地基基础处理.ppt

现代施工新技术现代施工新技术 后勤工程学院后勤工程学院 辜文杰辜文杰现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础 新型地基形式介绍新型地基形式介绍1.1.1.1.土工合成材料地基土工合成材料地基土工合成材料地基土工合成材料地基（geosyntheticsgeosyntheticsgeosyntheticsgeosynthetics foundation foundation foundation foundation）土工合成材料地基土工合成材料地基:是指在土工合成材料上填以是指在土工合成材料上填以是指在土工合成材料上填以是指在土工合成材料上填以土土土土 （砂土料）构成的建筑物地基。土工合成材料砂土料）构成的建筑物地基。土工合成材料砂土料）构成的建筑物地基。土工合成材料砂土料）构成的建筑物地基。土工合成材料可以是单层，也可以是多层。一般为浅层地基。可以是单层，也可以是多层。一般为浅层地基。可以是单层，也可以是多层。一般为浅层地基。可以是单层，也可以是多层。一般为浅层地基。加固路堤加固路堤现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础土工合成材料地基土工合成材料地基 土工合成材料：土工合成材料：土工合成材料：土工合成材料：是由尼龙、涤纶、晴纶和丙纶等高分子聚合物经加是由尼龙、涤纶、晴纶和丙纶等高分子聚合物经加是由尼龙、涤纶、晴纶和丙纶等高分子聚合物经加是由尼龙、涤纶、晴纶和丙纶等高分子聚合物经加工而成。工而成。工而成。工而成。分类：分类：分类：分类：有纺型土工织物、编织型土工织物、无纺型土工织有纺型土工织物、编织型土工织物、无纺型土工织有纺型土工织物、编织型土工织物、无纺型土工织有纺型土工织物、编织型土工织物、无纺型土工织物等。物等。物等。物等。在工程中的应用：在工程中的应用：在工程中的应用：在工程中的应用：排水作用、隔离作用、反滤作用、加筋作用。排水作用、隔离作用、反滤作用、加筋作用。排水作用、隔离作用、反滤作用、加筋作用。排水作用、隔离作用、反滤作用、加筋作用。现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础 新型地基形式介绍新型地基形式介绍2.2.2.2.塑料排水带预压地基塑料排水带预压地基塑料排水带预压地基塑料排水带预压地基塑料排水板塑料排水板土工织物土工织物堆载堆载 是将带状塑料排水板是将带状塑料排水板用插板机将其插入软弱土用插板机将其插入软弱土层中，组成垂直和水平排层中，组成垂直和水平排水体系，然后在地基表面水体系，然后在地基表面堆载预压，土中孔隙沿塑堆载预压，土中孔隙沿塑料板的沟槽上升逸出地面，料板的沟槽上升逸出地面，从而加速了软土地基的沉从而加速了软土地基的沉降过程，使地基得到压密降过程，使地基得到压密加固。加固。排水固结法排水固结法 达到同一固结度时，固结达到同一固结度时，固结所需的时间与排水距离的所需的时间与排水距离的长短平方成正比。塑料排长短平方成正比。塑料排水带的作用就是增加排水水带的作用就是增加排水条件，缩短排水距离，加条件，缩短排水距离，加速地基土的固结、抗剪强速地基土的固结、抗剪强度的增长和沉降的发展。度的增长和沉降的发展。应用条件：预压荷载、预应用条件：预压荷载、预压时间、适用的土类、塑压时间、适用的土类、塑料排水带（袋装砂井）料排水带（袋装砂井）现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础 塑料排水带预压地基塑料排水带预压地基塑料排水带预压地基塑料排水带预压地基现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础新型地基形式介绍新型地基形式介绍3.3.3.3.真空预压地基真空预压地基真空预压地基真空预压地基薄膜薄膜砂井砂井砂垫层砂垫层真空泵真空泵密封膜密封性能！真空表读数！密封膜密封性能！真空表读数！现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础 新型地基形式介绍新型地基形式介绍4.4.水泥土搅拌桩地基水泥土搅拌桩地基水泥土搅拌桩地基水泥土搅拌桩地基现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础 地基加固处理方法地基加固处理方法1.1.换填换填换填换填2.2.夯实法夯实法夯实法夯实法3.3.挤密桩法挤密桩法挤密桩法挤密桩法4.4.深层密实法深层密实法深层密实法深层密实法5.5.高压喷射注浆法高压喷射注浆法高压喷射注浆法高压喷射注浆法6.6.化学加固化学加固化学加固化学加固7.7.预压法预压法预压法预压法8.8.加筋法加筋法加筋法加筋法 现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础1.1.换填换填换填换填 将基础地面下处理范围内的软弱土层部分或全将基础地面下处理范围内的软弱土层部分或全部挖去，然后分层换填强度较大的砂（碎石、部挖去，然后分层换填强度较大的砂（碎石、素土、灰土、粉煤灰、高炉干渣）或其他性素土、灰土、粉煤灰、高炉干渣）或其他性能稳定、无侵蚀性的材料，并压（夯、振）能稳定、无侵蚀性的材料，并压（夯、振）实至要求为止的地基处理方式。实至要求为止的地基处理方式。1)灰土地基（灰土地基（4.2分项工程）分项工程）2)砂和沙石地基（砂和沙石地基（4.3分项工程）分项工程）3)粉煤灰地基（粉煤灰地基（4.5分项工程）分项工程）现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础2.2.夯实法夯实法夯实法夯实法 强夯法：使用起重机械将大吨位（一般强夯法：使用起重机械将大吨位（一般83t）夯锤起吊到夯锤起吊到630m高度后，自由落下，给地高度后，自由落下，给地基土以强大的冲击能量的夯击，是土中出现基土以强大的冲击能量的夯击，是土中出现冲击波和很大的冲击应力，迫使土层孔隙压冲击波和很大的冲击应力，迫使土层孔隙压缩，土体局部液化，在夯击点周围产生裂隙，缩，土体局部液化，在夯击点周围产生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水和气体逸出，形成良好的排水通道，孔隙水和气体逸出，使土体重新排列，经时效压密达到固结，从使土体重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基承载力，降低其压缩性的一种有而提高地基承载力，降低其压缩性的一种有效的地基加固方法。效的地基加固方法。现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础2.2.夯实法夯实法夯实法夯实法 1)有效加固深度有效加固深度2)锤重与落距锤重与落距3)夯击点间距与布置夯击点间距与布置4)夯击次数与遍数夯击次数与遍数5)垫层铺设垫层铺设6)间歇时间间歇时间间夯间夯满夯满夯现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础3.3.挤密桩法挤密桩法挤密桩法挤密桩法 1)土与灰土挤密桩复合地基土与灰土挤密桩复合地基2)在原土中成孔后分层填以素土或灰土，并在原土中成孔后分层填以素土或灰土，并夯实，使填土压密，同时挤密周围土体，构成夯实，使填土压密，同时挤密周围土体，构成坚实的地基。坚实的地基。2)水泥粉煤灰碎石桩（水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）复合地基桩）复合地基3)用长螺旋钻机钻孔或沉管桩机成孔后，将用长螺旋钻机钻孔或沉管桩机成孔后，将水泥、粉煤灰、碎石及石屑加水混合搅拌料，水泥、粉煤灰、碎石及石屑加水混合搅拌料，泵压或经下料斗投入孔内、灌注而成的桩体。泵压或经下料斗投入孔内、灌注而成的桩体。现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础3.挤密法挤密法 3)砂桩砂桩4)成桩工艺分为振动成桩和锤击成桩，成孔成桩工艺分为振动成桩和锤击成桩，成孔后，砂从桩管内排入桩孔，并振动挤密或夯实后，砂从桩管内排入桩孔，并振动挤密或夯实挤密砂填料，使周围土得到挤密，形成砂桩地挤密砂填料，使周围土得到挤密，形成砂桩地基。基。现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础4.4.深层密实深层密实深层密实深层密实法法法法1)振冲地基振冲地基2)水泥土搅拌桩地基水泥土搅拌桩地基5.5.高压喷射注浆地基高压喷射注浆地基高压喷射注浆地基高压喷射注浆地基6.6.化学加固化学加固化学加固化学加固注浆地基注浆地基将配置好的化学浆液或水泥浆液，通过导管注入土将配置好的化学浆液或水泥浆液，通过导管注入土体孔隙中，与土体结合，发生物化反应，从而提体孔隙中，与土体结合，发生物化反应，从而提高土体强度，减小其压缩性和渗透性。高土体强度，减小其压缩性和渗透性。现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础7.7.预预预预压法压法压法压法 在原状土上加载，使土中水排出，以实现土的固结，在原状土上加载，使土中水排出，以实现土的固结，减少建筑物地基后期沉降和提高地基承载力。减少建筑物地基后期沉降和提高地基承载力。堆载预压、真空预压、降水预压（堆载预压、真空预压、降水预压（4.8分项工程）分项工程）8.8.加筋法加筋法加筋法加筋法土工合成材料地基（土工合成材料地基（4.4分项工程）分项工程）土工合成材料的强度、延伸率、搭接长度土工合成材料的强度、延伸率、搭接长度现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础基坑工程需要重点考虑的几个方面（基坑设计方案）基坑工程需要重点考虑的几个方面（基坑设计方案）基坑工程需要重点考虑的几个方面（基坑设计方案）基坑工程需要重点考虑的几个方面（基坑设计方案）1)1)挡墙选型挡墙选型挡墙选型挡墙选型2)2)支撑选型支撑选型支撑选型支撑选型3)3)地下水控制地下水控制地下水控制地下水控制4)4)基坑及其周围地层的土体加固方案基坑及其周围地层的土体加固方案基坑及其周围地层的土体加固方案基坑及其周围地层的土体加固方案5)5)土方开挖方案土方开挖方案土方开挖方案土方开挖方案6)6)工程监测及信息化施工工程监测及信息化施工工程监测及信息化施工工程监测及信息化施工7)7)对邻近建筑物及地下设施的保护对邻近建筑物及地下设施的保护对邻近建筑物及地下设施的保护对邻近建筑物及地下设施的保护现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础 挡墙选挡墙选型型1)板桩式挡墙：钢板桩、板桩式挡墙：钢板桩、H 型钢加横挡板型钢加横挡板2)柱列式挡墙：钻孔灌注桩、人工挖孔桩柱列式挡墙：钻孔灌注桩、人工挖孔桩钢管桩、预制钢筋混凝土桩钢管桩、预制钢筋混凝土桩3)板墙式挡墙：地下连续墙板墙式挡墙：地下连续墙4)重力式水泥土挡墙：深层水泥土搅拌桩重力式水泥土挡墙：深层水泥土搅拌桩5)土钉墙与喷锚网土钉墙与喷锚网6)组合式：灌注桩与搅拌桩结合、复合土组合式：灌注桩与搅拌桩结合、复合土钉墙、钉墙、SMW工法工法7)逆作拱挡墙逆作拱挡墙（1）重力式挡墙）重力式挡墙（2）非重力式挡墙）非重力式挡墙（3）土钉墙与喷锚网）土钉墙与喷锚网现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础支撑选支撑选型型内支撑内支撑钢结构支撑：钢管（钢结构支撑：钢管（609）、）、型钢（型钢（H型钢）型钢）钢筋混凝土支撑钢筋混凝土支撑外拉锚外拉锚挡墙顶部拉锚挡墙顶部拉锚 土锚杆拉锚土锚杆拉锚内支撑内支撑围檩围檩现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础支撑支撑选型选型外拉锚外拉锚围檩围檩现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础还应注意：还应注意：1、对降水的要求、对降水的要求（1）基坑开挖及地下结构施工）基坑开挖及地下结构施工期间，地下水位保持在基底以期间，地下水位保持在基底以下下0.51.5m；（2）深部承压水不引起坑底隆深部承压水不引起坑底隆起；起；（3）降水期间临近建筑物及地降水期间临近建筑物及地下管线的正常使用；下管线的正常使用；（4）基坑边坡的稳定性。）基坑边坡的稳定性。井点井点降水降水观测井观测井现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础2.2.2.2.地层位移与时空效应地层位移与时空效应地层位移与时空效应地层位移与时空效应 地层位移地层位移现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础时间效应：地层位移随着时间的延长而增大。时间效应：地层位移随着时间的延长而增大。工程实践意义：工程实践意义：要减少基坑的暴露时间，尤要减少基坑的暴露时间，尤 其是无支撑暴露时间。其是无支撑暴露时间。现代施工新技术现代施工新技术 1.1.地基基础地基基础考虑时空效应的基坑开挖方案应做到：考虑时空效应的基坑开挖方案应做到：1)减少开挖工程中的土体扰动范围；减少开挖工程中的土体扰动范围；2)尽量缩短基坑开挖卸荷后无支撑暴露时间；尽量缩短基坑开挖卸荷后无支撑暴露时间；3)满足对称开挖、均衡开挖的原则；满足对称开挖、均衡开挖的原则；4)可靠而合理的利用土体自身在开挖过程中控制可靠而合理的利用土体自身在开挖过程中控制位移的潜力，安全、经济地解决基坑工程中稳位移的潜力，安全、经济地解决基坑工程中稳定与变形的问题。定与变形的问题。