地基处理教案

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1、密布灰土桩法对湿陷性黄土的地基处理内容提要引言思路设计与施工总结展望参考文献引言湿陷性黄土是指在一定压力下受水浸湿，土结构迅速破坏，并发生显著附加下沉的黄土。当黄土受水浸湿时，结合水膜增厚楔入颗粒之间，于是结合水连接消失，盐类溶于水中，骨架强度随着降低，土体在上覆土层的自重压力或在自重压力与附加压力共同作用下，其结构迅速破坏，土粒向大孔滑移，粒间孔隙减小，从而导致大量的附加沉陷。这就是黄土湿陷现象的内在过程。引言现行《湿陷性黄土地区建筑规范》规定，建筑工程的设计措施包括：地基处理措施、防水措施、结构措施，其常用的地基处理方

2、法有：垫层法、夯实法、挤密法、桩基础等。而一般多层民用建筑通常采用整片土垫层法进行湿陷性黄土地基的处理。工程实践证明，整片土垫层法处理湿陷性黄土地基，施工工艺简单，处理效果好，机械作业工期短。按现行规范要求，根据建筑物类别及地基的湿陷等级，垫层法处理地基需要一个较大的平面处理范围。比如Ⅲ级自重湿陷性黄土垫层法处理地基，丙类建筑最小处理深度为3m，对于整片垫层的平面处理范围，每边超出建筑物外墙基础外缘的宽度也不应小于3m，这样处理场地起码是在建筑物长、宽方向的基础外缘尺寸上又增加6m左右。可是，在城市旧房改造或在已有建筑物之

3、间增建建筑物时，经常会碰到开挖区场地不足，也就是整片土垫层的平面处理范围不能满足现行规范要求的情况。特别是近年来，城市建设用地日趋紧张，问题更显得突出。为了解决类似工程问题，经实践，采用密布灰土桩辅助垫层法处理湿陷性黄土地基，效果较好引言密布灰土桩辅助垫层法是指以整片土垫层处理为主。对开挖区不足的土垫层一边或数边的边缘来密布灰土桩，以增强地基侧面的隔水作用，弥补整片土垫层平面处理范围的不足。这种以土垫层处理为主，密布灰土桩为辅的方法，称为密布灰土桩辅助垫层法，此法适用于丙类一般民用建筑。思路准备最小范围确定设计承载力取值土

4、垫层处理密排灰土桩布置整片灰土层处理设计与施工一.设计准备首先根据地质勘察报告,按照黄土地基的湿陷性等级确定最小处理厚度及最小处理范围,然后会同建设单位基建管理人员到现场确定建筑物的位置,并满足外墙基础外边缘最小距离的要求。设计与施工二.最小处理范围的确定为了保证垫层起到扩散应力的作用,按素土垫层扩散角22°的要求,应保证外墙基础外边缘到灰土桩外边缘的距离不小于整片土垫层和顶面灰土垫层厚度之和的0.4倍。同时,为了不让基础局部落在地基刚度不同的灰土桩上,还不应小于灰土桩桩径D。设计与施工地基处理增加宽度a值设计与施工三.设

5、计承载力取值采用密排灰土桩结合垫层法处理后,垫层的承载力设计值应视回填土的土质及施工质量而定,一般不宜超过180kPa,且应验算下卧层顶面的承载力。设计与施工四.土垫层处理整片土垫层处理应按《规范》要求对地基进行钎探、开挖、素土回填分层夯实。土垫层一般应分层回填至基础底面设计标高以下300mm处,预留的300mm厚作为整片3∶7灰土垫层。设计与施工五.密排灰土桩布置在土垫层平面处理范围不足的一边或数边布置灰土桩。灰土桩应一个挨一个紧密布置(见图1)。位置以一半挖原土，一半挖垫层填土为宜。灰土桩一般采用人工成孔，直径应大于或

6、等于800mm，深度宜穿透全部湿陷层。如穿透全部湿陷层有困难时，对自重湿陷性黄土地基的桩身长度也不宜小于6m。灰土桩应成孔一个随即夯填一个。回填材料宜采用3：7灰土，在最佳含水量下夯填密实。回填一个桩孔后，应间隔一个桩的位置挖下一个桩孔(见图1)，并按上述方法夯填。这样逐一将一边的灰土桩间隔处理到位。然后，再从头开始将第一轮越过未挖的桩孔逐个成孔夯填。第二轮挖的桩孔应与第一轮成孔的桩接茬至少300mm宽，因此，第二轮桩孔孔形略呈椭圆形(如图2)。第二轮灰土桩完成后，便形成了灰土“地下连续墙”。设计与施工图1密布灰土桩平面布

7、置及剖面图设计与施工图2第二轮成孔夯填的桩形图设计与施工六.整片灰土层处理在需要处理的各边灰土桩全部完成后,即可在土垫层上进行3∶7灰土垫层的夯填,其整片厚度300mm。夯填范围包括灰土桩桩顶,将密布灰土桩与和整片土垫层联成整体。这样,密布灰土桩结合垫层法处理地基就基本完成。总结本方法以土垫层处理为主，主要采用了素土回填。自重湿陷性黄土地基经过密布灰土桩辅助垫层法处理后，只能消除处理过的土层的湿陷性，而下部未经处理的黄土层受水浸湿后仍有可能产生较大的湿陷。因此，还必须根据处理后的剩余湿陷量的大小，采用相应的防水措施和结构措

8、施，并在使用过程中加强维护管理，以保证建筑物的安全和正常使用。采用密布灰土桩辅助垫层法的效果主要是缩小了平面处理范围，比如处理丙类建筑Ⅲ级自重湿陷性黄土场地时，需处理范围为建筑外墙基础缘外扩6m，采用密布灰土桩辅助垫层法后，假如桩径确定为800mm，则只需要2．4m，这样就缩短了3．6m，即可增加相应的