重庆毅实建筑加固工程有限公司

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对房屋地基加固处理方法的探讨【永川】
对房屋地基加固处理方法的探讨【永川】
品牌 : 毅实加固
地名标签 : 永川
关键词 : 永川房屋加固
类型 : 房屋加固
区域标签 : 重庆
市场价 : 0.0
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一、房屋地基加固的原理   当工程结构的荷载较大,地基土质又较软弱(强度不足或压缩性大),不能作为天然地基时,可针对不同情况,采取各种大工加固处理的方法,以改善地基性质、提高承载力、增加稳定性减小地基变形和基础埋置深度。地基加固的原理是:“将土质由松变实,将土的含水量由高变低”,即可达到地基加固的目的;工程实践中各种加固方法,如机械碾压法、重锤夯实法、挤密桩法、化学加固法、预压固结法、深层搅拌法等都是基于此加固原理。在拟定地基加固处理方案时,应充分考虑地基与上部结构共同工作的原则,从地基处理、建筑、结构设计和施工方而都应采取相应的措施进行综合治理,其具体的措施有:改变建筑形体,简化建筑平而;调整荷载差异;合理设置沉降缝;采用轻型结构、柔性结构;加强房屋的整体刚度,如采用横墙承重方案或增加横墙,增设圈梁,减小房屋的长高比,采用筏式基础、筏片基础、箱形基础等;对基础进行移轴处理,当偏心荷载较大时,可使基础轴线偏离柱的轴线;施工中正确安排施工顺序和施工进度;对软土地基则应放慢施工速度,以便使地基能排水固结,提高承载力。否则,施工速度过快,将造成较大的孔隙水压力,甚至使地基发生剪切破坏。      二、地基处理方法   1、桩基础处理法   我国桩基础的大规模应用与发展主要在新中国成立以后,特别是在改革开放以后,桩基础的发展进步突飞猛进,无论是桩型创新还是施工工艺进步,无论是应用的广度还是研究的深度,都是前所未有的。目前桩基础形式多种多样,适用性和实用性也大不相同,作为地基处理技术中最重要的组成部分,对其的推广研究是非常重要的。   1.1土桩及灰土桩   土桩及灰土桩是由桩间挤密土和填夯的桩体组成的大工复合地基,在我国华北和西北地区有广泛应用。土桩及灰土挤密桩是在基础底而形成若干个桩孔,然后将土或灰土填入并分层夯实,以提高地基的承载力或水稳性。土桩及灰土桩适用于处理地下水位以上,深度5m一15m的湿陷性黄土或大工填土地基。土桩主要适用于消除湿陷性黄土地基的湿陷性,地下水位以下或含水量超过25%的地基土,不宜采用该桩基处理方法。   1. 2砂桩   砂桩也称为挤密砂桩或砂桩挤密法。其定义是指用振动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔后再将砂挤入土中,形成大直径的密实砂柱体的加固地基的方法,砂桩属于散体桩复合地基的一种。砂桩法适用于挤密松散砂土、粉土、薪性土、素填土、杂填土等地基。对饱和薪土地基对变形控制要求不严的工程可采用砂桩置换处理,砂桩还可用于处理可液化的地基,而在用于饱和薪土的处理时,最好是通过现场试验后再确定是否采用。   1.3水泥粉煤灰桩   水泥粉煤灰桩由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂等混合料加水拌和形成的高薪结强度桩,和桩间土、褥垫层一起组成复合地基,该法的适用范围很广,在砂土、粉土、薪土、淤泥质土、杂填土等地基均有大量成功的实例。独立基础、条形基础及筏基都有应用。对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性。该法具有适用性广、承载力提高幅度大、施工简便、工期短等优点。   1.4混凝土桩   混凝土桩分为普通钢筋混凝土桩和预应力混凝土桩两类,其施工工艺有两种类型:挤土类桩及非挤土类桩,挤土类的有沉管灌注桩(现浇,沉管方法有静压、振动、锤击等)、预制桩(普通钢筋混凝土、预应力混凝土);非挤土的一般均为现浇,有大工挖孔桩、冲(钻)孔灌注桩等。混凝土桩应用而广,很多地基土处理中都适用,而且施工工艺简单,可操作性较强,桩体强度较高,耐久性良好,被现在各种工程建设中广泛使用。   2.换土垫层法   换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。其主要作用是提高浅基础下的地基承载力,满足地基稳定性的要求,减少沉降量,加速软弱土层的排水固结,防比冻胀和消除膨胀土的胀缩。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。换土垫层法是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,它可有效地处理荷载不大的建筑物地基问题。换填法处理地基时换填材料所形成的垫层,按其材料的不同,可分为砂垫层、砂石垫层、碎石垫层、素土垫层、灰土垫层、粉煤灰垫层和干渣垫层等。   3、预压法   预压法适用于处理各类软弱地基,包括天然沉积层或大工冲填的土层,如沼泽土、淤泥、淤泥质土以及水力冲填土等。预压法是在建筑物建造之前,在场地内堆土或其他重物,对地基进行预压,使地基在预压荷载作用下排水固结,在地基强度提高到符合要求后,就卸除荷载,然后按照设计要求修建建筑物,或者利用建筑物本身的荷载分级施加进行预压。根据预压方法,预压法可以分为堆载预压法和真空预压法。堆载预压法分塑料排水带或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压。当软土层厚度小于4m时,可采用天然地基堆载预压法处理,当软土层厚度超过4m时,应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理。对真空预压工程,必须在地基内设置排水竖井。堆载预压法处理深度一般达l0m左右,真空预压法处理深度可达15m左右。   4、强夯法   强夯法亦称动力固结法,适用于处理杂填土、碎石土、砂土、低饱和度粉土、粘性土以及湿陷性黄土等地基。强夯法是将机械能转化为势能,再由势能转化为动能,即夯击能,在重锤落地的一瞬间,能对土体产生强大的冲击波,可提高土体强度,降低土的压缩性,起到改善砂土的振动液化性和消除湿陷性黄土的湿陷性等作用。实践证明,经夯击后的地基承载力可提高2倍一5倍,压缩性可降低200%一500%影响深度在l0m以上。同时,夯击还能提高土层的均匀程度,减少将来可能出现的不均匀沉降。强夯法主要用来提高土的强度,减少压缩性,改善土体抵抗振动液化能力和消除土的湿陷性。工程实践表明,强夯法加固地基具有使用经济、施工简单、加固效果好等优点,因而被各国工程界所重视。其缺点是施工时噪声和振动较大,一般不宜在大密集的城市内使用。   5、振冲法   振冲法又称振动水冲法,是以起重机.另起振冲器,启动潜水电机带动偏心块,使振动器产生高频振动,同时启动水泵,通过喷嘴喷射高压水流,在边振边冲的共同作用下,将振动器沉到土中的预定深度,经清孔后,从地而向孔内逐段填入碎石,使其在振动作用下被挤密实,达到要求的密实度后即可提升振动器,如此反复直至地而,在地基中形成一个大直径的密实桩体与原地基构成复合地基。该法能提高地基承载力,减少沉降,是一种快速、经济有效的加固方法,一般适用于处理松散砂卵石、砂土、粉土、粉质薪土、素填土和杂填土等地基。   三、地基加固的方法总结   根据地基加固的原理,可采取不同的加固方法,这些加固方法可归纳为挖、填、换、夯、压、挤、拌七个字,也就是基本的其中地基加固法。   ①“挖”。“挖”就是挖去软土层,把基础埋置在承载力大的基岩或坚硬的土层中。此种方法适用于软土层不厚时,较为经济。      ②“填”。当软土层较厚,而又需大面积对地基进行加固处理时,则可在软土层上直接回填一定厚度的好土,以提高承载力,减小软土层的承压力。   ③“换”。将挖、填相结合(即换土垫层法),适用于软土层较厚,而仅对局部地基进行加固。它是将在基础下面一定范围内的软弱土层挖去,代以人工填筑的垫层作为持力层,材料有砂石、碎石、三合土(石灰:砂:碎砖(石)为1:2:4)、灰土、素土等。换土垫层可提高持力层承载力,减小软土层的承压力,加速软土层排水固结,减少基础沉降量。图1为砂垫层做法。采用换土垫层法可有效地解决中小型工程的地基处理问题,其优点是可就地取材,施工简便,工期短,造价低。   ④“夯”。利用打夯工具、机具(木夯、石峨 ,蛙式打夯机、火力夯、重锤、强力夯等)夯击土壤,排出土中水分,加速土体固结,以提高其密实度和承载力。其中强力夯是用   起重机械将大吨位夯锤(一般不小于8t}起吊到高处(一般不小于6 m},自由落下,对土体进行强力夯实。其原理是用很大的冲击能使土中出现冲击波和很大的应力,迫使土中孔隙压缩,土体局部液化,夯击点周围产生裂隙形成良好的排水通道,土体迅速固结。该方法适用于粘性土、湿陷性黄土及人工填土地基的深层加固,但强力夯所产生的振动,对现场周围已建成或在建的建筑物及其他设施有影响时,不得采用,必要时,应采取良好的防震措施(如挖防震沟),砂垫层剖面见图1      1.基础;2.砂垫层   图1砂垫层剖面   ⑤“压”。利用碾压机械压实地基土体,使地基压实并排水固结。也可用预压固结法,即先在地基范围的地面上堆置重物预压一段时间,使土体压密,提高承载力,减小沉降量。为了在较短的时间内取得较好的效果,要注意改善土层的排水条件,常用的方法有在预压层表面铺砂层,并用砂井穿过该土层,以利于排水固结。砂井直径为200-400mm,间距为砂井直径的6~8倍。   ⑥“挤”。用带桩靴的工具或桩管打人土中,挤压土体形成桩孔,然后拔出桩管,在孔中灌人砂石、素土、石灰、灰土等填充料进行捣实,或随着填充料的灌入逐渐拔出桩管。此法适用于加固松软饱和的土体,其原理是靠挤密挤紧土体,以提高地基的承载力,所以也称为挤密桩。同时,亦能起到迅速排出土体中饱和水的作用,加速地基下沉稳定。此外,根据地基土质不同,亦可采用振动成孔器或振冲器成孔后灌入砂石挤密土体。   ⑦“拌”。指用旋喷法或深层搅拌法加固地基,其原理是利用高压射流切削土体,旋喷浆液(水玻璃、水泥浆等)搅拌浆土,使浆液和土体混合,凝结成坚硬的柱体或土壁。      结语:   在实际的施工过程中,施工人员不但要充分的了解和掌握地基构造的基本原理,施工方法和适应土层范围,同时也要根据当时当地的实际情况出发,结合气候环境等因素进行综合考虑,才可以在具体应用中针对情况灵活使用。


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