土木工程施工 教学课件 作者 周国恩 张树珺 主编 王宏 李林 吴大群 副主编第02章 地基与基础工程施工.ppt

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1、第2章地基与基础工程施工主编：周国恩QQ:17218308第2章地基与基础工程施工【本章概要】1.教学内容：包括三大部分：一是地基处理；二是浅基础施工；三是深基础工程施工。地基处理的方法很多，主要介绍了换填法、预压法、强夯法、深层搅拌法等地基处理；介绍了浅基础工程施工方法，介绍了深基础及其实际运用。2.基本要求：（1）地基的加固处理，熟悉地基处理的方法、要求和分类；重点掌握换填法、强夯法、预压法、深层搅拌法等常见的地基处理施工原理、施工要点。了解深层搅拌水泥土地基的适用范围和要求。（2）了解几种浅基础的组成及施工要点。（3）熟悉预制桩和灌注

2、桩的施工工艺和施工方法。了解地下连续墙、逆作法、沉井施工方法。2.1地基处理地基分为天然地基和人工地基两类：未经加固处理即用以直接支承建（构）筑物的地基，称为天然地基；采用人工加固处理使达到设计要求的持力层以支承建（构）筑物的地基，称为人工地基。为了保证建筑物的结构安全，地基应满足两个基本要求：（1）强度和稳定性。地基应有足够的强度和稳定性，在设计荷载的作用下能确保建（构）筑物牢固和稳定。（2）变形。在设计荷载的作用下地基不能产生过大的变形，其压缩变形值必须在容许变形值的范围内，不致使建（构）筑物产生过大的沉降或不均匀沉降而影响使用功能。《建筑

3、地基处理技术规范》规定，对地基处理方法有换填法、预压法、强夯法、振冲法、挤密法及高压喷射注浆法等。工程上选用时，应根据土质情况，建筑物荷载、施工条件、经济效果等综合确定。2.1.1换填法换填法是进行换填垫层的设计，选择换填材料和夯压施工方法，适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等的浅层处理。图2.1换土填方加固处理地基施工艺流程图当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部结构荷载对地基的要求时，常采用换土垫层来处理软弱地基。2.1.2预压法预压法分为加载预压法和真空预压法两类。加载预压指的是砂井（或塑料排水带）地基

4、加载预压和天然地基加载预压；加载材料常用砂、石、土料等，对于油罐、水池等可利用其本身的容积进行充水预压。真空预压指的是砂井（或塑料排水带）真空预压。此法适用于处理淤泥质土、淤泥和冲填土等饱和粘性土地基。图2.2预压法施工流程在建筑物或构筑物建造前，先在拟建场地上施加或分级施加与其相当的荷载，使土体中孔隙水排出，孔隙体积变小，土体密实，提高地基承载力和稳定性。堆载预压法处理深度一般达10m左右，真空预压法处理深度可达15m左右。2.1.3强夯法强夯法是用起重机械将大吨位（一般8～30t）夯锤起吊到6～30m高度后，自由落下，给地基土以强大的冲击能

5、量的夯击，使土中出现冲击波和很大的冲击应力，迫使土层孔隙压缩，土体局部液化，在夯击点周围产生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水和气体逸出，使土料重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基承载力，降低其压缩性的一种有效的地基处理方法，是目前最为常用和最经济的深层地基处理方法之一。强夯法施工程序为：清理、平整场地→标出第一遍夯点位置、测量场地高程→起重机就位、夯锤对准夯点位置→测量夯前锤顶高程→将夯锤吊到预定高度脱钩自由下落进行夯击，测量锤顶高程→往复夯击，按规定夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击→重复以上工序，完成第一遍全部夯点的夯击→用推土机

6、将夯坑填平，测量场地高程→在规定的间隔时间后，按上述程序逐次完成全部夯击遍数→用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。强夯法强夯法是法国L·梅纳（Menard）1969年首创的一种地基加固方法。夯击后的地基承载力可提高2～5倍，压缩性可降低200～500％，影响深度在10m以上。2.1.4深层搅拌法深层搅拌法是利用水泥浆做固化剂，采用深层搅拌机在地基深部就地将软土和固化剂充分拌和，利用固化剂和软土发生一系列物理-化学反应，使之凝结成具有整体性、水稳性和较高强度的水泥加固体，与天然地基形成复合地基。深层搅拌法适于加固较深、较厚的饱和

7、粘土和软粘土，沼泽地带的泥炭土，粉质粘土和淤泥质土等。土类加固后多用于墙下条形基础及大面积堆料厂房下的地基。深层搅拌法的施工工艺流程见图2.5所示,具体是：深层搅拌机定位→预搅下沉→制配水泥浆→提升喷浆→搅拌→重复上、下搅拌清洗→移至下一根桩位。如此重复上述工序直至施工完毕。图2.5深层搅拌法施工工艺流程（a）定位（b）预拌下沉（c）喷浆搅拌机上升（d）重复搅拌下沉（e）重复搅拌上升（f）施工完毕水泥土搅拌桩多头深层搅拌桩机多头深层搅拌桩机单头深层搅拌桩机2.2浅基础工程施工天然地基上的基础，由于埋置深度不同，采用的施工方法、基础结构形式和设计

8、计算方法也不相同，因而分为浅基础和深基础两类。从室外设计地面至基础底面的垂直距离称基础的埋深。埋深大于4m的称为深基础，小于等于4m的称为浅基础。浅基