十種最常用的地基處理方式

2021年7月27日
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一、區分一下地基與基礎的概念

建筑物由上部結構、基礎與地基三部分組成。
建筑物的全部荷載均由其下的地層來承擔。受建筑物影響的那一部分地層稱為地基。所以地基是指基礎底面以下,承受基礎傳遞過來的建筑物荷載而產生應力和應變的土壤層。
建筑物向地基傳遞荷載的下部結構稱為基礎,是建筑物的墻或柱埋在地下的擴大部分,是建筑物的“腳”。作用是承受上部結構的全部荷載,把它傳給地基。

 

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二、地基分類

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三、地基的處理方式

(一) 天然地基
天然地基是指自然狀態下即可滿足承擔基礎全部荷載要求,不需要人工處理的地基。天然地基土分為四大類:巖石、碎石土、砂土、粘性土。

十種最常用的地基處理方式

 

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(二)人工地基
天然地基的承載力不能承受基礎傳遞的全部荷載,需經人工處理后作為地基的土體稱為人工地基。
處理的方法有:換填法、預壓法、強夯法、振沖法、砂石樁法、石灰樁法、柱錘沖擴樁法、土擠密樁法、水泥土攪拌法(含深層攪拌法、粉體噴攪法、深層攪拌法簡稱濕法,粉體噴攪法簡稱干法)、高壓噴射注漿法、單液規劃法、堿液法等。

1、換填法

當建筑物基礎下的持力層比較軟弱、不能滿足上部荷載對地基的要求時,常采用換土墊層法來處理軟弱土地基,即將基礎下一定深度內的土層挖去,然后回填以強度較高的砂、碎石或灰土等,并夯至密實。
實踐證明:換土墊層可以有效地處理某些荷載不大的建筑物地基問題。
換土墊層按其回填的材料可分為砂墊層、碎石墊層、灰土墊層等。
墊層的主要作用:
1)提高地基承載力;2)減少沉降量;3)加速軟弱土層的排水固結;4)防止凍脹; 5)消除膨脹土的脹縮作用。

 

換填法適用于淺層地基處理,包括淤泥、淤泥質土、松散素填土、雜填土等。換填法還適用于一些地域性特殊土的處理,例如在西安地區可消除黃土的濕陷性,用于山區地基可處理巖面傾斜、破碎、高低差,軟硬不勻以及巖溶等,用于季節性凍土地基可消除凍脹力和防止凍脹損壞等。

 

十種最常用的地基處理方式

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2、強夯法

強夯法是用幾噸至幾十噸的重錘從高處落下,反復多次夯擊地面,對地基進行強力夯實。
這種強大的夯擊力在地基中產生動應力和振動,從夯擊點發出縱波和橫波,向地基縱深方向傳播,使地基淺層和深處產生不同程度的加固作用。
強夯法主要用于砂性土、非飽和粘性土與雜填土地基。對非飽和的粘性土地基,一般采用連續夯擊或分遍間歇夯擊的方法;并根據工程需要通過現場試驗以確定夯實次數和有效夯實深度?,F有經驗表明:在100~200噸米夯實能量下,一般可獲得3~6米的有效夯實深度。

 

十種最常用的地基處理方式

 

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強夯后效果

3、振沖(置換)法

振沖法是利用振沖器,在高壓水流的作用下邊振邊沖,使松砂地基變密;或在粘性土地基中成孔,在孔中填入碎石制成一根根的樁體,這樣的樁體和原來的土構成復合地基。
在砂土中和粘性土中振沖法的加固機理是不同的。在砂土中主要是振動擠密和振動液化作用;在粘性土中主要是振沖置換作用,置換的樁體與土組成復合地基。
振沖法適用于各類可液化土的加密和抗液化處理,以及碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土、濕陷性土等地基的加固處理。采用振沖法地基處理技術,可以達到提高地基承載力、減小建(構)筑物地基沉降量、提高土石壩(堤)體及地基的穩定性、消除地基液化的目的。

 

3.1振沖碎石樁法
振沖碎石樁是利用在地基中就地振制的碎石快速加固松軟地基的方法。近幾年來在高層建筑地基的加固及處理中也得到了廣泛地應用。
它具有技術可靠、設備簡單、操作技術易于掌握、施工簡便快速、工期短、既不用水泥,又不用鋼材,加固后地基承載力有顯著提高等優點。
適用于中、粗砂和部分細砂或粉砂土地基。

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4、排水固結預壓法

排水固結預壓法是利用地基土排水固結的特性,通過施加預壓荷載,并增設各種排水條件(砂井和排水墊層等排水體),以加速飽和軟粘土固結發展的一種軟土地基處理方法。
排水固結法適用于處理飽和和軟弱土層,按照采用的各種排水技術措施的不同,排水固結法可分為以下幾種方法:
堆載預壓法
真空預壓法
降水預壓法
電滲排水法

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