在整個建筑結(jié)構(gòu)中,地基結(jié)構(gòu)質(zhì)量關系到整個建筑的穩(wěn)定性、安全性和耐久性。因此,在建筑物的施工過程中必須保證地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,需要結(jié)合實際情況和相關規(guī)范方法的要求,采用合適的地基加固方法和施工方法,這樣建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和質(zhì)量才能有保障。
地基加固處理方法
1.換填墊層法
適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。其主要作用是提高地基承載力,減少沉降量,加速軟弱土層的排水固結(jié),防止凍脹和消除膨脹土的脹縮。
2.強夯法
適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。
3.強夯置換法
適用于高飽和度的粉土,軟流塑的粘性土等地基上對變形控制不嚴的工程,在設計前必須通過現(xiàn)場試驗確定其適用性和處理效果。強夯法和強夯置換法主要用來提高土的強度,減少壓縮性,改善土體抵抗振動液化能力和消除土的濕陷性。對飽和粘性土宜結(jié)合堆載預壓法和垂直排水法使用。
4.砂石樁法
適用于擠密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、雜填土等地基,提高地基的承載力和降低壓縮性,也可用于處理可液化地基。對飽和粘土地基上變形控制不嚴的工程也可采用砂石樁置換處理,使砂石樁與軟粘土構(gòu)成復合地基,加速軟土的排水固結(jié),提高地基承載力。
5.振沖法
分加填料和不加填料兩種。加填料的通常稱為振沖碎石樁法。振沖法適用于處理砂土、粉土、粉質(zhì)粘土、素填土和雜填土等 地基。
對于處理不排水抗剪強度不小于20kPa的粘性土和飽和黃土地基,應在施工前通過現(xiàn)場試驗確定其適用性。不加填料振沖加密適用于處理粘粒含量不大于10%的中、粗砂地基。振沖碎石樁主要用來提高地基承載力,減少地基沉降量,還可用來提高土坡的抗滑穩(wěn)定性或提高土體的抗剪強度。
6.水泥土攪拌法
分為漿液深層攪拌法(簡稱濕法)和粉體噴攪法(簡稱干法)。水泥土攪拌法適用于處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、飽和黃土、素填土以及無流動地下水的飽和松散砂土等地基。
不宜用于處理泥炭土、塑性指數(shù)大于25的粘土、地下水具有腐蝕性以及有機質(zhì)含量較高的地基。若需采用時必須通過試驗確定其適用性。當?shù)鼗奶烊缓啃∮?0%(黃土含水量小于25%)、大于70%或地下水的pH值小于4時不宜采用于法。
連續(xù)搭接的水泥攪拌樁可作為基坑的止水帷幕,受其攪拌能力的限制,該法在地基承載力大于140kPa的粘性土和粉土地基中的應用有一定難度。
7.高壓噴射注漿法
適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。當?shù)鼗泻休^多的大粒徑塊石、大量植物根莖或較高的有機質(zhì)時,應根據(jù)現(xiàn)場試驗結(jié)果確定其適用性。
對地下水流速度過大、噴射漿液無法在注漿套管周圍凝固等情況不宜采用。高壓旋噴樁的處理深度較大,除地基加固外,也可作為深基坑或大壩的止水帷幕,目前最大處理深度已超過30m。
8.預壓法
適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土等飽和粘性土地基。按預壓方法分為堆載預壓法及真空預壓法。堆載預壓分塑料排水帶或砂井地基堆載預壓和天然地基堆載預壓。
當軟土層厚度小于4m時,可采用天然地基堆載預壓法處理,當軟土層厚度超過4m時,應采用塑料排水帶、砂井等豎向排水預壓法處理。對真空預壓工程,必須在地基內(nèi)設置排水豎井。預壓法主要用來解決地基的沉降及穩(wěn)定問題。
9.石灰樁法
適用于處理飽和粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土和素填土等地基。用于地下水位以上的土層時,可采取減少生石灰用量和增加摻合料含水量的辦法提高樁身強度。該法不適用于地下水下的砂類土。
面對這么多的地基加固的方式,加固方式怎么選擇呢?依據(jù)不同的項目類型,選擇的依據(jù)可以分為:(1)物理性質(zhì)(2)力學性質(zhì)(3)工程特性(4)對應措施(5)換土墊層等內(nèi)容。
地基加固注漿
房屋地基加固處理,是對建筑整體穩(wěn)固性保證的重要技術(shù),注漿施工工藝在房屋的地基加固中較好地應用能夠使得房屋在穩(wěn)固性能上進一步提高,使得房屋具有更高的使用性,并能夠使得房屋在一定程度上保持較長的使用年限。
注漿法是將某些能固化的漿液注入巖土地基的裂縫或孔隙中,以改善其物理力學性質(zhì)的方法。注漿的目的是防滲、堵漏、加固和糾正建筑物偏斜。注漿機理有:填充注漿、滲透注漿、壓密注漿和劈裂注漿。注漿材料有粒狀漿材和化學漿材,粒狀漿材主要是水泥漿,化學漿材包括硅酸鹽(水玻璃)和高分子漿材。
工藝流程:
鉆孔機就位 → 鉆孔 → 注泥漿 → 下套管 → 繼續(xù)鉆孔 → 排渣 → 清孔 → 吊放鋼筋籠 → 射水清底 → 插入混凝土導管 → 澆筑混凝土 → 拔出導管 → 插樁頂鋼筋
地基加固注漿設計要求
1.對軟弱土處理,可選用以水泥為主劑的漿液,也可選用水泥和水玻璃的雙液型混合漿液。在有地下水流動的情況下,不應采用單液水泥漿液。
2.注漿孔間距可取1.0-2.0m,并應能使被加固土體在平面和深度范圍內(nèi)連成一個整體。
3.漿液的初凝時間應根據(jù)地基土質(zhì)條件和注漿目的確定。在砂土地基中,漿液的初凝時間宜為5-20min;在粘性土地基中,宜為1-2h。
4.注漿量和注漿有效范圍應通過現(xiàn)場注漿試驗確定,在粘性土地基中,漿液注入率宜為15%-20%.注漿點上的覆蓋土厚度應大于2m。
5.對劈裂注漿的注漿壓力,在砂土中,宜選用0.2-0.5MPa;在粘性土中,宜選用0.2-0.3MPa。對壓密注漿,當采用水泥砂漿漿液時,坍落度宜為25-75mm,注漿壓力為1-7MPa。當坍落度較小時,注漿壓力可取上限值。當采用水泥水玻璃雙液快凝漿液時,注漿壓力應小于1MPa。