詳情描述

   房屋地基加固的幾種措施

   道路工程中，路基設(shè)于天然地基上，自身荷載較大，要求地基有足夠的承載力，以保持路基穩(wěn)定，另外應(yīng)防止自然因素（如地下水、濕陷、脹縮等）對(duì)路基產(chǎn)生有害影響。所以地基加固極為重要，以下是幾種常見(jiàn)的路基加固措施。 

  一換填土層法 

換填土層法，即將基底下一定深度范圍的濕軟土層挖去，換成強(qiáng)度較大的砂礫、碎石及其它性能穩(wěn)定、無(wú)侵蝕性的土類，并予以壓實(shí)。換填法是在北方常用的一種路基加固方法，廣泛應(yīng)用于各級(jí)公路施工中。換填材料的不同，其應(yīng)力分布雖然不同，但其極限承載力比較接近，沉降特點(diǎn)也很相似，最具代表性的是砂礫墊層。砂礫墊層可提高承載力，減少沉降量，利于排水，消除膨脹土的脹縮作用。砂礫墊層厚度一般在0.5-1.0米之間，以中粗砂為宜，要求級(jí)配良好，含泥量不超過(guò)3%-5%。例如在省道203線就廣泛的應(yīng)用換填砂礫法，203線原地面為腐質(zhì)黑粘土，而路線緊鄰歸流河，有豐富的天然砂礫，可作為換填材料，換填厚度為0.8-1.0米不等，換填后路基強(qiáng)度顯著提高，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。 

  二重錘夯實(shí)法 

重錘夯實(shí)法，一般以鋼筋混凝土制成圓錐體（底部墊鋼板），重量宜1.5噸或稍重，錘底直徑為1-1.5米，起重設(shè)備的能力為8-15噸，落距高一般為2.5-4.5米。重錘的夯擊遍數(shù)，一般以最后兩次的平均夯沉量不超過(guò)規(guī)定值來(lái)控制，一般粘性土和濕陷性黃土為1-2cm，砂土為1.5-1.0cm。實(shí)踐表明，一般是8-12遍，作用深度約為錘底直徑的一倍左右。重錘夯實(shí)法加固地基，可提高地基表層土的的強(qiáng)度，適用于地下水位0.8m以下稍濕的一般粘性土、砂土、濕陷性黃土、雜填土等。 

在重錘夯實(shí)法的基礎(chǔ)上，出現(xiàn)了強(qiáng)夯法，又稱動(dòng)力固結(jié)法，它是以8-12t（甚至20t）的重錘，8-20m落距（最高達(dá)40m），對(duì)土基進(jìn)行強(qiáng)力夯擊，利于沖擊波和動(dòng)應(yīng)力，達(dá)到土基加固的目的。強(qiáng)夯法出現(xiàn)后，在國(guó)際上被廣泛應(yīng)用，我國(guó)的南方也廣泛采用這種方法來(lái)處理特殊路基。實(shí)踐證明，強(qiáng)夯法具有施工簡(jiǎn)單、加固效果好、使用經(jīng)濟(jì)、運(yùn)用面廣等優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)強(qiáng)夯法處理的地基，其承載力可提高2-5倍，壓縮性降低2-10倍，廣泛應(yīng)用于雜填土、碎石土、砂土、粘性土、濕陷性黃土、及沼澤土，不但陸上使用，亦可水下夯實(shí)。缺點(diǎn)是需要相應(yīng)的設(shè)備，操作時(shí)震動(dòng)和噪音較大，不宜在人口密集或防震要求高的地方使用。我國(guó)京、滬等地已經(jīng)廣泛使用，最近在內(nèi)蒙古也開(kāi)始應(yīng)用，在省道203線就廣泛的運(yùn)用強(qiáng)夯法來(lái)處理路基，達(dá)到了很好的效果。 

  三 排水固結(jié)法 

排水固結(jié)法是運(yùn)用堆載預(yù)壓，擠出土中的過(guò)多的水分，達(dá)到擠壓土粒和提高強(qiáng)度的目的。為了縮短預(yù)壓時(shí)間，可加設(shè)砂井豎向排水通道或鋪設(shè)砂墊層，效果更好。這種方法常用來(lái)加固軟弱地基，包括天然沉積砂和人工沖填的土層，如沼澤土、淤泥、水力沖擊土等。排水固結(jié)法的實(shí)際效果，取決于土層固結(jié)特性、厚度、預(yù)壓荷載和預(yù)壓時(shí)間。厚度小于5m的淺軟土層，或固結(jié)系數(shù)較大的土層，較短時(shí)間預(yù)壓即可。排水固結(jié)法在建筑工程中經(jīng)常運(yùn)用，公路工程中使用較少，在這里做簡(jiǎn)單介紹。 

  四擠密法 

擠密法是在路基中打孔，在孔中灌砂、石土、灰土或石灰等材料，搗實(shí)而形成直徑較大的樁體，利于橫向擠壓作用，使地基土粒彼此靠緊，空隙減少，孔被填滿和擠壓后形成樁體，樁體具有較高的承載能力使樁和原土組成復(fù)合地基，達(dá)到加固的目的。 

擠密法中最常用的有砂樁和石灰樁。砂樁是在孔中灌砂，形成砂樁，適用于處理松砂、雜填土和普通的粘性土，也可有效防止砂土基底的振動(dòng)液化。石灰樁是在孔中填石灰，用于擠密軟土地層，而生石灰的吸水、膨脹、發(fā)熱及離子交換作用，使樁體硬化，改善了原地基土的性質(zhì)，還可減少因周圍土的蠕動(dòng)所引起的側(cè)向位移。利用石灰樁加固軟土地基，關(guān)鍵在于石灰樁在地下水中能否結(jié)硬，水中含有酸根是石灰樁結(jié)硬的基本條件。由于石灰樁在水下結(jié)硬的速度遠(yuǎn)比在空氣中慢的多，所以將石灰和水就地拌合，增加石灰與空氣的接觸，可提高樁的早期強(qiáng)度。石灰樁吸水膨脹和對(duì)土體的擠壓作用，是石灰樁加固地基的特殊功能。石灰樁施工的基本要求：生石灰必須密封儲(chǔ)存，二是灰塊必須粉碎到一定程度。 

砂樁和石灰樁的布置與尺寸，需通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算而定，一般樁徑20-30cm,樁的間距約為樁徑的3.5倍，可在平面上按梅花形布置，樁的長(zhǎng)度與加固土層厚度及加固要求有關(guān)。樁孔的施工方法，有沖擊法和振動(dòng)力法等，在濕陷性黃土中還可以用爆擴(kuò)成孔法。 

   五 化學(xué)加固法 

化學(xué)加固法又稱膠結(jié)法，是利用化學(xué)溶液或膠結(jié)劑，采用壓力灌注或攪拌混合等措施，使土顆粒膠結(jié)起來(lái)，達(dá)到地基加固的目的。加固的效果取決于土的性質(zhì)和所用的化學(xué)劑，亦與施工工藝有關(guān)。 

   目前化學(xué)溶液主要有：（1）以水玻璃溶液為主的漿液，常用的是水玻璃和氯化鈣漿液配合使用，但價(jià)格昂貴，使用受限。（2）以丙烯酸氨為主的漿液，常用的是丙強(qiáng)，但因價(jià)高也難以普及。（3）以紙漿溶液為主的漿液，加固效果好，但易污染地下水，現(xiàn)在基本不使用（4）水泥漿液，是由高標(biāo)號(hào)的水泥，配以速凝劑而組成的漿液。在以上四種方法中，以水泥漿液使用最多。 

   化學(xué)加固的施工工藝有：注漿法、旋噴法、深層攪拌法。注漿法是應(yīng)用最多的施工工藝，是利用機(jī)械壓力將漿液通過(guò)注入管，均勻注入地層，漿液以填充和滲透方式，排擠土粒間的水分和空氣，一定時(shí)間后，漿液凝固，使原土層或縫隙固結(jié)成整體。注漿法的用途很廣泛，路基中除用于防護(hù)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強(qiáng)度和不透水性，改善地下工程的開(kāi)挖條件等。 

以上簡(jiǎn)略介紹了幾種地基加固方法，有的在公路工程中廣泛應(yīng)用，有的還在研討和試驗(yàn)，相信隨著公路建設(shè)的發(fā)展，地基加固的施工方法會(huì)更加成熟。

 北京萬(wàn)通中鑫加固工程技術(shù)有限公司

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