资源简介 (共39张PPT)模块1 地基与基础工程施工土方工程施工地基加固处理的方法浅基础施工桩基础施工01020304CONTENT知识目标●了解土方工程的施工特点,土的分类与工程性质;熟悉土方工程的分类及特征以及土的工程性质对土方施工的影响;掌握土方工程量的计算方法。●了解土方边坡和土壁支护的基本形式以及排水与降水的基本类型;熟悉土方边坡的确定方法及影响因素,能够对造成边坡塌方和产生流沙的原因进行分析,并采取有效的防治措施;重点掌握土壁支护的构造要求和施工方法,轻型井点降水的设计与施工方法。知识目标●熟悉土方施工机械的性能、适用范围、作业方法,能够根据工程情况初步选择施工机械;掌握土方填土土料的选用要求、填土与压实方法及质量检查方法,能够针对填土压实的主要影响因素,确定合理的填土压实方案。●掌握高压旋喷地基、深层搅拌地基、钢筋混凝土条形基础、钢筋混凝土预制桩、泥浆护壁成孔灌注桩、干作业钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩等的施工工艺与要求。●了解地下连续墙、沉井等其他深基础的施工方法。PART 02地基加固处理的方法1.2.1 地基处理的方法1.地基处理的目的与意义 改善剪切特性1改善压缩特性2改善透水特性3改善动力特性4改善特殊土的不良地基特性51.2.1 地基处理的方法2.地基处理方法分类我国各地自然地理环境不同,土质各异,地基条件区域性较强,地基处理方法也多样(见表1-13)。在选择地基处理方案时,应同时考虑上部结构、基础和地基的共同作用,尽量选用加强上部结构和处理地基相结合的方案,这样既可降低地基处理费用,又可收到满意的效果。1.2.2 高压旋喷地基施工高压喷射注浆法就是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻入(或置入)至土层预定的深度,以20~40 MPa的压力把浆液或水从喷嘴中喷射出来,形成喷射流冲击破坏土层及预定形状的空间。当能量大、速度快、脉动状的喷射流的动压力大于土层结构强度时,土颗粒便从土层中剥落下来,一部分细粒土随浆液或水冒出地面,其余土颗粒在射流的冲击力、离心力和重力等的作用下,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例和质量大小有规律地重新排列。1.加固地基原理这样注入的浆液将冲下的部分土混合凝结成加固体,从而达到加固土体的目的。提示1.2.2 高压旋喷地基施工加固地基具有增大地基强度、提高地基承载力、止水防渗、减小支挡结构物的土压力、防止砂土液化和降低土的含水量等多种功能。高压喷射注浆法的施工顺序如图1-46所示。高压喷射注浆法适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。当土中含有较多的大粒径块石、坚硬黏性土、大量植物根茎或过多的有机质时,应根据现场试验结果确定其适用程度。1.2.2 高压旋喷地基施工2.高压喷射注浆法的施工工艺高压喷射注浆法的施工工艺流程如图1-47所示。1.2.2 高压旋喷地基施工010203060504钻机就位与调整钻架角度钻孔下管或打管试管器械清洗注浆结束与拔管高压注浆作业1.2.3 深层搅拌地基施工1.特点(1)深层搅拌法由于将固化剂和原地基软土就地搅拌混合,最大限度地利用了原土。(2)施工时无振动,无噪声,无污染。(3)深层搅拌法施工时对土无侧向挤压,因而对周围既有建筑物的影响很小。(4)按照不同地基土性质及工程设计要求,合理地选择固化剂及其配方,设计比较灵活。(5)土体加固后重度基本不变,对软弱下卧层不致产生附加沉降。(6)根据上部结构的需要,可灵活地采用柱状、壁状、格栅状和块状等加固体,这些加固体与天然地基形成复合地基,共同承担建筑物的荷载。(7)可有效地提高地基承载力。(8)施工工期较短,造价低廉,效益显著。1.2.3 深层搅拌地基施工2.施工工艺与施工要点1)施工工艺深层搅拌法的施工工艺流程如图1-48所示,施工示意图如图1-49所示。1.2.3 深层搅拌地基施工2)施工要点1234567桩机定位喷浆搅拌提升重复搅拌提升移位搅拌下沉重复搅拌下沉清洗1.2.3 深层搅拌地基施工$350.00From 20XX3)注意事项(1)所使用的水泥浆应过筛,制备好的浆液不得离析,泵送必须连续。(2)喷浆量及搅拌深度必须采用经国家计量部门认证的检测仪器自动记录。(3)当水泥浆液到达出浆口后,应喷浆搅拌30 s,在水泥浆与桩端土充分搅拌后,再开始提升搅拌头。(4)施工时因故停浆,应将搅拌头下沉至停浆点以下0.5 m处,待恢复供浆时再喷浆搅拌提升。1.2.4 其他地基加固方法预压法是在建筑物建造前对地基土进行预压,使土体中的水排出,逐渐固结,地基发生沉降,同时强度逐步提高的方法。预压法包括堆载预压法、真空预压法等。1.预压法预压法适用于淤泥质土、淤泥和冲填土等饱和黏性土地基。提示1.2.4 其他地基加固方法(1)堆载预压法。在建筑物施工前,通过在拟建场地上预先堆置重物,进行堆载预压,直至地基土固结沉降基本完成,通过地基土的固结来提高地基承载力的方法,称为堆载预压法。预压荷载一般等于建筑物的荷载,为了加速压缩过程,预压荷载也可比建筑物的质量大,称为超载预压。堆载预压可分为塑料排水板或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压。砂井堆载预压法如图1-50所示。1.2.4 其他地基加固方法1.2.4 其他地基加固方法(2)真空预压法。通过在需要加固的软土地基上铺设砂垫层,并设置竖向排水通道(砂井、塑料排水板),再在其上覆盖不透气的薄膜形成一个密封层,使之与大气隔绝;然后用真空泵抽气,使排水通道保持较高的真空度,在土的孔隙水中产生负的孔隙水压力,孔隙水逐渐被吸出,从而使土体达到固结的方法,称为真空预压法(见图1-51)。1.2.4 其他地基加固方法该法的施工要点是:先设置竖向排水系统,埋设水平分布的滤管,砂垫层上的密封膜采用2~3层的聚氯乙烯薄膜,按先后顺序同时铺设。面积大时宜分区预压。做好真空度、地面沉降量、深层沉降、水平位移等观测。预压结束后,应清除砂槽和腐殖土层,应注意对周边环境的影响。真空预压法适用于饱和均质黏性土及含薄层砂夹层的黏性土,特别适用于超软土地基的加固。提示1.2.4 其他地基加固方法2.强夯法强夯法是利用近十吨或数十吨的重锤从近十米或数十米的高处自由落下,对土进行反复多次的强力夯击,从而达到提高地基土的强度并降低其压缩性的处理目的。强夯法的作用机理是用很大的冲击能(一般为500~800 kJ)使土体中出现冲击波和很大的应力,迫使土中空隙压缩,土体局部液化,夯击点周围产生裂隙,形成良好的排水通道,使土中的空隙水(气)顺利溢出,土体迅速固结,从而降低此深度范围内土体的压缩性,提高地基承载力。同时,强夯技术可显著减少地基土的不均匀性,降低地基差异沉降。强夯法适用于碎石土、砂土、低饱和度的粉土和黏性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基,对于软土地基,一般处理效果不显著。提示1.2.4 其他地基加固方法强夯法施工可按下列步骤进行:(1)清理并平整施工场地。(2)标出第一遍夯点位置,并测量场地高程。(3)起重机就位,使夯锤对准夯点位置。(4)测量夯前锤顶高程。(5)将夯锤起吊到预定高度,待夯锤脱钩自由落下后,放下吊钩,测量锤顶高程以计算夯沉量。若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜,应及时将坑底整平。(6)重复步骤(5),按设计规定的夯击次数及控制收锤标准完成一个夯点的夯击。(7)换夯点重复步骤(3)~(6),直至完成第一遍全部夯点的夯击。(8)用推土机将夯坑填平,并测量场地高程。(9)在规定的间隔时间后,按上述步骤逐次完成全部夯击遍数,最后用低能量满夯把场地表层松土夯实,并测量场地高程。1.2.4 其他地基加固方法3.振冲法振冲法又称振动水冲法,是以起重机吊起振冲器,启动潜水电机带动偏心块,使振冲器产生高频振动,同时启动水泵,通过喷嘴喷射高压水成孔,然后分批填以砂石骨料形成一根根桩体,桩体与原地基构成复合地基以提高地基的承载力,减小地基沉降量和沉降差的一种快速、经济有效的加固方法。该法具有技术可靠,机具设备简单,操作技术易于掌握,施工简便,加固速度快,地基承载力高等特点。1.2.4 其他地基加固方法振冲法的施工要点如下:(1)施工前,应先在现场进行振冲试验,以确定成孔合适的水压、水量、成孔速度、填料方法、达到土体密实时的密实电流值、填料量和留振时间。(2)振冲前,应按设计图定出冲孔中心位置并编号。(3)启动水泵和振冲器,使振冲器以1~2 m/min的速度徐徐沉入土中。每沉入0.5~1.0 m,宜留振5~10 s进行扩孔,待孔内泥浆溢出时再继续沉入。当下沉达到设计深度时,振冲器应在孔底适当停留并减小射水压力,以便排除泥浆进行清孔。如此往复1~2次,使孔内泥浆变稀,排泥清孔1~2 min后,将振冲器提出孔口。1.2.4 其他地基加固方法(4)填料和振密方法一般采取成孔后,将振冲器提出孔口,从孔口往下填料,然后再下降振冲器至填料中进行振密(见图1-52),待密实电流达到规定的数值,将振冲器提出孔口。如此自下而上反复进行直至孔口,成桩操作即告完成。(5)振冲桩施工时桩顶部约1 m范围内的桩体密实度难以保证,一般应予挖除,另做地基,或用振动碾压使之压实。1.2.4 其他地基加固方法4.挤密法挤密法利用挤密或振动在软弱土层中挤土成孔,从侧向将土挤密,然后向孔内回填碎石、砂、灰土、土等材料,形成碎石桩、砂桩、石灰桩等,与桩间土一起组成复合地基,从而提高地基承载力,减少沉降量,是深层加密处理的一种方法。深层挤密法主要有以下几种。砂石桩法石灰桩法土或灰土挤密法1.2.4 其他地基加固方法5.换土垫层法换土垫层法也称换填法,是将基础底面以下处理范围内的软弱土层部分或全部挖去,然后分层换填密度大、强度高、水稳定性好的砂、碎石或灰土等材料及其他性能稳定和无侵蚀性的材料,并碾压、夯实或振实至要求的密实度为止。换土垫层按其回填材料的不同可分为砂垫层、碎石垫层、素土垫层、灰土垫层、矿渣垫层、粉煤灰垫层等。垫层的作用是提高浅基础下地基的承载力,满足地基稳定要求,减少沉降量,加速软弱土层的排水结固,防止持力层的冻胀或液化。提示1.2.4 其他地基加固方法目前国内常用的换土垫层的施工方法主要有三种。1)机械碾压法2)重锤夯实法3)平板振动法1.2.5 地基处理施工质量检验标准1.一般要求(1)地基工程的质量验收宜在施工完成并在间歇期后进行,间歇期应符合国家现行标准的有关规定和设计要求。(2)平板静载试验采用的压板尺寸应按设计或有关标准确定。素土和灰土地基、砂和砂石地基、土工合成材料地基、粉煤灰地基、注浆地基、预压地基的静载试验的压板面积不宜小于1.0 m2;强夯地基静载试验的压板面积不宜小于2.0 m2。复合地基静载试验的压板尺寸应根据设计置换率计算确定。(3)地基承载力检验时,静载试验最大加载量不应小于设计要求的承载力特征值的2倍。1.2.5 地基处理施工质量检验标准(4)素土和灰土地基、砂和砂石地基、土工合成材料地基、粉煤灰地基、强夯地基、注浆地基、预压地基的承载力必须达到设计要求。地基承载力的检验数量每300 m2不应少于1点,超过3 000 m2部分每500 m2不应少于1点。每单位工程不应少于3点。(5)砂石桩、高压喷射注浆桩、水泥土搅拌桩、土和灰土挤密桩、水泥粉煤灰碎石桩、夯实水泥土桩等复合地基的承载力必须达到设计要求。复合地基承载力的检验数量不应少于总桩数的0.5%,且不应少于3点。有单桩承载力或桩身强度检验要求时,检验数量不应少于总桩数的0.5%,且不应少于3根。1.2.5 地基处理施工质量检验标准(6)除《建筑地基基础工程施工质量验收标准》(GB 50202—2018)第4.1.4条和第4.1.5条指定的项目外,其他项目可按检验批抽样。复合地基中增强体的检验数量不应少于总数的20%。(7)地基处理工程的验收,当采用一种检验方法检测结果存在不确定性时,应结合其他检验方法进行综合判断。1.2.5 地基处理施工质量检验标准预压地基施工前应检查施工监测措施和监测初始数据、排水设施和竖向排水体等。施工中应检查堆载高度、变形速率,真空预压施工应检查密封膜的密封性能、真空表读数等。施工结束后,应进行地基承载力与地基土强度和变形指标检验。预压地基质量检验标准应符合表1-14的规定。2.预压地基1.2.5 地基处理施工质量检验标准1.2.5 地基处理施工质量检验标准3.砂石桩复合地基砂石桩复合地基施工前应检查砂石料的含泥量及有机质含量等。使用振冲法施工前应检查振冲器的性能,应对电流表、电压表进行检定或校准。施工中应检查每根砂石桩的桩位、填料量、标高、垂直度等。振冲法施工中尚应检查密实电流、供水压力、供水量、填料量、留振时间、振冲点位置、振冲器施工参数等。施工结束后,应进行复合地基承载力、桩体密实度等检验。砂石桩复合地基质量检验标准应符合表1-15的规定。1.2.5 地基处理施工质量检验标准1.2.5 地基处理施工质量检验标准4.高压喷射注浆复合地基高压喷射注浆复合地基施工前应检验水泥、外掺剂等的质量,桩位,浆液配比,高压喷射设备的性能等,并应对压力表、流量表进行检定或校准。施工中应检查压力、水泥浆量、提升速度、旋转速度及施工程序。施工结束后,应检验桩体的强度和平均直径,以及单桩与复合地基的承载力等。高压喷射注浆复合地基质量检验标准应符合表1-16的规定。1.2.5 地基处理施工质量检验标准1.2.5 地基处理施工质量检验标准水泥土搅拌桩复合地基施工前应检查水泥及外掺剂的质量、桩位、搅拌机工作性能,并应对各种计量设备进行检定或校准。5.水泥土搅拌桩复合地基86%施工中应检查机头提升速度、水泥浆或水泥注入量、搅拌桩的长度及标高。施工结束后,应检验桩体的强度和直径,以及单桩与复合地基的承载力。水泥土搅拌桩复合地基质量检验标准应符合表1-17的规定。1.2.5 地基处理施工质量检验标准 展开更多...... 收起↑ 资源预览