第二節 地基與基礎工程施工

　　一、地基加固處理

　　(一)土木工程的地基問題：

　　1、強度和穩定性的問題

　　2、壓縮及不均勻沉降

　　3、地基的滲漏超過容許值時

　　4、地震、機器以及車輛的振動、波浪作用和爆破等動力荷載

　　采取措施使土中空隙減少，土顆粒之間靠近，密度加大，土的承載力提高，在地基中慘加各種物料，通過物理化學作用把土顆粒膠結在一起，使地基承載力提高，剛度加大，變形減少

　　(二)砂樁、碎石樁和水泥粉煤灰碎石樁

　　具有擠密、置換、排水、墊層和加筋等加固作用，適用于多層和高層建筑地基，是近年來新開發的一種地基

　　(三)土樁和灰土樁(是由樁間擠密土和填夯樁體組成的人工復合地基)

　　使用范圍：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，地下水位以下或含水量超過25%的土不宜采用;土樁主要適用于消除是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

　　除土樁和灰土樁外，還有單獨采用石灰加固軟弱地基的石灰樁

　　(四)深層攪拌法施工(旋噴樁(水泥漿和地基土攪拌的水泥漿攪拌)、粉噴樁(水泥粉或石灰粉和地基土攪拌的粉體噴射攪拌))

　　適用范圍：加固各種成因的淤泥質土，黏土和粉質粘土等，用于增加軟土地基的承載能力，減少沉降量，提高邊坡的穩定性和各種坑槽工程施工時擋水幕墻

　　二、樁基礎施工

　　(一)分類

　　根據在途中受力情況不同：端承樁——穿過軟弱土層二達到硬土層或巖層，上部結構荷載主要依靠樁端反力支撐

　　摩擦樁——完全設置在軟弱土層一定深度，上部結構荷載主要由樁側摩阻力承擔，而樁端反力承擔的荷載占很小部分 按施工方法不同，樁身分為：預制樁、灌注樁

　　(二)剛勁混凝土預制樁施工

　　1、樁的制作、運輸和堆放

　　(1)樁的制作：上層樁的澆灌待下層樁的混凝土達到設計強度的30%以后進行，重疊層數不超過4層，完成后，應灑水保養不少于7d

　　(2)運輸、堆放：剛勁混凝土預制樁在混凝土達到設計強度70%方可起吊，達到設計強度100%才能運輸和打樁

　　2、打樁

　　(1)打樁機具選擇(主要包括樁錘、樁架、動力裝置)

　　樁錘常用的有：落錘、單動氣錘、雙動氣錘、柴油樁錘和振動樁錘 樁架主要有：底盤、導向桿、斜撐、滑輪組等

　　適用范圍：落錘——各種樁，黏土、含礫石的土和一般土層均可使用 單動氣錘——各種樁

　　雙動氣錘——各種樁、斜樁，使用空氣壓縮時可在水下打樁，可用于拔樁 柴油樁錘——最宜用于打木樁、鋼板樁，不適于在過硬或過軟的土中打樁

　　振動樁錘——適宜于打鋼板樁、鋼管樁、鋼筋混凝土樁和木樁，宜用于砂土、塑性粘土及松軟沙粘土，在卵石夾砂及緊密黏土中效果差

　　(2)確定打樁順序

　　基坑不大時，打樁應從中間開始分頭向兩邊或四周進行;基坑較大時，應將基坑分為數段，而后在隔斷范圍內分別進行;打樁應避免自外向內，或從周邊向中間進行

　　樁基的設計標高不同時，打樁順序為先深后淺;當樁規格不同時，打樁順序為先大后小，先長后短

　　(3)打樁施工：重錘低擊、低垂重打

　　(4)接樁方法：焊接(應用最多，適用于各類土層)、法蘭(適用于各類土層)或硫磺膠泥錨接(只適用于軟弱土層) 3、靜力壓樁

　　接樁方法：焊接法或硫磺砂漿錨接

　　4、振動沉樁

　　適用范圍：砂土、砂質粘土、亞粘土層，在汗水砂層中效果更為明顯，

　　優點：設備構造簡單，使用方便，效能高，所消耗的動力少，附屬急劇設備少 缺點：適用范圍窄，不宜用于黏性土以及土層中夾有孤石的情況

　　(三)混凝土灌注樁施工

　　優缺點：能適用底層的變化，無須接樁，施工時無振動、無擠土和噪聲小;但其操作要求嚴格，施工后需一定的養護期方可承受荷載，成孔時有大量土基或泥漿排出 適用范圍：建筑物密集地區

　　分類：鉆孔灌注樁——螺旋鉆孔灌注樁、大直徑鉆孔擴底灌注樁(樁身直徑大于700mm) 人工挖孔灌注樁

　　套管成孔灌注樁——錘擊沉管灌注樁、振動陳管灌注樁

　　爆擴成孔灌注樁——這種樁成孔方法簡便，能節省勞動力，降低成本，做成的樁承載力也較大;適用范圍廣，除軟土和新填土外，其他各種土層均可使用

　　施工方法：單打法——速度快、混凝土用量小，但樁的承載力較低

　　復打法——樁徑增大，提高樁的承載力

　　反差法——增大樁的截面，從而提高樁的承載力，一般用于較差的軟土地基

　　三、地下連續墻技術

　　(一)地下連續墻的方法分類與優點

　　1、優點：施工全盤機械化，速度化、精度高，并且振動小，適用于城市密集記住群及夜間施工;具有多功能用途，如防滲、截水、承重、擋土、防爆等;對開挖的底層適應性墻，在我國除熔巖外，可適用于各種地質條件;對開挖的地層適應性強，可適用于各種地質條件;可以在各種復雜的條件下施工;開挖地基無需放坡，土方量小，澆混凝土無需支模和養護，并可在低溫下施工，降低成本，縮短工期;有觸變泥漿保護孔壁和止水，施工安全可靠;可將地下連續墻與“逆做法”施工結合起來，地下連續墻為基礎墻，地下室梁板作支撐，地下部分施工可自上而下與上部建筑同時施工，將地下連續墻筑成擋土、防水和承重的墻，形成一種審計處多層地下室施工的有效方法

　　2、缺點：每段連續墻之間的街頭質量較難控制;墻面雖可保證垂直度，但比較粗糙，尚須加工處理或做襯壁;施工技術要求高;制漿及處理系統占地較大，管理不善易造成現場泥濘和污染

　　(二)施工工藝

　　1、修筑導墻：導墻材料一般為混凝土、鋼筋混凝土(現澆或預制)、鋼結構，厚度一般為10-20cm，深度為100-200cm

　　2、泥漿護壁：作用時固壁、攜砂、冷卻和潤滑，其中以固壁為主

　　3、深槽挖掘：一般單元槽段長度取5-8m，也有超過10m的情況

　　4、混凝土澆筑：有導管法進行澆筑;施工接頭是澆筑地下連續墻時連接兩相鄰單元墻段的接頭，接頭管街頭是用得最多的一種;所用的混凝土有較高的坍落度、和易性好、不易分離

　　四、噴錨支護施工

　　錨桿和錨索的區別：錨桿一般較短(不超過10m)，受力較小(每根錨桿幾頓至十余噸)，孔徑較小，鉆孔費用小，間距小;錨索較長(30-40m)，受力較大(一組錨索受力可達幾十噸至上百噸)，孔徑較大(150mm)，鉆孔費用大，間距較大 五、土釘支護施工

　　適用于：水位低的地區，或能保證降水到基坑面以下，土層為黏土、砂土和粉土;基坑深度一般為15m左右

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