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    地基处理方法综述


       工程建设中经?;嵊龅礁髦指餮刂侍跫缓玫牡鼗蛉砣醯鼗?,这样的地基不能满足结构物的建设要求,需要进行加固处理。软弱地基是指由软土(淤泥及淤泥质土)、冲填土、杂填土、松散砂土及其他具有高压缩性的土层构成的地基,这些地基的共同特点是模量低、承载力小。地基处理的目的就是针对在软弱地基上修造建筑物可能出现的问题,采取各种手段来提高地基土承载力,改善土的压缩特性,从而达到满足工程建设的需要。地基处理方法的具体选用,应从地基条件、设计要求、处理指标及范围、工程费用、工程进度、材料来源和当地环境多方面综合考虑和研究,本着既经济合理又安全可靠的原则,通过技术经济的比较科学地选用。常见的地基处理有:换填地基、夯实地基、挤密桩地基、深层密实桩地基、高压喷射注浆地基、预压地基、土工合成材料地基等方法。

    20选5复式中奖计算器 www.gkbpm.tw 1 换填地基
    当建筑物基础下的持力层比较软弱,不能满足上部荷载对地基的要求时,常采用换填地基来处理软弱地基?;惶畹鼗ㄊ窍冉〉酌嬉韵乱欢ǚ段诘娜砣跬敛阃谌?,然后回填强度较高、压缩性较低、并且没有侵蚀性的材料,如:中粗砂、碎石或卵石、灰土、素土、石屑、矿渣等,再分层夯实后作为地基的持力层?;惶畹鼗雌浠靥畹牟牧峡煞治夯彝恋鼗?、砂和砂石地基、粉煤灰地基等。

    1.灰土地基
    灰土地基是将基础底面下要求范围内的软弱土层挖去,用一定比例的石灰与土,在最优含水量情况下充分拌合,分层回填夯实或压实而成,它适用于加固l~4 m厚的软弱土、湿陷性黄土地、杂填土等,还可用作结构的辅助防渗层。

    2.砂和砂石地基
    砂和砂石地基(垫层)系采用砂或砂砾石(碎石)混合物,经分层夯王亚平陆晓平(压)实作为地基的持力层,以提高基础下部地基强度,并通过垫层的压力扩散作用,降低地基压应力,减少变形量;同时,垫层可起排水作用,地基土中孑L隙水可通过垫层快速地排出,以加速下部土层的沉降和固结。它适宜处理厚度在3.0 m以内的软弱、透水性强的黏性土地基,包括淤泥、淤泥质土,不宜用于加固湿陷性黄土地基和渗透系数小的黏性土地基。

    3.粉煤灰地基
    粉煤灰是火力发电厂的工业废料,有良好的物理力学性能,可用它换填软弱土层,以及用作大面积地坪的垫层等。

    2 夯实地基
    1.重锤夯实地基
    重锤夯实是利用起重机械将夯锤(2~3 t)提升到一定高度,然后自由落下,重复夯击基土表面,使地基表面形成一层比较密实的硬壳层,从而使地基得到加固。它适于地下水位在0.8 m以上稍湿的黏性土、砂土、饱和度Sr≤6O的湿陷性黄土、杂填土以及分层填土地基的加固处理,重锤表面夯实的加固深度一般为1.2~2.0 m。湿陷性黄土地基经重锤表面夯实后,透水性有显著降低,可消除湿陷性,地基土密度增大,强度可提高30%;对杂填土经重锤表面夯实则可以减少其不均匀性,提高承载力。

    2.强夯地基
    强夯法是用起重机械(起重机或起重机配三角架、龙门架)将大吨位(一般8~3O t)夯锤起吊到6~30 m高度后,自由落下,给地基土以强大的冲击能量的夯击,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缝,形成良好的排水通道,使土中的孔隙水和气体逸出,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。此法是我国目前最为常用和最经济的深层地基处理方法之一。

    3 挤密桩地基
    1.灰土桩地基
    灰土挤密桩是利用锤击将钢管打人土中侧向挤密成孔,将钢管拔出后,在桩孔中分层回填2:8或3:7灰土夯实而成,其与桩间土共同组成复合地基以承受上部荷载。
    2.砂石桩地基
    砂桩和砂石桩统称砂石桩,是指用振动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔后,再将砂或砂卵石(砾石、碎石)挤压人土孔中,形成大直径的砂或砂卵石(碎石)所构成的密实桩体,是处理软弱地基的一种常用方法。此法适用于挤密松散砂土、素填土和杂填土等地基,对建在饱和黏性土地基上主要不以变形控制的工程,也可采用砂石桩作置换处理。

    3.水泥粉煤灰碎石桩地基
    水泥粉煤灰碎石桩,简称CFG桩,是在碎石桩的基础上掺入适量石屑、粉煤灰和少量水泥,加水拌合后制成具有一定强度的桩体。CFG桩是一种低强度混凝土桩,可充分利用桩问土垢承载力共同作用,并可传递荷载到深层地基中去,具有较好的技术性能和经济效益。

    4.夯实水泥土复合地基
    夯实水泥土复合地基系用洛阳铲或螺旋钻机成孑L,在孑L中分层填入水泥、土混合料经夯实成桩,与桩间土共同组成复合地基。

    4 深层密实地基
    1.振冲地基
    振冲法是以起重机吊起振冲器,启动潜水电机带动偏心块,使振动器产生高频振动,同时启动水泵通过喷嘴喷射高压水流,在边振边冲的共同作用下,将振动器沉到土中的预定深度,经清孔后,从地面向孔内逐段填入碎石,或不加填料,使土在振动作用下被挤密实,达到要求的密实度后即可提升振动器,如此重复填料和振密,直至地面,在地基中形成一个大直径的密实桩体与原地基构成复合地基,从而提高地基的承载力,减少沉降和不均匀沉降,

    3.2 电容器的选择
    (1)补偿电容器容量O的确定
    电动机额定电压U为6 kV,实测电动机的空载电流I 为8 A左右,根据公式:Q=x/3 U10电容器组的总容量:Q:1.732x6x8—83 kW则每台电容器的容量为:83 kW÷3—27.6 kW ??裳∮玫缛萜鱍为25 kW 的电容器,与在用电容器容量相同。(2)电容器型号规格的选择
    与在用电容器的型号规格相同,即:BWF6.3kV一25一IW。
    (3)电容器数量的确定
    共需51台电容器,原有42台,再添置9台。

    3-3 确定电容的安装地点为了保证电容器在一40~C~+40~C的环境中工作,将电容器安装在环境温度比较恒定的水泵层(安装在水泵层墙壁的金属支架上)。

    3-4 电容器有关?;さ呐渲?br style="margin:0px auto;padding:0px;border:0px;line-height:28px;list-style:none;" /> (1)在每台电容器的进线电路上装设BRW一10高压电容器专用熔断器进行短路和过流?;?。
    (2)电动机绕组的作用相当于是一个大电感,当电动机和电容器同时切断电源时,电容器的剩余电荷直接向电动机绕组泄放,所以不另设放电装置。
    (3)在6 kV系统中已装设了电压继电器,进行电动机的过电压和欠电压?;?,在系统电压过高或过低?;ざ骺靥⒌耐?,电动机和电容器一齐被断开电源,从运行中切出,所以可不另设电容器的过电压和欠电压?;ぷ爸?。
    (4)将电容器外壳可靠接地,消除电容器静电,提高电容器的使用寿命。

    4 结论
        采用泵站异步电动机逐台个别补偿的办法,把移相电容器直接分别并接到17台异步电动机各自的电路中,与异步电动机同时投切,直接就地补偿异步电动机的无功功率,具有投资少、见效快、安装简便等优点。电动机拖动水泵,负荷平稳,负载电流波动小。采用此种补偿方式,能收到恰到好处的效果,是切实可行的,其不足之处是不便运行监视与管理。建议在加快建设水利现代化的形势下,亦可通过增加投入,改造成装有自动控制的集中补偿的方式补偿无功功率,提高用电功率因数。
        振冲挤密法可应用在松砂地基处理中,其施工设备简单,近年在国内振冲器已定型生产,操作方便,施工进度快,桩材可就地取材,加固费用比较低。此法能使砂土的相对密度达到0.80,可以同时起到封堵、排水、加固的作用。
    2.水泥土搅拌桩地基
        水泥土搅拌桩地基是利用水泥作为固化剂,通过深层搅拌机在地基深部就地将软土和固化剂(浆体或粉体)强制拌合,利用固化剂和软土发生的一系列物理、化学反应,使其凝结成具有整体性、水稳性好和较高强度的水泥加固体,与天然地基形成复合地基。
        当淤土层较厚,且含水率高、孔隙较大,难以大面积进行深处理时,可采用打桩办法进行加固处理。桩基础技术多种多样,早期多采用水泥土搅拌桩、砂石桩,目前较少使用,而钢筋混凝土预制桩(钢筋混凝土桩和预应力管桩)由于具有较强承载力,投资省,质量有保证,施工速度快等特点,目前得到普遍运用。

    5 旋喷注浆桩地基
        旋喷注浆桩地基简称旋喷桩地基,是利用钻机把带有特殊喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后,用高压脉冲泵将水泥浆液通过钻杆下端的喷射装置向四周以高速水平喷入土体,借助流体的冲击力切削土层,使喷流射程内土体遭受破坏,与此同时,钻杆一面以一定的速度(20 r/min)旋转,一面低速(15 30 cm/min)徐徐提升,使土体与水泥浆充分搅拌混合,胶结硬化后即在地基中形成一定直径比较均匀的且具有一定强度(O.5~0.8 MPa)的圆柱体(称为旋喷桩),从而使地基得到加固。

    6 注浆地基
        1.水泥注浆地基
    水泥注浆地基是将水泥浆通过压浆泵、灌浆管均匀地注入土体中,以填充、渗透和挤密等方式驱走岩石裂隙中或土颗粒间的水分和气体,并填充其位置,其硬化后将岩土胶结成一个整体,形成一个强度较大、压缩性低、抗渗性高和稳定性良好的新的岩土体,从而使地基得到加固。
        2.硅化注浆地基
    硅化注浆地基系将以硅酸钠(水玻璃)为主剂的混合溶液(或水玻璃水泥浆),通过注浆管均匀地注入地层,浆液赶走土粒间或岩土裂隙中的水分和空气,并将岩土胶结成一整体,形成强度较大、防水性能好的结石体,从而使地基得到加强。但此法耗电量大,成本高。现很少使用。

    7 土工合成材料地基
        1.土工织物地基
    土工织物地基系在软弱地基中埋设土工织物作为加筋,形成弹性复合土体,起到排水、反滤、隔离、加固和补强等方面的作用,以提高土体承载力,减少沉降和增加地基的稳定。
        2.加筋土地基
    加筋土地基系由填土和在填土中布置的一定量的带状筋体(或称拉筋)以及直立的墙面板三部分组成的一个整体性的复合结构。

    8 结语
        对不良地质条件及软弱地基的处理方法是多种多样的,关键是要在生产实际中结合实际情况,灵活而正确地选择恰当的地基处理方法,解决实际施工过程中遇到的问题。
        地基处理的是否合理不但影响工程造价,也影响到工程的安全性。要根据实际地质情况和周边环境进行多方案比较,防止不均匀沉降造成较大的变形差。确定方案后,施工过程中应注意控制施工质量,保证基础质量。

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