG桩,是由碎石、石屑、粉煤灰组成混合料,掺人适量的水进行搅和,采用各种成桩机械形成的桩体,亦即是通过在碎石桩体中添加水泥为主的胶结材料,深加粉煤灰是为增加混合料的和易性并有低强度等级水泥的作用,同时还添加适量的石屑义改善级配,使桩体获得胶结强度,并从散体材料桩转化为具有某些柔性桩特点的高粘结强度桩,桩、桩间土和褥垫层构成复合地基。

  CFG桩复合地基既适用于条形基础、独立基础,也适用于筏形基础和箱形基础。就上性而言,适用于处理黏性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性。湿陷性黄土地基中以提高地基承载力和减少地基变形为主要目的时,也可采用CFG桩法工程。若以消除液化为主要目的时,采用CFG桩不很经济。

  对于水泥粉煤灰碎石桩法工程,应依据工程地质勘查的地质情况,结合地基特性和基础方案确定其水泥粉煤灰碎石桩法工程加固设计方案和施工方法。

  7. 夯实水泥士桩法

  夯实水泥土桩法工程是用沉管、冲击成孔等成孔方法在场地土中成孔,然后将按设计比拌合而成的水泥土混合料在孔内夯实,直至达到设计要求的密实度而形成的加固体,并与桩间土组成复合地基,以提高地基承载力、减少地基变形的一种地基加固处理技 术。

  夺实水泥土桩法适用于处理地下水位以上,处理深度不宜超过10m 的粉土、素填土、杂填土、黏性土等地基。

  8. 水泥土搅拌法

  水泥土搅拌去加固软弱饱和黏性土地基是利用水泥、石灰等材料作为固化剂, 通过特制的深层搅拌机械,在地基深处就地将软土和浆液或粉体的固化剂强制搅拌,经拌合后的限合物发生一系列物理化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的加利土桩体,由若于根这类加固土桩柱体和桩间土构成复合地基。从而达到提高地基强度和增大变形模量、

  根据施方法的不同,水泥土搅拌法分为水泥浆搅拌和粉体喷射搅拌两种。前者是用水泥浆和地基土搅拌,后者是用水泥粉或石灰粉和地基土搅拌。

  水泥土搅拌法分为深层搅拌法(显祛)和粉体喷搅拌( 千法)。水泥土搅拌法适用于加固各种软土地基,加固的土质如正常固结的淤泥与淤泥质土,粉土、饱和黄土、素填土、黏性土以及无流动地下水的饱和松散砂士等地基。当地基土的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%)、大于70%或地下水的PH值小于4 时不宜采用千法。湿法的加固深度不宜大于20m; 干法不宜大于15m。水泥土搅拌桩的桩径不应小于500mm。冬期施工时,应注意负温对处理效果的影响。

  水泥加固土的室内试验表明,一般认为用水泥固化料,对含有高岭石、多水高岭石、蒙脱石等黏土矿物的软土加固效果较好; 而对含有伊里石、氯化物和水铝英石等矿物的黏性土以及有机质含量高、酸碱度(pH值)较低的黏性土的加固效果较差。

  9. 高压喷射注浆法

  高压喷射注浆法就是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后,以高压设备使浆液或水成为高压流从喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体。当能量大、速度快和呈脉动状的喷射流的动压超过土体结构强度时,土粒便从土体剥落下来。当它连续和集中地作用在土体上,压应力和冲蚀等多种因素便在很小的区域内产生效应,对从粒径很小的细粒土到含有颗粒直径较大的卵石、碎石土,均有巨大的冲击和搅动作用,土粒与浆液混合并按一定的浆土比例和质量大小有规律重新排列,凝固成新的加固体,从而达到加固土体的目的。它具有提高地基承载力、止水防渗、减少支挡结构物的土压力、防止砂土液化和降低士的含水量等多种功能。

  高压喷射注浆法适用于加固软弱地基,如淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑黏性上、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等的地基。对于地下水流速过大喷射浆液无法在注浆管周围凝固、无填充物的岩溶地段、水冻土和水泥有严重腐蚀的地基,均不宜采用高压喷射注浆祛。

  从固结体的性质,高压喷射注浆法宜可用于既有建筑地基加固和基础防渗之用。按用途,可分为增加地基强度、挡土围堰及地下工程建设、增大土的摩擦力及黏聚力,减小振动防止砂土液化、降低士的含水量、防渗帷幕与防止洪水冲刷等7类工程20 个方面。

  高压喷射注浆法工程应依据高压喷射注浆法工程适用土质和工程,结合土质改良目的和地质条件与环境确定高压喷射注浆法工程设计与施工。

  10. 石灰桩法

  石灰桩是采用机械或人工在地基中成孔,然后灌入生石灰块或按一定比例加人粉煤灰、火山灰、炉渣、矿渣、黏性土等掺合料及少量外加剂混合后,在桩孔中经机械或人工分层振压或夯实所形成的密实桩体。石灰桩的通过生石灰的吸水膨胀挤密柱周土,继而经过离子交换和胶凝反应,使桩间土强度提高。石灰桩与经改良的桩间土共同作用形成复合地基。

  石灰桩法适用于加固杂填土、素填土、饱和黏性土、淤泥、淤泥质土、透水性小的粉土,特别适用于新填土和淤泥; 对透水性高的砂土和砂质粉土以及超高含水量的软土不适用。用于地下水位以上的土层时,宜增加掺合料的含水量并减少生石灰用量,或采取上层没水等措施。石灰桩不适用于地下水下的砂类土。

  11. 灰土挤密桃法和土挤密桩法

  上挤密桩和灰土挤密柱法是利用形成柱孔时的侧向挤压作用挤密桩间士,然后向孔内夯填索土或灰土密实形成士桩或灰土桩。成孔时,桩孔部位的土被侧向挤出,从而使桩间土达到挤密,土桩或灰土桩与桩间土共同组成复合地基。

  灰土是将不同比例的消石灰和土掺合而形成,桩体材料石灰和土之间产生一系列物理和化学反应,凝结成一定强度的桩体,形成灰土桩。桩体和桩间挤密土共同组成的人工复合地基,属于深层加密处理的一种方法。

  灰土挤密桩和土挤密桩适用于处理地下水位以上,深度在5~15m、含水量在14%~23%的湿陷性黄土、索填土、杂填土等地基。当土的含水量大于24%及其饱和度超过65%时,在成孔及拔管过程中,桩孔及其周围容易缩颈和隆起,挤密效果差,故上述方法不适用于处理地下水位以下及毛细饱和带的土层。

  饱和度小于60%的湿陷性黄士,其承载力较高,湿陷性较强,处理地基常以消除湿陷性为主。而素填土、杂填土的湿陷性一般较小,但其压缩性高、承载力低,故处理地基常以降低压缩性、提高承载力为主。

  灰土挤密桩和土挤密桩,在消除土的湿陷性和减小渗透性方面,其效果基本相同或差别不明显,但土挤密桩地基的承载力和水稳性不及灰土挤密桩,选用上述方法时,应根据工程要求和处理地基的目的确定。

  12. 柱锤冲扩桩法

  柱锤冲扩桩法是反复将柱状重锤提到一定高度使其自由下落冲击成孔,然后分层填料夯填材料有碎砖三合土、级配砂石、矿渣、灰土和水泥混合土等),经夯实,形成扩大桩体,与桩间土组成复合地基。

  柱锤冲扩桩法适用于加固土层深度不超过6m 的杂填土、粉土、黏性土、素填土和黄土等地基,而对地下水位以下饱和松软土层,应通过现场试验确定其适用性。对大型的、重要的或场地复杂的工程,在正式施工前,应在有代表性的场地上进行试验。

  13.单液硅化法和碱液法

  单液硅化法是采用硅酸钠(Na2O.nSiO2)溶液注入地基土中,使土粒之间及表面形成硅酸凝胶膜,增强土粒间的粘结,赋予土耐水性、稳固性和不湿陷性,并提高土的承载力。

  酸液法就是将氢氧化钠溶液以无压自流方式注人地基土中,土粒表层会逐渐发生膨胀和软化,进而发生表面的相互溶合和胶结,在土粒周围存在有Ca(OH) 和Mg(OH) 的条件下,使胶结构成为强度高且具有水硬性的钙铝硅酸盐络合物。生成的络合物将使土粒牢固胶结,强度大大提高,并且具有充分的水稳性。从而消除黄土湿陷性,提高地基承载力。

  单液硅化法和碱液法适用于处理地下水位以上渗透系数为0.10~2.00m 'd 的湿陷性黄土等地基。碱液法在自重湿陷性黄土地区使用较少,而且加固深度不足5m,为防止采用碱液法加固既有建筑物地基产生附加沉降,应通过试验确定其可行性,待取得经验后再逐步扩大其应用范围。

  对于下列建构)筑物,采用单液硅化法或碱液法比较适宜:

  (1) 沉降不均匀的既有建(构)筑物和设备基础。

  (2) 地基受水浸湿引起湿陷,需要立即阻止湿陷继续发展的建(构)筑物或设备基础。在非自重湿陷性黄土场地,既有建筑物和设备基础一旦出现不均匀沉降,或地基偶然受水作用引起湿陷,采用单液硅化法或碱液法加固地基,迅速阻止其沉降和裂缝的继续发展。

  (3) 拟建的设备基础和构筑物。当采用单液硅化法或碱液法对拟建的设备基础和构筑物的地基加固,主体工程尚未施工,在灌注溶液过程中,不致产生附加沉降,经加固后的地基,土的湿陷性消除,承载力会明显提高。

上一篇:碳纤维加固
下一篇:基础加固


在线客服 :     服务热线:0371-5553-5168     电子邮箱: 208350183@qq.com

公司特码资料大全刘伯翁:郑州市金水区商都世贸中心

万钧加固专业提供建筑加固改造咨询、房屋加固改造设计、碳纤维加固、包钢加固、粘钢加固、植筋加固等加固改造施工服务,拥有资深设计师和专业施工团队,免费提供加固改造设计方案.

Copyright © 万钧加固改造工程有限公司 版权所有  备案号:豫ICP备18010076号-1