地基處理工程

1、地基處理工程說明：本課程前續(xù)課程建筑識(shí)圖與制圖、建筑工程測(cè)量、建筑材料、建筑力學(xué)、建筑構(gòu)造程學(xué)習(xí)時(shí)對(duì)該圖紙已經(jīng)有了一定的認(rèn)識(shí)， 在本課程學(xué)習(xí)時(shí)， 主要是從圖紙項(xiàng)目的建造角度均 采用典型項(xiàng)目圖紙（磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、單層排架預(yù)應(yīng)力屋架結(jié)構(gòu)）驅(qū)動(dòng)教學(xué)，到本課來 閱讀和認(rèn)識(shí)。課前準(zhǔn)備：施工圖紙教學(xué)思路：事中控制、 事后控制對(duì)施工技術(shù)的要求， 選擇和制定該項(xiàng)目地基工程合理的施 編寫該工程地基工程施工課前準(zhǔn)備：施工圖紙根據(jù)本圖紙項(xiàng)目工程地基工程施工需要選擇相關(guān)施工技術(shù)知識(shí)，根據(jù)建筑施工事前控制、工方案， 查找資料和完成該工程地基施工中遇到的一些必要計(jì)算， 技術(shù)交底，根據(jù)校內(nèi)和校外施工實(shí)訓(xùn)場(chǎng)進(jìn)行地基工程的

2、質(zhì)量檢驗(yàn)。能力目標(biāo)：（1）能根據(jù)施工圖紙和施工實(shí)際條件，選擇和制定常規(guī)地基處理與基礎(chǔ)工程工程合理 的施工方案；（2）能根據(jù)施工圖紙和施工實(shí)際條件，查找資料和完成地基處理與基礎(chǔ)工程施工中遇 到的一些必要計(jì)算；（3）能根據(jù)施工圖紙和施工實(shí)際條件編寫一般建筑地基處理與基礎(chǔ)工程工程施工技術(shù) 交底；（4）能根據(jù)建筑工程質(zhì)量驗(yàn)收方法及驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行常規(guī)地基處理與基礎(chǔ)工程工程的質(zhì) 量檢驗(yàn)。知識(shí)目標(biāo)：施工方法及包含的原理；（1）掌握一般建筑地基處理與基礎(chǔ)工程工程的常規(guī)施工工藝、（2）掌握工程施工中遇到的一些必要計(jì)算方法；（3）熟悉地基處理與基礎(chǔ)工程工程施工中容易出現(xiàn)的常見質(zhì)量、安全問題及質(zhì)量、安 全驗(yàn)收規(guī)范；（

3、4）熟悉地基處理與基礎(chǔ)工程施工順序及地基處理與基礎(chǔ)工程所需配備的設(shè)施和設(shè)備。教學(xué)思路：事中控制、 事后控制對(duì)施工技術(shù)的要求， 選擇和制定該項(xiàng)目地基工程合理的施 編寫該工程地基工程施工根據(jù)本圖紙項(xiàng)目工程地基工程施工需要選擇相關(guān)施工技術(shù)知識(shí)，根據(jù)建筑施 工事前控制、工方案， 查找資料和完成該工程地基施工中遇到的一些必要計(jì)算， 技術(shù)交底，根據(jù)校內(nèi)和校外施工實(shí)訓(xùn)場(chǎng)進(jìn)行地基工程的質(zhì)量檢驗(yàn)。1 地基處理常規(guī)方法為了滿足結(jié)構(gòu)的安全和正常使用， 地基必須具有滿足要求的承載力和變形， 對(duì)于不能滿足要求的地基，除改變基礎(chǔ)的形式外，常用的一種方式是對(duì)地基進(jìn)行處理與加固。1.1 換土墊層法做法：挖去軟弱土層，回填砂墊

4、層 /碎石墊層 /砂石墊層 /灰土墊層，并夯實(shí)； 適用范圍：荷載不大的軟弱建筑物地基；,不宜用于加固濕陷性黃土以及不透1） 砂墊層和砂石墊層 做法：挖去軟弱土層，回填砂或碎石，分層夯實(shí)； 適用范圍：適用于處理透水性強(qiáng)的軟弱粘性土地基 水粘土地基；構(gòu)造要求承載力 厚度：根據(jù)墊層底面處土的自重應(yīng)力與附加應(yīng)力之和不大于同一標(biāo)高處的軟弱土層的容 許承載力；寬度：考慮應(yīng)力擴(kuò)散和墊層側(cè)面土的容許承載力； 材料要求強(qiáng)度、密實(shí)、排水；墊層材料應(yīng)使用顆粒級(jí)配良好 ,質(zhì)地堅(jiān)硬的中砂、粗砂、礫砂、卵石或碎石。砂礫中石 子含量不應(yīng)大于 50%，石子最大粒徑不宜大于 50mm ，不得含有草根等有機(jī)物，含泥量不應(yīng) 超過

5、5%，如作排水層，含泥量不超過3%。施工要點(diǎn)：驗(yàn)槽；砂、石材料應(yīng)按級(jí)配拌合均勻； 分層鋪設(shè)和夯實(shí)； 若地下水位高于基坑（槽）底，采用排水或降水措施； 質(zhì)量檢查環(huán)刀取樣法；貫入度測(cè)定法；2） 灰土墊層 做法：挖去軟弱土層，回填灰土（按一定體積比配合的石灰和粘性土）層，并在最優(yōu)含 水量情況下分層夯實(shí)； 構(gòu)造要求承載力厚度：確定方法同“砂墊”層； 寬度：一般為灰土頂面基礎(chǔ)砌體寬度加 2.5 倍灰土層厚度之和； 材料要求石灰應(yīng)使用生石灰（塊狀），使用前12天消解熟化并過篩， 顆粒不應(yīng)大于5mm，不得夾 有半熟化的生石灰塊粒，含水不得過多；土粒可盡可能采用挖槽土， 凡有機(jī)質(zhì)含量不大的粘性土都可使用， 但

6、不得使用表面耕植 土、凍土，土料應(yīng)過篩，粒徑不宜大于 15mm； 施工要點(diǎn)：施工前應(yīng)該先驗(yàn)槽（消除松土，回填孔洞和軟弱土層） ；施工時(shí)， 將灰土拌合均勻， 并控制其含水量； 灰土拌好后及時(shí)鋪好夯實(shí)， 不得隔日夯打； 鋪灰應(yīng)分層夯筑，每層厚度可以參考教材P63；質(zhì)量檢查環(huán)刀取樣法；貫入度測(cè)定法；1.2 重錘夯實(shí)法做法：將夯錘用機(jī)械提升后放開，利用夯錘自由下落時(shí)得沖擊能來夯實(shí)土層； 適用范圍： 處理離地下水位以上的稍濕的粘性土、 砂土、 濕陷性黃土、 雜填土和分層填 土地基（若土層含水量過大，會(huì)形成橡皮土） ；當(dāng)夯擊對(duì)鄰近建筑有影響，或地下水高于有 效夯實(shí)深度時(shí)，不宜使用，夯擊基土表面一般為812

7、 遍；15機(jī)具設(shè)備及其要求： 起重設(shè)備：摩擦式卷揚(yáng)機(jī)、履帶式起重機(jī)、打樁機(jī)、龍門式起重機(jī)等； 夯錘：形狀截頭圓錐體，制作砼，底部設(shè)置鋼板，重量、直徑、落距30kN、1.01.5m、2.54.0m，頂面單位靜壓 1520kPa； 施工要點(diǎn)：試夯7選定夯錘重量、直徑和落距7確定最后下層量、夯擊遍數(shù)和總下沉量； 重錘分層夯實(shí)地基時(shí)，每層得鋪設(shè)厚度應(yīng)相當(dāng)于錘底直徑； 基坑（槽）的夯實(shí)范圍應(yīng)大于基礎(chǔ)底面，每邊應(yīng)比設(shè)計(jì)寬度加寬0.3m 以上；夯實(shí)前坑 （槽） 底面應(yīng)高出設(shè)計(jì)標(biāo)高， 預(yù)留土的層的厚度應(yīng)根據(jù)試夯時(shí)的總下沉量再加 50 100mm 確定；夯實(shí)時(shí)地基土的含水量應(yīng)控制在最優(yōu)含水量范圍以內(nèi)； 質(zhì)量檢查

8、檢查施工記錄：最后下沉量和總下沉量； 選點(diǎn)夯擊檢查；1.3 強(qiáng)夯法做法：強(qiáng)夯是用起重機(jī)械將 80300kN 的夯錘吊至 630m 的高處自由落下，給地基以 巨大的沖擊力和振動(dòng)， 迫使土顆粒重組， 排除孔隙中水與氣體， 從而對(duì)土體進(jìn)行強(qiáng)力夯實(shí)的 一種加固方法。適用范圍：碎石土、砂土、粘性土、濕陷性黃土及雜填土地基的深層加固； 機(jī)具設(shè)備：起重機(jī)械、夯錘和脫鉤裝置； 施工要點(diǎn)質(zhì)量檢查 缺點(diǎn)：施工中噪聲大，以影響周邊建筑。1.3 振沖法原理：振沖法是利用振動(dòng)和水加固土體的方法，它利用機(jī)械在地基中制造一群以石塊、砂礫等散粒材料組成的樁體碎石樁， 這些樁與原地基土一起構(gòu)成所謂的復(fù)合地基， 使地基承載力提高

9、，沉降和沉降差減少； 分類：振沖置換法適用不排水、抗剪強(qiáng)度小的粘性土、粉土、飽和黃土等； 振沖密實(shí)法適用于粘土顆粒含量小于10的粗砂、中砂地基；機(jī)具設(shè)備：振沖器（帶潛水電機(jī)） 、起重設(shè)備、水泵及供水管道、加料設(shè)備（翻斗車、 手推車）和控制設(shè)備（控制電流設(shè)備） ；施工要點(diǎn) 振沖試驗(yàn)確定成孔水壓和水量、成孔速度、填料方法、密實(shí)電流值、填料量、留振 時(shí)間；施工前，應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙定出沖孔中心位置并編號(hào)； 振沖流程定位、成孔、清孔、填料和振密，成樁（樁頂部約 1m 范圍內(nèi)的樁體密實(shí)度難以保證，一般挖除后另做墊層、或振動(dòng)碾壓）；質(zhì)量與控制 振沖法加固土體，在施工中用密實(shí)電流、填料量、留振時(shí)間來控制； 樁位偏

10、差不得大于 0.2 倍的樁孔直徑；待樁完成半個(gè)月 （砂土）或一個(gè)月 （粘性土 ）后方可進(jìn)行荷載實(shí)驗(yàn)。2 地基局部處理其他方法地基局部處理松土坑的處理、磚井和土井的處理、局部軟硬土的處理；其它加固方法擠密砂樁法、沉層攪拌法、堆載預(yù)壓法、化學(xué)加固法；3 軟土地區(qū)地基處理技術(shù)3.1 水泥土攪拌樁復(fù)合地基3.13.23.33.4水泥土的形成 水泥土的物理力學(xué)性質(zhì) 水泥土的應(yīng)用 水泥土攪拌樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì) 水泥土攪拌樁的施工3.53.水泥土攪拌樁復(fù)合地基3.13.23.33.43.5水泥土的形成 水泥土的物理力學(xué)性質(zhì) 水泥土的應(yīng)用 水泥土攪拌樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì) 水泥土攪拌樁的施工 水泥土攪拌樁的應(yīng)用3.3

11、3.3.1 支護(hù)結(jié)構(gòu) 重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)；止水帷幕； SMW 工法3.3.2 地基加固 提高地基強(qiáng)度；控制沉降；防止液化3.5 水泥土攪拌樁的施工3.5.1 施工機(jī)械3.5.2 施工工藝3.5.3 水泥摻量及外加劑3.5.4 水泥土墻施工要點(diǎn)3.5 水泥土攪拌樁的施工3.5.2 施工工藝 一般的施工工藝流程（一次噴漿、二次攪拌） 就位 預(yù)攪下沉 （制備水泥漿） 提升噴漿攪拌 沉鉆復(fù)攪 重復(fù)提升攪拌3.5 水泥土攪拌樁的施工3.5.4 水泥土攪拌樁施工要點(diǎn) . （ 1）復(fù)攪工藝 確保攪拌均勻，必要時(shí)采用 “二噴三攪 ”工藝 （干法工藝為一次攪拌，因而不均勻） 。（ 2）提升速度 噴漿速度 提升攪拌速

12、度不宜大于 0.5m/min ； 提升速度與噴漿速度應(yīng)協(xié)調(diào)，以保證延樁身全長(zhǎng)噴漿均勻。 施工中應(yīng)注意的有關(guān)問題樁頂與樁端的處理a. 采用復(fù)攪工藝 采用 “二次噴漿、三次攪拌 ”工藝；（一般的 “一次噴漿、二次攪拌 ” 增加一次噴漿與攪拌） ；b.必要時(shí)可增加水泥摻量（2%4% ）。大幅度提高地2 多元復(fù)合地基（選學(xué)） 復(fù)合地基中三種類型的樁 （散體材料樁、柔性樁和剛性樁 ）的承載能力和變形特性是不同 的，每一種地基處理方法都有其適用的范圍和優(yōu)缺點(diǎn)。 將以上三種類型的樁兩種甚至三種綜 合應(yīng)用加固軟土地基形成多元復(fù)合地基， 以充分發(fā)揮各自樁型的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)， 基承載力，減小地基沉降。21 多元復(fù)合地

13、基質(zhì)量檢測(cè) 對(duì)于多元復(fù)合地基中的單樁樁身質(zhì)量檢測(cè)，可依照各類樁的檢測(cè)法分別進(jìn)行。 剛性樁可采用低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)法檢測(cè)樁身完整性； 深層攪拌水泥土樁可采用輕便動(dòng)力觸探或抽芯檢測(cè)； 石灰樁可采用靜力觸探或輕便動(dòng)力觸探檢測(cè)樁身強(qiáng)度和成樁質(zhì)量； 碎石樁可采用重型動(dòng)力觸探檢測(cè)成樁質(zhì)量。附件：建筑地基和基礎(chǔ)質(zhì)量檢驗(yàn) （GB50202-2002）地基4.1 一般規(guī)定4.1.1 建筑物地基的施工應(yīng)具備下述資料：2 巖土工程勘察資料。3 臨近建筑物和地下設(shè)施類型、分布及結(jié)構(gòu)質(zhì)量情況。4.1.2 砂、石子、水泥、鋼材、石灰、粉煤灰等原材料的質(zhì)量、檢驗(yàn)項(xiàng)目、批量 和檢驗(yàn)方法，應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。4.1.3 地基

14、施工結(jié)束，宜在一個(gè)間歇期后，進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收，間歇期由設(shè)計(jì)確定。說明： 4.1 .3 地基施工考慮間歇期是因?yàn)榈鼗恋拿軐?shí)，孔隙水壓力的消散， 水泥或化學(xué)漿液的固結(jié)等均無原則有一個(gè)期限， 施工結(jié)束即進(jìn)行驗(yàn)收有不符實(shí)際 的可能。 至于間歇多長(zhǎng)時(shí)間在各類地基規(guī)范中有所考慮， 但是參數(shù)數(shù)字。 具體可 由設(shè)計(jì)人員根據(jù)要求確定。 有些大工程施工周期較長(zhǎng)， 一部分已到間歇要求， 另 一部分仍有施工， 就不一定待全部工程施工結(jié)束后再進(jìn)行取樣檢查， 可先在已完 工程部位進(jìn)行，但是否有代表性就應(yīng)由設(shè)計(jì)方確定。4.1.4 地基加固工程， 應(yīng)在正式施工前進(jìn)行試驗(yàn)施工， 論證設(shè)定的施工參數(shù)及加 固效果。為驗(yàn)證加固效果所進(jìn)

15、行的載荷試驗(yàn)，其施加載荷應(yīng)不低于設(shè)計(jì)載荷的 2倍。說明： 4.1 .4 試驗(yàn)工程目的在于取得數(shù)據(jù)，以指導(dǎo)施工。對(duì)無經(jīng)驗(yàn)可查的工程 更應(yīng)強(qiáng)調(diào)， 這樣做的目的， 能使施工質(zhì)量更容易滿足要求， 即不造成浪費(fèi)也不會(huì) 造成大面積返工。 對(duì)試驗(yàn)荷載考慮稍大一些， 有利于分析比較， 以取得可靠的施 工參數(shù)。4.1.5 對(duì)灰土地基、砂和砂石地基、土工合成材料地基、粉煤灰地基、強(qiáng)夯地 基、注漿地基、預(yù)壓地基，其竣工后的結(jié)果（地基強(qiáng)度或承載力）必須達(dá)到設(shè) 計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)。檢驗(yàn)數(shù)量，每單位工程不應(yīng)少于3點(diǎn)，lOOOm以上工程，每loom 至少應(yīng)有1點(diǎn)，3000m以上工程，每300m至少應(yīng)有1點(diǎn)。每一獨(dú)立基礎(chǔ)下至少 應(yīng)

16、有1點(diǎn)，基槽每20延米應(yīng)有1點(diǎn)。說明： 4.1.5 本條所列的地基均不是復(fù)合地基，由于各地各設(shè)計(jì)單位的習(xí)慣、 經(jīng)驗(yàn)等，對(duì)地基處理后的質(zhì)量檢驗(yàn)指標(biāo)均不一樣，有的用標(biāo)貫、靜力觸探，有的 用十字板剪切強(qiáng)度等，有的就用承載力檢驗(yàn)。對(duì)此，本條用何指標(biāo)不予規(guī)定，按 設(shè)計(jì)要求而定。地基處理的質(zhì)量好壞，最終體現(xiàn)在這些指標(biāo)中。為此，將本條列 為強(qiáng)制性條文。 各種指標(biāo)的檢驗(yàn)方法可按國(guó)家現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 建筑地基處理技術(shù) 規(guī)范GJ789的規(guī)定執(zhí)行。4.1.6 對(duì)水泥土攪拌復(fù)合地基、高壓噴射注漿樁復(fù)合地基、砂樁地基、振沖樁 復(fù)合地基、土和灰土擠密樁復(fù)合地基、水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基及夯實(shí)水泥 土樁復(fù)合地基，其承載力檢驗(yàn)，

17、數(shù)量為總數(shù)為1.5-1 ，但不應(yīng)少于 3根。說明： 4.1 .6 水泥土攪拌樁地基，高壓噴射注漿樁地基，砂樁地基，振沖樁地 基、土和灰土擠密樁地基、 水泥粉煤灰碎石樁地基及夯實(shí)水泥土樁地基為復(fù)合地 基，樁是主要施工對(duì)象， 首先應(yīng)檢驗(yàn)樁的質(zhì)量， 檢查方法可按國(guó)家現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑工程基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范JGJ106的規(guī)定執(zhí)行。水泥粉煤灰碎石樁及夯實(shí)水泥土樁至少應(yīng)抽查20%。本規(guī)范第4.1.5、4.1.6條規(guī)定的各類地基的主控項(xiàng)目及數(shù)量是至其他主控項(xiàng)目及數(shù)量是至少應(yīng)達(dá)到的， 其他主控項(xiàng)目及檢驗(yàn)數(shù)量由4.1.7除本規(guī)范第4.1.5、4.1.6條指定的主控項(xiàng)目外，其他主控項(xiàng)目及一般項(xiàng) 目可隨意抽查，但復(fù)合地

18、基中的水泥土攪拌樁、高壓噴射注漿樁、振沖樁、土和 灰土擠密樁、 說明：4.1.7少應(yīng)達(dá)到的，設(shè)計(jì)確定，一般項(xiàng)目可根據(jù)實(shí)際情況，隨時(shí)抽查，做好記錄。復(fù)合地基中的樁的 施工是主要的，應(yīng)保證20%勺抽查量。4.11水泥土攪樁地基 4.11.1施工前應(yīng)檢查水泥及外摻劑的質(zhì)量、樁位、攪拌機(jī)工作性能及各種計(jì)量 設(shè)備完好程度（主要是水泥漿流量計(jì)及其他計(jì)量裝置）。說明：4.11.1 水泥土攪拌樁對(duì)水泥壓力量要求較高，必須在施工機(jī)械上配置流量控制儀表，以保證一定的水泥用量。4.11.2施工中應(yīng)檢查機(jī)頭提升速度、水泥漿或水泥注入量、攪拌樁的長(zhǎng)度及標(biāo) 咼。說明：4.11.2 水泥土攪拌樁施工過程中，為確保攪拌充分，樁體質(zhì)量均勻