地基處理主要分為:基礎工程措施、巖土加固措施。
有的工程,不改變地基的工程性質(zhì),而只采取基礎工程措施;有的工程還同時對地基的土和巖石加固,以改善其工程性質(zhì)。選定適當?shù)幕A形式,不需改變地基的工程性質(zhì)就可滿足要求的地基稱為天然地基;反之,已進行加固后的地基稱為人工地基。地基處理工程的設計和施工質(zhì)量直接關(guān)系到建筑物的,如處理不當,往往發(fā)生工程質(zhì)量事故,且事后補救大多比較困難。因此,對地基處理要求實行嚴格的質(zhì)量控制和驗收制度,以確保工程質(zhì)量。
淺基礎
通常把埋置深度不大,只需經(jīng)過挖槽、排水等普通施工程序就可以建造起來的基礎稱為淺基礎。它可擴大建筑物與地基的接觸面積,使上部荷載擴散。淺基礎主要有:①獨立基礎(如大部分柱基);②條形基礎(如墻基);③筏形基礎(如水閘底板)。當淺層土質(zhì)不良,需把基礎埋置于深處的較好地層時,就要建造各種類型的深基礎,如樁基礎、墩基礎、沉井或沉箱基礎、地下連續(xù)墻等。它將上部荷載傳遞到周圍地層或下面較堅硬地層上。
樁基礎
一種古老的地基處理方式。中國隋朝的鄭州超化寺塔和五代的杭州灣海堤工程都采用樁基。按施工方法不同,樁可分為預制樁和灌注樁。預制樁是將事先在工廠或施工現(xiàn)場制成的樁,用不同沉樁方法沉入地基;灌注樁是直接在設計樁位開孔,然后在孔內(nèi)澆灌混凝土而成。
高壓噴射灌漿
通過鉆入土層中的灌漿管,用高壓壓入某種流體和水泥漿液,并從鉆桿下端的特殊噴嘴以高速噴射出去的地基處理方法(圖3 )。在噴射的同時,鉆桿以一定速度旋轉(zhuǎn),并逐漸提升;高壓射流使四周一定范圍內(nèi)的土體結(jié)構(gòu)遭受破壞,并被強制與漿液混合,凝固成具有特殊結(jié)構(gòu)的圓柱體,也稱旋噴樁。如采用定向噴射,可形成一段墻體,一般每個鉆孔定噴后的成墻長度為 3~6m。用定噴在地下建成的防滲墻稱為定噴防滲墻。噴射工藝有三種類型:①單管法,只噴射水泥漿液;②二重管法,由管底同軸雙重噴嘴同時噴射水泥漿液及空氣;③三重管法,用三重管分別噴射水、壓縮空氣和水泥漿液。
地基處理后
經(jīng)處理后的地基,當按地基承載力確定基礎底面積及埋深而需要對地基承載力特征值進行修正時,基礎寬度的地基承載力修正系數(shù)取零,基礎埋深的地基承載力修正系數(shù)取1.0;在受力范圍內(nèi)仍存在軟弱下臥層時,應驗算軟弱下臥層的地基承載力。對受較大水平荷載或建造在斜坡上的建筑物或構(gòu)筑物,以及鋼油罐、堆料場等,地基處理后應進行地基穩(wěn)定性計算。結(jié)構(gòu)工程師需根據(jù)有關(guān)規(guī)范分別提供用于地基承載力驗算和地基變形驗算的荷載值;根據(jù)建筑物荷載差異大小、建筑物之間的聯(lián)系方法、施工順序等,按有關(guān)規(guī)范和地區(qū)經(jīng)驗對地基變形允許值合理提出設計要求。地基處理后,建筑物的地基變形應滿足現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范的要求,并在施工期間進行沉降觀測,必要時尚應在使用期間繼續(xù)觀測,用以評價地基加固效果和作為使用維護依據(jù)。復合地基設計應滿足建筑物承載力和變形要求。地基土為欠固結(jié)土、膨脹土、濕陷性黃土、可液化土等特殊土時,設計要綜合考慮土體的特殊性質(zhì),選用適當?shù)脑鰪婓w和施工工藝。復合地基承載力特征值應通過現(xiàn)場復合地基載荷試驗確定,或采用增強體的載荷試驗結(jié)果和其周邊土的承載力特征值結(jié)合經(jīng)驗確定。
