地基处理与基础工程讲义.ppt

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1、项目2 地基处理与基础工程,项目2 地基处理与基础工程,项目描述：,地基处理是为了提高地基承载力，改善其变形性质或渗透性质而采取的人工处理地基的方法。地基处理主要分为基础工程措施和岩土加固措施。有的工程不改变地基的工程性质，而只采取基础工程措施；有的工程还同时对地基的土和岩石加固，以改善其工程性质。地基处理工程的施工质量直接关系到建筑物的安全，如处理不当，往往会发生工程事故，且事后补救大多比较困难。因此，对地基处理要求实行严格的质量控制和验收制度，以确保工程质量。基础工程主要介绍了工程中常见的基础类型和施工工艺。内容包括：浅基础的施工即无筋扩展基础、扩展基础、条形基础、筏形基础和箱形基础，深基

2、础主要介绍了桩基的类型和施工工艺、桩基工程质量检验和桩基检测的相关知识。,项目2 地基处理与基础工程,教学目标：,任务2.1 地 基 处 理,2.1.1 换填法,换填法的基本原理是挖除浅层软弱土或不良土，分层碾压或夯实土。,常见的换填法按换填材料的不同分为砂和砂石地基垫层以及灰土垫层等。,按回填的材料可分为砂(或砂石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层等。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.1 换填法,2.1.1.1 砂和砂石地基(垫层),砂和砂石地基(垫层)是采用级配良好、质地坚硬的中粗砂和碎石、卵石等，经分层夯实，作为基础的持力层。,任务2.1 地 基 处 理,2

3、.1.1 换填法,2.1.1.1 砂和砂石地基(垫层),1材料要求,砂石垫层材料宜采用级配良好、质地坚硬的中砂、粗砂、石屑和碎石、卵石等(粒径小于2mm的部分不应超过总重的45%)，含泥量不应超过5%，且不含植物残体、垃圾等杂质。,若用作排水固结地基的，含泥量不应超过3%；在缺少中、粗砂的地区，若用细砂或石屑，因其不容易压实，而强度也不高，所以在用作换填材料时，应掺入粒径不超过50mm，不少于总重30%的碎石或卵石并拌和均匀。若回填在碾压、夯、振地基上时，其最大粒径不应超过80mm。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.1 换填法,2.1.1.1 砂和砂石地基(垫层),2施工技术要点,(1)铺

4、设垫层前应验槽，将基底表面的浮土、淤泥、杂物等清理干净，两侧应设一定坡度，防止振捣时坍方。基坑(槽)内如发现有孔洞、沟和墓穴等，应将其填实后再做垫层。,(2)当垫层底面标高不同时，土面应挖成阶梯或斜坡，并按先深后浅的顺序施工，搭接处应夯压密实。分层铺实时，接头应做成斜坡或阶梯搭接，每层错开0.51.0m，并注意充分捣实。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.1 换填法,2.1.1.1 砂和砂石地基(垫层),2施工技术要点,(3)人工级配的砂石材料，施工前应充分拌匀，再铺夯压实。,(4)砂石垫层压实机械首先应选用振动碾和振动压实机，其压实效果、分层填铺厚度、压实次数、最优含水量等应根据具体的施工

5、方法及施工机械现场确定。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.1 换填法,2.1.1.1 砂和砂石地基(垫层),2施工技术要点,(5)当地下水位高出基础底面时，应采取排、降水措施，要注意边坡稳定，以防止塌土混入砂石垫层中影响其质量。,(6)当采用水撼法施工或插振法施工时，应在基槽两侧设置样桩，控制铺砂厚度，每层为250mm。铺砂后，灌水与砂面齐平，以振动棒插入振捣，依次振实，以不再冒气泡为准，直至完成。垫层接头应重复振捣，插入式振动棒振完所留孔洞后应用砂填实。在振动首层垫层时，不得将振动棒插入原土层或基槽边部，以避免使软土混入砂垫层而降低砂垫层的强度。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.1

6、换填法,2.1.1.1 砂和砂石地基(垫层),2施工技术要点,(7)垫层铺设完毕后，应及时回填，并及时对基础进行施工。,(8)冬期施工时，砂石材料中不得夹有冰块，并应采取措施防止砂石内水分冻结。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.1 换填法,2.1.1.1 砂和砂石地基(垫层),3质量控制及质量检验,(1)施工前应检查原材料，如灰土的土料、石灰以及配合比、灰土拌匀程度。,(2)施工过程中应检查分层铺设厚度，分段施工时上下两层的搭接长度，夯实时加水量、夯压遍数等。,(3)每层施工结束后应检查灰土地基的压实系数，或逐层用贯入仪检验，以达到控制(设计要求)压实系数所对应的贯入度为合格，或用环刀取样

7、检测灰土的干密度，除以试验的最大干密度求得。施工结束后，应检验灰土地基的承载力。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.1 换填法,2.1.1.1 砂和砂石地基(垫层),3质量控制及质量检验,砂石垫层的施工质量检验应随施工分层进行。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.1 换填法,2.1.1.2 灰土垫层,1材料要求,(1)土。土料可采用地基坑(槽)挖出来的粉质黏土或塑性指数大于4的粉土，但应过筛，其颗粒直径不大于15mm，土内有机含量不得超过5%，不宜使用块状的黏土和砂质粉土、淤泥、耕植土、冻土。,(2)石灰。应使用达到国家三等石灰标准的生石灰，使用前生石灰要消解34d并过筛，其粒径不应大于5

8、mm。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.1 换填法,2.1.1.2 灰土垫层,2施工技术要点,(1)铺设垫层前应验槽，在基坑(槽)内如发现有孔洞、沟和墓穴等，应将其填实后再做垫层。,(2)灰土在施工前应充分拌匀，控制含水量，一般为最优含水量的12%，如水分过多或不足时，应晾干或洒水湿润。在现场可按经验直接判断，方法是：手握灰土成团，两指轻捏即碎，这时即可判定灰土达到最优含水量。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.1 换填法,2.1.1.2 灰土垫层,2施工技术要点,(3)灰土垫层应选用平碾和羊足碾、轻型夯实机及压路机，分层填铺夯实。每层虚铺厚度见表2-2。,表2-2 灰土最大虚铺厚度,任

9、务2.1 地 基 处 理,2.1.1 换填法,2.1.1.2 灰土垫层,2施工技术要点,(4)分段施工时，不得在墙角、柱基及承重窗间的墙下接缝，上下两层的接缝距离不得小于500mm，接缝处应夯压密实。,(5)灰土应当日铺填夯压，入槽(坑)的灰土不得隔日夯打，如刚铺筑完毕或尚未夯实的灰土遭雨淋浸泡时，应将积水及松软灰土挖去并填补夯实，受浸泡的灰土，应晾干后再夯打密实。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.1 换填法,2.1.1.2 灰土垫层,2施工技术要点,(6)垫层施工完后，应及时修建基础并回填基坑，或作临时遮盖，防止日晒雨淋，夯实后的灰土30d内不得受水浸泡。,(7)冬期施工，必须在基层不冻

10、的状态下进行，土料应覆盖保温，不得使用夹有冻土及冰块的土料，施工完的垫层应加盖塑料面或草袋保温。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.1 换填法,2.1.1.2 灰土垫层,3施工质量检验,质量检验宜用环刀取样，测定其干密度。质量标准可按压实系数 鉴定，一般为0.930.95。如用贯入仪检查灰土质量，应先在现场进行试验，以确定贯入度的具体要求，如无设计要求，可按表2-3取值。,表2-3 灰土质量要求 t/m3,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,利用重锤自由下落时的冲击能来夯实浅层填土地基，使表面形成一层较为均匀的硬层来承受上部载荷。强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏

11、性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基，如图2-1所示。,图2-1 强夯机械,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.1 材料要求,(1)柴油、机油、齿轮油、液压油、钢丝绳、电焊条均符合主机使用要求。,(2)回填土料。应选用不含有机质、含水量较小的黏质粉土、粉土或粉质黏土。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.2 主要机具,(1)起重机。2050t履带式起重机或汽车起重机，宜优先选用履带式起重机。起吊能力大于锤重1.52.0倍。,(2)夯锤。1040t，由铸钢或钢筋混凝土制作而成，宜优先选用铸钢夯锤。其底面形式宜用圆形，锤的底面宜均匀设置若干个与

12、其顶面贯通的排气孔，孔径可取250300mm。锤底静接地压力值可取2540kPa。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.3 作业条件,(1)施工场地要做到“三通一平”，场地的地上电线、地下管网和其他障碍物得到清理或妥善安置；施工用的临时设施准备就绪。,(2)施工现场周围的建筑、构筑物(含文物保护建筑)、古树、名木和地下管线得到可靠的保护。当强夯能量有可能对邻近建筑物产生影响时，应在施工区边界开挖隔震沟。隔震沟的规模应根据影响程度而定。,(3)应具备详细的岩土工程地质及水文地质勘察资料，拟建建筑物平面位置图、基础平面图及剖面图，强夯地基处理施工图及工程施工组织设计。,任

13、务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.3 作业条件,(4)施工放线。依据甲方提供的建筑物控制点坐标、水准点高程及书面资料进行施工放线、放点。放线时，应将强夯处理范围用白灰线画出来，在建筑物的控制点上埋设木桩，将施工测量控制点引至不受施工影响的稳固地点。必要时，应对建筑物控制点的坐标和水准点高程进行检测，要求使用的测量仪器是检定合格的。,(5)设备安装及调试。起吊设备进场后应及时安装及调试，以保证吊车行走运转的正常；起吊滑轮组与钢丝绳连接紧固，安全可靠，起吊挂钩锁定装置应牢固可靠，脱钩自由灵敏，与钢丝绳连接牢固；夯锤重量、直径、高度应满足设计要求，夯锤挂钩与夯锤整体应连接牢

14、固；施工用推土机应运行正常。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,(1)工艺流程图。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,(2)单点夯试验。,1)在施工场地附近或场地内，选择具有代表性的适当位置进行单点夯试验。试验点数量根据工程需要确定，一般不少于2点。2)根据夯锤直径，用白灰画出试验点中心点位置及夯击圆界限。3)在夯击试验点界限外两侧，以试验中心点为原点，对称等间距埋设标高施测基准桩，基准桩埋设在同一直线上，直线通过试验中心点，基准桩间距一般为1m，基准桩埋设数量视单点夯影响范围而定。4)在远离试验点(夯击影响区

15、外)处架设水准仪，进行各观测点的水准测量，并做记录。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,(2)单点夯试验。,5)平稳起吊夯锤至设计要求夯击高度，释放夯锤使其自由平稳落下。6)用水准仪对基准桩及夯锤顶部进行水准高程测量，并做好试验记录。7)重复5)、6)两步至试验要求夯击次数。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,(3)施工参数确定。,1)在完成各单点夯试验施工及检测后，综合分析施工检测数据，确定强夯施工参数，包括夯击高度、单点夯击次数、点夯施工遍数及满夯夯击能量、夯击次数、夯点搭接范围、满夯遍数等。2)根据单点夯

16、试验资料及强夯施工参数，对处理场地整体夯沉量进行估算，根据建筑设计基础埋深，计算确定需要的回填土数量。3)必要时，应通过强夯小区试验来确定强夯施工参数。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,(4)测高程、放点。,对强夯施工场地的地面进行高程测量。根据第一遍点夯施工图，以夯击点中心为圆心，以夯锤直径为圆直径，用白灰画圆，分别画出每一个夯点。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,(5)点夯施工。,1)夯击机械就位，提起夯锤离开地面，调整吊机使夯锤中心与夯击点中心一致，固定起吊机械。2)提起夯锤至要求高度，释放夯锤平稳自

17、由落下进行夯击。3)用标尺测量夯锤顶面标高。4)重复以上第2)步至要求夯击次数为止。5)点夯夯击完成后，转移起吊机械与夯锤至下一夯击点，进行强夯施工。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,(5)点夯施工。,6)第一遍点夯结束后，将夯击坑用回填土或用推土机把整个场地推平。7)根据第二遍点夯施工图进行夯点施放，进行第二遍点夯施工。8)按设计要求可进行3遍以上的点夯施工。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,(6)满夯施工。,1)点夯施工全部结束，平整场地并测量场地水准高程后，可进行满夯施工。2)满夯施工应根据满夯施工图

18、进行并遵循由点到线、由线到面的原则。3)按设计要求的夯击能量、夯击次数、遍数及夯坑搭接方式进行满夯施工。,(7)施工间隔时间控制。,不同遍数施工之间需要控制的施工间隔时间应根据地质条件、地下水条件、气候条件等因素由设计人员提出，一般宜为37d。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,(8)冬雨季施工。,1)雨季施工，应做好气象信息收集工作；夯坑应及时回填并夯平，避免坑内积水渗入地下影响强夯效果；夯坑内一旦积水，应及时排出；场地因降水浸泡，应增加消散期，严重时，采用换土再夯等措施。,2)冬季施工，表层冻土较薄时，施工可不予考虑；当冻土较厚时，首先应将冻土击碎

19、或将冻层挖除，然后按各点规定的夯击数施工，在第一遍及第二遍夯完整平后宜在5d后进行下一遍施工。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,(9)质量标准。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,表2-4 强夯地基质量检验标准,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,(10)成品保护。,1)在施工过程中应避免夯坑内积水，一旦积水要及时排出，必要时应换土再夯，避免“橡皮土”出现。,2)两遍点夯之间的时间间隔要依据地层情况等因素确定，对碎石土、砂土地基可间隔短些，可为13d，粉土和黏性土地基可

20、为57d。,3)强夯处理后的地基竣工验收承载力检验，应在施工结束后间隔一定时间才能进行，对于碎石土和砂土地基，可取714d；对于粉土和黏性土地基，可取1428d。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,(11)注意事项。,1)强夯施工前，应在施工现场中有代表性的场地上选取一个或几个试验区，进行试夯或试验性施工。试验区的数量应根据建筑场地的复杂程度、建筑规模及建筑类型确定。2)在起夯时，吊车正前方、吊臂下和夯锤下严禁站人，需要整平夯坑内土方时，要先将夯锤吊离并放在坑外地面后方可下人。3)施工人员进入现场要戴安全帽，夯击时要离开夯坑10m以上的距离。4)遇六级

21、以上大风天气，雨、雾、雪、风沙扬尘等能见度低的情况时暂停施工。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.2 强夯地基,2.1.2.4 操作工艺,(11)注意事项。,5)施工时要根据地下水径流排泄方向，应从上水头向下水头方向施工，以利于地下水、土层中水分的排出。6)严格遵守强夯施工程序及要求，做到夯锤升降平衡，对准夯坑，避免歪夯，禁止错位夯击施工，如发现歪夯，应立即采取措施纠正。7)夯锤的通气孔在施工时应保持畅通，如被堵塞，应立即疏通，以防产生“气垫”效应，影响强夯施工质量。8)加强对夯锤、脱钩器、吊车臂杆和起重索具的检查。9)对不均匀场地，如只控制夯击次数并不能保证加固效果时，应同时控制夯沉量。地

22、下水位高时可采用降水等其他措施。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.3 灰土挤密桩,灰土挤密桩是利用锤击将钢管打入土中侧向挤密成孔，将管拔出后，在桩孔中分层回填28或37灰土夯实而成，与桩间土共同组成复合地基以承受上部荷载，如图2-2所示。,图2-2 灰土挤密桩成孔,任务2.1 地 基 处 理,2.1.3 灰土挤密桩,2.1.3.1 特点及适用范围,灰土挤密桩成桩时为横向挤密，可同样达到所要求加密处理后的最大干密度指标，可消除地基土的湿陷性，提高承载力，降低压缩性；,与换土垫层相比，不需大量开挖回填，可节省土方开挖和回填土方工程量，工期可缩短50%以上；,处理深度较大，可达1215m；,任务

23、2.1 地 基 处 理,2.1.3 灰土挤密桩,2.1.3.1 特点及适用范围,可就地取材，应用廉价材料，降低工程造价2/3；,机具简单，施工方便，工效高。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.3 灰土挤密桩,2.1.3.2 桩的构造和布置,(1)桩孔直径。,根据工程量、挤密效果、施工设备、成孔方法及经济等情况而定，一般选用300600mm。,(2)桩长。,根据土质情况、桩处理地基的深度、工程要求和成孔设备等因素确定，一般为515m。,(3)桩距和排距。,桩孔一般按等边三角形布置，其间距和排距由设计确定。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.3 灰土挤密桩,2.1.3.2 桩的构造和布置,(4

24、)处理宽度。,处理地基的宽度一般大于基础的宽度，由设计确定。,(5)地基的承载力和压缩模量。,灰土挤密桩处理地基的承载力标准值，应由设计通过原位测试或结合当地经验确定。灰土挤密桩地基的压缩模量应通过试验或结合本地经验进行确定。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.3 灰土挤密桩,2.1.3.3 机具设备及材料要求,(1)成孔设备。,一般采用0.6t或1.2t的柴油打桩机或自制锤击式打桩机，亦可采用冲击钻机或洛阳铲成孔。,(2)夯实机具。,常用的夯实机具有偏心轮夹杆式夯实机和卷扬机提升式夯实机两种，后者在工程中应用较多。夯锤用铸钢制成，重量一般选用100300kg，其竖向投影面积的静压力不小于2

25、0kPa。夯锤最大部分的直径应较桩孔直径小100150mm，以便填料顺利通过夯锤四周。夯锤下端形状应为抛物线形锥体或尖锥形锥体，上端成弧形。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.3 灰土挤密桩,2.1.3.3 机具设备及材料要求,(3)桩孔内的填料。,桩孔内的填料应根据工程要求或处理地基的目来确定。对料、石灰的质量要求和工艺要求、含水量控制等同灰土垫层。夯实质量应用压实系数 控制，应不小于0.97。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.3 灰土挤密桩,2.1.3.4 施工工艺的方法要点,(1)工艺流程。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.3 灰土挤密桩,2.1.3.4 施工工艺的方法要点,(

26、2)方法要点。,1)施工前，应在现场进行成孔、夯填工艺和挤密效果试验，以确定分层填料厚度、夯击次数和夯实后干密度等要求。,2)桩施工一般是先将基坑挖好，预留2030cm的土层，然后在坑内施工灰土桩。桩的成孔方法可根据现场机具条件选用沉管(振动、锤击)法、爆扩法、冲击法或洛阳铲成孔法等。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.3 灰土挤密桩,2.1.3.4 施工工艺的方法要点,(2)方法要点。,3)桩的施工顺序应先外排后里排，同排内应间隔12孔进行；对大型工程可采取分段施工，以免因振动挤压造成相邻孔缩孔或坍孔。成孔后应清底夯实、夯平，夯实次数不少于8击，并立即夯填灰土。,4)桩孔应分层回填夯实，每

27、次回填厚度为250400mm，人工夯实用重25kg、带长柄的混凝土锤，机械夯实用偏心轮夹杆或夯实机或卷扬机提升式夯实机，或链条传动摩擦轮提升连续式夯实机，一般落锤高度不小于2m，每层夯实不少于10锤。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.3 灰土挤密桩,2.1.3.5 质量控制,(1)施工前应对土及灰土的质量、桩孔放样位置等进行检查。(2)施工中应对桩孔直径、桩孔深度、夯击次数、填料的含水量等进行检查。(3)施工结束后应对成桩的质量及地基承载力进行检验。(4)灰土挤密桩地基质量检验标准如下。1)主控项目。桩体及桩间土干密度、桩长、地基承载力、桩径。2)一般项目。土料有机质含量、石灰粒径、桩位偏

28、差、垂直度、桩径。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.4 水泥土搅拌法,图2-3 水泥土搅拌法,任务2.1 地 基 处 理,2.1.4 水泥土搅拌法,2.1.4.1 施工工艺,水泥土搅拌法的施工步骤由于湿法和干法的施工设备不同而略有差异。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.4 水泥土搅拌法,2.1.4.1 施工工艺,水泥土搅拌法的施工步骤由于湿法和干法的施工设备不同而略有差异。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.4 水泥土搅拌法,2.1.4.1 施工工艺,(1)水泥浆搅拌法。施工注意事项有如下几点。,1)现场场地应予平整，必须清除地上和地下一切障碍物。明浜、暗塘及场地低洼时应抽水和清淤，

29、分层夯实回填黏性土料，不得回填杂填土或生活垃圾。开机前必须调试，检查桩机运转和输浆管的畅通情况。,2)根据实际施工经验，水泥土搅拌法在施工到顶端0.30.5m时，因上覆压力较小，搅拌质量较差，所以，其场地整平标高应比设计确定的基底标高再高出0.30.5m，桩制作时仍施工到地面，待开挖基坑时，再将桩身上部0.30.5m的质量较差的桩段挖去。当基础埋深较大时，取下限；反之，则取上限。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.4 水泥土搅拌法,2.1.4.1 施工工艺,(1)水泥浆搅拌法。施工注意事项有如下几点。,3)搅拌桩垂直度偏差不得超过1%，桩位布置偏差不得大于50mm，桩径偏差不得大于4%。,4

30、)施工前应确定搅拌机械的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数；并根据设计要求通过成桩试验，确定搅拌桩的配比等各项参数和施工工艺。宜用流量泵控制输浆速度，使注浆泵出口压力保持在0.40.6MPa，并应使搅拌提升速度与输浆速度同步。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.4 水泥土搅拌法,2.1.4.1 施工工艺,(1)水泥浆搅拌法。施工注意事项有如下几点。,5)制备好的浆液不得离析，泵送必须连续。拌制浆液的罐数、固化剂和外掺剂的用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录。,6)为保证桩端施工质量，当浆液达到出浆口后，应喷浆座底30s，使浆液完全到达桩端。特别是在设

31、计中考虑桩端承载力时，该点尤为重要。,7)预搅下沉时不宜冲水，当遇到较硬土层下沉太慢时，方可适量冲水，但应考虑冲水成桩对桩身强度的影响。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.4 水泥土搅拌法,2.1.4.1 施工工艺,(1)水泥浆搅拌法。施工注意事项有如下几点。,8)可通过复喷的方法达到桩身强度为变参数的目的。搅拌次数以1次喷浆2次搅拌或2次喷浆3次搅拌为宜，且最后一次提升搅拌宜采用慢速提升。当喷浆口到达桩顶标高时，宜停止提升，搅拌数秒，以保证桩头的均匀密实。,9)施工时因故停浆，宜将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m，待恢复供浆时再喷浆提升。若停机超过3h，为防止浆液硬结堵管，宜先拆卸输浆管路，

32、并进行清洗。,10)壁桩加固时，桩与桩的搭接时间不应大于24h，如因特殊原因超过上述时间，应对最后一根桩先进行空钻留出榫头以待下一批桩搭接，如因间歇时间太长(如停电等)，与第二根桩无法搭接时，应在设计和建设单位认可的情况下，采取局部补桩或注浆措施。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.4 水泥土搅拌法,2.1.4.1 施工工艺,(1)水泥浆搅拌法。施工注意事项有如下几点。,11)搅拌机凝浆提升的速度和次数必须符合施工工艺的要求，应有专人记录搅拌机每米下沉和提升的时间。深度记录误差不得大于100mm，时间记录误差不得大于5s。,12)根据现场实践表明，当水泥土搅拌桩作为承重桩进行基坑开挖时，桩顶

33、和桩身已有一定的强度，若用机械开挖基坑，往往容易碰撞损坏桩顶，因此基底标高以上0.3m宜采用人工开挖，以保护桩头质量。这点对保证处理效果尤为重要，应引起足够的重视。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.4 水泥土搅拌法,2.1.4.1 施工工艺,(2)粉体喷射搅拌法。施工注意事项有如下几点。,1)喷粉施工前应仔细检查搅拌机械、供粉泵、送气(粉)管路、接头和阀门的密封性、可靠性。送气(粉)管路的长度不宜大于60m。2)喷粉施工机械必须配置经国家计量部门确认的具有能瞬时检测并记录出粉量的粉体计量装置及搅拌深度自动记录仪。3)搅拌头每旋转一周，其提升高度不得超过16mm。4)施工机械、电气设备、仪表

34、仪器及机具等在确认完好后才允许使用。5)在建筑物旧址或回填地区施工时，应预先进行桩位探测，并清除已探明的障碍物。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.4 水泥土搅拌法,2.1.4.1 施工工艺,(2)粉体喷射搅拌法。施工注意事项有如下几点。,6)在桩体施工中，若发现钻机有不正常的震动、晃动、倾斜、移位等现象，应立即停钻检查，必要时应提钻重打。7)施工中应随时注意喷粉机和空压机的运转情况、压力表的显示变化以及送灰情况。当送灰过程中出现压力连续上升，发送器负载过大，送灰管或阀门在轴具提升中途堵塞等异常情况时，应立即判明原因，停止提升，原地搅拌。为保证成桩质量，必要时应该复打。堵管的原因除漏气外，主

35、要是水泥结块。施工时不允许用已结块的水泥，并要求管道系统保持干燥状态。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.4 水泥土搅拌法,2.1.4.1 施工工艺,(2)粉体喷射搅拌法。施工注意事项有如下几点。,8)在送灰过程中如发现压力突然下降、灰罐加不上压力等异常情况，应停止提升，原地搅拌，及时判明原因。若由于灰罐内水泥粉体已喷完或容器、管道漏气所致，应将钻具下沉到一定深度后，重新加灰复打，以保证成桩质量。有经验的施工监理人员往往从高压送粉胶管的颤动情况来判明送粉的正常与否。检查故障时，应尽可能不停止送风。9)设计上要求搭接的桩体须连续施工，一般相邻桩的施工间隔时间不超过8h。若因停电、机械故障而超过

36、允许时间时，应征得设计部门的同意，采取适宜的补救措施。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.4 水泥土搅拌法,2.1.4.1 施工工艺,(2)粉体喷射搅拌法。施工注意事项有如下几点。,10)在SP-1型粉体发送器中有一个气水分离器，用于收集因压缩空气膨胀而降温所产生的凝结水。施工时应经常排除气水分离器中的积水，防范因水分进入钻杆而堵塞送粉通道。11)喷粉时灰罐内的气压应比管道内的气压高0.020.05MPa，以确保正常送粉。12)对地下水位较深、基底标高较高的场地或喷灰量较大、停灰面较高的场地，施工时应加水或在施工区的地面及时加水，以使桩头部分的水泥充分发生水解水化反应，以防桩头呈疏松状态。,

37、任务2.1 地 基 处 理,2.1.4 水泥土搅拌法,2.1.4.2 质量检验,水泥土搅拌桩的施工质量检验可采用以下方法。,(1)成桩7d后，采用浅部开挖桩头(深度宜超过停浆面或停灰面下0.5m)目测检查搅拌的均匀性，测量成桩直径。检查量为总桩数的5%。,(2)成桩后3d内，可用轻型动力触探(N10)检查每米桩身的均匀性。检验数量为施工总桩数的1%，且不少于3根。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.1 松土坑的处理,(1)松土坑在基槽中范围内。,图2-4 松土坑在基槽中范围内,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.1 松土坑的处理,(

38、2)松土坑在基槽中范围较大，且超过基槽边沿。,图2-5 松土坑在基槽中范围较大且超过基槽边,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.1 松土坑的处理,(3)松土坑范围较大且长度超过5m。,图2-6 松土坑范围较大且长度超过5m,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.1 松土坑的处理,(4)松土坑较深且大于槽宽或等于1.5m。,图2-7 松土坑较深且大于槽宽或等于1.5m,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.1 松土坑的处理,(5)松土坑下水位较高。,图2-8 松土坑下水位较高,任务2.1 地 基 处 理,2.1

39、.5 地基局部处理,2.1.5.2 土井、砖井的处理,(1)土井、砖井在室外，距基础边缘5m以内时，先用素土分层夯实，回填到室外地坪以下1.5m处，将井壁四周砖圈拆除或松软部分挖去，然后用素土分层回填并夯实，如图2-9所示。,图2-9 土井、砖井在室外,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.2 土井、砖井的处理,(2)土井、砖井在室内基础附近。将水位降低到最低可能的限度，用中、粗砂及块石、卵石或碎砖等回填到地下水位以上50cm，并应将四周砖圈拆至坑(槽)底以下1m或更深些，然后用素土分层回填并夯实，如井已回填，但不密实或有软土，可用大块石将下面的软土挤紧，再分层回填

40、素土并夯实，如图2-10所示。,图2-10 土井、砖井在室内基础附近,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.2 土井、砖井的处理,(3)土井、砖井在基础下或条形基础3B或柱基2B范围内。先用素土分层回填夯实，至基础底下2m处，将井壁四周松软部分挖去，有砖井圈时，将井圈拆至槽底以下11.5m。当井内有水时，应用中、粗砂及块石、卵石或碎砖回填至水位以上50cm，然后按上述方法处理；当井内已填有土，但不密实，且挖除困难时，可在部分拆除后的砖石井圈上加钢筋混凝土盖封口，上面用素土或28灰土分层回填并夯实至槽底，如图2-11所示。,图2-11 土井、砖井在基础下或条形基础3B

41、或柱基2B范围内,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.2 土井、砖井的处理,(4)土井、砖井在房屋转角处，且基础部分或全部压在井上。除用以上办法回填处理外，还应对基础进行加固处理。当基础压在井上部分较少时，可采用从基础中挑钢筋混凝土梁的办法处理；当基础压在井上部分较多，用挑梁的方法较困难或不经济时，可将基础沿墙长方向向外延长出去，使延长部分落在天然土上，落在天然土上基础的总面积应等于或稍大于井圈范围内原有基础的面积，并在墙内配筋或用钢筋混凝土梁来加强，如图2-12所示。,图2-12 土井、砖井在房屋转角处,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.

42、1.5.2 土井、砖井的处理,(5)土井、砖井已淤填但不密实。可用大块石将下面软土挤密，再用上述办法回填处理。如井内不能夯填密实，而上部荷载又较大时，可在井内设灰土挤密桩或石灰桩进行处理；如土井在大体积混凝土基础下，可在井圈上加钢筋混凝土盖板封口，上部再用素土或28灰土回填密实的办法处理，使基土内附加应力的传布范围比较均匀，但要求盖板到基底的高差hd，如图2-13所示。,图2-13 土井、砖井已淤填但不密实,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.3 局部软硬地基的处理,(1)当基础下局部遇基岩、旧墙基、大孤石、老灰土或圬工构筑物时，应尽可能将其挖去，以防建筑物由于局

43、部落于坚硬地基上，造成不均匀沉降而使建筑物开裂；或将坚硬地基部分凿去3050cm深，再回填土砂混合物或砂作软性褥垫，使软硬部分可起到调整地基变形的作用，避免裂缝，如图2-14所示。,图2-14 基础下局部遇基岩、旧墙基、大孤石、老灰土或圬工构筑物,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.3 局部软硬地基的处理,(2)当基础一部分落于基岩或硬土层上，一部分落于软弱土层上时，在软土层上采用现场钻孔灌注桩至基岩；或在软土部位作混凝土或砌块石支承墙(或支墩)至基岩；或将基础以下基岩凿去3050cm 深，填以中粗砂或土砂混合物作软性褥垫，使之能调整岩土交界部位地基的相对变形，避

44、免应力集中出现裂缝；或采取加强基础和上部结构刚度的措施，克服软硬地基的不均匀变形，如图2-15所示。,图2-15 基础一部分落于基岩或硬土层上，一部分落于软弱土层上,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.3 局部软硬地基的处理,(3)基础落于厚度不一的软土层上，下部有倾斜较大的岩层。如建(构)筑物处于稳定的单向倾斜的岩层上，基底离岩面不小于300mm，此种地基的不均匀变形较小，可不作变形验算，也可不进行地基处理。为了防止建(构)筑物倾斜，可在软土层采用现场钻孔灌筑钢筋混凝土短桩直至基岩，或在基础底板下作砂石垫层处理，使应力扩散，降低地基变形的可能性；亦可调整基础的底

45、宽和埋深，如将条形基础沿基岩倾斜方向分阶段加深，做成阶梯形基础，使其下部土层厚度基本一致，以使沉降均匀。如建筑物下外基岩呈八字形倾斜，地基变形将为两侧大、中间小，建(物)筑物较易在两个倾斜面的交界部位出现开裂，此时在倾斜面的交界处，建(构)筑物还宜设沉降缝分开，如图2-16所示。,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.3 局部软硬地基的处理,图2-16 基础落于厚度不一的软土层上，下部有倾斜较大的岩层,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.3 局部软硬地基的处理,(4)基础一部分落于原土层上，一部分落于回填土地基上。在填土部位用现场钻孔灌

46、筑桩或钻孔爆扩桩直至原土层，使该部位上部荷载直接传至原土层，以避免地基的不均匀沉降，如图2-17所示。,图2-17 基础一部分落于原土层上，一部分落于回填土地基上,任务2.1 地 基 处 理,2.1.5 地基局部处理,2.1.5.3 局部软硬地基的处理,(5)下卧基岩表面允许坡度值参见表2-5。,表2-5 下卧基岩表面允许坡度值,任务2.2 浅 基 础,任务2.2 浅 基 础,图2-18 无筋扩展基础,(a)墙下钢筋混凝土条形基础(b)柱下钢筋混凝土扩展基础图2-19 扩展基础,任务2.2 浅 基 础,图2-20 条形基础,图2-21 筏板基础,任务2.2 浅 基 础,图2-22 箱形基础,任

47、务2.2 浅 基 础,2.2.1 无筋扩展基础,无筋扩展基础是指用砖、石、混凝土、灰土、三合土等材料组成的，且不需配置钢筋的墙下条形基础或柱下独立基础。,这种基础的特点是抗压性能好，整体性、抗拉、抗弯、抗剪性能差。它适用于地基坚实、均匀，上部荷载较小，6层和6层以下(三合土基础不宜超过4层)的一般民用建筑和墙承重的轻型厂房。,任务2.2 浅 基 础,2.2.1 无筋扩展基础,2.2.1.1 刚性角的概念,基础是上部结构在地基中的放大部分，但当放大的尺寸超过一定范围时，材料就会受到拉力和剪力作用，若内力超过基础材料本身的抗拉、抗剪能力，就会引起折裂破坏。各种材料具有各自的刚性角，混凝土的刚性角为

48、45，砖的刚性角为33.4等，如图2-23所示。,图2-23 刚性角,任务2.2 浅 基 础,2.2.1 无筋扩展基础,2.2.1.2 砖基础,用于基础的砖，其强度等级应在MU7.5以上，砂浆强度等级一般应不低于M5。基础墙的下部要做成阶梯形，如图2-24所示。这种逐级放大的台阶形式习惯上称为大放脚，其具体砌法有“二皮一收”砌法和“二、一间隔收”砌法。,图2-24 基础大放脚形式,任务2.2 浅 基 础,2.2.1 无筋扩展基础,2.2.1.3 混凝土基础,混凝土基础也称为素混凝土基础，它具有整体性好、强度高、耐水等优点。,2.2.1.4 毛石基础,采用不小于M5的砂浆进行砌筑时，毛石基础的断

49、面多为阶梯型。基础墙的顶部要比墙或柱身每侧各宽100mm以上，基础墙的厚度和每个台阶的高度不应该小于400mm，每个台阶挑出宽度不应大于200mm，如图2-25所示。,图2-25 毛石基础,任务2.2 浅 基 础,2.2.1 无筋扩展基础,2.2.1.5 无筋扩展基础施工,(2)施工要点。基础所采用材料的最低强度等级应符合表2-6的要求。,(1)施工工艺流程。基底土质验槽施工垫层在垫层上弹线抄平基础施工。,任务2.2 浅 基 础,2.2.1 无筋扩展基础,2.2.1.5 无筋扩展基础施工,表2-6 地面或防潮层以下砌体所用材料的最低强度等级,任务2.2 浅 基 础,2.2.2 扩展基础,(1)

50、独立基础的施工工艺。,独立基础的操作流程,任务2.2 浅 基 础,2.2.2 扩展基础,(2)独立基础钢筋工程。,垫层浇灌完成后，当混凝土达到1.2MPa时，在表面弹线进行钢筋绑扎，底板钢筋网片四周两行钢筋交叉点应每点扎牢，中间部分交叉点可相隔交错扎牢，但必须保证受力钢筋不发生位移。对于双向主筋的钢筋网，则须将全部钢筋的相交点扎牢。绑扎时应注意相邻绑扎点的铁丝扣要成八字形，以免网片歪斜变形。柱插筋弯钩部分必须与底板筋成45绑扎，连接点处必须全部绑扎，柱插筋用2个双肢箍筋(非组合箍筋)固定钢筋绑扎好后需在底面及侧面搁置保护层塑料垫块，厚度为设计保护层厚度，垫块间距不宜大于1000mm，以防出现露