2017二級建造師市政工程考點:地基加固處理方法

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    一、基坑地基加固的目的與方法選擇
    (一)基坑地基加固的目的
    基坑地基按加固部位不同,分為基坑內和基坑外加固兩種。
    基坑外加固的目的主要是止水,并可減少圍護結構承受的主動土壓力。
    基坑內加固的目的主要有:提高土體的強度和土體的側向抗力,減少圍護結構位移,保護基坑周邊建筑物及地下管線;防止坑底土體隆起破壞;防止坑底土體滲流破壞; 彌補圍護墻體插入深度不足等。
    (二)方法選擇
    (1)按平面布置形式分類,基坑內被動區(qū)加固形式主要有墩式加固、裙邊加固、抽條加固、格柵式加固和滿堂加固。采用墩式加固時,土體加固一般多布置在基坑周邊陽角位置或跨中區(qū)域;長條形基坑可考慮采用抽條加固;基坑面積較大時,宜采用裙邊加固;地鐵車站的端頭井一般采用格柵式加固;環(huán)境保護要求高,或為了封閉地下水時,可采用滿堂加固。加固體的深度范圍應從第二道支撐底至開挖面以下一定深度,也可以采用低水泥摻量加固到地面。
    (2)換填材料加固處理法,以提高地基承載力為主,適用于較淺基坑。
    (3)采用水泥土攪拌、高壓噴射注漿、注漿或其他方法,適用于深基坑。
    二、常用方法與技術要點
    (一)注漿法
    (1)注漿材料有很多,其中,水泥漿材是以水泥漿液為主的漿液,適用于巖土加固,是國內外常用的漿液。
    在地基處理中,注漿工藝所依據的理論主要可分為滲透注漿、劈裂注漿、壓密注漿和電動化學注漿四類。
    注漿加固土的強度具有較大的離散性,加固區(qū)的檢驗宜采用靜力觸探法。
    (二)深層攪拌法
    (1)深層攪拌法適用于加固飽和黏性土和粉土等地基。根據固化劑摻入狀態(tài)的不同,它可分為漿液攪拌和粉體噴射攪拌兩種。目前,噴漿型濕法深層攪拌機械在國內常用的有單、雙軸、三軸及多軸攪拌機,噴粉攪拌機目前僅有單軸攪拌機一種機型。加固土有止水要求時,宜采用漿液攪拌法施工。
    (2)水泥土攪拌法加固軟土技術其獨特優(yōu)點:
    1)限度地利用了原土;
    2)攪拌時無振動、無噪聲、無污染;
    3)可靈活地采用柱狀、壁狀、格柵狀和塊狀等加固形式;
    4)與鋼筋混凝土樁基相比,可節(jié)約鋼材并降低造價。
    (3)其主要步驟應為:
    1)攪拌機械就位、調平;
    2)預攪下沉至設計加固深度;
    3)邊噴漿(粉)、邊攪拌提升直至預定的停漿(灰)面;
    4)重復攪拌下沉至設計加固深度;
    5)噴漿(粉)或僅攪拌提升直至預定的停漿(灰)面;
    6)關閉攪拌機械。
    在預(復)攪下沉時,也可采用噴漿(粉)的施工工藝,但必須確保全樁長上下至少再重復攪拌一次。
    (4)采用深層攪拌法提高被動區(qū)土體抗力,又無法在緊貼圍護墻體的位置形成固結體時,須采用注漿等輔助加固措施,對中間未加固的土體進行填充加固。
    (三)高壓噴射注漿法
    高壓噴射注漿法對淤泥、淤泥質土、流塑或軟塑黏性土、粉土、砂土、黃土、素填土和碎石土等地基都有良好的處理效果,但對于硬黏性土,含有較多的塊石或大量植物根莖的地基,造成切削范圍小或影響處理效果。對于濕陷性黃土地基,也應預先進行現(xiàn)場試驗。
    高壓噴射有旋噴(固結體為圓柱狀)、定噴(固結體為壁狀)、和擺噴(固結體為扇狀)等三種基本形狀,它們均可用下列方法實現(xiàn)。
    單管法:噴射高壓水泥漿液一種介質;
    雙管法:噴射高壓水泥漿液和壓縮空氣兩種介質;
    三管法:噴射高壓水流、壓縮空氣及水泥漿液三種介質。
    有效處理長度也不同,以三管法最長,雙管法次之,單管法最短。實踐表明,旋噴形式可采用單管法、雙管法和三管法中的任何一種方法。定噴和擺噴注漿常用雙管法和三管法。
    髙壓旋噴粧加固體的有效直徑或范圍應根據現(xiàn)場試驗或工程經驗確定。當用于止水帷幕時,加固體的搭接應大于30cm。
    高壓噴射注漿的施工參數(shù)應根據土質條件、加固要求通過試驗或根據工程經驗確定,并在施工中嚴格加以控制。高壓噴射注漿的主要材料為水泥,宜采用強度等級為42.5級及以上的普通硅酸鹽水泥。
    髙壓噴射注漿流程:鉆機就位、鉆孔、置入注漿管、高壓噴射注漿和拔出注漿管等基本工序。
    (四)加固體水泥摻量與加固體強度
    加固體的強度取決于水泥摻量和齡期。
    在固化劑種類和摻入量相同的情況下,漿液噴攪時,土的天然含水量越低,加固土的強度越高。