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2015造價員《土建工程》知識:地基處理
造價員《土建工程》知識:地基處理
土木工程的地基問題,概括地說,可包括以下四個方面:
第一、強度和穩(wěn)定性問題。當?shù)鼗某休d能力不足以支承上部結(jié)構(gòu)的自重及外荷載時,地基就會產(chǎn)生局部或整體剪切破壞。
第二、壓縮及不均勻沉降問題。當?shù)鼗谏喜拷Y(jié)構(gòu)的自重及外荷載作用下產(chǎn)生過大的變形時,會影響結(jié)構(gòu)物的正常使用,特別是超過結(jié)構(gòu)物所能允許的不均勻沉降時,結(jié)構(gòu)可能開裂破壞。沉降量較大時,不均勻沉降往往也較大。
第三、地基的滲透量超過允許值時,會發(fā)生水量損失導致發(fā)生事故。
第四、地震、機器以及車輛的振動、波浪作用和爆破等動力荷載可能引起地基土,特別是飽和無粘性土的液化、失穩(wěn)和震陷等危害。
當結(jié)構(gòu)物的天然地基存在上述四類問題之一或其中幾個時,即須采用相應的地基處理措施以保證結(jié)構(gòu)物的安全與正常使用。
在各種地基中,需要根據(jù)不同條件進行處理的軟弱土和不良土主要包括:軟粘土、雜填土、沖填土、飽和粉細砂、濕陷性黃土、泥炭土、膨脹土、多年凍土、溶洞土等。除此之外,當舊房改造、加高、工廠設備更新等造成荷載增大,對原來地基提出更高的要求,或者在開挖深基坑,建造地下鐵道等工程中有土體穩(wěn)定、變形或滲流問題時,也需要進行地基處理。
地基處理的方法有很多,工程中人們常常采用的一類方法是采取措施使土中孔隙減少,土顆粒之間靠近,密度加大,土的承載力提高;另一類方法是在地基中摻加各種物料,通過物理化學作用把土顆粒膠結(jié)在一起,使地基承載力提高,剛度加大,變形減小。
(一)砂樁、碎石樁和水泥粉煤灰碎石樁
碎石樁和砂樁合稱為粗顆粒土樁。是指用振動、沖擊或振動水沖等方式在軟弱地基中成孔,再將碎石或砂擠壓入孔,形成大直徑的由碎石或砂所構(gòu)成的密實樁體,具有擠密、置換、排水、墊層和加筋等加固作用。
水泥粉煤灰碎石樁是在碎石樁基礎上加進一些石屑、粉煤灰和少量水泥,加水拌和制成的具有一定粘結(jié)強度的樁。樁的承載能力來自樁全長產(chǎn)生的摩阻力及樁端承載力,樁越長承載力愈高,樁土形成的復合地基承載力提高幅度可達4倍以上且變形量小,適用于多層和高層建筑地基,是近年來新開發(fā)的一種地基處理技術(shù)。
(二)土樁和灰土樁
土樁和灰土樁擠密地基是由樁間擠密土和填夯的樁體組成的人工“復合地基”,適用于處理地下水位以上,深度5~15m的濕陷性黃土或人工填土地基。土樁主要適用于消除濕陷性黃土地基的濕陷性,灰土樁主要適用于提高人工填土地基的承載力。地下水位以下或含水量超過25%的土,不宜采用。
土柱和灰土樁的施工方法是利用打入鋼套管(或振動沉管)在地基中成孔,通過擠壓作用,使地基土得到加密,然后在孔內(nèi)分層填入素土(或灰土、粉煤灰加石灰)后夯實而成土樁或灰土樁?;靥钔亮弦话悴捎眠^篩(篩孔不大于20mm)的粉質(zhì)粘土,并不得含有有機質(zhì)物質(zhì);粉煤灰采用含水量為30%~50%濕粉煤灰;石灰用塊灰消解3~4d形成的粗粒粒徑不大于5mm的熟石灰?;彝粒w積比例2:8或3:7)或二灰土應拌和均勻至顏色一致后及時回填夯實。
土樁擠密地基由樁間擠密土和分層填夯的素土樁組成,土樁面積約占地基面積的10%~23%。土樁樁體和樁間土均為被機械均勻擠密的同類土料。因此,土樁擠密地基可視為厚度較大的素土墊層。
在灰土樁擠密地基中,由于灰土樁的變形模量遠大于樁間土的變形模量,因此只占地基面積約20%的灰土樁可以承擔總荷載的1/2。
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