地基處理方法匯總

地基處理的各種方法的原理與適用條件匯總1.換填法換填法就是將基礎(chǔ)底面以下不太深的一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，然后以質(zhì)地堅硬、強度較高、性能穩(wěn)定、具有抗侵蝕性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、粉煤灰、礦渣等材料以及土工合成材料分層充填，并同時以人工或機械方法分層壓、夯、振動，使之達到要求的密實度，成為良好的人工地基。當?shù)鼗浫跬翆虞^薄，而且上部荷載不大時，也可直接以人工或機械方法(填料或不填料)進行表層壓、夯、振動等密實處理，同樣可取得換填加固地基的效果。經(jīng)過換填法處理的人工地基或墊層，可以把上部荷載擴散傳至下面的下臥層，以滿足上部建筑所需的地基承載力和減少沉降量的要求。當墊層下面有較軟土層時，也可以加速軟弱土層的排水固結(jié)和強度的提高。適用條件：換填法適用于淺層地基處理，包括淤泥、淤泥質(zhì)士、松散素填土、雜填土、已完成自重固結(jié)的軟填土等地基處理以及暗塘、暗洪、暗溝等淺層處理和低洼區(qū)域的填筑。換填法還適用于一些地域性特殊土的處理:用于膨脹土地基可消除地基上的脹縮作用，用于濕陷性黃土地基可消除黃土的濕陷性，用于山區(qū)地基可用于處理巖面傾斜、破碎、高低差，軟硬不勻以及巖溶與土洞等.用于季節(jié)性凍土地基可消除凍脹力和防止凍脹損壞等。2.排水固結(jié)法按照使用目的，排水固結(jié)法可以解決以下兩個問題。（1）沉降問題。使地基的沉降在加載預(yù)壓期間大部或基本完成，使建筑物在使用期間不致產(chǎn)生不利的沉降和沉降差。（2）穩(wěn)定問題。加速地基土的抗剪強度的增長，從而提高地基的承載力和穩(wěn)定性。排水固結(jié)法原理：飽和軟粘土地基在荷載的作用下，孔隙中的水被慢慢排出，孔隙體積慢慢地減小，地基發(fā)生固結(jié)變形，同時，隨著超靜水壓力逐漸消散，有效應(yīng)力逐漸提高，地基土的強度逐漸增長。在荷載作用下，土層的固結(jié)過程就是超靜孔隙水壓力(簡稱孔隙水壓力)消散和有效應(yīng)力增加的過程。如地基內(nèi)某點的總應(yīng)力增量為：△σ，有效應(yīng)力增量為△σ′，孔隙水壓力增量為△u，則二者滿足以下關(guān)系:△σ′=△σ-△u適用條件：海相、湖相以及河相沉積的軟弱粘性土層，這種土層含水量大、壓縮性高、強度低、透水性差且不少情況埋藏深厚在建筑物荷載作用下會產(chǎn)生相當大的沉降和沉降差，而且沉降的延續(xù)時間很長，有可能影響建筑物的正常使用。由于其強度低，地基承載力和穩(wěn)定性往往不能滿足工程要求。因此，這種地基通常需要采取處理措施，排水回結(jié)法就是處理軟弱土地基的有效方法之一。3．土樁、灰土樁擠密法土樁、灰土樁擠密法是利用沉管、爆擴、沖擊或鉆孔窮擴等方法，在地基土中擠壓成樁孔，迫使樁孔內(nèi)土體側(cè)(橫)向擠出，從而使樁周土得到加密；隨后向樁孔內(nèi)分層填人素土或灰土等廉價填料窮實成樁，樁體填料也可采用水泥土、二灰(石灰、粉煤灰)或灰渣(石灰、礦渣)等具有一定膠凝強度的材料。土樁、灰土樁等擠密地基由樁體和樁間擠密土組成人工復(fù)合地基，共同承擔上部荷載。土樁、灰土樁擠密法的主要特點是對樁間土的原位深層擠密，因此也可稱為擠密樁法或深層擠密法，適用條件:原位處理、深層擠密、就地取材和以土治土，用于處理深厚的濕陷性黃土地基和非飽和欠壓密的填土地基，可獲得顯著的技術(shù)、經(jīng)9濟與社會效益，因此在我國西北和華北等地區(qū)已廣泛應(yīng)用。4.沉管擠密砂石樁法沉管擠密砂石樁法是指利用振動或沖擊沉管方式，在軟弱地基中成孔后，填入砂、礫石、碎石等材料并將其擠壓人孔中，形成較大直徑的、由砂石構(gòu)成的密實樁體的地基處理方法。主要包括砂樁(置換)法、擠密砂樁法和沉管碎石樁法等。適用條件：砂石樁開始時是用來處理松散砂土地基的，隨著高效能施工機具的出現(xiàn)，應(yīng)用范圍已擴大到粉土、粘性土、素填士及雜填土地基。工程實踐表明，砂石樁用于處理松散砂土和塑性指數(shù)不高的非飽和粘性土地基，其擠密或應(yīng)力小于周圍壓力時，這些裂縫又復(fù)閉合土體的滲透性又減小。飽和土的可壓縮性。在強夯能量的作用下，氣體體積先壓縮，部分封閉氣泡被排出，孔隙水壓增大，隨后氣體有所膨脹，孔隙水排出，超孔隙水壓力減少。在此過程中，土中的固相體積是不變的，這樣每夯一遍液相體積就減小，氣相體積也減少，也就是說在重錘的夯擊作用下會瞬時發(fā)生有效的壓縮變形。飽和土的局部液化。在夯錘反復(fù)作用下，飽和土中將引起很大的超孔隙水壓力致使土中有效應(yīng)力減小，當土中某點的超孔隙水壓力等于上覆的土壓力(對于飽和粉細砂)或等于上覆土壓力加上土的粘聚力(對于粉土、粉質(zhì)粘士)時，土中的有效應(yīng)力完全消失，土的抗剪強度降為零，士顆粒將處于懸浮狀態(tài)達到局部液化。當液化度達到100%.土體的結(jié)耕破壞，滲透系數(shù)大大增加，處于很大水力梯度作用下的孔隙水迅速排出，加速了飽和土體的固結(jié)。適用條件：強夯法適用于處理碎石士、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。經(jīng)過處理后的地基既提高了地基士的強度、又降低其壓縮性，同時還能改善其抗振動液化的能力，所以這種處理方法還常用于處理可液化砂土地基等。7.灌漿法灌漿法的實質(zhì)是用氣壓、液壓或電化學(xué)原理，把某些能固化的漿液注入天然的和人為的裂縫或孔隙，以改善各種介質(zhì)的物理力學(xué)性質(zhì)。（1）目的1）防滲:降低滲透性，減少滲流量，提高抗?jié)B能力，降低孔隙壓力。2）堵漏:封填孔洞，堵截流水。3）加固:提高巖土的力學(xué)強度和變形模量，恢復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)及垮工建筑物的整體性。4）糾正建筑物傾斜:使已發(fā)生不均勻沉降的建筑物恢復(fù)原位或減少其傾斜度。（2）對象1）砂、砂礫石及粉細砂。2）軟粘土、雜填士及淤泥。3）裂隙和破碎巖石。4）巖石中的大型洞穴如巖溶洞穴等。（3）應(yīng)用范圍1）壩基:砂基、砂礫石地基、喀斯特溶洞及斷層軟弱夾層等。2）樓基:一般地基及振動基礎(chǔ)等，包括對已有建筑物的修補。3）道路基礎(chǔ):公路、鐵道和飛機場跑道等。4）地下建筑:輸水隧洞、礦井巷道、地下鐵道和地下廠房等。5）其他:預(yù)填骨料灌漿、后拉錨桿灌漿及灌注樁后灌漿等。8.高壓噴射注漿法傳統(tǒng)的注漿方法是在漿液的壓力作用下通過對土體的劈裂、滲透、壓實達到注漿加固的目的。適用條件受土層、土的粒度、土的密度、硬化劑粘性、硬化劑硬化時間的影響較小，可廣泛適用于淤泥、軟弱粘性士、砂土甚至砂卵石等多種土質(zhì)?？梢宰鳛槭┕ぶ械呐R時措施，也可作為永久建筑物的地基加固，尤其是在對已有建筑物地基補強和基坑開挖中需要對坑底或側(cè)壁加固，側(cè)壁擋水，對鄰近地鐵及舊建筑物需加以保護時這種方法能發(fā)揮其特殊作用。加固原理噴射注漿法加固地基通常分成兩個階段。第一階段為成孔階段，即采用普通的鉆機預(yù)成孔或者驅(qū)動密封良好的噴射管和帶有一個或兩個橫向噴嘴的特制噴射頭進行成孔。第二階段為噴射加固階段，即用高壓水泥漿(或其他硬化劑)，以通常為15MPa以上的壓力，通過噴射管由噴射頭上的直徑約為2mm的橫向噴嘴向土中噴射。與此同時，鉆桿-邊旋轉(zhuǎn)，一邊向上提升。由于高壓細噴射流有強大切削能力，因此噴射的水泥漿一邊切削四周土體，一邊與之攪拌混合，形成圓柱狀的水泥與土混合的加固體。9．水泥土攪拌法水泥土攪拌法是加固飽和軟粘土地基的一種成熟方法，它利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑，通過特制的深層攪拌機械，在地基中就地將軟土和固化劑(漿液狀或粉體狀)強制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理-化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)定性和一定強度的優(yōu)質(zhì)地基。適用范圍:水泥土攪拌法最適宜于加固各種成因的飽和軟粘土。正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)士、粉土、素填土、粘性土、飽和黃土以及無流動地下水的飽和松散砂土等地基。建(構(gòu))筑物的地基加固:如6-12層多層住宅，辦公樓，單層或多層工業(yè)廠房，水池貯罐基礎(chǔ)等；高速公路、鐵道和機場場道以及高填方堤基等；大面積堆場地基，包括室內(nèi)和露天；形成水泥土(石灰土)支擋結(jié)構(gòu)物；形成防滲止水帷幕。10.石灰樁法石灰樁是指采用機械或人工方法在地基中成孔，然后灌入生石灰塊或按一定比例加入粉煤灰、爐渣、火山灰等摻合料及少量外加劑進行振密或夯實而形成的樁體，石灰樁與經(jīng)改良的樁周土共同組成石灰樁復(fù)合地基以支承上部建筑物。適用范圍：石灰樁法適用于加固雜填土、素填土、淤泥、淤泥質(zhì)土和粘性土地基，對素填土、淤泥、淤泥質(zhì)土的加固效果尤為顯著。有經(jīng)驗時也可用于粉土地基。加固深度從幾米到十幾米。不適用于地下水下的砂類土。石灰樁法可用于提高軟土地基的承載力，減少沉降量，提高穩(wěn)定性，適用于以下工程:1）深厚軟土地區(qū)七層以內(nèi)、一般軟土地區(qū)八層以內(nèi)住宅建筑物或相當?shù)钠渌鄬庸I(yè)與民用建筑物。2）如配合箱基、筏基，在一些情況下，也可用于12層左右的高層建筑物。3）適用于軟土地區(qū)大面積堆載場地及地坪加固，有經(jīng)驗時也可用于大跨度工業(yè)與民用建筑獨立性基下的軟弱地基。4）石灰樁法也可用于設(shè)備基礎(chǔ)和高層建筑深基開挖的支護結(jié)構(gòu)中。5）適用于公路、鐵路路基軟土加固，橋臺背后填土加固(防止"跳車")。6）適用于危房地基加固。11.低強度樁復(fù)合地基技術(shù)豎向增強體是低強度樁的樁體復(fù)合地基稱為低強度樁復(fù)合地基。低強度樁通常指用水泥、石子及其他摻合料(如砂、粉煤灰、石灰等)加水拌和，用各種成樁機械在地基中制成的強度等級為C5—C25的樁。加固原理:因為低強度樁樁身具有較高的強度和剛度，可以全樁長發(fā)揮樁的側(cè)摩阻力，將荷載傳遞給較深的土層，所以采用低強度樁復(fù)合地基加固地基可以較大幅度地提高地基承載力，減小沉降。當天然地基承載力較低而上部荷載又較大時，采用散體材料樁復(fù)合地基和柔性樁復(fù)合地基一般難以滿足設(shè)計要求，而采用低強度樁復(fù)合地基就比較容易滿足設(shè)計要求。如果在設(shè)置低強度樁施工時對樁間土有