地基加固都有那些措施呢?
我们在做建筑加固的时候,首先要考虑到一个问题就是地基加固。地基加固作为建筑物建造的第一个环节,是最先接触也是最先考虑的施工工程。在做地基加固的时候,我们首先要想到建筑物的构造,地基跟构造相结合,才能够保障建筑物的牢固性,那么地基加固都有那些措施呢?下面就跟小编一起来看看吧!如果您也感兴趣的话!
换填土层法
换填土层法,即将基底下一定深度范围的湿软土层挖去,换成强度较大的砂砾、碎石及其它性能稳定、无侵蚀性的土类,并予以压实。换填法是在北方常用的一种路基加固方法,广泛应用于各级公路施工中。换填材料的不同,其应力分布虽然不同,但其极限承载力比较接近,沉降特点也很相似,具代表性的是砂砾垫层。砂砾垫层可提高承载力,减少沉降量,利于排水,消除膨胀土的胀缩作用。砂砾垫层厚度一般在0.5-1.0米之间,以中粗砂为宜,要求级配良好,含泥量不超过3%-5%。例如在省道203线就广泛的应用换填砂砾法,203线原地面为腐质黑粘土,而路线紧邻归流河,有丰富的天然砂砾,可作为换填材料,换填厚度为0.8-1.0米不等,换填后路基强度显著提高,达到了设计要求。
重锤夯实法
重锤夯实法,一般以钢筋混凝土制成圆锥体(底部垫钢板),重量宜1.5吨或稍重,锤底直径为1-1.5米,起重设备的能力为8-15吨,落距高一般为2.5-4.5米。重锤的夯击遍数,一般以后两次的平均夯沉量不超过规定值来控制,一般粘性土和湿陷性黄土为1-2cm,砂土为1.5-1.0cm。实践表明,一般是8-12遍,作用深度约为锤底直径的一倍左右。重锤夯实法加固地基,可提高地基表层土的的强度,适用于地下水位0.8m以下稍湿的一般粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土等。
在重锤夯实法的基础上,出现了强夯法,又称动力固结法,它是以8-12t(甚至20t)的重锤,8-20m落距(达40m),对土基进行强力夯击,利于冲击波和动应力,达到土基加固的目的。强夯法出现后,在国际上被广泛应用,我国的南方也广泛采用这种方法来处理特殊路基。实践证明,强夯法具有施工简单、加固效果好、使用经济、运用面广等优点。经强夯法处理的地基,其承载力可提高2-5倍,压缩性降低2-10倍,广泛应用于杂填土、碎石土、砂土、粘性土、湿陷性黄土、及沼泽土,不但陆上使用,亦可水下夯实。缺点是需要相应的设备,操作时震动和噪音较大,不宜在人口密集或防震要求高的地方使用。我国京、沪等地已经广泛使用,近在内蒙古也开始应用,在省道203线就广泛的运用强夯法来处理路基,达到了很好的效果。
排水固结法
排水固结法是运用堆载预压,挤出土中的过多的水分,达到挤压土粒和提高强度的目的。为了缩短预压时间,可加设砂井竖向排水通道或铺设砂垫层,效果更好。这种方法常用来加固软弱地基,包括天然沉积砂和人工冲填的土层,如沼泽土、淤泥、水力冲击土等。排水固结法的实际效果,取决于土层固结特性、厚度、预压荷载和预压时间。厚度小于5m的浅软土层,或固结系数较大的土层,较短时间预压即可。排水固结法在建筑工程中经常运用,公路工程中使用较少,在这里做简单介绍。
挤密法
挤密法是在路基中打孔,在孔中灌砂、石土、灰土或石灰等材料,捣实而形成直径较大的桩体,利于横向挤压作用,使地基土粒彼此靠紧,空隙减少,孔被填满和挤压后形成桩体,桩体具有较高的承载能力使桩和原土组成复合地基,达到加固的目的。
挤密法中常用的有砂桩和石灰桩。砂桩是在孔中灌砂,形成砂桩,适用于处理松砂、杂填土和普通的粘性土,也可有效防止砂土基底的振动液化。石灰桩是在孔中填石灰,用于挤密软土地层,而生石灰的吸水、膨胀、发热及离子交换作用,使桩体硬化,改善了原地基土的性质,还可减少因周围土的蠕动所引起的侧向位移。利用石灰桩加固软土地基,关键在于石灰桩在地下水中能否结硬,水中含有酸根是石灰桩结硬的基本条件。由于石灰桩在水下结硬的速度远比在空气中慢的多,所以将石灰和水就地拌合,增加石灰与空气的接触,可提高桩的早期强度。石灰桩吸水膨胀和对土体的挤压作用,是石灰桩加固地基的特殊功能。石灰桩施工的基本要求:生石灰必须密封储存,二是灰块必须粉碎到一定程度。
砂桩和石灰桩的布置与尺寸,需通过设计计算而定,一般桩径20-30cm,桩的间距约为桩径的3.5倍,可在平面上按梅花形布置,桩的长度与加固土层厚度及加固要求有关。桩孔的施工方法,有冲击法和振动力法等,在湿陷性黄土中还可以用爆扩成孔法。
化学加固法
化学加固法又称胶结法,是利用化学溶液或胶结剂,采用压力灌注或搅拌混合等措施,使土颗粒胶结起来,达到地基加固的目的。加固的效果取决于土的性质和所用的化学剂,亦与施工工艺有关。
目前化学溶液主要有:(1)以水玻璃溶液为主的浆液,常用的是水玻璃和氯化钙浆液配合使用,但价格昂贵,使用受限。(2)以丙烯酸氨为主的浆液,常用的是丙强,但因价高也难以普及。(3)以纸浆溶液为主的浆液,加固效果好,但易污染地下水,现在基本不使用(4)水泥浆液,是由高标号的水泥,配以速凝剂而组成的浆液。在以上四种方法中,以水泥浆液使用多。
化学加固的施工工艺有:注浆法、旋喷法、深层搅拌法。注浆法是应用多的施工工艺,是利用机械压力将浆液通过注入管,均匀注入地层,浆液以填充和渗透方式,排挤土粒间的水分和空气,一定时间后,浆液凝固,使原土层或缝隙固结成整体。注浆法的用途很广泛,路基中除用于防护坡面和堤岸外,也可用于加固土基和整治滑坡等病害,用于加固流砂或流石地基可以提高强度和不透水性,改善地下工程的开挖条件等。
上述小编讲的几种地基加固方法,不仅适用于建筑物加固过程,在公路工程中也是广泛应用的,但是地基加固的方法随着时间的累计,经济的发展也在不断的更新,发展,很多的方式也在研讨和实验。因此未来地基加固涌现出不一样的方式和方法,地基加固的施工方法会更加成熟。
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