地基加固方法的探讨
发布日期：2013-07-29 12:10:53 浏览量：1284
近年来我国的高层建筑迅猛发展， 对地基承载力的要求越来越高，基础形式一般采取灌注桩基础，为了满足设计要求，灌注桩的持力层要求是较为完整的岩石层，桩长和桩径尺寸往往做的很大，使得地下部分的造价在整个工程总造价中占有较大的份额，同时，由于桩长很长，给施工造成很大的困难。在我国很多地区，地貌属于山前冲积平原单元，地质在穿过粘土层后，是一层较厚的碎石层，能否将这一地层加固，达到设计要求，地基属于隐蔽性工程，如何利用软弱地基 建造多层或高层建筑物，正确选择地基加固处理方法，确保建 筑物的安全，这是建筑工程中不可忽视而被普遍关注的问题， 现就国内应用较好的几种软弱地基加固处理方法及工程实例 作一探讨。
一、首先考虑地基基础的处理应综合考虑下列因素：1、地基基础的种类及其对建筑物使用、安全、耐久性等方面的影响；2、上部结构的整体性、安全度、使用要求等具体情况对地基基础变形的适应性；3、地基基础变形、结构变形的数值，发展速度和趋势；4、地基基础缺陷和加固上部结构的可能性和经济性。
二、地基基础加固处理的措施有：对上部结构进行维护；对上部结构进行加固或减荷，基础加固、地基加固。上述几种措施有时不单独采用，有时需多种措施综合采用。这些措施的选择，往往需要对上部结构和地基基础作全面的考虑，提出不同的方案，进行经济和技术上的比较，从而选择合理的方案。必要时还应对缺陷形成的原因及现实，从使用和维护上采取相应的防范措施。 地基基础加固处理的一般原则如下：采用上部结构加固的措施时，应考虑生产和使用条件的具体要求，并通过地基强度、地基变形的验算确定减荷的具体数据。在地基强度破坏丧失稳定以及上部结构严重损坏威胁安全的情况下，减荷亦可作为紧急情况下的安全措施后加固施工期间的安全措施。上部结构加固是当上部结构安全度不足时采取的必要措施。而在地基基础加固比较困难时，亦可考虑用上部结构加固替代或配合地基基础的加固。其具体方法有增设圈梁等措施。基础扩大底面积的加固，适用于地基承载力不足等情况。增大底面积应由地基强度验算确定。当地基强度满足要求而缺陷仅仅表现为不均匀沉降，变形过大时，采用增大基础底面积的加固，主要由地基变形计算来加以确定。 当基础扩大底面积的加固，适用于地基承载力不足等情况。增大底面积应由地基强度验算确定。当地基强度满足要求而缺陷仅仅表现为不均匀沉降，变形过大时，采用增大基础底面积的加固，主要由地基变形计算来加以确定。
三，根据不同的土质来选择不同的方法
（一）换填法
当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部结构荷载对地基的要求时，常采用换土垫层来处理软弱地基。即将基础下一定范围内的土层挖去，然后回填以强度较大的砂、碎石或灰土等，并夯实至密实。换填垫层法是先将基础底面以下一定范围内的软弱土层挖去，然后回填强度较高、压缩性较低、并且没有侵蚀性的材料，如中粗砂、碎石或卵石、灰土、素土、石屑、矿渣等，再分层夯实后作为地基的持力层。其作用在于能提高地基的承载力，并通过垫层的应力扩散作用，减少垫层下天然土层所承受的附加压力，减少基础的沉降量。换填垫层按其回填的材料可分为灰土垫层、砂垫层、碎（砂）石垫层等。
1．砂垫层和砂石垫层。砂垫层和砂石垫层是将基础下面一定厚度的软弱土层挖除，然后用强度较大的砂或碎石等回填，并经分层夯实至密实，作为地基的持力层。该垫层具有施工工艺简单、工期短、造价低等优点。适用于处理透水性强的软弱黏性土地基，但不宜用于湿陷性黄土地基和不透水的熟性土地基的加固，以免引起地基大量下沉，降低其承载力。
2．灰土垫层。灰土垫层是将基础底面下一定范围内的软弱土层挖去，用按一定体积比配合的石灰和黏性土拌和均匀后在最优含水量情况下分层回填夯实或压实而成。灰土垫层适合于地下水位较低，基槽经常处于较干燥状态下的一般黏性土地基的加固。该垫层具有一定的强度、水稳定性和抗渗性，施工工艺简单，取材容易，费用较低，适用于处理1-4m厚的软弱土层、湿陷性黄土、杂填土等，还可用作结构的辅助防渗层。
（二）排水固结法
基本原理：就是软土地基在附加荷载的作用下，逐渐排出孔隙水，使孔隙比减小，产生固结变形。在这个过程中，随着土体超静孔隙水压力的逐渐消散，土的有效应力增加，地基抗剪强度相应增加，并使沉降提前完成或提高沉降速率。
排水固结法主要由排水和加压两个系统组成。排水可以利用天然土层本身的透水性，尤其是软土地区多夹砂薄层的特点，也可设置砂井、袋装砂井和塑料排水板之类的竖向排水体。加压主要是地面堆载法、真空预压法和井点降水法。为加固软弱的粘土，在一定条件下，采用电渗排水井点也是合理而有效的。
（三）柱锤冲扩法 柱锤冲扩法是利用直径为200～600mm、长度为2～6m、质量为1～6t的柱状锤冲扩成孔，填入碎砖三合土等材料，夯实成桩，桩和桩间土通过褥垫层形成复合地基。
适用范围：适用于处理杂填土、粉土、粘性土、粘性素填土、黄土等地基。
用这些方法可以使地基比较坚固，但并没有什么是完美的，同样地基处理技术也在不断的完善与改进中。近40年来，国外在地基处理技术方面发展十分迅速，老方法得到改进，新方法不断涌现。在20世纪60年代中期，从如何提高土的抗拉强度这一思路中，发展了土的“加筋法”；从如何有利于土的排水和排水固结这一基本观点出发，发展了土工合成材料、砂井预压和塑料排水带；从如何进行深层密实处理的方法考虑，采用加大击实功的措施，发展了“强夯法”和“振动水冲法”等方法。
文章来源： 永年加固公司 本文链接: http://lubanwang.com/a_20130729121105.html 任何关于加固工程的问题和建议，敬请咨询：0591-87868646
一、首先考虑地基基础的处理应综合考虑下列因素：1、地基基础的种类及其对建筑物使用、安全、耐久性等方面的影响；2、上部结构的整体性、安全度、使用要求等具体情况对地基基础变形的适应性；3、地基基础变形、结构变形的数值，发展速度和趋势；4、地基基础缺陷和加固上部结构的可能性和经济性。
二、地基基础加固处理的措施有：对上部结构进行维护；对上部结构进行加固或减荷，基础加固、地基加固。上述几种措施有时不单独采用，有时需多种措施综合采用。这些措施的选择，往往需要对上部结构和地基基础作全面的考虑，提出不同的方案，进行经济和技术上的比较，从而选择合理的方案。必要时还应对缺陷形成的原因及现实，从使用和维护上采取相应的防范措施。 地基基础加固处理的一般原则如下：采用上部结构加固的措施时，应考虑生产和使用条件的具体要求，并通过地基强度、地基变形的验算确定减荷的具体数据。在地基强度破坏丧失稳定以及上部结构严重损坏威胁安全的情况下，减荷亦可作为紧急情况下的安全措施后加固施工期间的安全措施。上部结构加固是当上部结构安全度不足时采取的必要措施。而在地基基础加固比较困难时，亦可考虑用上部结构加固替代或配合地基基础的加固。其具体方法有增设圈梁等措施。基础扩大底面积的加固，适用于地基承载力不足等情况。增大底面积应由地基强度验算确定。当地基强度满足要求而缺陷仅仅表现为不均匀沉降，变形过大时，采用增大基础底面积的加固，主要由地基变形计算来加以确定。 当基础扩大底面积的加固，适用于地基承载力不足等情况。增大底面积应由地基强度验算确定。当地基强度满足要求而缺陷仅仅表现为不均匀沉降，变形过大时，采用增大基础底面积的加固，主要由地基变形计算来加以确定。
三，根据不同的土质来选择不同的方法
（一）换填法
当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部结构荷载对地基的要求时，常采用换土垫层来处理软弱地基。即将基础下一定范围内的土层挖去，然后回填以强度较大的砂、碎石或灰土等，并夯实至密实。换填垫层法是先将基础底面以下一定范围内的软弱土层挖去，然后回填强度较高、压缩性较低、并且没有侵蚀性的材料，如中粗砂、碎石或卵石、灰土、素土、石屑、矿渣等，再分层夯实后作为地基的持力层。其作用在于能提高地基的承载力，并通过垫层的应力扩散作用，减少垫层下天然土层所承受的附加压力，减少基础的沉降量。换填垫层按其回填的材料可分为灰土垫层、砂垫层、碎（砂）石垫层等。
1．砂垫层和砂石垫层。砂垫层和砂石垫层是将基础下面一定厚度的软弱土层挖除，然后用强度较大的砂或碎石等回填，并经分层夯实至密实，作为地基的持力层。该垫层具有施工工艺简单、工期短、造价低等优点。适用于处理透水性强的软弱黏性土地基，但不宜用于湿陷性黄土地基和不透水的熟性土地基的加固，以免引起地基大量下沉，降低其承载力。
2．灰土垫层。灰土垫层是将基础底面下一定范围内的软弱土层挖去，用按一定体积比配合的石灰和黏性土拌和均匀后在最优含水量情况下分层回填夯实或压实而成。灰土垫层适合于地下水位较低，基槽经常处于较干燥状态下的一般黏性土地基的加固。该垫层具有一定的强度、水稳定性和抗渗性，施工工艺简单，取材容易，费用较低，适用于处理1-4m厚的软弱土层、湿陷性黄土、杂填土等，还可用作结构的辅助防渗层。
（二）排水固结法
基本原理：就是软土地基在附加荷载的作用下，逐渐排出孔隙水，使孔隙比减小，产生固结变形。在这个过程中，随着土体超静孔隙水压力的逐渐消散，土的有效应力增加，地基抗剪强度相应增加，并使沉降提前完成或提高沉降速率。
排水固结法主要由排水和加压两个系统组成。排水可以利用天然土层本身的透水性，尤其是软土地区多夹砂薄层的特点，也可设置砂井、袋装砂井和塑料排水板之类的竖向排水体。加压主要是地面堆载法、真空预压法和井点降水法。为加固软弱的粘土，在一定条件下，采用电渗排水井点也是合理而有效的。
（三）柱锤冲扩法 柱锤冲扩法是利用直径为200～600mm、长度为2～6m、质量为1～6t的柱状锤冲扩成孔，填入碎砖三合土等材料，夯实成桩，桩和桩间土通过褥垫层形成复合地基。
适用范围：适用于处理杂填土、粉土、粘性土、粘性素填土、黄土等地基。
用这些方法可以使地基比较坚固，但并没有什么是完美的，同样地基处理技术也在不断的完善与改进中。近40年来，国外在地基处理技术方面发展十分迅速，老方法得到改进，新方法不断涌现。在20世纪60年代中期，从如何提高土的抗拉强度这一思路中，发展了土的“加筋法”；从如何有利于土的排水和排水固结这一基本观点出发，发展了土工合成材料、砂井预压和塑料排水带；从如何进行深层密实处理的方法考虑，采用加大击实功的措施，发展了“强夯法”和“振动水冲法”等方法。
文章来源： 永年加固公司 本文链接: http://lubanwang.com/a_20130729121105.html 任何关于加固工程的问题和建议，敬请咨询：0591-87868646
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