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地基处理方法分类以及主要特点

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地基处理方法分类以及主要特点

发布日期:2018-09-05 作者: 点击:

地基处理方法分类的原则比较多。事实上,根据同一原则进行分类,不同的专家也有不同的方法。不少地基处理方法具有多种效用,例如土桩和灰土桩既有挤密作用又有置换作用。另外,还有一些地基处理方法的加固机理及计算方法目前还不十分明确,尚需进一步探讨。而且地基处理方法也在不断发展,功能不断扩大,也使地基处理方法分类变得更加困难。下面根据地基处理的加固机理,将地基处理方法分为六类,并作一介绍:

复杂地基处理.jpg

1、置换法

机械碾压法

原理及作用:挖除浅层软弱土或不良士,分层碾压或夯实土,按回填的材料可分为砂垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、灰土垫层、二灰垫层和索土垫层等。它可提高持力层的承载力,减少沉降量,消除或部分消除士的湿陷性和胀缩性,防止土的冻胀作用以及改善土的抗液化性

适用范围:常用于基坑面积宽大和开挖土方量较大的回填土方工程,一般适用于处理浅层软弱地基、湿陷性黄土地基、膨胀土地基、季节性冻土地基、素填土和杂填土地基

灰土垫层法

原理及作用:将软弱土或不良土开挖至一定深度,回填抗剪强度较高、压缩性较小的岩石材料,如砂、石渣等,并分层压实,形成双层地基。

适用范围:各种软弱土地基

强夯置换法

原理及作用:采用边填碎石边强夯的方法在地基中形成碎石墩体,由碎石墩、墩间土以及碎石料,形成砂石桩。砂石桩置换部分地基土体,形成复合地基,以提高承载力,减小沉降

适用范围:粉砂土和软黏土等

平板振动法

原理及作用:采用人工或机械夯实、碾压或振动,使土体密实,密实范围较浅,常用于分层填筑

适用范围:适用于处理无粘性土或粘粒含量少和透水性好的地基

褥垫法

原理及作用:当建筑物或构筑物的地基一部分压缩性较小,而另一部分压缩性较大时,为了避免不均匀沉降,在压缩性较小的区域,通过置换法铺设一定厚度可压缩性的土料形成褥垫层,以减少沉降差

适用范围:建筑物或构筑物部分坐落在基岩上,部分坐落在土上,以及类似情况。

石灰桩法

原理及作用:通过机械或人工成孔,在软弱地基中填入生石灰或生石灰块加其他掺合料,通过石灰的吸水膨胀、放热以及离子交换作用改善桩土的物理力学性质,并形成水灰桩复合地基。

适用范围:杂填土、软黏土地基。

强夯挤淤法

原理及作用:采用边强夯、边填碎石、边挤淤的方法,在地基中形成碎石墩体,以提高地基承载力和减小沉降

适用范围:适甩于厚度较小的淤泥和淤泥质土地基。应通过现场试验才能确定其适用性

2、深层密实法

强夯法

原理及作用:强夯法系利用强大的夯击能,迫使深层土液化和动力固结而密实。

适用范围:适用于碎石土、砂±、素填土、杂填±、低饱和度的粉土与粘性士、湿陷性黄土.对淤泥质土经试验证明施工有效时方可使用。

②挤密法

原理及作用:挤密法系通过挤密或振动使深层士密实,并在振动挤密过程中,回填砂、砾石、灰土、土或石过灰等形成砂桩、碎石桩、灰土桩、二灰桩、土桩或石灰桩,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,消除或部分消除土的湿陷性或液化性。

适用范围:砂桩挤密法和振动水冲法一般适用于杂填土和松散砂土,对软土地基经试验证明加固有效时方可使用灰土桩、二灰桩、土桩挤密法一般适用于地下水位以上,深度为5m~1Om的湿陷性黄土和人工填土。

③深层搅拌法

原理及作用:利用深层搅拌机将水泥浆或水泥粉和地基土原位搅拌形成圆柱桩、格栅状或连续墙水泥土增强体,形成复合地基以提高地基承载力,减少沉降。也常用它形成水泥土防渗帷幕。深层搅拌法分喷浆搅拌法和喷粉搅拌法。

适用范围:淤泥、淤泥质土、粘性土和粉土等软土地基,有机质含量较高时应通过试验确定其适用性。

④高压喷射注浆法

原理及作用:利用高压喷射注浆机械,在地基中通过高压喷射流冲切土体,用浆液置换部分土体,形成水泥土增强体。按喷射流组成形式,高压喷射注浆法有单管法、二重管法、三重管法。按施工工艺可形成定喷、摆喷和旋喷。高压喷射注浆法可形成复合地基以提高承载力,减少沉降,也常用它形成水泥土防渗帷幕。

适用范围:淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基,当含有较多的大块石,或地下水流速度较快,或有机质含量较高时应通过试验确定其适用性。

3、排水固结法

①堆载预压法、真空预压法、降水预压法、电渗排水法

原理及作用:通过布置垂直摊水井,改善地基的排水条件,及采取加压、抽气、抽水和电渗等措施,以加速地基土的圈结和强度增长,提高地基土的稳定性,并使沉降提前完成。

适用范围:适用于处理厚度较大的饱和软土和冲填土地基,但需要有预压的荷载和时间的条件。对于厚的泥炭层则要慎重对待。

4、加筋法

加筋土垫层法

原理及作用:在地基中铺设加筋材料(如土工织物、金属板条等)形成加筋土垫层,以增大压力扩散角,提高地基稳定性。

适用范围:筋条间用无粘性土,加筋土垫层可适用各种软弱地基。

树根桩法

原理及作用:在地基中设置如树根状的微型灌注桩(直径70~250mm),提高地基承载力或土坡的稳定性。

适用范围:各类地基。

低强度混凝土桩复合地基法

原理及作用:在地基中设置低强度混凝土桩,与桩间土形成复合地基,提高地基承载力,减小沉降。

适用范围:各类深厚软弱地基。

钢筋混凝土桩复合地基法

原理及作用:在地基中设置钢筋混凝土桩,与桩间土形成复合地基,提高地基承载力,减小沉降。

适用范围:各类深厚软弱地基。

5、热学法

①热加固法

原理及作用:热加固法是通过渗入压缩的热空气和燃烧物,并依靠热传导.而将细颗粒土加热到适当温度(如温度在1000C以上),则土的强度就会增加,压缩性随之降低。

适用范围:适用于非饱和粘性土、粉土和湿陷性黄土。

②冻结法

原理及作用:冻结法是采用液体氮或二氧化碳膨胀的方法.或采用普通的机械制冷设备与一个封闭式液压系统相连接,而使冷却液在里面流动.从而使软而湿的土进行冻结.以提高土的强度和降低土的压缩性。

适用范围:适用于各类土.对于临时性支承和地下水控制;特别在软土地质条件,开挖深度大予7m~8m,以及低于地下水位的情况下.是一种普遍而有用的施工措施。

6、振密、挤密法

强夯法

原理及作用:采用重量为10~40吨的夯锤从高处自由落下,地基土体在强夯的冲击力和振动力作用下密实,可提高地基承载力,减小沉降。

适用范围:碎石土、砂土、低饱度粉土和粘性土,湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。

②孔内夯扩法

原理及作用:根据工程地质条件,采用人工挖孔,螺旋钻成孔,或振动沉管法成孔等方法在地基成孔,回填灰土、水泥土、矿渣土、碎石等填料,在孔内夯实填料并挤密桩间土,由挤密的桩间土和夯实的填料形成复合地基,达到提高地基承载力,减小沉降的目的。

适用范围:地下水位以上的湿陷性黄土、杂填土、素填土等地基。

③夯实水泥土桩法

原理及作用:在地基中人工挖孔,然后填入水泥和土的混合物,分层夯实,形成水泥土桩复合地基,提高地基承载力和减小沉降。

适用范围:地下水位以上的湿陷性黄土、杂填土、素填土等地基。

④柱锤冲扩桩法

原理及作用:在地基中采用直径300~500mm、长2~5m、质量1~8吨的柱状锤,将地基土层冲击成孔,然后将拌合物的填料分层填入桩孔夯实,形成柱锤冲扩桩复合地基,以提高地基承载力和减小沉降。

适用范围:地下水位以上的湿陷性黄土、杂填土、素填土等地基。


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