建筑工程地基墊層處理過程詳解

建筑工程地基墊層處理過程詳解墊層法是將根底底面下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，然后分層填入強(qiáng)度較大的砂、碎石、素土、灰土以及其它性能穩(wěn)定和無侵蝕性的材料，并夯實(shí)(或振實(shí))至要求的密實(shí)度。墊層法分類.按墊層材料分類：砂墊層、碎石墊層、素土墊層、灰土墊層、粉煤灰墊層、加筋土墊層等。.按墊層所起作用分類：換土墊層、排水墊層、加筋土墊層。墊層法適用條件：適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土、素填土、雜填土地基及暗溝、暗塘等的淺層處理，且建筑物荷載不太大的地基。換填法的處理深度通常宜控制在3m以內(nèi)較為經(jīng)濟(jì)合理，但不應(yīng)小于0.5mo墊層的作用在各類工程中，墊層所起的主要作用有時(shí)是不同的，如建筑物根底下的墊層主要是起換土作用；而在路堤和土壩等工程，主要是利用墊層起排水固結(jié)作用。.換土墊層(1)提高地基承載力地基中的剪切破壞是從根底底面開始的，并隨著基底壓力的增大而逐漸向縱深發(fā)展。因此，若以強(qiáng)度較大的砂或其它填筑材料代替軟弱土層，就可提高持力層承載力，從而防止地基破壞。(2)減少地基沉降量根底下地基淺層部分的應(yīng)力較大，其沉降量一般在地基總沉降中所占的比例也較大，若以密實(shí)的砂或密實(shí)填筑材料代替淺層軟弱土，就可減少地基的大部分沉降量。另外，由于密實(shí)墊層對(duì)應(yīng)力的擴(kuò)散作用，使作用在下臥土層上的壓力較小，因此也相應(yīng)減少了下臥土層的沉降量。(3)加速軟弱土層的排水固結(jié)由于砂或碎石等墊層材料的透水性大，當(dāng)軟弱土層受壓后，墊層可作為良好的排水面，使根底下面的孔隙水壓力得以迅速消散，加速墊層下軟弱土層的固結(jié)，從而提高地基土強(qiáng)度。(4)防止地基土凍脹由于粗顆粒墊層材料的孔隙較大，不易產(chǎn)生毛細(xì)管現(xiàn)象,因此可以防止寒冷地區(qū)土中結(jié)冰所造成的凍脹。.排水墊層排水墊層是指軟土地基上堤壩或大面積堆載基底等所鋪設(shè)的水平排水層，一般采用透水性良好的中粗砂或碎石填筑，必要時(shí)在墊層底和上表面增設(shè)具有反濾性能的土工合成材料，防止砂石墊層被淤堵和拉裂。其主要作用為：(1)作為水平排水層和下臥軟土層的排水通道，加速地基的排水固結(jié)，提高淺層地基的抗剪強(qiáng)度，配合砂井，加固深部軟土層；(2)約束軟弱下臥層的側(cè)向變形，提高地基的穩(wěn)定性，并改善其變形性質(zhì)。.加筋土墊層加筋土墊層是指由砂、石和素土墊層中增設(shè)各種類型加筋材料組成的復(fù)合墊層。如加筋土墊層、土工格室墊層等。其主要作用有以下三個(gè)方面：(1)擴(kuò)散應(yīng)力，使壓縮應(yīng)力分布均勻；(2)增強(qiáng)砂石墊層的整體性和剛度，減小不均勻沉降；(3)約束軟弱土的側(cè)向變形。換土墊層的設(shè)計(jì)主要內(nèi)容：墊層材料的選用、厚度確實(shí)定、墊層鋪設(shè)范圍以及地基沉降計(jì)算等。一、墊層材料選用墊層材料：砂、碎石、素土、灰土、粉煤灰、礦渣、加筋土等。選用原則：因地制宜根據(jù)工程的具體條件合理選用。二、砂墊層厚度及寬度確實(shí)定三.沉降計(jì)算對(duì)于碎石、卵石、砂夾石、砂和礦渣等粗粒換填材料的墊層由于在施工期間墊層自身的壓縮變形已基本完成，且量值很小，因而在地基變形計(jì)算中，可以忽略該部分；但對(duì)于細(xì)粒材料，尤其是厚度較大的換填墊層，則應(yīng)計(jì)入墊層自身的變形。si計(jì)算中，應(yīng)力可取墊層頂面和底面壓力的平均值。一般砂墊層Es=20?30MPa；粉煤灰則Es=8?20MPa,碎石、卵石為30~50MPa。無論是地基還是墊層，其沉降計(jì)算均可傳統(tǒng)分層總和法計(jì)算。根底灰土墊層施工.厚度確定軟土地基上土墊層厚度確實(shí)定與砂墊層一樣。(1)對(duì)非自重濕陷性黃土地基上的墊層厚度應(yīng)保證天然黃土層所受的壓力小于其濕陷起始?jí)毫χ怠?2)對(duì)自重濕陷性黃土地基上，墊層厚度應(yīng)大于非自重濕陷性黃土地基上墊層的厚度，或控制剩余濕陷量不大于20cm才能取得好的效果。.寬度確定按照處理范圍素土墊層或灰土墊層可分為局部墊層和整片墊層。(1)局部墊層：一般設(shè)置在矩形(或方形)根底或條形根底底面下，其平面處理范圍，每邊超出根底底面的寬度不應(yīng)小于墊層厚度的一半。(2)整片墊層：一般設(shè)置在整個(gè)建筑物(跨度大的工業(yè)廠房除外)的平面范圍內(nèi)。每邊超出建筑物墻根底外緣的寬度不應(yīng)小于墊層的厚度，并不得小于2m。粉煤灰墊層.化學(xué)性質(zhì)粉煤灰和天然土中的化學(xué)成分具有很大的相似性，具有火山灰的特性，在潮濕條件下具有凝硬性，與二氧化硅，三氧化二鋁等物質(zhì)開展水化反應(yīng)，生成水化產(chǎn)物，使碾壓密實(shí)的粉煤灰顆粒膠結(jié)固化形成塊狀構(gòu)造