地基處理工程施工

1、按照地層的性質(zhì)可以分為兩大類按照地層的性質(zhì)可以分為兩大類: :(1)巖基巖基( (硬基硬基)-)-開挖、灌漿開挖、灌漿 固結(jié)灌漿、帷幕固結(jié)灌漿、帷幕 灌漿、接觸灌漿灌漿、接觸灌漿 (2)(2)軟基軟基( (土基和砂礫石地基土基和砂礫石地基)-)- 砂礫石地基：開挖、防滲墻、樁基、帷幕灌砂礫石地基：開挖、防滲墻、樁基、帷幕灌 漿、設(shè)水平鋪蓋、設(shè)排水通道漿、設(shè)水平鋪蓋、設(shè)排水通道 軟土地基：開挖、樁基礎(chǔ)、置換法、排水軟土地基：開挖、樁基礎(chǔ)、置換法、排水 法、擠實(shí)法、固結(jié)法法、擠實(shí)法、固結(jié)法建筑物對(duì)地基的要求建筑物對(duì)地基的要求具有足夠的強(qiáng)度；具有足夠的強(qiáng)度；具有足夠的整體性和均一性；具有足夠的整體性

2、和均一性；具有足夠的抗?jié)B性；具有足夠的抗?jié)B性；具有足夠的耐久性。具有足夠的耐久性。 按照地層的性質(zhì)可以分為兩大類按照地層的性質(zhì)可以分為兩大類: :(1)巖基巖基( (硬基硬基)-)- 開挖、灌漿開挖、灌漿 固結(jié)灌漿、帷幕灌漿、接觸灌漿固結(jié)灌漿、帷幕灌漿、接觸灌漿 軟弱土地基的特征含水量較高，孔隙比較大。含水量較高，孔隙比較大。壓縮性較高。壓縮性較高。抗剪強(qiáng)度很低?？辜魪?qiáng)度很低。滲透性較差。滲透性較差。具有顯著的結(jié)構(gòu)性。具有顯著的結(jié)構(gòu)性。具有明顯的流變性具有明顯的流變性(2)軟基軟基(土基和砂礫石地土基和砂礫石地基基)-砂礫石地基：開挖、防滲砂礫石地基：開挖、防滲墻、樁基、帷幕灌漿、設(shè)墻、樁基、

3、帷幕灌漿、設(shè)水平鋪蓋、設(shè)排水通道水平鋪蓋、設(shè)排水通道軟土地基：開挖、樁基礎(chǔ)、軟土地基：開挖、樁基礎(chǔ)、置換法、排水法、擠實(shí)法、置換法、排水法、擠實(shí)法、固結(jié)法固結(jié)法u巖基開挖巖基開挖 按照設(shè)計(jì)要求，將風(fēng)化、破碎、有缺按照設(shè)計(jì)要求，將風(fēng)化、破碎、有缺陷的巖層挖掉，使壩體建在完整堅(jiān)實(shí)的陷的巖層挖掉，使壩體建在完整堅(jiān)實(shí)的巖體上巖體上( (一次開挖量幾百萬(wàn)一次開挖量幾百萬(wàn)m m3 3在至上千萬(wàn)在至上千萬(wàn)m m3 3) ) 開挖的范圍和深度開挖的范圍和深度范圍：建筑物的范圍：建筑物的“平面平面”輪廓作為巖基底部開挖輪廓作為巖基底部開挖的最小輪廓線的最小輪廓線( (施工排水、立摸支撐、機(jī)械運(yùn)行、施工排水、立摸

4、支撐、機(jī)械運(yùn)行、道路布置等，放寬幾米道路布置等，放寬幾米幾十米幾十米) ) 深度：要求、巖石風(fēng)化程度深度：要求、巖石風(fēng)化程度( (強(qiáng)風(fēng)化、弱風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、弱風(fēng)化、微風(fēng)化和新鮮巖石微風(fēng)化和新鮮巖石) )來(lái)定。來(lái)定。開挖程序開挖程序總的原則：總的原則：自上而下，先岸坡后河槽自上而下，先岸坡后河槽( (避免干擾，防止落石傷避免干擾，防止落石傷人人) ) 岸坡岸坡分層開挖，布設(shè)排水系統(tǒng)分層開挖，布設(shè)排水系統(tǒng)河槽河槽先鋒槽，分層開挖逐步下降先鋒槽，分層開挖逐步下降 定義:將某種具有流動(dòng)性和膠凝性的漿液，按一定的配比要求，通過鉆孔用灌漿設(shè)備壓入巖層的空隙中，經(jīng)過硬化膠結(jié)以后，形成結(jié)石，以達(dá)到改善基巖物理力

5、學(xué)性能的目的(基巖的強(qiáng)度、改善基整體性和抗?jié)B性)。分類按作用： 固結(jié)灌漿:改善基巖的力學(xué)性能，提高地基整體性，均勻性和承載能力。 帷幕灌漿:壩基靠上游部分，灌澆一道阻水帷幕，控制庫(kù)水通過基巖滲漏，減少地基滲流 量，降低壩底揚(yáng)壓力。 接觸灌漿:加強(qiáng)壩體與地基和岸坡的結(jié)合能力，提高壩體的抗滑穩(wěn)定性，同時(shí)也能增進(jìn)固結(jié)強(qiáng)度和防滲性能。按材料：水泥灌漿:膠結(jié)好，強(qiáng)度高，制漿方便；顆粒較粗，漿液穩(wěn)定性差，易沉淀黏土灌漿：膠結(jié)慢，強(qiáng)度低，造價(jià)低化學(xué)灌漿：材料采用高分子有機(jī)化合物，可灌入極其細(xì)微(0.10mm)的裂隙 按工作機(jī)理： 壓力灌漿 高壓噴射灌漿: 單管法-水泥泥漿 二管法-高壓水和壓縮空氣 三管法-

6、高壓水、壓縮空氣、水泥泥漿 按工作機(jī)理： 壓力灌漿 高壓噴射灌漿: 旋噴-提高地基承載能力 定噴-板墻防滲體 擺噴-板墻防滲體 劈裂灌漿水泥灌漿材料要求品種：普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽大壩水泥。標(biāo)號(hào)：回填灌漿：不應(yīng)低于325號(hào)；帷幕和固結(jié)灌漿：不應(yīng)低于425號(hào)細(xì)度攪拌時(shí)間灌漿施工鉆孔沖洗壓水試驗(yàn)灌漿質(zhì)量檢查 孔口封閉灌漿法u鉆孔機(jī)械 沖擊鉆 、 回轉(zhuǎn)式、 沖抓式、潛水鉆機(jī)u質(zhì)量要求孔深、孔位、孔向滿足設(shè)計(jì)要求（圖示）孔徑上下均一，孔壁平順產(chǎn)生巖粉，細(xì)屑少 沖洗任務(wù)任務(wù)將殘存在孔底和粘滯在孔壁的巖粉鐵末沖出孔外；巖層裂隙和孔洞中充填物沖洗干凈 。(對(duì)于斷層、破碎帶、寬大裂隙、細(xì)微裂隙更應(yīng)注意)鉆孔沖

7、洗鉆孔結(jié)束后，將鉆具下至孔底，從鉆桿通入壓力水沖洗回水變清巖層裂隙沖洗將松軟、風(fēng)化的充填物沖出孔外或推移到灌漿區(qū)范圍之外單孔沖洗群孔沖洗 壓水試驗(yàn)在于確定巖層的滲透性能，為巖層灌漿的設(shè)計(jì)、施工提供資料和依據(jù)。不同設(shè)計(jì)階段 ，具體做法不一樣，但試驗(yàn)方法基本相同。 試驗(yàn)孔數(shù)一般不宜少于總孔數(shù)的5（孔位可由施工單位任意選定）試驗(yàn)基本方法：試驗(yàn)基本方法：在一定壓力下，將水通過鉆孔壓入巖層裂隙中去，根據(jù)壓入的水量和時(shí)間， 計(jì)算出代表巖層滲透特性的技術(shù)參數(shù)。國(guó)內(nèi)：用單位吸水量( (巖層滲透性能巖層滲透性能) )單位壓力(1m水柱高)，單位孔深(1m深) ，單位時(shí)間(1分鐘)式中：Q單位時(shí)間內(nèi)，壓入試驗(yàn)孔段

8、的水量，L/min； H試驗(yàn)段的計(jì)算水頭，m； L試驗(yàn)孔段的長(zhǎng)度，m； w單位吸水量，L/(min. .m. .m)。LHQw 次序方法壓力稠度結(jié)束條件和封孔原則：遵循先稀后密、分序加密原則1）按漿液灌注和流動(dòng)特點(diǎn)純壓式循環(huán)式2）按鉆孔灌漿順序 帷幕灌漿段長(zhǎng)度宜采用56m，特殊情況下可適當(dāng)縮減或加長(zhǎng)但不得大于10m； 固結(jié)灌漿孔相互串漿時(shí)可采用群孔并聯(lián)灌注,孔數(shù)不宜多于3個(gè)，并應(yīng)控制壓力防止混凝土面或巖石面抬動(dòng)。v純壓式 一次將漿液壓入鉆孔，擴(kuò)散到巖層裂隙。用于吸漿量大，有大裂隙存在，孔深不超過1215m。淺孔固結(jié)灌漿可采用純壓式v循環(huán)式 漿液進(jìn)入鉆孔，一部分被壓入巖層裂隙中，另一部分由回漿管

9、路返回拌漿筒。此時(shí)，漿液一直保持流動(dòng)狀態(tài)。帷幕灌漿應(yīng)優(yōu)先采用循環(huán)式，射漿管距孔底不得大于50cm。 全孔一次灌漿：一次成孔，全孔灌漿。灌漿孔的基巖段長(zhǎng)小于6m 分段灌漿 自上而下：自上而下鉆一段，灌一段；灌漿塞應(yīng)塞在已灌段段底以上0.5m處，以防漏灌；孔口無(wú)涌水的孔段灌漿結(jié)束后可不待凝 自下而上：一次成孔，自下而上分段灌漿；灌漿段的長(zhǎng)度因故超過10m，對(duì)該段宜采取補(bǔ)救措施 混合法：上部自上而下，下部自下而上分段灌漿。1)確定原則：在不破壞基巖的條件下，盡量提高灌漿壓力。（高壓灌漿可以使?jié){液更好地壓入細(xì)小縫隙內(nèi)，提高灌注材料的密實(shí)度。灌漿壓力過大，會(huì)使裂隙擴(kuò)大張開，引起巖層或壩體的上抬。） 固結(jié)

10、灌漿壓力一般控制在0.30.5MPa壓力估算方法1 P=P0+mD+Kggh P灌漿壓力，Pa； P0基巖表面的允許壓力，Pa； D灌漿段以上巖層厚度，m； m灌漿段以上巖層每增加一米所能增加的灌漿壓力，Pa/m； K系數(shù)，可選13； h灌漿孔以上壓重的厚度，m； g壓重的容重，kg/m3； 一次升壓法：一次將壓力升至預(yù)定的壓力值，灌注由稀到濃的漿液。適用于透水性不大，裂隙不甚發(fā)育，巖層較堅(jiān)硬完整的地方。 分級(jí)升壓法：將預(yù)定的壓力值分為幾級(jí)，從最低的壓力開始，逐級(jí)上升，直至預(yù)定的壓力值。一般為三級(jí)：0.4p0.7p1p。適用于巖層破碎，透水性大，或有滲透途徑與外界連通的孔段。（注入率大）控制原

11、則：先稀后濃，逐級(jí)適時(shí)變換。比級(jí)：9（7）個(gè)比級(jí)8:1、5:1、3:1、2:1、1.5:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1。限量法控制：用漿液灌入總量控制，一般其限量為400（300）L。結(jié)束條件：壓力到達(dá)預(yù)定灌漿壓力，單位吸漿量到達(dá)最終單位吸漿量，再持續(xù)灌漿一段規(guī)定的時(shí)間。封孔：灌漿結(jié)束，將灌漿孔沖洗干凈，用水泥砂漿及時(shí)封堵。 嚴(yán)格按照規(guī)定的灌漿工藝進(jìn)行操作；認(rèn)真做好施工記錄。壓水實(shí)驗(yàn)、鉆孔檢查、地球物理勘探技術(shù)等。 帷幕灌漿質(zhì)量檢查應(yīng)以檢查孔壓水試驗(yàn)成果為主，結(jié)合對(duì)竣工資料和測(cè)試成果的分析，綜合評(píng)定。適用條件：最大灌漿壓力大于3MPa的帷幕灌漿工程要求：鉆孔孔徑宜為60mm左右

12、孔口管必須鑲鑄牢實(shí)，埋入巖石深度隨使用的最大灌漿壓力而定。最大灌漿壓力為5MPa時(shí)，埋入深度不宜小于2m孔口封閉器：在灌漿過程中，灌漿管可在孔口封閉器中心部位靈活地轉(zhuǎn)動(dòng)和升降，且不漏漿灌漿必須采用循環(huán)式自上而下分段灌漿方法。各灌漿段灌漿時(shí)必須下入灌漿管，管口距段底不得大于50cm砂礫石地基的可灌性砂礫石地基的可灌性 可灌比 砂礫石顆粒級(jí)配曲線上含量大于15%的顆粒的直徑 灌漿材料顆粒級(jí)配曲線上含量大于85%的顆粒的直徑8515dDM 15D85d 打管灌漿：打管灌漿：帶灌漿帶灌漿花管的厚壁無(wú)縫鋼花管的厚壁無(wú)縫鋼管，直接打入受灌管，直接打入受灌地層中，并利用其地層中，并利用其進(jìn)行灌漿。進(jìn)行灌漿。

13、 套管灌漿：套管灌漿：一邊鉆孔，一邊鉆孔，一邊跟著下護(hù)壁套管，一邊跟著下護(hù)壁套管，到孔底后逐漸提升灌漿到孔底后逐漸提升灌漿管和套管，分段灌漿。管和套管，分段灌漿。 循環(huán)鉆灌循環(huán)鉆灌：自上而：自上而下，鉆一段灌一段，下，鉆一段灌一段，鉆孔與灌漿循環(huán)進(jìn)鉆孔與灌漿循環(huán)進(jìn)行的施工方法。行的施工方法。 預(yù)埋花管灌漿：預(yù)埋花管灌漿：先鉆孔，先鉆孔，下護(hù)壁套管，到達(dá)孔底后下護(hù)壁套管，到達(dá)孔底后清洗鉆孔及孔底；在套管清洗鉆孔及孔底；在套管內(nèi)設(shè)灌漿花管，在花管與內(nèi)設(shè)灌漿花管，在花管與套管之間灌筑填料，邊下套管之間灌筑填料，邊下填料，邊起拔套管，連續(xù)填料，邊起拔套管，連續(xù)灌注；待填料凝固灌注；待填料凝固10d10

14、d后，后，分段灌漿。分段灌漿。灌漿效果檢查 逐段作滲透試驗(yàn)，求出各層的滲透系數(shù)K，驗(yàn)算是否滿足設(shè)計(jì)要求 Kd抽水試驗(yàn)的滲透系數(shù) K0壓水試驗(yàn)的滲透系數(shù)0KKKd 常用地基處理方法主要是對(duì)軟土地基進(jìn)行加固處理，或是采用對(duì)地基進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)的措施。在港口工程中采用的措施按其作用的原理可分為：鋪墊法、排土置換法、排水預(yù)壓法、密實(shí)法、固化法。1、換土墊層法(1)墊層法(2)強(qiáng)夯擠淤法(3)爆破擠淤法軟土地基處理方法分類及應(yīng)用范圍 1 1、換填墊層法、換填墊層法 當(dāng)軟弱土地基的承載力和變形滿足不了設(shè)計(jì)要求，而當(dāng)軟弱土地基的承載力和變形滿足不了設(shè)計(jì)要求，而軟弱土層的厚度又不是很大時(shí)，基礎(chǔ)底面下處理范圍內(nèi)的軟弱土

15、層的厚度又不是很大時(shí)，基礎(chǔ)底面下處理范圍內(nèi)的軟弱土層部分或全部挖除，然后分層換填強(qiáng)度較大的砂軟弱土層部分或全部挖除，然后分層換填強(qiáng)度較大的砂（碎石、素土、灰土、爐渣、粉煤灰）或其他性能穩(wěn)定、（碎石、素土、灰土、爐渣、粉煤灰）或其他性能穩(wěn)定、無(wú)侵蝕性的材料，并壓實(shí)至要求的密實(shí)度為止，這種地基無(wú)侵蝕性的材料，并壓實(shí)至要求的密實(shí)度為止，這種地基處理方法稱為換填墊層法，簡(jiǎn)稱為換填法。處理方法稱為換填墊層法，簡(jiǎn)稱為換填法。墊層的作用墊層的作用（1 1）提高持力層的承載力）提高持力層的承載力 （2 2）減小沉陷量）減小沉陷量（3 3）加速軟弱土層的排水固結(jié)）加速軟弱土層的排水固結(jié)（4 4）防止凍脹）防止凍

16、脹（5 5）消除膨脹土的脹縮作用）消除膨脹土的脹縮作用墊層材料的選用墊層材料的選用（1 1）砂石）砂石 砂石墊層材料宜選用碎石、卵石、角礫、圓礫、礫砂石墊層材料宜選用碎石、卵石、角礫、圓礫、礫砂、粗砂、中砂或石屑，應(yīng)級(jí)配良好，不含植物殘?bào)w、垃砂、粗砂、中砂或石屑，應(yīng)級(jí)配良好，不含植物殘?bào)w、垃圾等雜質(zhì)。當(dāng)使用粉細(xì)砂時(shí)，應(yīng)摻入不少于總重圾等雜質(zhì)。當(dāng)使用粉細(xì)砂時(shí)，應(yīng)摻入不少于總重3030的碎的碎石或卵石。砂石的最大粒徑不宜大于石或卵石。砂石的最大粒徑不宜大于50mm50mm，并通過試驗(yàn)確，并通過試驗(yàn)確定虛鋪厚度、振搗遍數(shù)、振搗器功率等技術(shù)參數(shù)。對(duì)濕陷定虛鋪厚度、振搗遍數(shù)、振搗器功率等技術(shù)參數(shù)。對(duì)濕陷

17、性黃土地基，不得選用砂石等透水材料。性黃土地基，不得選用砂石等透水材料。（2 2）粉質(zhì)粘土）粉質(zhì)粘土 土料中有機(jī)質(zhì)含量不得超過土料中有機(jī)質(zhì)含量不得超過5 5，亦不得含有凍土或，亦不得含有凍土或膨脹土，不得夾有磚材料。當(dāng)含有碎石時(shí)，粒徑不宜大于膨脹土，不得夾有磚材料。當(dāng)含有碎石時(shí)，粒徑不宜大于50mm50mm。（3 3）灰土）灰土 灰土的體積配合比宜為灰土的體積配合比宜為2:82:8或或3:73:7。土料宜用粉質(zhì)粘土，。土料宜用粉質(zhì)粘土，不宜使用塊狀粘土和砂質(zhì)粉土，不得含有松軟雜質(zhì)，并應(yīng)不宜使用塊狀粘土和砂質(zhì)粉土，不得含有松軟雜質(zhì)，并應(yīng)過篩，其顆粒直徑不得大于過篩，其顆粒直徑不得大于15mm15

18、mm。石灰宜用新鮮的消石灰，。石灰宜用新鮮的消石灰，其顆粒粒徑不得大于其顆粒粒徑不得大于5mm5mm。（4 4）粉煤灰）粉煤灰 可用于道路、堆場(chǎng)和小型建筑物、構(gòu)筑物等的換填可用于道路、堆場(chǎng)和小型建筑物、構(gòu)筑物等的換填墊層。粉煤灰墊層上宜覆土墊層。粉煤灰墊層上宜覆土0.30.5m0.30.5m。作為建筑物墊層。作為建筑物墊層的粉煤灰應(yīng)符合有關(guān)放射性安全標(biāo)準(zhǔn)的要求。的粉煤灰應(yīng)符合有關(guān)放射性安全標(biāo)準(zhǔn)的要求。 （5 5）礦渣）礦渣 墊層使用的礦渣是指高爐重礦渣，可分為分級(jí)礦渣、墊層使用的礦渣是指高爐重礦渣，可分為分級(jí)礦渣、混合礦渣及原狀礦渣。礦渣墊層主要用于堆場(chǎng)、道路和地混合礦渣及原狀礦渣。礦渣墊層主

19、要用于堆場(chǎng)、道路和地坪，也可用于小型建筑物、構(gòu)筑物地基。易受酸、堿影響坪，也可用于小型建筑物、構(gòu)筑物地基。易受酸、堿影響的基礎(chǔ)或地下管網(wǎng)不得采用礦渣墊層。大量填筑礦渣時(shí)，的基礎(chǔ)或地下管網(wǎng)不得采用礦渣墊層。大量填筑礦渣時(shí)，應(yīng)考慮對(duì)地下水和土壤的環(huán)境影響。應(yīng)考慮對(duì)地下水和土壤的環(huán)境影響。 土工合成材料土工合成材料是合成纖維制品的總稱，它是巖土工程是合成纖維制品的總稱，它是巖土工程領(lǐng)域中的一種新興的建筑材料，亦稱土工聚合物。領(lǐng)域中的一種新興的建筑材料，亦稱土工聚合物。6070年代，有紡?fù)凉た椢镩_始在我國(guó)應(yīng)用于河道、涵閘及防護(hù)年代，有紡?fù)凉た椢镩_始在我國(guó)應(yīng)用于河道、涵閘及防護(hù)路基翻漿等工程，路基翻漿等

20、工程，80年代初，無(wú)紡織物開始在鐵路工程上年代初，無(wú)紡織物開始在鐵路工程上試用，試用，80年代中期，土工合成材料才在我國(guó)的水利、鐵路、年代中期，土工合成材料才在我國(guó)的水利、鐵路、公路、軍工、建筑、電力等領(lǐng)域逐漸推廣。公路、軍工、建筑、電力等領(lǐng)域逐漸推廣。 土工合成材料分類 土工合成材料的作用土工合成材料的作用排水作用排水作用反濾作用反濾作用隔離作用隔離作用加固和補(bǔ)強(qiáng)作用加固和補(bǔ)強(qiáng)作用土工合成材料用于排水過濾的典型實(shí)例土工合成材料用于排水過濾的典型實(shí)例 土工合成材料加固路堤 青島港8號(hào)碼頭強(qiáng)夯擠淤工程北海堤爆破擠淤2排水固結(jié)法排水固結(jié)法主要由排水和加壓兩個(gè)系統(tǒng)組成。(1)堆載預(yù)壓法(2)砂井法(

21、包括袋裝砂井、塑料排水帶等)(3)真空預(yù)壓法(4)降低地下水位法(5)電滲排水法一、砂井堆載預(yù)壓法一、砂井堆載預(yù)壓法 軟粘土滲透系數(shù)很低，為了縮短加載預(yù)壓后排水固軟粘土滲透系數(shù)很低，為了縮短加載預(yù)壓后排水固結(jié)的歷時(shí)，對(duì)較厚的軟土層，常在地基中設(shè)置排水通道，結(jié)的歷時(shí)，對(duì)較厚的軟土層，常在地基中設(shè)置排水通道，使土中孔隙較快排出水。可在軟粘土中設(shè)置一系列的豎使土中孔隙較快排出水?？稍谲浾惩林性O(shè)置一系列的豎向排水通道向排水通道( (砂井、袋裝砂井或塑料排水板砂井、袋裝砂井或塑料排水板) )，在軟土，在軟土頂層設(shè)置橫向排水砂墊層如下圖所示，借此縮短排水途頂層設(shè)置橫向排水砂墊層如下圖所示，借此縮短排水途程

22、，增加排水通道，改善地基滲透性能。程，增加排水通道，改善地基滲透性能。砂井堆載預(yù)壓 袋裝砂井多孔單一結(jié)構(gòu)型塑料排水板 復(fù)合結(jié)構(gòu)塑料排水板 塑料排水板塑料排水板施工施工后的塑料排水板砂井地基的設(shè)計(jì)砂井地基的設(shè)計(jì)1 1砂井的直徑和間距：砂井的直徑和間距： 砂井的直徑和間距主要取決于土的固結(jié)特性和施砂井的直徑和間距主要取決于土的固結(jié)特性和施工期的要求。從原則上講，為達(dá)到相同的固結(jié)度，縮短工期的要求。從原則上講，為達(dá)到相同的固結(jié)度，縮短砂井間距比增加砂井直徑效果要好，即以砂井間距比增加砂井直徑效果要好，即以“細(xì)而密細(xì)而密”為為佳，不過，考慮到施工的可操作性，普通砂井的直徑為佳，不過，考慮到施工的可操作

23、性，普通砂井的直徑為300500mm300500mm。砂井的間距可根據(jù)地基土的固結(jié)特征和預(yù)定。砂井的間距可根據(jù)地基土的固結(jié)特征和預(yù)定時(shí)間內(nèi)所要求達(dá)到的固結(jié)度確定，間距可按為直徑的時(shí)間內(nèi)所要求達(dá)到的固結(jié)度確定，間距可按為直徑的6868倍選用。倍選用。2 2砂井深度：砂井深度： 砂井深度主要根據(jù)土層的分布、地基中的附加應(yīng)力砂井深度主要根據(jù)土層的分布、地基中的附加應(yīng)力大小、施工期限和條件及地基穩(wěn)定性等因素確定。當(dāng)軟大小、施工期限和條件及地基穩(wěn)定性等因素確定。當(dāng)軟土不厚（一般為土不厚（一般為1020m1020m）時(shí)，盡量要穿過軟土層達(dá)到砂）時(shí)，盡量要穿過軟土層達(dá)到砂層；當(dāng)軟土過厚（超過層；當(dāng)軟土過厚（

24、超過20m20m）, ,不必打穿粘土，可根據(jù)建不必打穿粘土，可根據(jù)建筑物對(duì)地基的穩(wěn)定性和變形的要求確定。對(duì)以地基抗滑筑物對(duì)地基的穩(wěn)定性和變形的要求確定。對(duì)以地基抗滑穩(wěn)定性控制的工程，豎井深度應(yīng)超過最危險(xiǎn)滑動(dòng)面穩(wěn)定性控制的工程，豎井深度應(yīng)超過最危險(xiǎn)滑動(dòng)面2.0m2.0m以上。以上。3 3砂井排列：砂井排列： 砂井的平面布置可采取正方形或等邊三角形，在砂井的平面布置可采取正方形或等邊三角形，在大面積荷載作用下，認(rèn)為每個(gè)砂井均起獨(dú)立排水作用。大面積荷載作用下，認(rèn)為每個(gè)砂井均起獨(dú)立排水作用。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，將每個(gè)砂井平面上的排水影響面積以等為了簡(jiǎn)化計(jì)算，將每個(gè)砂井平面上的排水影響面積以等面積的圓來(lái)代替，

25、可得一根砂井的有效排水圓柱體的直面積的圓來(lái)代替，可得一根砂井的有效排水圓柱體的直徑徑dede和砂井間距和砂井間距l(xiāng) l的關(guān)系按下式考慮：的關(guān)系按下式考慮：等邊三角形布置等邊三角形布置 llde05. 132正方形布置正方形布置 llde128. 144 4砂井的布置范圍：砂井的布置范圍：由于在基礎(chǔ)以外一定的范圍內(nèi)仍然由于在基礎(chǔ)以外一定的范圍內(nèi)仍然存在壓應(yīng)力和剪應(yīng)力，所以砂井的布置范圍應(yīng)比基礎(chǔ)范存在壓應(yīng)力和剪應(yīng)力，所以砂井的布置范圍應(yīng)比基礎(chǔ)范圍大為好，一般由基礎(chǔ)的輪廓線向外增加圍大為好，一般由基礎(chǔ)的輪廓線向外增加24m24m。 5 5砂料：砂料：砂料宜用中、粗砂，必須保證良好的透水性，砂料宜用中

26、、粗砂，必須保證良好的透水性，含泥量不應(yīng)超過含泥量不應(yīng)超過3%3%，滲透系數(shù)應(yīng)大于，滲透系數(shù)應(yīng)大于10-3cm/s10-3cm/s。 6 6砂墊層：砂墊層：為了使砂井有良好的排水通道，砂井頂為了使砂井有良好的排水通道，砂井頂部應(yīng)鋪設(shè)砂墊層，墊層砂料粒度和砂井砂料相同，厚部應(yīng)鋪設(shè)砂墊層，墊層砂料粒度和砂井砂料相同，厚度一般為度一般為0.5 m1 m0.5 m1 m。 二、袋裝砂井和塑料排水板預(yù)壓法二、袋裝砂井和塑料排水板預(yù)壓法 用砂井法處理軟土地基如地基土變形較大或施工用砂井法處理軟土地基如地基土變形較大或施工質(zhì)量稍差常會(huì)出現(xiàn)砂井被擠壓截?cái)?，不能保持砂井在質(zhì)量稍差常會(huì)出現(xiàn)砂井被擠壓截?cái)?，不能保?/p>

27、砂井在軟土中排水通道的暢通，影響加固效果。軟土中排水通道的暢通，影響加固效果。 近年來(lái)普通在砂井的基礎(chǔ)上，出現(xiàn)了以袋裝砂井近年來(lái)普通在砂井的基礎(chǔ)上，出現(xiàn)了以袋裝砂井和塑料排水板代替普通砂井的方法，避免了砂井不連和塑料排水板代替普通砂井的方法，避免了砂井不連續(xù)缺點(diǎn)，而且施工簡(jiǎn)便、加快了地基的固結(jié)，節(jié)約用續(xù)缺點(diǎn)，而且施工簡(jiǎn)便、加快了地基的固結(jié)，節(jié)約用砂，在工程中得到日益廣泛的應(yīng)用。砂，在工程中得到日益廣泛的應(yīng)用。三、天然地基堆載預(yù)壓法三、天然地基堆載預(yù)壓法 天然地基堆載預(yù)壓法是在建筑物施工前，用與設(shè)天然地基堆載預(yù)壓法是在建筑物施工前，用與設(shè)計(jì)荷載相等計(jì)荷載相等( (或略大或略大) )的預(yù)壓荷載的預(yù)

28、壓荷載( (如砂、土、石等重物如砂、土、石等重物) )堆壓在天然地基上使地基軟土得到壓縮固結(jié)以提高其堆壓在天然地基上使地基軟土得到壓縮固結(jié)以提高其強(qiáng)度強(qiáng)度( (也可以利用建筑物本身的重量分級(jí)緩慢施工也可以利用建筑物本身的重量分級(jí)緩慢施工) )，減少工后的沉降量，待地基承載力、變形達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)減少工后的沉降量，待地基承載力、變形達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期要求后，將預(yù)壓荷載撤除，在經(jīng)預(yù)壓的地基上修建期要求后，將預(yù)壓荷載撤除，在經(jīng)預(yù)壓的地基上修建建筑物。建筑物。 此方法費(fèi)用較少，但工期較長(zhǎng)。此方法費(fèi)用較少，但工期較長(zhǎng)。等載預(yù)壓 超載預(yù)壓 堆載預(yù)壓法堆載預(yù)壓法堆載預(yù)壓法四、真空預(yù)壓法和降水位預(yù)壓法四、真空預(yù)壓法和降水

29、位預(yù)壓法真空預(yù)壓法真空預(yù)壓法實(shí)質(zhì)上是以大氣壓作為預(yù)壓荷重的一種預(yù)壓實(shí)質(zhì)上是以大氣壓作為預(yù)壓荷重的一種預(yù)壓固結(jié)法。固結(jié)法。降低水位預(yù)壓法降低水位預(yù)壓法是借井點(diǎn)抽水降低地下水位，以增加土是借井點(diǎn)抽水降低地下水位，以增加土的自重應(yīng)力，達(dá)到預(yù)壓目的。的自重應(yīng)力，達(dá)到預(yù)壓目的。 其降低地下水位原理、方法和需要設(shè)備基本與井點(diǎn)法基坑排水相同。地下水位降低使地基中的軟弱土層承受了相當(dāng)于水位下降高度水柱的重量而固結(jié)，增加了土中的有效應(yīng)力。這一方法最適用于滲透性較好的砂土或粉土或在軟粘土層中存在砂土層的情況，使用前應(yīng)摸清土層分布及地下水位情況等。 真空預(yù)壓法降低地下水位法3密實(shí)法(1)振沖置換法(或稱碎石樁法)(

30、3)石灰樁法(2)強(qiáng)夯置換法(4)水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁) 振沖技術(shù)亦稱為振沖法，依其加固松軟土的途徑、振沖技術(shù)亦稱為振沖法，依其加固松軟土的途徑、手段不同，可分為振沖擠密法和振沖置換法或稱振沖碎石手段不同，可分為振沖擠密法和振沖置換法或稱振沖碎石樁法。振沖法是以起重機(jī)吊起振沖器，啟動(dòng)潛水電機(jī)帶動(dòng)樁法。振沖法是以起重機(jī)吊起振沖器，啟動(dòng)潛水電機(jī)帶動(dòng)偏心塊，使振沖器產(chǎn)生高頻振動(dòng)，同時(shí)開動(dòng)高壓水泵，使偏心塊，使振沖器產(chǎn)生高頻振動(dòng)，同時(shí)開動(dòng)高壓水泵，使高壓水由噴嘴射出，在振沖作用下，將振沖器逐漸沉入土高壓水由噴嘴射出，在振沖作用下，將振沖器逐漸沉入土中的設(shè)計(jì)深度。清孔后即從地面向孔內(nèi)逐段填入碎石。

31、每中的設(shè)計(jì)深度。清孔后即從地面向孔內(nèi)逐段填入碎石。每一填石段為一填石段為303050cm50cm，不停地投石振沖，經(jīng)振擠密實(shí)達(dá)到，不停地投石振沖，經(jīng)振擠密實(shí)達(dá)到設(shè)計(jì)要求后方提升振沖器，再填筑另一樁段。如此重復(fù)填設(shè)計(jì)要求后方提升振沖器，再填筑另一樁段。如此重復(fù)填料和振密，直到地面，由此在地基中構(gòu)成大直徑的樁土共料和振密，直到地面，由此在地基中構(gòu)成大直徑的樁土共同工作的復(fù)合地基。建筑物及其承擔(dān)的荷載即由地基中的同工作的復(fù)合地基。建筑物及其承擔(dān)的荷載即由地基中的碎石樁和振密了的土體共同承擔(dān)，因此，復(fù)合地基的承載碎石樁和振密了的土體共同承擔(dān)，因此，復(fù)合地基的承載力較原松軟地基大為提高，而沉降與不均勻沉

32、降將顯著地力較原松軟地基大為提高，而沉降與不均勻沉降將顯著地減小。減小。 振沖器構(gòu)造示意圖 振沖施工過程振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法振沖樁方法(1)振沖置換法(或稱碎石樁法)(1)振沖置換法 (海上施工) 強(qiáng)夯法是法國(guó)強(qiáng)夯法是法國(guó)LL梅納（梅納（MenardMenard）19691969年首創(chuàng)的一種地年首創(chuàng)的一種地基加固方法。夯擊后的地基承載力可提高基加固方法。夯擊后的地基承載力可提高2 25 5倍，壓縮性可倍，壓縮性可降低降低200200500500，影響深度在，影響深度在10m10m以上。

33、以上。 強(qiáng)夯法亦稱為動(dòng)力強(qiáng)夯法亦稱為動(dòng)力固結(jié)法，是一種將較大的重錘固結(jié)法，是一種將較大的重錘(一般約為一般約為80300kN，最重達(dá)，最重達(dá)2000kN)從從820m高處高處(最高達(dá)最高達(dá)40m)自由落下，對(duì)較厚的軟土自由落下，對(duì)較厚的軟土層進(jìn)行強(qiáng)力夯實(shí)的地基處理方法。層進(jìn)行強(qiáng)力夯實(shí)的地基處理方法。特點(diǎn)：夯擊能量大，因此影特點(diǎn)：夯擊能量大，因此影響深度也大。并具有工藝簡(jiǎn)單，響深度也大。并具有工藝簡(jiǎn)單，施工速度快、費(fèi)用低、適用范施工速度快、費(fèi)用低、適用范圍廣、效果好等優(yōu)點(diǎn)。圍廣、效果好等優(yōu)點(diǎn)。 強(qiáng)夯法適用性：強(qiáng)夯法適用性：適用于碎石類土、砂類土、雜填土、低適用于碎石類土、砂類土、雜填土、低飽和粉

34、飽和粉 土和粘土和粘 土、濕陷性黃土等地基的加固，效果較好。土、濕陷性黃土等地基的加固，效果較好。對(duì)于高飽和軟粘土對(duì)于高飽和軟粘土( (淤泥及淤泥質(zhì)土淤泥及淤泥質(zhì)土) ) 強(qiáng)夯處理效果較差，強(qiáng)夯處理效果較差，但若結(jié)合夯坑內(nèi)回填塊石、碎石或其他粗粒料，強(qiáng)行夯入但若結(jié)合夯坑內(nèi)回填塊石、碎石或其他粗粒料，強(qiáng)行夯入 形成復(fù)合地基（稱為強(qiáng)夯置換或動(dòng)力擠淤），處理效果較好。形成復(fù)合地基（稱為強(qiáng)夯置換或動(dòng)力擠淤），處理效果較好。加固機(jī)理：加固機(jī)理：動(dòng)力擠密、動(dòng)力固結(jié)、動(dòng)力置換。動(dòng)力擠密、動(dòng)力固結(jié)、動(dòng)力置換。n適用性和加固機(jī)理適用性和加固機(jī)理(1)(1)加固土層厚度、錐重和落距：加固土層厚度、錐重和落距：錘重

35、和落距的選擇取錘重和落距的選擇取決于加固土層厚度決于加固土層厚度10MhH（2 2）施工程序：）施工程序： 鋪墊層：鋪墊層：透水性材料，透水性材料，0.52，0m 夯距與夯法夯距與夯法: :第一遍取第一遍取59m 夯擊擊數(shù)和遍數(shù)夯擊擊數(shù)和遍數(shù)（下頁(yè)）（下頁(yè)） 施工步驟施工步驟n強(qiáng)夯參數(shù)、施工程序與質(zhì)量檢驗(yàn)強(qiáng)夯參數(shù)、施工程序與質(zhì)量檢驗(yàn)錘重用錘重用40200kN落距取落距取825m（3 3）質(zhì)量檢驗(yàn)）質(zhì)量檢驗(yàn) 間隔一定時(shí)間間隔一定時(shí)間夯擊次數(shù)與遍數(shù)：夯擊次數(shù)與遍數(shù)： 夯擊次數(shù)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試夯的夯擊次數(shù)和夯沉量關(guān)系曲線以夯擊次數(shù)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試夯的夯擊次數(shù)和夯沉量關(guān)系曲線以及最后兩擊夯沉量之差并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)具

36、體情況來(lái)確定。施工的合及最后兩擊夯沉量之差并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)具體情況來(lái)確定。施工的合理夯擊次數(shù)，應(yīng)取單擊夯沉量開始趨于穩(wěn)定時(shí)的累計(jì)夯擊次數(shù)，理夯擊次數(shù)，應(yīng)取單擊夯沉量開始趨于穩(wěn)定時(shí)的累計(jì)夯擊次數(shù)，且這一穩(wěn)定的單擊夯沉量即可用作施工時(shí)收錘的控制夯沉量。且這一穩(wěn)定的單擊夯沉量即可用作施工時(shí)收錘的控制夯沉量。但必須同時(shí)滿足：但必須同時(shí)滿足：最后兩擊的平均夯沉量不大于最后兩擊的平均夯沉量不大于50mm，當(dāng)單擊夯擊能量較，當(dāng)單擊夯擊能量較大時(shí)，應(yīng)不大于大時(shí)，應(yīng)不大于100mm，當(dāng)單擊夯擊能大于，當(dāng)單擊夯擊能大于6000kNm時(shí)時(shí)不大于不大于200mm；夯坑周圍地基不應(yīng)發(fā)生過大的隆起；夯坑周圍地基不應(yīng)發(fā)生過大的隆

37、起；不因夯坑過深而發(fā)生起錘困難。各試夯點(diǎn)的夯擊數(shù)，應(yīng)使不因夯坑過深而發(fā)生起錘困難。各試夯點(diǎn)的夯擊數(shù)，應(yīng)使土體豎向壓縮最大，而側(cè)向位移最小為原則，一般為土體豎向壓縮最大，而側(cè)向位移最小為原則，一般為515擊。夯擊遍數(shù)一般為擊。夯擊遍數(shù)一般為23遍，最后再以低能量滿夯一遍。遍，最后再以低能量滿夯一遍。間歇時(shí)間：間歇時(shí)間：對(duì)于多遍夯擊，兩遍夯擊之間應(yīng)有一定的時(shí)間間對(duì)于多遍夯擊，兩遍夯擊之間應(yīng)有一定的時(shí)間間隔，主要取決于加固土層孔隙水壓力的消散時(shí)間。對(duì)于滲透隔，主要取決于加固土層孔隙水壓力的消散時(shí)間。對(duì)于滲透性較差的粘性土地基的間隔時(shí)間，應(yīng)不小于性較差的粘性土地基的間隔時(shí)間，應(yīng)不小于34周，滲透性周，

38、滲透性較好的地基可連續(xù)夯擊。較好的地基可連續(xù)夯擊。 夯點(diǎn)布置及間距：夯點(diǎn)布置及間距：夯點(diǎn)的布置一般為正方形、等邊三角形或夯點(diǎn)的布置一般為正方形、等邊三角形或等腰三角形，處理范圍應(yīng)大于基礎(chǔ)范圍，宜超出等腰三角形，處理范圍應(yīng)大于基礎(chǔ)范圍，宜超出1/22/3的處的處理深度，且不宜小于理深度，且不宜小于3m。夯間距應(yīng)根據(jù)地基土的性質(zhì)和要求。夯間距應(yīng)根據(jù)地基土的性質(zhì)和要求處理的深度來(lái)確定。一般第一遍夯擊點(diǎn)間距可取處理的深度來(lái)確定。一般第一遍夯擊點(diǎn)間距可取59m，第二，第二遍夯擊點(diǎn)位于第一遍夯擊點(diǎn)之間，以后各遍夯擊點(diǎn)間距可與遍夯擊點(diǎn)位于第一遍夯擊點(diǎn)之間，以后各遍夯擊點(diǎn)間距可與第一遍相同，也可適減小。第一遍

39、相同，也可適減小。強(qiáng)夯法強(qiáng)夯法強(qiáng)夯法強(qiáng)夯法強(qiáng)夯法王曲電廠王曲電廠8000KN.M強(qiáng)夯強(qiáng)夯24膠結(jié)法(1)注漿法(2)高壓噴射注漿法(3)水泥土攪拌法（1 1）灌漿法）灌漿法 灌漿法是指利用液壓、氣壓或電化學(xué)原理，通過注漿灌漿法是指利用液壓、氣壓或電化學(xué)原理，通過注漿管把漿液體均勻地注入地層中，漿液以填充、滲透和擠密管把漿液體均勻地注入地層中，漿液以填充、滲透和擠密等方式，使土顆粒間或巖石裂隙中的水分和空氣排出，經(jīng)等方式，使土顆粒間或巖石裂隙中的水分和空氣排出，經(jīng)人工控制一定時(shí)間后，漿液將原來(lái)松散的土?；蛄严赌z結(jié)人工控制一定時(shí)間后，漿液將原來(lái)松散的土?；蛄严赌z結(jié)成一個(gè)整體形成一個(gè)結(jié)構(gòu)新、強(qiáng)度大、防水性能高和化學(xué)成一個(gè)整體形成一個(gè)結(jié)構(gòu)新、強(qiáng)度大、防水性能高和化學(xué)性良好的結(jié)石體。性良好的結(jié)石體。 (1)注漿法 高壓噴射注漿法高壓噴射注漿法7070年代后期創(chuàng)始于日本，年代后期創(chuàng)始于日本，它是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至土層它是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至土層的預(yù)定位置后，以高壓設(shè)備使?jié){液或水成為的預(yù)定位置后，以高壓設(shè)備使?jié){液或水成為2040MPa2040MPa的高壓射流從噴嘴中噴射出，沖擊破的高壓射流從