水利工程地基加固概述

水利工程地基加固概述（精选12篇）

水利工程地基加固概述 篇1

早在数千年前, 先人们在修筑建筑与道路时就已经学会了对地基进行加固。秦汉时期, 为了对抗匈奴, 修筑了长安直通九原的直道, 整条道路集数十万民夫夯打, 经数百年依然堪用。进入近现代, 水泥、混凝土等材料的发明, 使得人类的建筑技术得到了一次又一次的巨大进步。我国在20世纪90年代以后, 高层建筑如雨后春笋一样突然耸立。现如今, 城市新建居民楼的主流也几乎都是二十左右的高层建筑。同时在房地产开发的需求下, 建筑层高越来越小, 容积率也在增大, 对于地基的承载能力提出了更高的要求。

一、建筑物地基分类

一般建筑物基础按照固定深度分为前基础与深基础。基底深度超过5米或者基础的深度超过基础水平宽度4倍的称之为深基础, 基底深度小于5米的或基础深度小于基础水平宽度4倍的是为浅基础。

浅基础还分为常规浅基础和连续基础。常规浅基础一般有以下几种:联合基础、独立基础和扩展基础。连续基础一般还分为:箱型基础、筏板基础和条形基础。深基础一般分为:桩基础、沉井基础、墩基础、沉箱基础以及地下连续墙基础。桩基础是有承台和承台下均匀分布的支撑桩组成, 支撑桩深入地基土层稳固。桩基础在19世纪的现代建筑上应用以来, 产生了挖孔桩与灌注桩等几种。挖孔桩一般在工厂或者建设场地地表预制, 根据土质的不同采用机械或者人工进行挖孔, 然后将预制桩埋入。灌注桩则现场挖孔后放入钢筋网柱或者沉降管, 直接浇注混凝土。墩基础与之相仿, 只是构件截长不同。沉井与沉箱较类似, 一者以混凝土井筒状构件沉入基底, 一者为箱装构件沉埋后浇注。地下连续墙是利用设备在基底开挖连续的深槽, 在其中放入钢筋网架, 现场浇注形成连续的地下混凝土墙状构件体作为地基支撑。

近十几年来, 又出现了各类复合地基, 是将多种工艺与用料复合而建造的基础, 如振冲碎石桩、深层搅拌桩、低强度复合桩等, 这些复合技术的出现, 为降低建筑成本, 提高地基工程性价比, 增添了更多的可能性。

二、建筑地基失稳的危害

随着高层建筑以及复杂场地条件的工程增多, 建筑地基失稳的危险性也在增大, 一旦地基失稳, 则可能导致以下三种程度的危害:

1.使房屋墙体开裂。房屋墙体一般采用的都是砖砌结构, 简单烧结的墙砖本身承受压应力的能力较强, 而承受拉应力的能力较弱。不均匀沉降导致砖砌体弯曲而导致砌体承受过大的拉应力, 墙体因此会产生裂缝。墙体裂缝会大大降低房屋结构的使用性、耐用性和安全性, 存在扩展的风险, 也影响日常的使用。

2.使混凝土构件破坏。当不均匀沉降发生后, 上层建筑内部的承重构件会发生不同的应力状况。当不均匀沉降的程度较大时, 建筑物发生严重倾斜, 将使倾斜方向的受压柱体的受力状态从压应力变成弯曲的切应力, 严重时造成压碎。而对另外一侧的构件又会产生拉应力, 而一般非预应力建筑混凝土构件承载拉应力的能力较低, 则会导致构件断裂。梁、楣等构件则会产生弯曲应力集中而导致拉裂, 后果十分严重。

3.使建筑主体倒塌。2009年, 在上海就发生了一起建筑物整体侧向倒塌的工程事故。该建筑的桩基发生了断裂, 自承台以上, 上层建筑整体向一侧倒塌。这就是地基失稳的最严重危害, 所幸该建筑尚未交付居民使用, 否则后果不堪设想。

三、常用的地基加固技术

1.传统地基加固技术

传统地基加固技术注重对地基土层进行加固, 以增加地基土层的密实度、土壤颗粒之间的粘结性为主, 同时以特殊手段降低土层的透水性, 减小孔隙水压力, 防止地基土流化。以下简要论述两种常见的传统加固技术:

(1) 强夯法

夯打是最为古老的地基与土层加固方式, 早在数千年前, 先人们就以平整沉重的石块对土层进行夯打, 秦朝时期长达数百公里的直道就是这样修筑出来的。如今, 强夯法利用机械夯锤对场地进行夯实, 相比古老的夯打法, 当代工程强夯更注重夯点的计算以使土层夯实效果均匀。用强夯法进行加固, 先对地基进行仔细的测量定位, 选点进行试夯。在试夯效果上分析确定出全场均布夯点的位置。然后, 用推土机将地预压至平整, 再进行夯点放样, 根据场地实际情况进行适当调整。然后先对深层土进行夯固, 再夯中层土, 最后夯实表层土。强夯时, 要将场地的积水排除, 难以排除处以碎石砂铺平, 每层强夯时从外围往中央, 收紧圈进式进行。

(2) 灌浆加固法

其原理是直接在地基土层上钻孔, 然后往其中灌浆, 待砂浆渗入土层凝土, 则能够强化加固地基土。灌浆法根据原理的不同, 还可以分为以下几类:

①渗透灌浆。一般在砂土层中, 土壤颗粒存在孔隙, 灌注的浆液会渗透其中, 将空气和水排挤出去, 使得整片砂土层被胶固凝结为一个整体。

② 压密灌浆。压密灌浆利用十分粘稠的浆液, 在灌浆点周围形成浆泡挤压和置换地基土。浆泡随着灌浆压力的增大而变大, 能够将沉陷的土层向上抬起, 能够作为已沉降地基的修复手段。

③劈裂灌浆。在砾砂地基或者粘土地基中采用的灌浆加固, 是最为广泛的一种灌浆方法。不断通过加压灌浆, 使得土层的薄弱处发生劈裂, 浆液就从劈裂渗入, 进行凝固强化土层薄弱处。

注浆过程中, 要密切注意地表的状况, 一旦浆液上冒要停止作业。加固后, 在加固层上方填夯没加固的土层, 防止浆液往上渗透。

2.复合地基加固技术

相比传统地基加固技术, 如今复合地基技术也已经被广泛应用, 经过了十几年的发展, 发展出了散体粘结深层搅拌桩、刚性低强度混凝土桩等, 下面简要介绍其中三种复合地基加固技术。

(1) 振冲碎石桩

振冲碎石桩一般在松散土质场地中应用较多, 加固机理是利用振动冲击使得碎石置换并且挤压土层, 令土层的密实度大大增加, 强度随之增加。同时碎石不会由于渗水而流化, 因此抗渗水的能力也大大增强。振冲碎石桩施工先均匀在地基土上挖掘桩坑, 而后将粒径大小适合的碎石填入其中, 用振压机械不断将之与周边土层振密, 最终使得碎石与周边土层完全紧密集合。

(2) 深层搅拌桩

由于碎石桩在饱和软土中的散料粘结效果不佳, 于是为了克服散料碎石桩的这个缺点, 采用了截面积相对而言更大的深层搅拌桩。深层搅拌桩的水泥掺入比一般为8%~20%, 利用水泥与深层土的水化凝固作用, 使得凝固后的碎石搅拌桩的变形模量达到100~120MPa。由于截面较大, 其竖直方向的承载可以由桩身侧面的摩擦阻力与桩端部的阻力分担, 桩身的刚度也很大, 能够满足在多数饱和软土层的地基加固处理, 而且较为由于桩体截面积大, 使得成本更为经济。

(3) 低强度复合桩。采用水泥、石子和煤粉灰、石灰等掺料制成, 其强度一般较低, 在5~15MPa之间。与碎石桩相比, 低强度复合桩为胶结桩, 本身具有一定的刚度。与搅拌桩相比, 由于没有与泥土相搅拌, 其强度还是比搅拌桩略高, 所谓低强度, 是与一般混凝土灌注桩相比。低强度复合桩一般用于面积较小的场地地基土的加固。

四、结语

地基施工是建筑物施工中最重要的一环, 其施工质量在居民在建筑中漫长的居住、使用过程中不断造成各种影响。地基施工质量一旦不能满足稳固地基土层、支撑上部结构的要求时, 轻则不均匀沉降导致建筑物墙体开裂、倾斜、建筑物内管线受损, 重则建筑物上层承重构件压碎拉断、建筑物发生局部垮塌甚至整体倒塌。因此, 在建筑施工中尤其要关注地基施工的质量。为了达成这个控制目的, 必须在技术上还要熟悉掌握强夯法、注浆法等加固方法, 因地制宜地采用科学的手段。另外, 还要不断创新, 对复合地基强化技术方面进行不断地探索、研究、试验和应用, 以节省资源, 提高建筑工程的性价比。

水利工程地基加固概述 篇2

关键词：土木工程;结构;地基;加固

我国经济的快速发展，为我国房地产行业的大规模发展奠定了物质基础，与此相伴的建筑行业也得以快速发展，建筑行业中的土木工程建设项目是建筑行业的一个重要组成部门，其结构的牢固以及建筑地基的加固是土木工程建设质量的重要保证.土木工程的建设和广大人民群众的日常生活和工作有着密切的关系，它不但关系着人们的生命安全、财物安全，还和人们物质生活、精神生活的质量有着巨大的关系，在社会正常发展过程中的意义重大、深远.所以笔者在本文对土木工程建设中的结构和地基加固技术的应用进行简略的分析，为我国建筑行业的稳定发展提供理论上的保障.

1土木建设工程中地基的硬度状况

在土木工程建设中，施工地段的地基硬度的强弱程度决定了土木工程建设的质量好坏.土质不好的软性地基无法满足建筑的需要，特别是在城市超多层楼面的建设中，如果地基过于软弱，则其对房屋的支撑力非常弱小，容易出现下陷或塌方等一些意料之处的事故.当土层中的土质条件不好时，对地基的构成和加固会形成很多不稳定的因素，从而造成更多的安全隐患.软土最大的特性就是粘性非常大，那么压实软土时的可能性非常小，如果加以超强的压力，地面极有可能下陷，对地面上的建筑就会形成很多不必要的伤害，包括人员的伤亡.带有砂性土质的软土，其粘性相对来说较弱些，通过物理作用或者借助化学作用改良土质的特性，可以促进地基的加固性.但是在采取振动压实的方法对土质进行改造时，不能采用“大动作”，否则就会降低土质的强度.软土地的厚度决定了其层次性.对于浅层次性的软土只需要进行表层的处理，把地基中表层的软土全部取出来，填入另一种性质的土质，有利于地基的加固.如果地基中的软土较厚，采用此简单的“换血”方法根本起不着丝毫作用，则要采取其它的方法才能加固地基，在后文会加以详细的阐述.总而言之，对于软土地基进行处理时，要把握好软土地基的层次性，分别对待，设定不同的方案，采取不同的方法加以处理，从而增强软土地基的稳定性，提高软土地基的使用效果.在土木工程建设过程中，有时也会遇到土质较硬的土壤，也就是岩体.岩体通常分为易溶性岩体、膨胀性岩体、崩解性岩体以及盐渍性岩体.对岩体的处理不当，也会形成造成土木工程建设中土体不稳定的问题，所以土木工程施工阶段时，要对岩体的密度、毛体积密度、孔隙率、吸水的状况、抗冻性以及固体性进行分析，了解其性能之后，才能有序地安排土木工程的建设进度，以免延误土木工程的进程.

2地基加固技术在土木工程建设中的作用

建筑工程地基加固问题的思考 篇3

【关键词】 地基； 加固； 技术

引言

随着科学技术的日新月异，结构物的荷载日益增大，对变形的要求越来越严，因而原来一般可评价为良好的地基，也可能在某些特定条件下非进行地基处理不可，而且现代建筑事业对地基处理提出了愈来愈高的要求。所以，我们不仅要善于针对不同的地质条件、不同的结构物，选定最合适的基础形式、尺寸和布置方案外，更要善于选取最恰当的地基处理方法，不断推广和发展各种地基处理技术。提高地基处理水平对加快基本建设速度、节约基本建设投资具有重大意义。地基是建筑结构的基础，同时也是确保整个建筑工程稳定的重要部分，在建筑工程中，如何提高建筑工程的质量和使用寿命，首先应该解决的问题就是对建筑工程地基进行加固处理。随着我国经济的飞速发展，建筑行业的发展也是日新月异，在现代的建筑工程中，由于各种施工工艺水平和建筑材料质量的不断提高，为确保现代建筑工程的质量打下了坚实的基础。但是在实际的建筑工程中，还必须对建筑的地基基础进行加固，才能进一步的确保建筑工程的质量。特别是最近几年，由于地震等自然灾害的频发，使建筑物面临了严峻的考验，为了使建筑物更加坚固，因此必须对建筑地基进行加固处理。本文从建筑工程地基处理分析出发，就如何进行建筑工程地基处理提出了个人看法，希望能够起到抛砖引玉的效果，使同行相互探讨共同提高，进而对我国今后在进行建筑工程地基加固时起到一定的参考作用。

一、建筑工程中地基处理问题分析

1、在建筑工程地基处理中，如果持力层为软弱土层时，必须按照以下规定进行：首先是如果应用淤泥或者淤泥质土作为地基的持力层时，必须用上覆相对较好的土层充当持力层，如果上覆土层的厚度不够，还还必须对仅进行加厚，并且在施工时还不能对持力层进行扰动。然后是冲填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料，当均匀性和密实度较好时，均可利用作为持力层；最后是地基作为确保建筑工程稳定性的重要部分，其必须具备良好的稳定性和荷载强度。因此在选用填土作为持力层时，填土中不能够含有太多的生活垃圾以及一些具有腐蚀性的工业废料，而且在选用填土过后还应该对其进行相应的检测和处理。在地基处理中，如果局部出现暗塘、暗沟时，通常可以运用换土、桩基等处理方法。并且在对其进行处理时，还必须对周围环境和建筑工程的整体结构进行综合性考虑，然后才能根据实际情况选择合理的处理方法。

2、在建筑工程中，对地基进行加固处理时，必须将地基基础纳入建筑整体结构进行考虑，然后结合建筑工程的实际情况进行考虑并采取相关的措施。在地基处理中，应该充分的考虑到上部结构、地基、的共同作用，而在实际的地基处理中，对上部结构的刚度和强度还应该进一步的加强，从而能够增强建筑对地基的适应能力。如果已经选中了相应的地基处理方法，还应该根据建筑的地基设计等级，对选择的方法进行试验检测，合格通过后才能应用到实际的工程中。

3、经处理后的地基，当按地基承载力确定基础底面积及埋深而需要对地基承载力特征值进行修正时，基础宽度的地基承载力修正系数取零，基础埋深的地基承载力修正系数取1.0；在受力范围内仍存在软弱下卧层时，应验算软弱下卧层的地基承载力。对受较大水平荷载或建造在斜坡上的建筑物或构筑物，以及钢油罐、堆料场等，地基处理后应进行地基稳定性计算。结构工程师需根据有关规范分别提供用于地基承载力验算和地基变形验算的荷载值；根据建筑物荷载差异大小、建筑物之间的联系方法、施工顺序等，按有关规范和地区经验对地基变形允许值合理提出设计要求。地基处理后，建筑物的地基变形应满足现行有关规范的要求，并在施工期间进行沉降观测，必要时尚应在使用期间继续观测，用以评价地基加固效果和作为使用维护依据。

二、建筑工程中地基处理方式分析

1、换土法。当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部结构荷载对地基的要求时，常采用换土垫层来处理软弱地基。即将基础下一定范围内的土层挖去，然后回填以强度较大的砂、碎石或灰土等，并夯实至密实。同时换填法是将基础底面天然的或后天形成的软弱土层挖去或部分挖去，分层回填强度高、压缩性低且无腐蚀性的砂石、素土、灰土、工业废料等材料，压实后作为基础持力层。常见的有换填砂卵石和灰土法。其主要作用表现为以下几个方面：①换填强度较高的垫层材料后，可以有效地提高地基的承载力。②换填压缩性较低的材料后，可减少建筑物的沉降量。③换填透水性较大的材料（砂石），可使基础下面的孔隙水压力迅速消散，避免基土的塑性破坏，并可加速垫层下软弱土层的固结及其强度提高。另外换填砂石等材料，因其颗粒粗大、孔隙大、无毛细水现象，可以防止材料受冻而造成的冻胀，如很多建筑物的散水和台阶以及道路的面层下均铺一定厚度的砂石，就是这个道理。④在湿陷性黄土地基中，用素土或灰土材料置换黄土，可消除湿陷变形，同时，换填后的材料因其密实度增加，还可做为防水层，减少下卧天然黄土层被水浸泡的可能性。

2、预压法。在地基工程中，预压法时处理地基的有效方法，所谓的预压法实际上就是在建筑施工之前，对施工场地进行压实，使土壤的空隙变得更小，并且排出空隙中的水分，从而使土体密实，提高地基承载力和稳定性。堆载预压法处理深度一般达10m左右，真空预压法处理深度可达15m左右。

3、强夯法。强夯法是法国L·梅纳（Menard）1969年首创的一种地基加固方法，即用几十吨重锤从高处落下，反复多次夯击地面，对地基进行强力夯实。实践证明，经夯击后的地基承载力可提高2～5倍，压缩性可降低200～500%，影响深度在10m以上。

4、振冲法。振冲法是振动水冲击法的简称，按不同土类可分为振冲置换法和振冲密实法两类。振冲法在粘性土中主要起振冲置换作用，置换后填料形成的桩体与土组成复合地基；在砂土中主要起振动挤密和振动液化作用。振冲法的处理深度可达10m左右。

5、深层搅拌法。深层搅拌法系利用水泥或其它固化剂通过特制的搅拌机械，在地基中将水泥和土体强制拌和，使软弱土硬结成整体，形成具有水稳性和足够强度的水泥土桩或地下连续墙，处理深度可达8～12m。施工过程：定位—沉入到底部—喷浆搅拌（上升）—重复搅拌（下沉）—重复搅拌（上升）—完毕。

三、结语

地基作为建筑工程的基础，在整个建筑结构中有着举足轻重的地位，其质量和稳定性直接决定了真个建筑工程的质量和使用寿命。随着科学技术的发展，各种先进的施工设备被大量的应用到了建筑施工中，很大程度上提高了建筑施工的效率。但是，毕竟建筑的质量才是建筑工程的第一要素，因此在提高建筑工程施工效率的同时，还必须充分的保证建筑工程的质量。而建筑地基基础作为确保建筑稳定性的主要部分，其重要性不言而喻，因此在建筑工程中必须对其进行加固处理。通过上述内容，相信读者对如何进行地基加固也有了进一步的了解，总而言之，随着科学技术的发展，可以预见，在今后的建筑工程地基加固处理中，必定会有更为先进的技术产生。

参考文獻

[1]张厚先，王志清.主编，建筑施工技术[M].机械工业出版社，2007

论公路工程软地基加固技术 篇4

1 公路工程软土地基基础事项研究

1.1 软土地基的概念分析

软土的性质就是强度不足, 需要进行补强将软土结构进行加固、压实, 将内部与外部的环境了解清楚, 才能将细节性的软地基的事项认识清楚。

软土地基是由小颗粒含量非常高的粘土、粉土或者是空隙较大的泥炭、有机质土、松砂构成的地基。对其进行相应的关注, 将内部的结构稳定性提升上来, 必须将换填土层法、挤密法、深层拌和法进行相应运用, 才能使软地基真正进行相应加固, 为地基的稳固性建设与稳定性的相应提升提供良好的基础。

1.2 软土地基处理方法研究

软土地基的处理就是将换填土层技术进行先进性的运用, 才能将软土基底土层打好, 采取相应的处理方法, 把基底下相应的深度范围内部的全土层挖去, 将强度较大的砂、灰土、碎石或者素土及其他性能较稳定、没有侵蚀性的土质, 进行相应的压实。开挖换土法使用范围是软土层厚度小于2米的地基, 具体方法就是将内部的土质全部挖除, 将完善的土质填充到换土部分, 而持力层就是无需换土的部分, 进行相应的填土过程中, 将始终的填充办法呈现出来, 使土质的结构能动性提升;在填土时, 如果相应的换土部分填充完毕之后, 就应该将软弱层的部分调整事项也关注起来, 把握技术性的建设办法, 将内部的渗透技术提升上来, 从而能够将软弱层的结构掌控起来, 迎合填土的相应的办法, 使自己的建设能力能够强化起来, 为软土地基的全面关注起来, 将内部与外部的环境了解清楚。使自己的技术性的标准能够强化起来, 为以后的软地基的加固技术渗透打好基础。

2 公路工程软地基的加固技术研究

将公路工程软地基的加固技术进行相应的提升, 对挤密法、反压护道法、顿图预压法、重锤夯实法、深层拌和法认识清楚, 才能真正将正确的工作流程呈现出来。

2.1 挤密法的应用实施办法

挤密法的应用就是将内部与外部土层环境重视起来, 将软土结构中的反压护道情况重视起来, 将土表层的土质提升上来;堆土预压法的建立就是将土层进行相应的填充, 对中层的建设事项进行相应融合, 使自己的建设效果能够强化起来;重锤夯实就是将重锤按照科学的频率与相应的角度进行有效的夯实, 把握重点的建设办法;并且将深层的土质进行科学拌和, 于地基成孔桩里, 把石灰或者水泥等固化剂和土基软土搅拌、混合处理的方法。表层的2米以内的软土层地基, 将这种地基层次定位表层;大于2米小于12米, 这种层次为中层, 归入化学加固法;大于12米的软土层地基属于深层地基, 采取水泥稳定或者石灰稳定的方法。

2.2 排水固结法

排水固结法适用于淤泥质土、冲填土和黏性土地基, 把饱和软黏土荷载作用之下, 将空隙中的水分挤出来, 将效应力提升上来, 使土的强度能够强化起来。把对袋装的砂井与塑料排水带的效应提升上来, 找到相应的建设标准, 使排水效果能够呈现出来, 为土层的加固效果的完善呈现出来。

2.3 高压喷射注浆法

将固化剂与地基土的强制搅拌进行相应的调控, 对自身的建设标准能够提升上来, 使专业化的搅拌技术能够完善提升上来, 在处理淤泥的时候, 将含水量较高的部分做重点观察, 并且将内部与外部的大环境进行相应结合观察, 将内部的水量进行科学的排出, 使深层地基的水量能够更好地排出, 为地基的加固效果的提升能够更加完善的强化起来。

运用特殊喷嘴的注浆管进行相应的喷射, 将固化液和土体的混合凝固技术进强化起来, 对深层的喷射注浆效果的调整能够呈现出来, 使技术性的指标能够提升上来, 伴随基础性的实施标准, 真正能够将自身的建设效果予以呈现, 使浅层、中层、深层的土质加固技术捕捉好, 为整体的加固办法的实施打好基础。

2.4 加筋地基

将软弱土层进行相应剔除, 将内部的土质进行相应的关注, 对逐层铺设合成材料和砂石的相应加固进行运用, 把握对持力层的填充与迎合的效果呈现出来, 将岩土工程的埋设、地基承载力关注起来, 使埋设钢筋的技术能够提升上来, 把握基础性与全面性的建设技术的呈现力度, 对加筋技巧与科学的预备实施能力强化起来, 为软地基的全面建设提供良好的建设基础。

2.5 静动态排水固结法

将改进的强夯法的夯击机进行相应应用, 对排水固结法内部的排水体系进行相应融合, 对含水量较高的软黏土地基进行相应的调整, 为深层地基的建设标准调整事项提供较好的内容修改办法。一边建设, 一边检测, 将排水能力的标准化、先进化的固定法则进行融合, 为公路工程的建设标准的建设打好基础。

3 软土地基处理方法和技术实施研究

对土质状况了解清楚, 使地基状况、公路等级、施工环境进行相应的关注, 真正将内部与外部的建设能力提升上来, 才能对相应的软土地基加固建设强化起来。

3.1 地基状况研究

将土质条件进行相应研究, 了解黏性土与砂性土的区别, 才能找到相应的问题解决突破口, 为软土结构的相应调整建设提供较大的帮助。对黏性土的加固方法就是要将扰动频率要小;对砂性土要采用挤实砂桩法, 使振动压实的效果能够随着液化效果的全面提升而提升上来。

将地基构成情况进行相应关注, 将要将构造物的基础使用开挖填换法, 对各种土层的处理办法进行相应调整, 将配合性的建设标准呈现出来, 并且将排水固定的建设内容也进行确立, 把握准确的加固时间, 使自己的建设力度能够提升上来, 为加压实际效果的确立提供方便。

3.2 公路等级要求道路性质

将设计性的建设标准提升上来, 并且将平整度关注起来, 为软地基的沉降处理措施的良好建立提供较好的基础。当公路的级别呈现出较低的情况时, 就应该铺设简易的公路地面;地基沉降之后进行常规公路路面的铺设, 已达到节约资金、提升建设技术的效果。

对公路的宽度和高度进行相应的关注, 对换填土的建设准则渗透进去, 把握底部与上层外围的建设技术能够强化起来, 为局部的环境建设保护与压重的效果呈现出来。

3.3 公路施工环境研究

将公路施工的整体环境结合进来, 对地基的噪声、震动效果能够关注起来, 使地下水变化与多余的泥水散落情况把握起来, 将软地基的建设效果能够强化起来, 把握各种公路施工环境中的沉降、地基环境改造等多种信息的关注的效果提升上来, 将高架桥、路桥、深层地基的建设环境掌握起来, 将隆起或者工程底层的建设标准提升上来, 把握技术性的基础建设效果的提升能力, 使公路的整体环境能力能够强化起来。

4 总结

将设计性的建设标准提升上来, 对土质状况了解清楚, 使地基状况、公路等级、施工环境进行相应的关注, 真正将内部与外部的建设能力提升上来, 对挤密法、反压护道法、顿图预压法、重锤夯实法、深层拌和法认识清楚, 才能真正将正确的工作流程呈现出来。使自己能够在全面的建设过程中融合更加创新的技术, 为软土地基的稳固建设技术的提升标准提升上来, 为公路工程的全面建设强化提供更加创新的技术供应手段。

参考文献

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水利工程地基加固概述 篇5

1.1钢筋混凝土的设置

钢筋混凝土是由钢筋与混凝土组成的，混凝土与钢筋质量高低、性能好坏等方面均会影响钢筋混凝土的应用性。为了提高钢筋混凝土的应用性，在设计工作中应当充分说明钢筋混凝土的配置要求，即混凝土配置方面，保证骨料、水泥、碎石等混凝土原材料符合施工要求;按照工程建设要求，计算混凝土原材料配置比;根据混凝土应用强度等相关要求，说明混凝土振捣要求，如振捣力度、振捣时间、振捣方式等。在钢筋选用方面，根据钢筋混凝土应用要求，说明选用钢筋类型，即柔性和刚性钢筋;分析钢筋应用作用，说明所用钢筋弯曲度、强度、表面圆滑度等[2]。以便采购人员严格按照土木工程设计方案来进行材料采购。

1.2钢筋混凝土结构的设计机理与方式选择

钢筋与混凝两种施工材料在受力性能方面存在差异，如若不能科学、合理的设计钢筋混凝土结构，两种施工材料的不同受力性能，将会影响钢筋混凝土结构的坚固性、稳定性。所以，土木工程结构加固设计中，需要注意科学选择钢筋混凝土结构的设计机理与方式。即结合土木工程实际情况，对工程各个方面进行载力计算，如斜截面载力计算、扭曲截面载力计算等，并分析内部结构与外部形状变动的可能性，进而选择适合的设计机理与方式来展开钢筋混凝土结构设计。

1.3钢筋混凝土结构优劣势分析

水利工程地基加固概述 篇6

关键词：地基加固处理技术；道路工程；施工

0.前言

伴随着社会经济的快速发展，在机动化、城市化不断加速的双重作用之下，城市建设的脚步也随之加快，而在这种大背景下，城市道路的改造与修筑已经逐渐成为一项极为常见的施工建设项目。由于受到种种因素的影响，例如地质因素等，使得道路的地基不够稳定，进而影响到道路施工工程的顺利展开。为了确保施工工程的正常开展，且不对今后正常的交通造成影响，施工单位应当及时对道路地基进行加工处理，从而确保道路的正常使用。

1.软弱地基的特点、成因

所谓的软弱地基指的就是因为承载力水平较差，有较大压缩空间，且含水量比较高的土所构成的地基，该地基的主要表现形式为淤泥，而成分则是腐殖质、瘀滞沉积物。软弱地基的主要特点表现为外力荷载承受能力小、空隙大、形式不够稳固以及有较高的含水量等等。地理位置不同，软弱地基的成因也不尽相同，以海滨地区为例，大多数平原是大型河流冲积形成的，其地质本身就缺乏稳定性，并且有较大的水量，亦或者是地下水位相对而言比较高。倘若在道路施工过程中，并未妥善处理好排水工作，那么极有可能使地基浸泡在雨水亦或者是其他水质内，之后水分会逐渐渗入到地基当中，进而对地基的承载力与强度带来一定的影响，从而出现软弱地基。

2.软弱地基对道路施工所带来的影响

由于软土本身的性质就比较特别，在变成路基之后，必须承担极大的外力，例如今后道路的交通情况、地表构件的重力等等，这些都对路基的承载力与强度提出了极高的要求。通常情况下，软基是难以满足路基设计对抗变形水平、稳定性以及强度等方面要求的，极易发生各种道路病害，例如路面坑坑洼洼、倾斜、裂缝、滑坡以及沉降等等，进而难以达到路基路面综合服务的要求，严重影响了今后道路的正常使用。

3.强夯法在道路工程施工中的应用

现今，已有的地基加固处理技术有许多中，例如预压法、土和灰土挤密桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、换填法、高压喷射注浆法以及强夯法等等，上述这些加固处理技术的作用机理不一样，并且其使用范畴也不尽相同。因此，地基加固处理技术的选择，必须充分结合地基范围中的地质状况。强夯法是目前使用较为普遍的地基加固处理技术，以下笔者将对其进行阐述。

3.1强夯法的工作原理及其优点

强夯法的工作原理为：把起重机械8～30吨的夯锤上升到一定高度上（一般为30米），然后自由落体，以极大的冲击能量夯击地基。通过多年的实践探索，发现强夯法适用于湿陷性黄土地基、素填土、低饱和度粘性土和粉土以及碎石土等地基的加固处理[1]。该地基加固处理技术的优点主要表现为以下四点：一：平均每次的夯击能量大于一般夯击的能量；二，之前所采用的重锤夯实技术，其能量较小，只能致使地表夯实趋于密实，但是其能量无法达到更深的地方，但是強夯法可以依据施工人员的预期效果来对施工进行控制，能够按照地基的加固要求来对夯击方式、夯击点间距等进行明确，按照一定的顺序对基地加固深度进行调整。三，在道路施工过程中，可以依据工程实际需要增加夯击的次数[2]；四，在通过强夯加固以后，能够将地基中所存在的沉降不均匀现象予以消除，不管是哪一种天然的地基都无法达到这种境界。

3.2强夯法在道路工程施工中的应用

在对道路工程进行施工之前，应当依据强夯设计的有关条件来勘察地基。之后，在条件允许的情况下，采取室内动力固结试验对施工现场土的性质指标进行测定；倘若条件不允许，那么可以采取现场实验性施工的方式，对强夯施工的各个参数加以明确。针对地下水位比较深的填土地基，可不对其进行铺砂，直接采取强夯施工；而针对地下水位比较高的饱和粘性土，或者是极易发生流动的饱和砂质土，那么就不可将铺砂这一步骤忽略，必须在铺砂之后方能实施强夯操作，如果在强夯之前没有进行铺砂，那么就可能出现土流动的情况[3]。在地表进行铺砂处理构成硬层，主要有两个目的，其一，拉大地表面与地下水之间的距离；其二，支撑起重机械，从而使夯击的能量可以充分扩散开。通常情况下，铺砂的厚度控制在0.5～2.0米。

一般情况下，在实施强夯以后地下水会涌现出来，此时应当采取有效措施将其中的水清除。把夯击坑中的积水排干以后，可加速土内水的排出速度，在一些状况下，例如在地表面有饱和粘土时，可采取水平排水管的方式来排水，主要操作方法为：挖沟槽，深度一般为2～3米，将带孔的塑料管埋设在沟底，然后用砂砾石将沟槽填满。对于现今强夯法加固处理道路地基而言，其中一个不可缺少的构成部分就是现场测试。将若干孔隙水压力传感器埋设在地基内，且深度不一，通过这种方式来对道路施工不断阶段的孔隙水压力情况进行监测，那么在强夯的过程中就能够实施有效的监督[4]。倘若孔隙水压出现上升，并且已经达到土体自重应力相同的最大值，此时就必须暂停夯击，这是由于土颗粒已经无法在密实了。在现场施工过程中，测定土体隆起体积与夯击坑体积，同样是极为关键的，特别是在软土地基上，用夯击坑的体积与上体隆起体积相减，那么就能够得到夯击所减少的体积，也就是有效夯实体积。夯击能较小，那么平均沉降量比较小，地基加固的效果也比较差；而夯击能过大，在地基上就会出现流动，加大隆起的体积，平均沉降同样较小。

4.结束语

在道路工程施工过程中，作为一个极为关键且不可忽略的构成部分，路基的建设应当引起有关施工单位的高度关注，尤其是在软弱路基上，常常会对道路工程的顺利施工带来诸多的困难，倘若无法及时有效的处理好软弱路基，那么就可能对路基的稳定性带来极大的负面影响，进而影响到道路使用的安全性、舒适性。现今，针对道路地基加固处理的技术有许多中，上文就对强夯法在道路工程施工中的应用进行了阐述。但是，在对软弱地基进行加固处理时，应该充分结合道路工程施工的具体环境，选取最理想的加固处理方式，并且对道路工程的实际状况进行仔细的分析，进而真正确保工程施工的质量，从而为我国交通运输业的快速发展做贡献。

参考文献

[1]周善海.论地基加固处理技术在道路工程施工中应用[J].中国房地产业，2012，（7）：117.

[2]魏敏.略论地基加固处理技术在道路工程施工中应用[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（15）.

[3]李俊轩.试述城市道路工程施工中软弱地基处理技术[J].商品与质量·建筑与发展，2013，（3）：12-13.

水利工程地基加固概述 篇7

该河属于季节性河流, 高水位期主要任务是防洪, 保证大堤的安全;低水位期, 河道两岸地面积水又通过堤基透水砂层排入河内。对于该河道的治理, 主要是除险加固, 而不是防渗。显然, 采用将透水砂层全部截断的方案是不合理的, 也是不经济的。通过方案比较, 决定采用造价低廉、施工简单的“堤坝地基劈裂灌浆技术”构造浆体防渗帷幕, 尽管这种帷幕是悬挂式的, 但对于削减水头或降低扬压力的确有较大作用, 而且通过灌浆使堤身和地基的裂缝、洞穴等隐患得到充填, 并挤压密实, 加固了大堤。

2 灌浆设计

2.1 帷幕深度的确定

该堤基透水砂层厚约20m, 堤高4m, 所以土堤对地基应力场的有效应力影响范围较浅, 在这种条件下, 堤坝地基劈裂灌浆技术构造的浆体防渗帷幕肯定是悬挂式的。目前确定悬挂式帷幕深度的方法较多, 根据具体情况应是以除险加固为主, 只要使堤坝基础渗流的下游出逸坡降小于下游土层允许渗透坡降的悬挂式帷幕深度即为所求深度。该土堤透水地基深度约为15m, 上游水头取4m, 假设帷幕悬挂深度为5m, 绘制流网图, 求出渗流出口处的渗透坡降j=0.13, 经试验下游土层的允许渗透坡降j允=0.4, j

2.2 浆体帷幕厚度的设计

浆体帷幕厚度可按下式确定:

式中:H为水头 (m) , 该河最高水头为4m;j允为浆体的允许渗透坡降;j破为浆体有反滤条件下的渗透破坏坡降。经试验水泥含量为10%的粘土水泥浆结石的渗透破坏坡降为200, K为安全系数, 一般取2, j允=200/2=100, 这样, b=4/100=0.04m。由以上设计可知, 所构造的粘土水泥浆的浆体防渗帷幕厚度只要大于4cm, 即可满足要求。

2.3 钻孔布置

根据堤基劈裂原理, 在堤基下一定深度内, 受堤的附加应力的影响, 在堤基轴线处存在铅直的小主应力面, 只要沿这一小主应力面进行压力灌浆, 就能沿堤轴线形成铅直连续的浆体帷幕, 所以进行堤基劈裂灌浆, 必须沿堤轴线布孔。

2.4 钻孔深度

根据堤基应力场的主要影响深度和防渗要求确定钻孔深度。一般认为, 荷载对堤基中点处的附加小主应力的影响深度为2/3的等效矩形基础宽。如果按这一标准推算, 最大响深度为14m。但是, 对堤基劈裂灌浆来说, 其深度远小于这一数值。通过现场试验, 堤基最大劈裂深度主要发生在附加小主应力的主要影响范围之内。钻孔的深度应保证所形成的帷幕满足设计要求和实施这一劈裂深度的可能性。由前述可知, 钻孔深度为地面以下5m。

2.5 孔距

一般根据堤身高低、形状和每孔单侧劈裂长度来定孔距。为了保证堤基以下防渗帷幕的连接往, 钻孔不分序, 孔距控制在5m之内, 其最佳孔距, 可在灌浆前有试验确定。

2.6 浆液选择

选用合适的浆液, 是保证灌浆质量的重要条件。一般对浆液的要求是:可灌性好, 稳定性高, 析水固结快, 形成的浆体防渗性能强, 并且还应考虑充分利用当地材料和造价低等因素。根据对当地几种粘土泥浆的物理力学性能试验, 选用性能较好的重粉质壤土作为灌浆土料, 并掺入10%的水泥, 制成粘土水泥混合浆液。

2.7 灌浆压力的确定

灌浆压力是堤基产生劈裂的重要条件, 当灌浆管出口处的浆液劈裂压力大于钻孔的起裂压渗帷幕。

堤基灌浆中, 在最大允许灌浆压力之内, 尽量采用高压灌浆, 以便在堤基内形成较好的防渗帷幕。孔口最大允许灌浆压力可用式 (ΔPmax=hγ+σ-h′γ奖) 控制。

3 灌浆施工

该项工程自1998年3月23日开始至5月24日结束, 历时63d, 灌浆堤段长500m, 共钻孔152个, 总进尺1327m, 灌入干土料约500m3、水泥15t。

3.1 灌浆质量控制为保证灌浆质量, 根据灌浆试验结果制定了如下规定:

(1) 灌浆方法采用不分序, 单孔灌浆采用分次灌注, 在头几次灌浆中, 尽量避免堤顶出现裂缝, 以便加速浆体的析水固结, 如果出现堤顶的裂缝冒浆时应立即停止, 隔日再灌。 (2) 灌浆开始, 先灌5min左右的稀浆, 泥浆容重控制在12k N/m3左右, 然后泥浆容重提高到15k N/m3左右。 (3) 每孔灌浆数次后, 基本不再吃浆时, 将注浆管提升1m左右, 继续灌浆。 (4) 每孔必须达到终孔标准, 才能起管。当灌浆管拔出后, 孔口用稠浆灌满, 浆面下沉后再灌, 直至浆面不下沉为止, 最后回填夯实。

3.2 终灌标准:

(1) 每孔复灌次数达4次以上。 (2) 堤身纵向裂缝反复冒浆。 (3) 每孔灌浆历时至少60min或每孔灌进干土料至少2m3。 (4) 根据灌入的干料换算成浆体帷幕厚度, 满足设计要求。

3.3 灌浆中事故的处理。

(1) 孔口冒浆。当沿护壁管或注浆管向上反浆时, 应停止灌浆, 将护壁管或注浆管周围挖深40cm, 然后回填粘土夯实, 即可灌桨。 (2) 堤坡、堤顶冒浆。对于堤坡、堤顶冒浆, 可采用间歇灌浆的方法, 一般停灌半天后再灌。 (3) 串浆。灌浆过程中, 常发现相邻两孔串浆, 可采用木塞将冒浆管口堵上, 也可以间歇交叉灌浆。 (4) 注浆管堵塞。在开始初灌或复灌时, 有时注浆管会被堵塞, 这时应将注浆管上提10~20cm, 用稀浆或清水把管冲开。为避免注浆管堵塞, 每次灌浆结束前, 应将注浆管用清水冲洗干净。

4 灌浆效果检查

为了检查堤坝劈裂灌浆的效果, 分别在采用套管封孔注浆法灌浆地段挖检查井两个, 在采用全孔注浆法灌浆地段挖检查探井一个, 在采用套管和全孔灌注相间灌浆法灌浆地段挖探井一个, 并对原地基土和浆体进行了取样试验。试验结果浆体密度1.68g/cm3, 压缩模量6050k Pa, 压缩系数为2.6×10-3k Pa-1、渗透系数为8.5×10-6cm/s。通过探井检查, 可以清楚到堤基内均沿堤轴线方向形成了连续的浆体防渗帷幕, 浆脉一般为1~3条, 深入堤基4~5m, 并且堤基中的浆脉宽度大于堤身中的浆脉宽度, 最宽达28cm, 地基中的砂层被脉切断, 浆脉两侧的疏松土层被浆液挤压密实。

结束语

a.试验结果表明, 堤基劈裂灌浆技术不但能够在堤基中形成一定厚度的连续铅直的防渗帷幕, 而且能挤压密实浆体两侧的土体和充填原有的洞穴和裂缝, 从而解决了堤基的渗透变形问题。

b.堤基最大劈裂深度与堤身高低形状、土质条件有关, 在该地基的最大劈裂深度为堤高的1~1.5倍。

c.孔距控制在3m左右, 浆体帷幕较容易连接。

d.堤基劈裂灌浆是一项新技术, 具有设备简单、经济效益显著等特点。这次灌浆实践证明, 该项技术在一定范围内可以解决中低水头堤坝透水软基的防渗问题。

摘要：某河位于东西部, 是该地区主要行洪河道, 河道两岸堤防长205km。1995年经检查发现有裂缝的堤防占总长的48%, 裂缝宽度由几厘米到几十厘米, 长度由几十米到上千米;有的裂缝深入堤基, 有的贯通堤身, 在堤脚附近还有许多陷坑。1996年曾对局部有隐患的坝段进行过堤身劈裂灌浆处理, 收到较好的效果, 但对堤基没有做处理。1997年8月, A段内堤决口, 外堤进水2m多深, 堤外多处发生管涌漏水, 经抢险后没有发生事故。A段堤高4m, 顶宽5m, 上下游边坡1:2.5, 堤外多处砂层外露。经坑探, 堤基以下04m为粘土夹粗砂层, 4m以下为不良级配的纯净粗砂, 堤坡脚处有许多陷坑、鼠洞等隐患, 对于该河堤防的处理势在必行。

地基基础加固及顶升纠偏工程实践 篇8

1#除尘塔、1#烟道的最大倾斜已远远超出允许倾斜度,已经无法正常使用,同时严重威胁到周边建筑安全和厂区的安全生产。为保证热力供应站烟风系统正常使用和安全运行,故进行本次加固、纠偏处理。本次加固及顶升纠偏施工的建筑物共包括:一个湿式除尘器、一个烟道和一个引风机。湿式除尘器、烟道基础为钢筋混凝土筏板基础,湿式除尘器、烟道基础平面呈圆形,引风机基础平面呈矩形,该区域所处场地为自重湿陷性黄土场地,湿陷等级为Ⅳ级。

根据《金川金属材料有限公司热力供应站烟风系统湿式除尘器、烟道、引风机地基加固及顶升纠偏工程》要求,本工程湿式除尘器、引风机地基采用水泥石灰土桩进行加固、顶升托换纠偏、扩大基础截面积等综合措施,予以加固、纠偏。沿建筑物基础轮廓布置水泥石灰土桩,湿式除尘器基础周围布桩16根,烟道基础周围布桩10根,引风机周围布桩6根,桩径Ф700mm,桩连续布置在建筑物基础轮廓周围,设计桩长约为8.0m。孔内填料采用3:7灰土+1%水泥,分层夯实,压实系数≥0.97。

根据《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)、《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)及设计要求,本工程采用水泥石灰土桩地基加固、顶升托换纠偏、扩大基础截面积等措施综合,对湿式除尘器、引风机地基及基础予以纠偏、加固。

1夯实水泥石灰土桩

1.1桩位测放

根据桩位平面布置图,由专职测量人员进行放线工作,现场桩位定位采用灌白灰点并插木质短棍表示,木质短棍入土深度不少于25cm,桩位放样允许偏差:50mm。

湿式除尘器基础周围布桩16根,烟道基础周围布桩10根,引风机周围布桩6根。

1.2水泥灰土桩成孔

本工程水泥灰土桩成孔采用人工成孔,桩径Ф700mm,成孔深度自构筑物基础顶面以下9.00m,施工时不考虑施工工作面的标高差异。

1.3混合料搅拌

本工程采用土料粉碎机制备水泥灰土混合料,水泥灰土混合料配合比为“生石灰:粘土+1%水泥=3:7(体积比)”,其中水泥约占总体积的1%左右。

水泥灰土混合料的石灰材料选用新鲜熟石灰,有效氧化钙含量≥70%,石灰块后粒径不的大于5mm。土料采用现场成孔所出的土料,先用计量器将现场土料计量后,拌入熟石灰、水泥,然后采用人工现场拌合均匀。

制拌好的水泥土混合料须尽快用于夯填,超过1h后则必须重新计量并掺入水泥,拌制均匀后方可再次用于夯填。

1.3夯填成桩

根据设计要求的夯填密实度及以往施工经验,施工参数和顺序:在桩孔填料前,先进行预夯,当孔底发出清脆响声后才能开始填料,每填三铣混合料,夯击四次,如此自下而上直至桩顶,逐段填料与夯击即可形成一个桩体。填料时要求按规定数量均匀填入,先填后夯。平底锤锤重350kg,锤径比0.86,夯实效果良好。

2顶升托换纠偏

2.1顶升托换纠偏的设备

顶升托换纠偏的设备主要有,支承钢板、顶升用的油压千斤顶和托换用的支承钢筒等。

2.2顶升纠偏方法

采用基底下部顶升法,先掏空原地基下沉较大的一侧(给原基础底面和托换基础间留出千斤顶的位置),架设三台50T液压千斤顶,并在千斤顶与基础接触面放入厚25mm的垫铁钢板。三台千斤顶各布置在掏空地基的中部,并在千斤顶与基础直接承压面下放置厚30mm钢板1块。三台千斤顶台同时同步逐渐加压顶升纠偏,顶升时顶升加载采用压力控制,逐渐进行,。测量人员全程测量中心线变动情况,采用精密水准仪、经纬仪、百分表、线坠实时测量建筑物基础、中心线变动情况,根据基础被顶升的情况动态调整千斤顶的出力大小。当中心线达到设计要求后(建筑物被扶正),为防止托换沉降,继续超顶10mm,随后停止顶进并稳定荷载1h左右。用口径159mm、壁厚10mm的钢筒进行托换支撑,逐个撤去千斤顶,接着迅速灌入微膨胀混凝土,回填地基并夯实,如图1所示。

2.3顶升过程中的现场观测

在顶升过程中,测量人员在基础的东南西北四个方位布设观测点,采用精密水准仪、百分表观测顶升过程中基础的水平状态,根据基础的水平状态调整千斤顶的顶升高度。

采用经纬仪、吊垂线观测构筑物的垂直状态,待构筑物中心线垂直后,终止顶升纠偏。

3扩大基础施工

3.1扩大基础植筋

扩大基础植筋按照以下工艺操作:定位→钻孔→植筋孔清理→钢筋处理→注胶→植入钢筋→固化养护。

定位:在原基础表面按需植筋位置的用石笔或毛笔定位,并做好标记,严格控制其宽度、高度。

钻孔:钻孔使用配套冲击电钻,钻孔的深度为15d,植筋直径16mm,对应的钻孔直径20mm。

植筋孔清理:钻孔完成后,将孔周围灰尘清理干净,用气筒钢丝刷清孔,吹孔3次清刷2次,清刷完毕后,用棉丝沾丙酮,清刷孔洞内壁,使孔洞内最终达到清洁干燥。清孔后如不能及时植筋,用干净棉丝或胶带将清洁过的孔封堵严密,以防有灰尘和异物落入。植筋孔清理完成后,由我放技术人员进行验收,并做好验收记录。

钢筋处理:植筋用钢筋必须做好除锈清理,采用磨光机固定钢丝刷对钢筋的除锈部位进行打磨,要求除锈长度大于锚固长度50mm左右。普通没有锈蚀的钢筋,用角磨机和钢丝刷将除锈清理长度范围内的钢筋表面打磨出光泽,严重锈蚀的钢筋不能作为植筋使用。在植筋前再将钢筋打磨好的部分用棉丝沾丙酮擦拭干净。处理过的钢筋应尽快植入孔内,以防重新生锈。

注植筋胶:采用专用注射枪把配置好的植筋胶从孔的底部开始注入,直至胶体充满孔的2/3容积。每个孔植筋的用胶量由公式计算出,在注胶时根据胶枪上的刻度来控制注胶量。本次使用A、B混合型植筋胶,在使用混合胶时需待打出胶体色泽均匀,混合充分后,方可投入使用。

插紧锚固:根据植入深度,在处理好的钢筋除锈端做明显标记,然后插向孔洞,一边插一边向同一方向缓慢旋转,排出气泡,保证胶层饱满,直至到达孔洞底部为止,此时应有锚固胶从空洞内溢出。

3.2扩大基础混凝土浇筑

扩大基础浇筑方法采用“分段定点、一个坡度、薄层浇筑、循序推进、一次到顶”的浇筑方法。按如下工艺流程操作:商品砼搅拌、运输→浇筑、振捣砼→砼上表面处理→养护。

设专人对商品砼厂家搅拌站进行配比计量,出厂塌落度,水泥、砂石、外加剂材质进行检查,每台班不少于两次,发现质量问题及时提出纠正。砼运输车辆进入现场设专人检查进场小票、车号、名称、清点等级核对无误再放行,防止错误发生。严格执行砼塌落度检验制度,现场设专人负责对现场砼运输车进行随机抽样每台班抽检不少于三次,注意发现问题及时检测并认真做好记录。

砼上表面浇筑后其表面水泥浆较厚,经4~5h后按设计标高进行表面上扛找平,用铁滚筒碾压数遍再用木抹子搓平2遍,铁抹子压光以闭合表面收水裂缝。

本工程砼的养护措施采用浇筑12h后开始设专人养护浇水确保湿润保温,日光照射处及时苫盖,养护期应少不于14d。

摘要：金川金属材料有限公司热力供应站,位于兰州市榆中县和平镇科技工业开发区金川金属材料有限公司园区,热力供应站烟风系统包括湿式除尘器、烟道、引风机。由于地下直埋给排水管道破裂及湿式除尘器漏水,地基土严重浸水,产生湿陷变形,导致湿式除尘器、烟道、引风机基础产生不均匀沉降,上部构筑物严重倾斜。其中,1#除尘塔基础最大沉降量105.1mm,最大倾斜39.47‰。1#烟道基础最大沉降量36.3mm,最大倾斜14.4‰。引风机基础大沉降量35.1mm,最大倾斜13.5‰。

关键词：基础工程,顶升纠偏,预压托换桩,地基加固,工程实例

参考文献

[1]叶书麟,叶观宝.地基处理[J].北京:中国建筑工业出版社,1997.

[2]李明顺.混凝土结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[3]梁坦.混凝土结构加固设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[4]黄熙龄.建筑地基基础设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2006.

水利工程地基加固概述 篇9

关键词：市政工程,新技术,地基加固,施工,应用

1 概述

在城市中的道路, 因为长期的受到路面上行驶车辆的荷载, 所以需要承受很大的作用力, 而路基是承载整个道路重量的持力层, 从路面的受力开始就全部的施加在路基上, 所以路基的稳定性十分关键。在对路基施工中, 如果持力层的土质比较软, 抗剪性能差, 压缩性高, 并且渗透性小的话, 那么将不利于地基施工, 在施工后会发生很大的沉降导致变形, 直接影响到整个道路的质量。在这种情况下, 就需要对路基进行加固处理, 对软土层采取一定的措施, 提高抗剪性, 降低压缩性, 使土质得到改善达到地基的设计要求。在市政路基加固中, 会有以下几种方法, 换土垫层法、挤密压实法、排水固结法、化学加固法、复合地基技术和其他处理方法, 根据施工现场的不同情况, 可以采取不同的处理方法, 以提高地基的承载力, 保证道路的施工质量。

2 地基加固方法

2.1 换土垫层法

这种加固方法比较适用于施工范围不大、土质比较松软的道路工程中。主要施工方法是将基础下方不符合施工要求的松软土挖去, 然后向其中分层填筑回填土, 并且逐层夯实, 可以有效的提高地基的压实度和稳定性, 也可以成为人工地基。在施工中要注意的要点是, 在基坑开挖阶段, 对于下卧软土层不可扰动, 并且保持其清洁和完整, 防止坑底土的结构遭到破坏。这就要求在基坑开挖阶段, 在坑底要预留出二百毫米的原土。为了防止基坑底部表面的软土受到破坏, 所以在底部要先铺一层砂做垫层。在垫层施工中, 要分层夯实, 逐层检验, 确保每个层的密实性, 在每层检验完成符合设计的标准后, 才可以进行上一层的铺设。垫层的材料可以根据实际需要有不同的选择, 因地制宜。

2.2 挤密压实法

该方法属于深层密实的方法, 主要处理方法有挤密法和强夯法。挤密法是通过挤密或振动使深层土密实, 并在振动过程中回填砂、砾石、灰土、土或石灰等形成砂桩、碎石桩、灰土桩、二灰桩、土桩或石灰桩等。与桩间土一起组成复合地基, 从而提高地基承载力, 减少沉降量, 消除或部分消除土的湿陷性或液化性。具体方法有重锤夯实法、砂桩挤密法、振动水冲法等。重锤夯实法是利用强大的夯击能, 迫使深层土液化和动力固结而密实。砂桩施工可采用振动式或锤击式成孔, 振动式是靠振动机的垂直上下振动作用, 把带桩靴或底盖的钢套管打入土中成孔, 填人砂料振动密实成桩;锤击式是将钢套管打人土中, 其它工艺与振动式基本相同。

2.2.1 振动水冲法。

实践证明, 在砂土中加水振动可以使砂密实。对于砂土地基, 水冲使松散土处于饱和状态, 砂土在强烈的高频强迫下产生液化并重新排列致密, 且在桩孔中填人大量粗骨料后, 被强大的水平振动力挤入周围土中, 从而使地基承载力大幅提高, 抗液化性能得到改善, 利用这一原理对软弱土进行加固的方法称之为振动水冲法。

2.2.2 强夯法。

是将重8-80T (最高可达到200T) 的锤提升至8-20M的高度后, 自由落下。对地基施加很大的冲击能从而加固地基的方法。这种方法与普通重锤夯实法的最大区别在于夯击能量大, 因此影响深度也比重锤夯实法深, 是一种深层挤密方法。

2.3 排水固结法

这种方法主要适用于淤泥以及淤泥质土的环境中, 可以通过降低土中的含水量, 加快土质固结来实现地基加固的目标。排水固结法主要由两部分组成, 加压系统和排水系统, 通过向地基土层施加一定的压力, 减小空隙间的压力, 促使土体内的水快速的排出, 在这个过程中可以使土体得到固结, 减少沉降差, 从而提高地基的承载力。排水系统主要是在原有地基的边界部位加设排水设施, 缩短排泄水的距离, 加快排水的进度和缩短固结的时间。排水固结法的施工原理主要是在地基土中设置竖向的排水体, 然后在水平方向采用排水垫层的方法, 在压力的作用下, 促使土体内水分的快速排出, 使土体快速固结, 从而减少沉降现象, 提高地基的抗剪力和承载能力, 提高地基的稳定性, 改善原有的地基土质条件。

2.4 化学加固法

指利用水泥浆液、水泥粉体、粘土浆液或其它化学浆液, 通过机械搅拌、高压喷射或灌注压入。就地使浆液与土颗粒发生化学反应胶结起来, 以致改善地基土的物理和力学性质的地基处理方法。加固处理方法有水泥土搅拌法、高压喷射注浆法和灌浆法等。水泥浆搅拌法是用回旋搅拌叶将压入软土内的水泥浆与周围软土强制拌和形成水泥加固体。施工结束后, 应对加固地基层作质量检验, 通过动、静力试验、取芯、开挖等方式对桩体的强度、承载力、外观等进行全面检验。灌浆胶结法利用压力或电化学原理通过注浆管将加固浆液注入地层中。以浆液挤压土粒问或岩石裂隙中的水分和气体。经一定时间后, 浆液将松散的土体或缝隙结成整体, 形成强度大、防水性能好的人工地基。在软土中, 土的渗透性低。压力灌注法效果很差, 可采用电动硅化法代替压力灌注。但电动硅化法由于灌注范围、电压梯度、电极布置等条件限制, 仅适用于较小范围的地基加固, 所以, 硅化法加圃地基在市政上仅用于少数已有结构物地基的加固。

2.5 复合地基技术

复合地基是由两种刚度的材料所组成, 两者共同分担上部荷载并协调变形的地基。目前。在计算地基强度、沉降时, 复合地基已成为其计算的理论基础和依据。这种方法适用于地基加同桩柱体为非刚性体所构成的碎石桩、挤密桩等, 也适用于由非松散材料构成的石灰桩、深层搅拌桩、旋喷桩等。复合地基的设计计算理论, 目前尚处于发展和研究阶段, 虽然国外积累了不少实际经验和试验数据。但采用的理论计算模式仍是:先分别确定桩柱体及桩柱问土的承载力, 然后按一定的原则得到复合地基承载力。采用的方法都是属于半理论半经验的, 对于各种桥涵基础工程, 复合地基必须符合地基承载力和沉降等基本要求。

3 结束语

随着城市经济建设的快速发展, 城市的道路工程开展的十分快速, 不仅促进了城市的发展, 并且方便了人们的出行, 所以对于道路的施工质量有了更高的要求。在市政道路施工中, 如果地基的土质不符合设计的标准, 就需要对地基进行加固处理, 以达到设计的标准要求。在技术不断发展的情况下, 对于地基加固研究了很多的方式, 根据施工现场土质的不同, 可以采用不同的施工方法, 因地制宜, 以求达到最佳的效果。通过地基加固可以有效的改善土质条件, 提高地基的承载力。地基加固是一项综合性的问题, 对其技术上的改进和研究需要从设计和施工等多方面因素来考虑, 然后结合国内外的先进技术, 在思想上有所转变, 有针对性的研究出新的方法, 为市政道路施工创造有利的环境。

参考文献

[1]蔡戈鸣.市政工程施工新技术模糊综合后评价模型研究[J].浙江大学, 2004-02-01.[1]蔡戈鸣.市政工程施工新技术模糊综合后评价模型研究[J].浙江大学, 2004-02-01.

[2]李为.市政工程施工技术优化策略探讨[J].现代商贸工业, 2012-12-15.[2]李为.市政工程施工技术优化策略探讨[J].现代商贸工业, 2012-12-15.

水利工程地基加固概述 篇10

1岩土工程地基勘察的重要性

地基是指支撑由基础传送的上层结构荷载的岩体或土体。保证建筑物安全是地基应起主要的作用。因此, 要求在荷载作用下, 项目工程地基不能产生质的破坏。且如果构成地基的土质层因外在环境原因产生变形, 其变形幅度也不能超过规定范围。

2特殊性地基土勘察方法

2. 1黄土湿陷性的勘察

使用土或灰土桩挤密等可以作为黄土湿陷性的勘察方案。通过这些方案, 查明地基情况, 如场地湿陷类型、地基湿陷等级以及湿陷性土层的分布区域, 包括非湿陷性土层的埋藏深度以及土的基本性质等, 并做好地基土的湿陷系数。

2. 2沙土、粉土液化时的勘察

沙土、粉土液化勘察的主要目的是消除其液化。 可以采用砂石桩挤密等施工技术进行勘察, 重点查明建筑施工地点的液化等级, 实现地基土层的贯入锤击数, 和对贯入阻力的掌握。另外, 还要充分了解其相对密度, 液化土层的层位及厚度等。

2. 3对柔性及半刚性增强体的勘察

在对柔性及半刚性增强体的勘察中, 要认真对相对软弱土层的分布范围、深度及厚度予以查明。 另外, 还要对建筑设计及建筑施工所需的有关技术资料进行统计。同时获取地基黏性土的多项参数和指标, 包括压缩模量、不排水抗剪强度、含水量、地下水位、ph值、有机质含量等。

3建筑工程地基加固技术的分析

3. 1换土加固技术

一般在土层较疏松的软弱土层进行换土。此类土层湿性大、黏性强, 因其为黄土, 加之气温较低, 易形成冻土层。顾名思义, 换土就是换掉不宜进行或不便进行地基加固的土层。换土技术通常采用大型施工机械进行合作施工, 其适用于面积大、范围广的基坑。此技术要求换土深度不超过过3 m, 因此, 对机械有一定局限性。

3. 2振密加固技术

采用振密加固对于砂质土壤、黏性较大的土壤构成的土体效果显著。该技术能够增强土层密实度, 提高抗震度。为实现这一目的, 在实际施工中, 该方法通常采用压实法、夯实法和强夯法进行, 通过这些方法能够降低土质孔隙度, 实现地基加固。这三种方法中最主要的方法是强夯法。

3. 3砂垫层加固法

砂垫层加固法是在软弱地基上层铺设0. 5 m ~ 1. 2 m的薄砂层, 通常称之为砂垫层。砂垫层的最好选用排水性能较好的砂砾作为砂垫层材料, 以便保证路基排水所需的排水性能。砂垫层的主要作用是作为地基内排水层降低地基内水位或减少路堤含水量。

3. 4静载法

静载法可以打造高硬度的地基, 对于提高房屋建筑的使用周期非常有利。静载法是在地基硬度不符合要求时, 为达到压缩软性物质的目的, 在其上部加以重物的方法。此方法提高了地基硬度, 并达到了房屋建筑的要求。

3. 5高压喷射注浆法

高压喷射注浆法是在注浆法的基础上开展而来的一种地基加固新方法。其采用高压喷射技术形成。具体开展过程为: 先通过钻机进行钻孔, 同时, 将带有特殊喷头的喷射管插至设计处理深度。之后, 为冲击切割土体, 将浆液通过高压脉冲泵射出。

4结语

综上所述, 在建筑施工中, 保证建筑施工质量和应用功能, 岩土地质勘察和地基处理是前提条件。 同时需要注意的是, 为最大限度保证建筑质量, 在选择处理方案时, 还应对多种方案进行综合比较, 充分挖掘地基的天然施工潜力, 最终选择经济合理的处理方案, 保证工程的顺利进行。

参考文献

[1]朱晓东.关于软土地基的岩土工程勘察的几个关键问题探讨[J].城市建设理论研究, 2012, (10) .

[2]曾昭杰.软土进行岩土工程勘察的问题及处理措施分析[J].建筑与文化, 2012, (9) .

水利工程地基加固概述 篇11

关键词:高压喷射注浆法;地基加固工程

中图分类号:TU4文献标识码:A文章编号:1006-8937(2009)08-0068-02

高压喷射注浆法是在注浆法的基础上,应用高压喷射技术而发展起来的一项新的地基加固方法。它与其它地基处理的方法相比,具有适用范围广,施工简便,具有较好的耐久性等特点,不失为众多地基处理方法中的一种好的地基处理方法。

1高压喷射注浆法机理

高压喷射注浆法是利用高压水或浆液射流切割搅拌地层,同时射入水泥浆或复合浆液,形成新的凝结体,改变了原地层的结构或全置换成新复合材料结构,提高承载力或原地基的防渗能力,达到加固地基和防渗的目的。其工艺是利用钻机或其他造孔设备造孔,然后把带有喷头的注浆管下至土层的预定深度,由高压水泵或高压泥浆泵把浆液以10～25Mpa 的高压射流在喷嘴中射出,以冲击和破坏预定深度地层的土体。该射流能量大,速度快,当呈脉动状态的射流动压强度大于土体强度的时候,土粒便从原土体中剥落下来,一部分细小的土粒随着浆液冒出地面,其余较粗的土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力作用下,与随之射入的水泥浆等浆液渗搅混合后,按一定的浆土比 例和质量大小规律地重新排列,在土体中形成凝结体。喷射时,若一面提升一面旋转,则形成柱状体即旋喷桩,若一面提升一面按一定的方向角度摆动,则形成墙状体。

2施工机具

高压喷射注浆的施工机具,主要由高压泥浆泵及钻 机两部分组成。由于采用的喷射方式不同,单管、二重管和三重管旋喷作业所使用的机具类型和数量不同,主要包括钻机、高压泵、泥浆泵、空气压缩机、注浆特种钻杆、注浆管、喷嘴、高压胶管、输浆管、流量计、 浆液搅拌机等。

3施工工艺参数

单管法及双管法的高压水泥浆和三管法高压水的压力原则上应大于20 MPa。高压喷射注浆的主要材料为水泥,宜采用强度等级为30级及以上的普通硅酸盐水泥。根据需要可加入适量的外加剂及掺合料。外加剂和掺合料的用量,通过试验确定。水泥浆液的水灰比视工程地质特点或实际工程要求确定,可取0.8～1.5,常用1.0。高压喷射注浆的施工工序为机具就位、贯入喷射管、喷射注浆、拔管和冲洗等。喷射孔与高压注浆泵的距离不宜大于50 m,钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50 mm。实际孔位、孔深和每个钻孔内的地下障碍物、洞穴、涌水、漏水及与岩土工程勘察报告不符等情况均应详细记录。

当喷射注浆管贯人土中,喷嘴达到设计标高时,即可喷射注浆。在喷射注浆参数达到规定值后,随即分别按旋喷、定喷或摆喷的工艺要求,提升喷射管,由下而上喷射注浆。喷射管分段提升的搭接长度不得小于l00 mm。根据国内实际工程的应用实例,高压水泥浆液流或高压水射流的压力宜大于20 MPa,气流的压力以空气压缩机的最大压力为限,通常在0.7 MPa左右,低压水泥浆的灌注压力通常在1.0～2.0 MPa左右。采用旋转提升喷射方式时,一般提升速度为0.005～0.25 m/rain,旋转速度可取10 ～20 r/mi n。对需要局部扩大加固范围或提高强度的部位,可采用复喷措施。

4施工程序及要点

尽管各种高压喷射注浆法所注人的介质种类和数量不同, 但其施工程序却基本一致, 均按照自下而上的工序进行施工。

①钻(引)孔。钻孔的目的是为将喷射注浆管插入 预定的地层中,钻孔方法视地层地质情况、加固深度、机具设备等条件而定。钻进深度可达30 m以上,当遇到较坚硬的土层时宜采用地质钻机钻孔,一般在二重管和三重管旋喷法施工中,采用地质钻机钻孔。②插管。钻孔完成后,应及时将喷射注浆管插入地层预定深度,插管与钻孔两道工序一般合二为一,但使用地质钻机钻孔完成后,必须拔出岩芯管,插入喷射管。在插管过程中,为防止泥砂堵塞喷嘴,可边射水、边插管,水压力一般不超过1MPa,压力过高易将孔壁射塌。③喷浆。根据土质、土类、地下水等环境调整喷浆压力、流量、旋转提升速度等,自下而上喷射注浆。根据工程需要进行原位第二次喷射( 复喷),复喷时喷射流冲击的对象为第一次喷射的浆土混合体,喷射流所遇阻力小于第一次喷射,有增加固结体直径的效果。④补浆。喷射的浆液与土搅拌混合后的凝固过程中,由于浆液的析水作用,一般均有不同程度的收缩,造成在固结体顶部凹陷,对地基的加固和防渗堵水极为不利。目前一般采用直接从喷射孔口注入浆液填满收缩空洞,或采用二次注浆的方法对固结体顶部进行第二次注浆。

5常见问题及其处理对策

①冒浆。在喷射注浆过程中,喷射冲击破坏土层所产生的部分细小土粒随一部分浆液沿着注浆管管壁冒出地面。通过对冒浆的观察,可以及时了解土层状况、喷射的大致效果和喷射参数的合理性等。根据经验,冒浆( 内有土粒、水及浆液) 量小于注浆量20者为正常现象,超过20或完全不冒浆时,应查明原因并采取相应措施。减小冒浆的措施有:一是提高喷射压力;二是适当减小喷嘴直径;三是加快提升和旋转速度等。出现不冒浆或断续冒浆时, 若系土质松软则视为正常现象,可适当进行复喷;若系附近有空洞、通道,则应不提升注浆管继续注浆直至冒浆为止,或拔出注浆管待浆液凝固后重新注浆。②固结体不完整。高压喷射注浆完毕后,或在喷射注浆过程中因故中断, 均可能产生加固地基与建筑物基础不密贴或脱空、桩体不连续现象。防止因浆液凝固收缩,可采用超高喷射( 喷射处理地基的顶面超过建筑物基础底面,其超高量大于收缩高度)、回灌冒浆或第二次注浆等措施。防止因喷射注浆中断导致的断桩,可在每次卸管及重新下注浆管时,保证停顿部位的搭接长度不小于100 mm,以保证固结体的整体性。③ 固结体不垂直。固结体不垂直会导致其承载力降低,更为严重的是使防渗堵水失败。固结体不垂直主要由钻孔不垂直引起,实际施工时,钻机就位应准确、稳固、垂直,引孔前,采用水平尺校正钻机垂直度,确保钻机就位偏差不大于50 mm,垂直度偏差不大于1/100。④建筑物的附加沉降。高压喷射注浆处理地基时,在浆液未硬化前,有效范围内的地基因受到扰动而降低强度,容易产生附加变形。通常采用控制施工速度、顺序和加快浆液凝固时间等方法防止或减小附加变形。⑤固结体强度不均。不同的土层特性对喷射注浆固结体的直径、强度影响较大,如较坚硬土层桩径偏小、含有机质阻碍固结体硬化造成强度偏低、砂类土中固结体强度较高等, 实际工程施工中,宜根据不同土层深度和厚度及时调整喷射参数或进行复喷。

参考文献:

[1] 龚晓南.复合地基设计和施工指南[M].北京:人民交通出版社,2003.

[2] 叶书麟.地基处理工程实例应用手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.

钢管桩在地基加固工程中的应用 篇12

1 钢管桩施工特点分析

钢管桩与其它类型的钢桩比较, 钢管桩的贯入能力, 抗弯曲的刚度, 单桩承载力和接长焊接等方面都有明显的优越性。钢管桩打入地层时, 其端部可敞开或封闭。端部开口时, 易于打入, 但端部承载力较封闭式为小。必要时钢管桩内可充填混凝土。钢管桩造价较高, 但由于它本身的优越性, 已逐渐引起国内工程界的重视。钢桩与混凝土桩比较, 价格较高, 抗腐蚀性能较差, 须做表面防腐蚀处理。具体的特点如下:

1) 承载能力大。钢管桩目前大多采用1%号低碳钢, 材料的抗压、抗拉、抗剪强度很高, 加工成钢管后抗弯能力很强, 在持力层好的地质情况下选用, 可以大大地发挥其受力特性, 提高单桩承载力, 减少布桩数量、缩小基础承台尺寸。对抗震区及风荷载较大的地区或较高的建筑物, 选用该桩型也可大大发挥其抗水平荷载能力强的特点。2) 规格多、选用余地大。目前定型生产的钢管桩直径有318.5~2500mm, 达几十种规格, 壁厚6.9~25mm, 且同管径有多种壁厚, 可根据受力情况, 选用几种合适的规格同时使用, 使强度充分利用, 以满足安全经济要求。一般情况下, 桩各节均采用相同壁厚, 有时为使桩进入较硬的持力层, 需加大锤重并增加锤击数, 对承受较大冲击的上节桩, 可适当加大壁厚。3) 桩长易调整、浪费少。钢管桩常规每节长6m, 采用焊接接长, 当持力层埋深变化时, 根据沉桩实际情况可以任意切割或焊接, 切割部分还可以接到其它钢管桩上, 不会象其它桩型造成浪费, 并可以准确控制桩顶设计标高, 对施工极为有利。4) 挤土有限、对周边影响少。钢管桩大多采用敞口式, 加之管壁薄, 压桩过程中土可以进入桩身, 形成土塞效应, 从而降低挤土和表土隆起, 减小土的扰动, 降低对场地周边设施的影响。在旧城改建或周边己有建筑物的情况下, 采用其他打入式桩, 挤土非常明显, 常常不能使用;采用钻孔灌注桩, 虽可以解决挤土问题, 但泥浆常污染场地及运输线路的城市道路, 在大力提倡美化城市环境的今日, 使用也大受限制。而采用钢管桩则不存在此类问题。并可以在小面积场地上进行非常密集的施工。5) 施工速度快。钢管桩每节采用焊接, 焊后1分钟即可压桩, 接桩方便、间歇时间短, 桩身强度高, 对坚硬土层能较轻易穿透, 在常规情况下, 桩就位后就能正常压桩, 很少碰到土层难以穿越而需人工加以处理的情况, 相对而言可节约工程费用, 因而其综合经济效益高。

2 钢管桩在地基加固工程中的应用

2.1 钢管桩在地基加固中的施工工艺

制定施工顺序前应对工程性质、地质资料、桩的特点 (桩的规格、布局情况、密度、工程量) , 地貌环境、设计要求、工程期限以及拟采用的施工机械等等予以切实掌握, 综合分析, 然后规划打桩施工。

由于大量桩体的逐渐打入土中, 造成地基的压缩, 土密度的增高, 桩周围的土向侧向及垂直方向位移, 形成打桩场地的沉陷或者隆起, 而且波及的范围较广钢桩的截面积较小, 钢管桩下端开口, 与其它打入式实心桩体相比, 挤土量较其它类型实心桩为小, 但毕竟仍存在一定的挤土量, 这些挤土影响, 也会造成已打好桩的位移, 和对周围地下管线及建 (构) 筑物的危害。因此, 合理安排钢桩施工顺序, 将有利于保证桩的施工质量与打桩进度, 这对桩数多、桩距密的群桩基础尤为重要。

因此, 选择基于钢管桩的地基加固施工顺序的基本工艺是:

1) 对桩数少的基础或条形基础:a.先长桩后短桩;b.先实心桩后空心桩;c.先小直径桩后大直径桩。2) 对桩数多、桩距密的群桩基础:除遵照上述原则外, 尚须注意a.先打中间桩, 逐渐向外围扩展;b.往后退打;c.处于桩机回转半径范围内的桩可安排在同一流水范围内;d.桩机运行路线较短, 移动次数少;e.桩机下铺设的厚钢板要布置得当, 尽可能做到多留出些样桩数, 减少倒运钢板作业。

2.2 基于钢管桩的地基加固措施应用

为了使本论文的探讨更具有针对性和应用性, 这里以实际的钢管桩基加固工程为例进行分析探讨。该工程是论文作者曾经参加过的一个建筑物基础地基加固。工程场地位于已完工并正在使用的建筑物中, 施工场地空间狭窄, 考虑到施工机具的可操作性及对临近建筑物和环境的影响, 结合场地地质条件、原基础及上部结构现状等, 本工程桩基加固可采用钢管桩进行加固, 在需要加固的桩基部位加钢管桩, 桩径中140Inln, 钢管按I000Inln的间距开花眼, 钢管桩内灌注水泥砂浆, 钢管桩上部做梁对原桩基进行抬、挑或托换处理。

施工工序为:地面开挖———钻机就位、钻孔———放置钢管———沉放注浆管洗孔、注压水泥砂浆———回填基坑土至适当高度———浇筑混凝土垫层———制安浇筑加固梁———回填土方。

1) 机具施工空间。由于建筑物底层高2.10米, 净空不够, 施工时先破除现有底层地面, 向下挖除1.50~2.00米, 并对施工设施进行改造, 钻机机械立架高改为3.2米, 来配备1.00~1.50米长的钻杆。根据施工场地高度, 每节钢管长度控制为2.0~3.0m, 钢管两端制作丝扣, 每节利用丝扣连接, 并加三点焊。2) 上部软弱层及岩溶内的护壁。可采用泥浆护壁, 针对地层具体情况及时控制泥浆稠度, 砂土层中成孔时泥浆比重控制在1.1~1.3, 砂石中成孔时泥浆比重在1.3~1.5, 为防止泥浆比重大而“糊粘”可掺适量分散剂FCL;制定合理的钻压和钻进速度, 确保孔壁形成一定厚度的泥浆护壁层, 减少塌孔等事故。3) 钻孔坍塌。仔细分析后查明原因和塌孔位置, 然后可采用粘土回填至塌孔位置, 待孔壁稳定后, 加强泥浆稠度, 加高水头, 重新钻进;或塌孔严重时可采用跟进套管护壁成孔。4) 钻孔偏斜。用枕木设置工作平台, 保证其足够的稳定性和平整度, 使操作时不发生位移和摇晃, 确保钻杆的垂直度。之后钻孔倾斜, 应在偏斜处往复扫孔、修正, 如纠正无效, 可在钻孔内回填粘土至偏斜处上部0.5m, 再重新钻进。5) 钢管桩内注浆。采用HB80/10型挤压式注浆泵, 通过镀锌管下至孔底, 首先压注清水洗孔, 至清水溢出后再注水泥砂浆, 当孔口溢出纯水泥砂浆时, 才停止注浆。注浆过程中对每根桩孔注浆量、注浆时间等认真观测, 发现有水泥砂浆流失时, 采用多次、间隔性注浆, 直至注满。并可根据情况在水泥砂浆中加入适量的水玻璃。在岩溶空间较大且充填物较少或无充填物段钢管桩不开花眼, 以减少水泥砂浆的流失。

3 结语

基础是建筑物的重要组成部分, 它对建筑物尤其是高层建筑来说非常重要。大量的工程应用表明, 正常设计和施工的桩基础能很好地满足高层建筑对基础的受力、变形和稳定性的要求, 若在设计或施工过程中受到不正常因素的影响, 就会造成桩基质量事故, 从而给建筑物造成不良的甚至严重的后果。

摘要：针对钢管桩在建筑工程中的广泛应用, 本论文结合钢管桩的特点对其在地基加固中的应用进行了分析探讨, 首先简单分析了钢管桩施工的特点, 在此基础上重点探讨了钢管桩在地基加固工程中的具体应用, 探讨了钢管桩施工工艺, 并给出了具体的基于钢管桩的地基加固施工步骤与应用方法。