地基處理和樁基礎報告
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地基處理和樁基礎報告【1】
1地基處理的概述
工程建設中，經(jīng)常會(huì )遇到各種各樣的地質(zhì)條件不好或軟弱地基，這樣的地基不能滿(mǎn)足結構物的要求，需要經(jīng)過(guò)人工加固處理，處理后的地基稱(chēng)為人工地基。
軟弱地基是指由軟土(淤泥及淤泥質(zhì)土)、沖填土、雜填土、松散砂土及其他具有高壓縮性的土層構成的地基。
這些地基的共同特點(diǎn)是模量低、承載力小，未經(jīng)人工加固處理是不能在上面修筑基礎和建筑物的。
地基處理的目的就是針對在軟弱地基上修筑建造物可能出現的問(wèn)題，采取各種手段來(lái)提高地基土的抗剪強度，增大地基承載力，改善土的壓縮特性，從而達到滿(mǎn)足工程建設的需要。
1.1我國地基處理技術(shù)的發(fā)展歷程
地基處理在我國有著(zhù)悠久的歷史，新中國成立后，特別是在近20年來(lái)得到迅猛發(fā)展。
回顧60年來(lái)我國地基處理技術(shù)的發(fā)展大致經(jīng)歷了2個(gè)階段[2]。
第一階段：20世紀50年代至60年代為起步應用階段，這一時(shí)期大量地基處理技術(shù)從前蘇聯(lián)引進(jìn)國門(mén)，最為廣泛使用的是墊層等淺層處理法。
主要為沙石墊層、砂樁擠密、石灰樁、灰土樁、化學(xué)灌漿、預浸水法及井點(diǎn)降水等地基處理技術(shù)應用于工業(yè)名用建筑。
第二階段：20世紀70年代至今，為應用、發(fā)展、創(chuàng )新階段。
大批國外先進(jìn)技術(shù)被引進(jìn)、開(kāi)發(fā)，并結合我國自身特點(diǎn)，初步形成了具體中國特色的地基處理技術(shù)及其支護體系，許多領(lǐng)域達到了國際領(lǐng)先水平。
大直徑灌注樁、石灰樁、碎石樁、高噴注漿、深層攪拌、真空預壓、動(dòng)力固結、塑料排水板法，大剛度柔性樁復合地基、深基坑工程及其支護體系等先進(jìn)方法得到迅猛開(kāi)發(fā)與應用。
2地基處理的方法
由于軟弱地基特性的復雜性和多樣性，到目前為止已經(jīng)形成了許多種不同的地基處理方法，按照其原理的不同可分為以下幾大類(lèi)：
(1)排水固結法;
(2)擠密壓實(shí)法;
(3)置換及拌入法;
(4)灌漿法;
(5)加筋法;
(6)冷熱處理法。
在以上幾大類(lèi)地基處理方法當中，每一類(lèi)方法又都包含各自不同的幾種具體處理方法，但它們的原理相同，只是采取的具體施工措施不一樣。
2.1 排水固結法
排水固結法的原理是軟粘土地基在荷載作用下，土中孔隙水逐漸排出，孔隙比減小，地基發(fā)生固結變形，同時(shí)，隨著(zhù)超孔隙水壓力逐漸消散，土的有效應力逐漸增大，地基土的強度逐步增長(cháng)。
排水固結法常用于解決飽和軟粘土地基的沉降和穩定問(wèn)題，可使地基的沉降在加載預壓期間基本完成或大部分完成，使建筑物在使用期間不致產(chǎn)生過(guò)大的沉降和沉降差。
同時(shí)可增加地基土的抗剪強度，從而提高地基的承載力和穩定性。
采用排水固結法時(shí)常采用的施工方法有：(1)堆載預壓法(2)砂井法(3)真空預壓法(4)降低地下水位法;(5)電滲法。
2.2 擠密壓實(shí)法
擠密壓實(shí)法的原理是采用一定的手段，通過(guò)振動(dòng)、擠壓使地基土體孔隙比減小，強度提高，達到地基處理的目的。
根據采用的手段可分為以下幾種方法：
2.2.1表層壓實(shí)法
采用人工或機械夯實(shí)、機械碾壓或振動(dòng)對填土、濕陷性黃土、松散無(wú)粘性土等軟弱或原來(lái)比較疏松表層土進(jìn)行壓實(shí)，也可采用分層回填壓實(shí)加固，分層壓實(shí)的填料也可適量添加石灰、水泥等，適用于含水量接近于最佳含水量的淺層疏松粘性土、松散砂性土、濕陷性黃土及雜填土。
2.2.2 重錘夯實(shí)法
利用重錘自由下落時(shí)的沖擊能來(lái)夯實(shí)淺層土地基，使其表面形成一層較為均勻的硬殼層，適用于無(wú)粘性土、雜填土、非飽和粘性土及濕陷性黃土。
2.2.3 強夯法
將很重的錘從高處自由落下，反復多次夯擊地面，給地基土以沖擊力和振動(dòng)，從而提高地基土的強度并減小其壓縮性，適用于無(wú)粘性土、雜填土、非飽和粘性土及濕陷性黃土等。
2.2.4 振沖擠壓法
通常用以加固砂層，其原理是：一方面依靠振沖器的強力振動(dòng)使飽和砂層
發(fā)生液化，顆粒重新排列，孔隙比減少;另一方面依靠振沖器的水平振動(dòng)力，形成垂直孔洞，在其中加入回填料，使砂層擠壓密實(shí)，適用于砂性土，小于0.005mm粘性含量小于10%的粘性土，若粘粒含量大于30%效果明顯降低。
2.2.5 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”。
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。
適用于濕陷性黃土、人工填土、非飽和粘性土。
2.2.6 砂樁
在松散砂土或人工填土中設置砂柱，能對周?chē)馏w產(chǎn)生擠密或振密作用，可以顯著(zhù)提高地基強度，改善地基的整體穩定性，并減少地基沉降量，適用于松砂地基或雜填土。
2.2.7 爆破法
在地基鉆孔中爆破黃色炸藥或其他炸藥，利用其急劇產(chǎn)生的氣體壓力使地基壓密，并在爆孔中加入填料壓實(shí)后形成復合地基。
對飽和松砂地基，可利用爆破振動(dòng)，使松砂層液化__顆粒重新排列而趨于密實(shí)，達到地基加固的目的。
此法適用于非飽和疏松粘性土、濕陷性黃土、飽和砂土、雜填土。
2.3 置換及拌入法
以砂、碎石等材料置換軟弱地基中部分軟弱土體，形成復合地基，或在軟弱地基中部分土體內摻入水泥、水泥砂漿或石灰等物質(zhì)，形成加固體，與未加固部分形成復合地基，達到提高地基承載力，減少壓縮量的目的。
置換及拌入法有下列幾種方法：(1)墊層法;(2)開(kāi)挖置換法;(3)振沖置換法(或稱(chēng)碎石樁法);(4)高壓噴射注漿法(旋噴柱);(5)深層攪拌法;(6)石灰樁法;
(7)褥墊法。
2.4 灌漿法
灌漿法的實(shí)質(zhì)是用氣壓、液壓或電化學(xué)原理，把某些能固化的漿液注入各種介質(zhì)的裂隙或孔隙，以改善地基的物理力學(xué)性質(zhì)。
灌漿材料常分為粒狀漿材和化學(xué)漿材兩個(gè)系統，粒狀漿材包括純水泥漿、粘土水泥漿、水泥砂漿、石灰漿等;化學(xué)漿材包括環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)、甲基丙烯酸酯類(lèi)、聚氨酯類(lèi)、丙烯酸胺類(lèi)、木質(zhì)素類(lèi)和硅酸鹽類(lèi)等。
在地基處理中，常用的灌漿方法按其依據的理論可分下述四種：
滲入性灌漿法、劈裂灌漿法、壓密灌漿法、電動(dòng)化學(xué)灌漿法等。
若在灌漿壓力作用下，漿液克服地層的初始應力和抗拉強度，引起巖體或土體結構的破壞，使地層中原有的孔隙或裂隙擴張，或形成新的裂縫或孔隙，從而使低透水性地層的可活性和漿液擴散距離增大，稱(chēng)為劈裂灌漿法;若通過(guò)鉆孔向土層中壓入灌漿，在壓漿點(diǎn)周?chē)纬膳菪慰臻g，使漿液對地基土起到擠壓作用，稱(chēng)為壓密灌漿法;當在粘性土中插入金屬電極并通以直流電后，就在土中引起電滲、電泳和離子交換等作用，促使在通電區域的土中以高價(jià)金屬離子代換鈉離子，使土的含水量顯著(zhù)降低，并可使土內形成滲漿“通道”。
若在通電的同時(shí)向土中灌注硅酸鹽漿液，就能在“通道”上形成硅膠，并與土粒膠結成具有一定力學(xué)強度的加固體，稱(chēng)為電動(dòng)化學(xué)灌漿法。
根據采取不同的灌漿方法及相應的灌漿材料，灌漿法可應用于砂及砂礫地基、濕陷性黃土地基、粘性土地基。
灌漿法的基本原理及其應用已形成一門(mén)新的學(xué)科分支———巖土工程化學(xué)。
2.5 加筋法
通過(guò)在土層中埋設強度較大的土工聚合物、拉筋、受力桿件等達到提高地基承載力，減小沉降，或維持建筑物穩定的地基處理方法稱(chēng)為加筋法。
加筋法一般有以下幾種：
2.5.1 土工聚合物
利用土工聚合物(或稱(chēng)為土工合成物或土工織物)的高強度、韌性等力學(xué)性能，擴散土中應力，增大土體的剛度模量或抗拉強度，改善土體或構成加筋土以及各種復合土工結構。
土工聚合物除了上述加固強化作用外，還可以用作反濾、排水和隔離材料。
適用于加強軟弱地基，或用作反濾、排水和隔離
材料。
2.5.2 錨固技術(shù)
將一種新型受拉桿件的一端固定在邊坡或地基的巖層或土層中，另一端與結構物(如擋土結構物)連接，利用錨固力以承受由于土壓力、水壓力或風(fēng)力所施加于結構物的推力，從而維持結構物的穩定。
在天然地層中可用灌漿錨桿，在人工填土中可用錨定板。
2.5.3 加筋土
把抗拉能力很強的拉筋埋置在土層中，通過(guò)土顆粒和拉筋之間的摩擦力形
成一個(gè)整體，稱(chēng)為加筋土。
拉筋一般使用具有耐拉力，摩擦系數大且耐腐蝕的網(wǎng)狀、絲狀、帶狀的材料，主要是鍍鋅鋼片、鋁合金以及合成樹(shù)脂等材料。
加筋土技術(shù)在人工填筑的砂性土中可以采用，但不宜用于粘性土。
2.5.4 樹(shù)根樁法
在地基中沿不同方向，打入直徑為75mm——125mm的細樁，可以是豎直樁，也可以是斜樁，形成如樹(shù)根狀的群協(xié)以支撐結構物，或用以擋土，乃至可作為穩定土坡的一種措施，適用于軟弱粘性土、雜填土等。
2.6 冷熱處理法
冷熱處理法是通過(guò)改變地基土體的溫度從而改變土體中水的存在及狀態(tài)，達到加固地基的目的。
冷熱處理法包括：凍結法和燒結法兩種。
(1)凍結法：通過(guò)人工冷卻，使地基溫度降低到孔隙水的冰點(diǎn)以下，使之凍結，從而具有理想的截水性能和較高的承載能力(或橫向支承能力)。
適用于飽和的砂土或軟粘土地層中的臨時(shí)性措施。
(2)燒結法：在軟弱粘土地基的鉆孔中加熱，通過(guò)焙燒使周?chē)鼗翜p小含水量提高強度，減少壓縮性。
適用于軟粘土、濕陷性黃土等。
3下面僅以其中關(guān)于的CFG為例進(jìn)行具體介紹。
1基本概念
水泥粉煤灰樁(CFG)、樁間土和褥墊層一起形成復合地基，屬于地基范疇。
樁基是一種簡(jiǎn)稱(chēng)，是一種深基礎。
盡管有時(shí)水泥粉煤灰碎石樁體強度等級與樁基中樁的強度等級相同，但由于在水泥粉煤灰碎石樁和基礎之間設置了褥墊層，在垂直荷載作用下，樁基中的樁、土受力和水泥粉煤灰碎石樁復合地基中的樁、土受力有著(zhù)明顯的不同。
和樁相比，由于水泥粉煤灰碎石樁樁體材料可以摻入工業(yè)廢料粉煤灰、不配筋以及充分發(fā)揮樁間土的承載能力，工程造價(jià)一般為樁基的1/3-1/2，經(jīng)濟效益和社會(huì )效益顯著(zhù)。
并且水泥粉煤灰碎石樁復合地基技術(shù)具有施工速度快、工期短、質(zhì)量容易控制、工程造價(jià)較為低廉的特點(diǎn)。
水泥粉煤灰碎石樁是針對碎石樁承載特性的一些不足，加以改進(jìn)而發(fā)展起來(lái)的。
與一般碎石樁相比，碎石樁系散體材料樁，樁本身沒(méi)有粘結強度，主要靠周?chē)恋募s束形成樁體強度，并和樁間土組成復合地基共同承擔上部建筑的垂直荷載。
土越軟對樁的約束作用就越差;樁傳遞垂直荷載的能力就越差。
地基處理和樁基礎報告【2】
一、概述
我國幅員遼闊，自然地理環(huán)境不同，地基條件區域性較強，工程地質(zhì)條件差異大，各種軟弱地基分布面廣。在軟弱地基上進(jìn)行土木工程建設，往往需要對天然地基進(jìn)行處理，以滿(mǎn)足工程結構對地基的要求。同時(shí)，既有結構物的地基土因不滿(mǎn)足地基承載力和變形要求時(shí)，除需進(jìn)行地基處理外，還要進(jìn)行基礎加固，以滿(mǎn)足結構物的正常使用要求。
二、地基處理
2.1 目的
土木工程地基處理與基礎加固主要目的在于：提高軟弱地基的強度，保證地基的穩定性;降低軟弱地基的壓縮性，減少基礎沉降;防止地震時(shí)地基土的液化;改良與消除特殊土的不良特性;在滿(mǎn)足地基承載力和變形的同時(shí)，保證結構物的安全與正常使用。
2.2 對象
地基處理的對象：軟弱地基與特殊土地基，軟弱土地基系指主要由淤泥、淤泥質(zhì)土、沖擊土、雜填土以及其他高壓縮性土層構成的地基。
2.3 原則
地基處理的原則：在地基處理的設計和施工中應保證安全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟合理、確保質(zhì)量。同時(shí)應滿(mǎn)足工程設計要求，做到因地制宜、就地取材、保護環(huán)境和節約資源。土木工程地基處理應執行國家有關(guān)規范(程)，且應符合國家現行的有關(guān)強制性標準的規定。
2.4 方法
常用地基處理的方法:排水固結法、密實(shí)法、換填法、膠結法、加筋法、冷熱處理法、托換法、糾偏……
三、復合地基理論及應用
部分土體被增強或被置換形成增強體，由增強體和周?chē)鼗?共同承擔荷載的地基。增強體和周?chē)鼗羺f(xié)調變形，共同承擔上部結構傳下來(lái)的荷載。
3.1 復合地基作用機理
施工階段的作用機理主要表現為擠密效應和排水固結效應;工作階段的作用機理主要表現為樁體效應、墊層效應和加筋效應。
3.1.1擠密效應：豎向增強體復合地基在施工過(guò)程中將樁位處的土部分或全部的擠壓到樁側，使樁間土體擠密。
3.1.2排水固結效應：增強體透水性強，是良好的排水通道，縮短排水距離，加速樁間飽和軟粘土的排水固結。
3.1.3樁體效應：復合地基中樁體剛度大，強度高，承擔的荷載大，能將荷載傳到地基深處，從而使復合地基承載力提高，地基沉降量減小。
3.1.4墊層效應：復合地基的復合土層宏觀(guān)上可視為一個(gè)深厚的復合墊層，具有應力擴散效應。
3.1.5加筋效應：水平向增強體復合地基，在荷載的作用下，發(fā)
生豎向壓縮變形，同時(shí)產(chǎn)生側向位移。復合地基中的加筋材料，將阻礙地基土側向位移，防止地基土側向擠出，提高復合地基中水平向的應力水平，改善應力條件，增強土的抗剪能力。
3.2 復合地基的類(lèi)別
3.2.1 按增強體方向：豎向、斜向、水平向三種。
3.2.2 按增強體：?jiǎn)我恍�、復合�?混凝土芯水泥土組合樁復合地基)、多樁型(碎石-CFG樁復合地基)、長(cháng)短樁結合型。
3.2.3按成樁材料：散土類(lèi)樁，碎石樁、砂樁;水泥類(lèi)樁，水泥攪拌樁、旋噴樁;混凝土類(lèi)樁，樹(shù)根樁、CFG樁。
3.2.4 按樁體強度：柔性樁(散土類(lèi)樁)、半剛性裝(水泥類(lèi)樁)、剛性樁(混凝土類(lèi)樁)。
3.3 復合地基使用實(shí)例——CFG樁
3.3.1 樁體作用
CFG樁是具有一定粘結強度的混合料。在荷載作用下CFG樁的壓縮性明顯比其周?chē)浲列�，因此基礎傳給復合地基的附加應力隨地基的變形逐漸集中到樁體上，出現應力集中現象，復合地基的CFG樁起到了樁體作用
3.3.2 擠密與置換作用
當CFG樁用于擠密效果好的土時(shí)，由于CFG樁采用振動(dòng)沉管法施工，其振動(dòng)和擠密作用使樁間土得到擠密，重度、壓縮模量均得到提高，復合地基承載力的提高既有擠密又有置換。
當CFG樁用于不可擠密的土體時(shí)，其承載力的提高只是置換作用。
四、課程學(xué)習
4.1學(xué)習內容
課程除了學(xué)習對地基處理認識之外，重點(diǎn)學(xué)習了各類(lèi)地基處理的方法。換填墊層法、深層密實(shí)法、排水固結法、化學(xué)加固法、土的加筋以及托換與糾偏等。其中深層密實(shí)法包括強夯法、砂石樁法、石灰樁法、土樁和灰土樁、水泥粉煤灰碎石樁、振沖法等，化學(xué)加固法包括了水泥攪拌法、高壓噴射注漿法、灌漿法、單液硅化法和減液法，土的加筋則包含加筋擋土墻、土工合成材料、土層錨桿、土釘等，托換內容則有基礎加寬托換、坑式托換、樁式托換、特殊托換等，糾偏技術(shù)包含了迫降糾偏、頂升糾偏以及綜合糾偏。每一種處理方法一般分別從概括、適用范圍、加固(作用)機理、設計計算、施工與質(zhì)量檢驗、實(shí)例方面進(jìn)行學(xué)習。
4.2學(xué)習體會(huì )
五、報告講座學(xué)習
對于土木工程專(zhuān)業(yè)所涉及的各類(lèi)課程的學(xué)習，在課堂上的知識是遠遠不夠的，理論與實(shí)踐的不同步也是學(xué)習的一大障礙。專(zhuān)家報告，特別是從事施工人員的真實(shí)事例，從一個(gè)現場(chǎng)人員的角度剖析實(shí)際工程的知識與經(jīng)驗的結合應用，對于實(shí)踐型專(zhuān)業(yè)的學(xué)習是很有幫助的。
5.1 報告內容
5.2 報告收獲
六、地基處理與基礎加固的發(fā)展與創(chuàng )新 隨著(zhù)新材料的出現與制造業(yè)的進(jìn)步，地基處理技術(shù)的發(fā)展也突飛猛進(jìn)，從地基處理形式、處理工藝、施工設備到應用范圍，都發(fā)生著(zhù)巨大的發(fā)展變化，凸顯出地基處理技術(shù)蓬勃發(fā)展的生機與廣闊的發(fā)展前景。
6.1復合地基領(lǐng)域：由各種柔性樁增強體到引入剛性樁增強體，形成剛性樁復合地基，進(jìn)而發(fā)展剛性、柔性樁結合，長(cháng)短樁結合的復合地基，拓寬了復合地基的適用范圍和設計優(yōu)化思路。
6.2各種地基處理技術(shù)之間、不同施工工藝之間相互嫁接、移植、互相交叉滲透，從而形成了新技術(shù)、新工藝，而通過(guò)嫁接、移植、交叉滲透，能產(chǎn)生更好的技術(shù)效果，經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。這是我國地基處理技術(shù)的新方向。
6.3研究在地基處理技術(shù)中采用節能，環(huán)保新型材料，新工藝，走節能，環(huán)保的可持續發(fā)展之路。
6.4 新型預應力技術(shù)，體外預應力現階段主要應用在特種結構、預應力混凝土橋梁和大跨度建筑工程結構中,形成了兩種主要體系。
1樁、樁—錨支擋體系;○2支擋與承6.5 深基坑支擋技術(shù)發(fā)展，○
重結構一體化。
參考文獻
1.王寧偉 《復合地基理論及工程應用研究》 2006 2. 尚亞偉 ,應巍 .《土木工程施工技術(shù)發(fā)展與展望》土木建筑學(xué)術(shù)文庫,2011
篇四：地基處理工程質(zhì)量驗收報告
地基處理工程質(zhì)量驗收報告
署意見(jiàn)，工程建設參與各方按規定承擔相應質(zhì)量責任;
2、地基處理工程的質(zhì)量文件按要求填寫(xiě)匯總表并整理成冊附后; 3、質(zhì)量監督機構完成監督檢查工作，審查此表后簽署質(zhì)量監督意見(jiàn)。
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