学习单元 地基加固施工.pptx

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1、学习单元1 地基加固1.1 地基加固的原理地基加固的原理1.2 地基加固的方法地基加固的方法学习情境二 基础工程施工第1页/共27页学习单元1 地基加固【教学要求】1.1.掌握地基局部加固、软弱地基加固方法；掌握地基局部加固、软弱地基加固方法；2.2.能够选用合适的方法进行地基局部加固和软弱地基加固。能够选用合适的方法进行地基局部加固和软弱地基加固。【教学重点】地基局部加固、软弱地基加固方法。地基局部加固、软弱地基加固方法。【教学难点】深层搅拌法、高压旋喷桩。深层搅拌法、高压旋喷桩。第2页/共27页 地基：地基：建筑物的全部荷载均由其下的地层来承担，承担建筑物建筑物的全部荷载均由其下的地层来承

2、担，承担建筑物荷载的地层称为地基。荷载的地层称为地基。建筑物地基可分为天然地基和人工地基。天然地基：天然地基：没有经过人为处理，直没有经过人为处理，直接修建。接修建。人工地基：人工地基：承载力低，高压缩性地基，承载力低，高压缩性地基，人工处理后才能修建。人工处理后才能修建。地基地基第3页/共27页 当结构的荷载较大，地基土质又较软弱当结构的荷载较大，地基土质又较软弱(强度不足强度不足或或压缩压缩性大性大)，不能作为天然地基时，可采取人工加固处理的方法改善，不能作为天然地基时，可采取人工加固处理的方法改善地基性质，地基性质，提高承载力、增加稳定性，减少地基变形提高承载力、增加稳定性，减少地基变形

3、和和基础埋基础埋置深度置深度。学习单元1 地基加固1.1 地基加固的原理第4页/共27页1.1 地基加固的原理 “将土质由松变实”，“将土的含水量由高变低”，即可达到地基加固的目的。1.1.1 地基加固原理地基碾压加固第5页/共27页 提高软弱地基的强度、保证地基的稳定性；降低软弱地基的压缩性、减少基础的沉降；防止地震时地基土的振动液化；消除特殊土的湿陷性、胀缩性和冻胀性。1.1.2 地基处理的目的坚实稳定的建筑地基 在可靠地基上建造的基础1.1 地基加固的原理第6页/共27页 软弱地基包括：软弱地基包括：淤淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基

4、。或其它高压缩性土层构成的地基。1.1 地基加固的原理 1.1.3 地基处理的对象 特殊土地基包括：软土、湿陷性黄土、膨胀土、红粘土和冻土等地基。吹填土的施工现场 淤泥质土 湿陷性黄土 膨胀土第7页/共27页 地基加固处理的方法：地基加固处理的方法：“挖挖”、“填填”、“换换”、“夯夯”、“压压”、“挤挤”、“拌拌”。学习单元1 地基加固1.2 地基加固的方法 “挖”:当软弱土地基的承载力或变形满足不了建筑地基的要求，而软弱土层的厚度不大时，挖去软土层将基础置于承载力大的基岩或坚硬的土层中。共41页 第11页挖去厚度不大的软土层第8页/共27页“填”:当软土层较厚、承载力或变形又与建筑地基要求

5、的差距不大时，可在软土层上直接回填一定厚度的好土，以提高地基持力层的承载力，减小软土层的承压力。在软土层上回填好土1.2 地基加固的方法 第9页/共27页 软土层较厚时，将基础下面一定范围内的软土挖软土层较厚时，将基础下面一定范围内的软土挖去去,代之以代之以人工填筑的垫层作持力层人工填筑的垫层作持力层。采用砂石、三合。采用砂石、三合土、矿渣、素土等材料换土的地基分别称为土、矿渣、素土等材料换土的地基分别称为砂石地基砂石地基、三合土地基三合土地基、粉煤灰地基粉煤灰地基。1.2.1 换填法 砂石地基施工 砂石垫层剖面图1.2 地基加固的方法 第10页/共27页 利用打夯工具或机具夯击土壤，排出土壤

6、中的水利用打夯工具或机具夯击土壤，排出土壤中的水分分,加速土壤的固结，提高土壤的密实度和承载力。加速土壤的固结，提高土壤的密实度和承载力。1.2.2 夯实法 平板振动夯进行地基夯实 冲击夯进行软土压实施工1.2 地基加固的方法 第11页/共27页 用起重机械将大吨位夯锤(一般不小于8t)起吊到高处(一般不小于6m)后，自由落下，对土体进行强力夯实。强夯施工中1.2 地基加固的方法 强夯适用于粘性土、湿陷性黄土及人工填土地基的加固。但强夯产生的振动对已建成或在建的建筑物有影响时，不得采用。强夯法施工 强夯可提高地基土的强度，降低土的压缩性，改善土的抗液化条件。第12页/共27页吊起夯锤自动脱钩装

7、置起重机配三角架起吊夯锤下落瞬间起重机配龙门架起吊夯坑1.2 地基加固的方法第13页/共27页 在夯坑内回填块、碎石，强行夯入并排开软土，形成砂石桩与软土的复合地基，称之为强夯置换（或动力置换、强夯挤淤）。强夯置换1.2 地基加固的方法强夯置换施工 碎石被夯入深坑中 起出并清理夯锤第14页/共27页 用带桩靴的工具式用带桩靴的工具式桩管打入土中，挤压土壤桩管打入土中，挤压土壤形成桩孔，拔出桩管再在形成桩孔，拔出桩管再在桩孔中灌入砂石或石灰、桩孔中灌入砂石或石灰、素土、灰土等填充料进行素土、灰土等填充料进行捣实。其原理是挤密土壤、捣实。其原理是挤密土壤、排水固结，提高地基的承排水固结，提高地基的

8、承载力，俗称载力，俗称“挤密桩挤密桩”。包括包括碎碎(砂砂)石桩、石灰桩、石桩、石灰桩、灰土桩、灰土桩、CFGCFG桩桩等。等。1.2.4 深层挤密法施工完的灰土桩灰土桩施工现场1.2 地基加固的方法第15页/共27页 CFG桩桩 CFG桩又称桩又称水泥粉煤灰碎石桩水泥粉煤灰碎石桩。由长螺旋钻机或振动沉管桩机成孔，由长螺旋钻机或振动沉管桩机成孔，将碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加将碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和灌注成桩。水拌和灌注成桩。CFG桩的适用范围桩的适用范围很广很广,在在砂土、粉土、粘土、淤泥质土、砂土、粉土、粘土、淤泥质土、杂填土杂填土等地基均有大量成功的实例。等地基均有大量成功

9、的实例。CFG桩破桩头施工现场CFG桩施工现场CFG桩和桩间土通过褥垫层形成CFG桩复合地基 1.2 地基加固的方法第16页/共27页 又称又称振冲碎石桩振冲碎石桩，是用振动或冲，是用振动或冲击荷载将底部装有活瓣式桩靴的击荷载将底部装有活瓣式桩靴的桩管桩管挤入地层挤入地层，在软弱地基中，在软弱地基中成孔成孔后，再后，再将碎石从桩管投料口处投入桩管内，将碎石从桩管投料口处投入桩管内，然后然后边击实边击实、边上拔桩管边上拔桩管，形成密实，形成密实碎石桩，并与桩间土体形成复合地基。碎石桩，并与桩间土体形成复合地基。挤密碎石桩挤密碎石桩碎石桩施工流程图边击实、边拔管碎石桩施工全景1.2 地基加固的方法

10、第17页/共27页干干法法振振冲冲碎碎石石桩桩-底底部部给给料料(法法国国公公司司)1.2 地基加固的方法振冲碎石桩施工待验收的碎石桩第18页/共27页1.2.5 化学化学(注浆注浆)加固法加固法 是指用是指用旋喷法旋喷法或或深层搅拌法深层搅拌法加固地基。原理是利用加固地基。原理是利用高高压射流切削土壤压射流切削土壤，旋喷浆液旋喷浆液(水泥浆、水玻璃、丙凝等水泥浆、水玻璃、丙凝等)，搅拌搅拌浆土浆土，使，使浆液浆液和和土壤混合土壤混合，凝结成坚硬的，凝结成坚硬的柱体柱体或或土壁土壁。深层搅拌桩 深层搅拌机定位启动后，叶片旋转切削土壤，下沉至设计深度后缓慢提升搅拌机，同时喷射水泥浆与软粘土强制拌

11、和，待搅拌机提升到地面时再原位下沉提升搅拌一次，使浆土均匀混合形成水泥土桩。深层搅拌桩施工工艺流程图1.2 地基加固的方法第19页/共27页SMW工法桩工法桩 SMW工法桩是深层搅工法桩是深层搅拌桩的一项新工艺，以拌桩的一项新工艺，以多轴型多轴型钻掘搅拌机钻掘搅拌机钻掘，在钻头处喷钻掘，在钻头处喷出水泥系强化剂与地基土出水泥系强化剂与地基土反复反复混合搅拌混合搅拌，各施工单元之间采，各施工单元之间采取取重叠搭接重叠搭接施工，在水泥土混施工，在水泥土混合体未结硬前插入合体未结硬前插入H型钢或钢板型钢或钢板作为作为应力补强材应力补强材，形成一道具，形成一道具有一定强度和刚度的、连续完有一定强度和刚

12、度的、连续完整的、无接缝的整的、无接缝的地下墙体地下墙体。1.2 地基加固的方法第20页/共27页清除钻头上的余泥形成一道地下连续墙型钢补强材导沟三轴型钻掘搅拌机 水泥浆液钻杆1.2 地基加固的方法第21页/共27页 高压旋喷桩高压旋喷桩 是利用钻机把带有特殊喷嘴的注浆管钻至设计深度，将水是利用钻机把带有特殊喷嘴的注浆管钻至设计深度，将水泥浆液由喷嘴向四周泥浆液由喷嘴向四周高速喷射切削土层高速喷射切削土层，同时将旋转的，同时将旋转的钻杆徐钻杆徐徐提升徐提升,浆液与土体在高压射流作用下充分浆液与土体在高压射流作用下充分搅拌混合搅拌混合，形成连续，形成连续搭接的搭接的水泥加固体水泥加固体。高压旋喷

13、桩施工旋喷法施工流程图1.2 地基加固的方法第22页/共27页 单管旋喷的成桩直径较小，为获得大直径截面的桩，可单管旋喷的成桩直径较小，为获得大直径截面的桩，可分别采用分别采用二重管旋喷二重管旋喷（二根同心管分别喷水、喷浆二根同心管分别喷水、喷浆），或），或三重三重管旋喷管旋喷（三根同心管分别喷水、喷气、喷浆三根同心管分别喷水、喷气、喷浆）。）。喷浆方式有喷浆方式有旋喷、定喷旋喷、定喷和和摆喷摆喷三种，可分别获得三种，可分别获得柱状、柱状、壁状壁状和和块状加固体块状加固体。高压旋喷施工示意图1.2 地基加固的方法第23页/共27页高压旋喷设备及机具高压旋喷设备及机具滑撬式旋喷钻机 履带式旋喷钻机 高压注浆泵单重管喷具 双重管喷具 三重管喷具 灰浆搅拌机泥浆泵1.2 地基加固的方法第24页/共27页 旋喷法旋喷法可用于处理软弱地可用于处理软弱地基，也可用于桩、地下连续墙、基，也可用于桩、地下连续墙、挡土墙、深基坑支护结构的施挡土墙、深基坑支护结构的施工和防管涌、流砂的技术措施。工和防管涌、流砂的技术措施。1.2 地基加固的方法第25页/共27页高压旋喷工程钻机GZB-40C型高压注浆泵柱状旋喷桩加固地基1.2 地基加固的方法第26页/共27页感谢您的观看！第27页/共27页