地基加固與處理結(jié)課論文

1、地基加固與處理結(jié)課論文兩種新型地基加固處理方法總結(jié) 指導(dǎo)老師：王星華 班級： 姓名： 學(xué)號： 2014年10月目 錄第一篇 鋼管樁一、起源及研究現(xiàn)狀1二、基本原理1三、設(shè)計(jì)計(jì)算2四、施工工藝6五、質(zhì)量檢測76、 工程實(shí)例11第二篇 土體熱加固技術(shù)一、起源 13二、基本原理 13三、設(shè)計(jì)計(jì)算 13四、施工設(shè)備及工藝 14五、工程實(shí)例 15第一篇 鋼管樁一、起源及研究現(xiàn)狀19世紀(jì)20年代,國外已開始使用鑄鐵板修筑碼頭。到20世紀(jì)初,美國出現(xiàn)了各種形式的型鋼,特別是h型的鋼樁受到營造商的重視。美國密西西比河河岸的基礎(chǔ)加固大量采用了鋼樁基礎(chǔ),到30年代在歐洲也被廣泛采用。二次大戰(zhàn)后,隨著冶煉術(shù)的發(fā)展,

2、各種直徑的無縫鋼管也被作為樁材用于基礎(chǔ)工程。1978年開工建設(shè)的包鋼工程中開始使用直徑中914、中609和。406inln;長60m左右的鋼管樁,至今共使用了10余萬根超長鋼管樁(含部分鋼管混凝土樁),開創(chuàng)了我國使用鋼管樁的歷史。后來,上海等軟土地基一些高層建筑使用50m左右的鋼管樁。楊蒲、南蒲大橋主橋墩使用50llun左右的鋼管樁。42om高,88層的上海金茂大廈使用入土深度83m中914。鋼管樁,為上海鋼管樁長度之最。早先的設(shè)計(jì)工作者并不重視樁的水平承載性能,他們假定樁只能承受軸向荷載,并常在基礎(chǔ)中配置斜樁作為豎直樁的輔助。到了50年代初,人們開始考慮土的抗力,多采用蘇聯(lián)安格爾斯基的方法,

3、但用豎直樁承受水平荷載的做法仍不普遍,常設(shè)計(jì)成低承臺樁基礎(chǔ)。這主要是由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平還不能制造出較大直徑或邊寬的樁和入土較深的樁,因而樁的承載力和剛度都比較低,所能承擔(dān)的水平荷載也就比較低。60年代初起,管樁和大直徑鉆孔樁開始應(yīng)用,這些樁多為豎直,不但長度較長,而且具有較大的抗彎剛度,所以考慮樁的水平承載力勢在必行,這時(shí)由不少學(xué)者研究發(fā)展了水平承載樁的作用機(jī)理和分析計(jì)算的多種方法并積累了一些水平靜載試驗(yàn)樁的資料。實(shí)踐表明,豎直樁能通過抗剪和抗彎來承擔(dān)相當(dāng)大的水平荷載,它已不單是一個(gè)“軸向”的受壓桿件,用豎直單樁或群樁而不配用斜樁來承擔(dān)水平荷載、豎向荷載和力矩共同作用下的樁基日益增多,一根單樁

4、所能承擔(dān)的水平荷載可達(dá)數(shù)十噸以上。當(dāng)時(shí)鐵路和公路橋梁設(shè)計(jì)首先采用了m法、c法,港工樁基規(guī)范也采用了m法和張有齡法.但上述方法均為單一參數(shù)法,對樁在地面處的撓度、轉(zhuǎn)角和樁身彎矩及其所在位置與試樁實(shí)測值只能湊合到較近的程度而不能完全符合。70年代美國石油協(xié)會廣泛采用了p一y曲線來設(shè)計(jì)海上平臺的樁基,挪威在海上平臺的樁基設(shè)計(jì)中也采用了p一y曲線。80年代重慶交通學(xué)院的吳恒立教授提出了綜合剛度原理的雙參數(shù)法,改進(jìn)了m法、c法的缺陷和不足。另外,我國也對p一y曲線進(jìn)行了研究,并引入到海上樁基工程的設(shè)計(jì)。p一y曲線法保證了樁土之間的變形協(xié)調(diào),適用于線性和非線性,靜載和循環(huán)荷載,避免了現(xiàn)行單一參數(shù)法的缺陷,

5、是目前被認(rèn)為比較先進(jìn)和有前途的方法。二、基本原理樁是一種垂直或微斜埋置于土中,橫截面尺寸比其長度小得多的細(xì)長構(gòu)件。樁與連接樁頂?shù)某信_組成深基礎(chǔ),簡稱為樁基。同淺基礎(chǔ)相比,樁基能改善淺層土的受力狀況,充分發(fā)揮深層土的承載能力,且樁基具有變形小、承載力高、適合機(jī)械化施工等優(yōu)點(diǎn),因此是一種廣泛使用的基礎(chǔ)型式。樁具有多種功能,一是承受軸向荷載的抗壓作用,如應(yīng)用于房屋的樁基礎(chǔ)及貯罐的樁基礎(chǔ);二是受軸向荷載的抗拔作用,如應(yīng)用于船塢底板的樁基礎(chǔ);三是承受水平荷載的抗彎作用,如應(yīng)用于棧橋前的靠船和系船簇樁;四是承受上述兩種荷載迭加的組合荷載,如垂直和水平荷載組合的樁基橋臺和樁基碼頭以及上拔和水平荷載組成的電視

6、塔樁基礎(chǔ)和錨樁。樁基礎(chǔ)可以借助群樁穿過水體將荷載傳到地基中去,避免(或減少)進(jìn)行水下工程,簡化施工,縮短工期,改善勞動條件。與其它類型的鋼樁比較,鋼管樁的貫入能力,抗彎曲的剛度,單樁承載力和接長焊接等方面都有明顯的優(yōu)越性。鋼管樁打入地層時(shí),其端部可敞開或封閉。端部開口時(shí),易于打入,但端部承載力較封閉式為小。必要時(shí)鋼管樁內(nèi)可充填混凝土。其具有：承載能力大，規(guī)格多、選用余地大，樁長易調(diào)整、浪費(fèi)少，擠土有限、對周邊影響少，施工速度快，質(zhì)量有保證，不易腐蝕，單價(jià)較高的特點(diǎn)。三、設(shè)計(jì)計(jì)算 采用樁一土與承臺共同作用基本理論 1、單樁在豎向荷載作用下的工作性狀（1）單樁荷載傳遞的一般規(guī)律樁的荷載傳遞過程實(shí)際

7、上就是樁一土之間力的傳遞和變形協(xié)調(diào)規(guī)律的反應(yīng)過程,因此,樁的荷載傳遞過程可以用公式(2一1)或(2一2)的微分方程進(jìn)行描述. (2一1) (2一2)式中:a、u、e分別為樁的截面積,周長及彈性模量;s（y）和p（y）力分別為樁的豎向位移和軸向力;f（y）為樁的樁側(cè)摩阻力.當(dāng)測得樁身位移s(y)或軸力p(y)后,利用上述關(guān)系式可求得摩阻力f（y）.其相互關(guān)系見圖2一1。（2）單樁的軸向剛度單樁的豎向剛度即樁的抗壓剛度k,定義為樁頂產(chǎn)生單向豎向位移所需的軸向荷載,即k,二dp/de,一般可根據(jù)試樁曲線確定(圖2一3)。在考慮承臺分擔(dān)荷載設(shè)計(jì)樁時(shí),當(dāng)使用荷載接近樁的極限荷載,在計(jì)算分析中應(yīng)考慮單樁剛

8、度的非線性.即按圖2一4所示來分段模擬。樁的剛度實(shí)質(zhì)上是樁一土共同工作的剛度,它與樁身剛度、樁周土的變形性質(zhì)、樁端土的變形性質(zhì)等因素有關(guān)。因此,也可以根據(jù)軸向荷載傳遞原理,通過計(jì)算求得,但比較可靠的還是按試樁曲線確定。（3）樁的破壞模式樁的破壞是指喪失承載能力的狀態(tài),其破壞狀態(tài)的各種特征可通過試樁曲線反映出來,識別這些特征對于分析試樁成果,正確判定極限承載力很有意義,其破壞模式大體可歸納為五種：樁身材料破壞，持力層整體剪切破壞，刺入剪切破壞，樁身側(cè)面純剪切破壞，拔力作用下,沿樁身側(cè)面純剪切破壞。2、群樁在豎向荷載作用下的工作性狀（1）群樁的荷載傳遞特性群樁的荷載傳遞比單樁復(fù)雜得多,根據(jù)有關(guān)研究

9、成果可以概括為以下幾個(gè)特點(diǎn):荷載傳遞模式不統(tǒng)一,摩擦群樁中地基土的應(yīng)力特性,樁身摩阻力與樁端阻力的分配。（2）群樁的變形特性摩擦群樁的變形特性是指群樁的沉降與樁間土和樁下土的變形之間的關(guān)系及其與時(shí)間之間的關(guān)系。 a、對純摩擦群樁，從粉質(zhì)粘土中的純摩擦群樁的模型試驗(yàn)中可以得出如下規(guī)律:1) 在相同樁距下,樁數(shù)是影響群樁變形特性的決定性因素.當(dāng)樁數(shù)較少時(shí)，其沉降主要表現(xiàn)為樁間土的壓縮(約占總沉降的70一98%);當(dāng)樁數(shù)較多時(shí),其沉降主要表現(xiàn)為樁底土的壓縮(約占總沉降的50-80%).2) 在常規(guī)樁距(34d)條件下,隨著樁數(shù)的增加,地基土的主要壓縮區(qū)段（y）下移,當(dāng)樁數(shù)n=45時(shí),y=0l/3(l

10、為樁長);當(dāng)n=9時(shí),y=2/3ll；當(dāng)n=16時(shí)，y=l4/3l3) 樁距較大時(shí),樁間土壓縮量所占比例隨樁距增大而明顯上升。b、對支承摩擦群樁對樁端支承在較好持力層(非基巖上)的摩擦群樁,由于樁端持力層比較堅(jiān)硬,在通常的情況下,樁端不會發(fā)生明顯的刺入變形,此時(shí)群樁的沉降主要表現(xiàn)為樁底土的壓縮變形.如果樁間土為松軟或處于欠固結(jié)狀態(tài).也會產(chǎn)生壓縮變形或固結(jié),可能使承臺底面“脫空”,但此時(shí)樁間的壓縮變形不會反映到群樁總的沉降中去,僅當(dāng)樁的使用荷載接近群樁的極限荷載時(shí),樁端土才發(fā)生刺入變形。樁間土則相應(yīng)地受到壓縮,這時(shí)群樁的總沉降是由樁間和樁底土的壓縮變形共同組成。3、樁在水平荷載作用下的性狀在土木

11、工程中,基樁除了需要承受較大的豎向荷載外,有時(shí)還要承受較大的橫向荷載的作用,尤其是在橋梁工程中,這種同時(shí)受豎向和橫向作用的基樁受力更為復(fù)雜.某些工程在基樁發(fā)生事故后,由于基樁產(chǎn)生了不同程度的傾斜,使得基樁不僅要承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)傳來的彎矩、軸向力和剪力,還要承擔(dān)因傾斜而產(chǎn)生的水平分力,因此有必要對基樁在橫向作用下的性狀進(jìn)行分析,以便更好地對工程進(jìn)行加固處理。（1）橫向荷載作用下樁的傳力特性和破壞性狀在橫向荷載作用下基樁的工作性狀極為復(fù)雜,是涉及到半剛性結(jié)構(gòu)部件和土體之間的相互作用問題,其橫向承載能力不僅與樁本身材料強(qiáng)度有關(guān),而且在很大程度上取決于樁側(cè)土的橫向抗力.在橫向承載施加的初始階段,基樁克服樁

12、本身材料強(qiáng)度產(chǎn)生撓曲變形,隨著撓曲變形的發(fā)展,樁側(cè)土體受到擠壓而產(chǎn)生抗力,這一抗力將阻止樁身撓曲變形的進(jìn)一步發(fā)展,從而構(gòu)成復(fù)雜的樁土相互作用體系.樁身撓曲變形沿樁軸而變,導(dǎo)致樁側(cè)土體所發(fā)揮的橫向抗力也隨深度而變化.當(dāng)樁頂未受約束時(shí),樁頭的橫向荷載,首先由靠地面近的土體承擔(dān),荷載較小時(shí),土體雖處于彈性壓縮階段,但樁身水平位移是以使部分壓力傳遞到較深土體.隨著荷載的增加,土體逐漸產(chǎn)生塑性變形,并將所受橫向荷載傳遞到更大的深度,當(dāng)變形增大到樁身材料所不能容許的程度或樁側(cè)土失去穩(wěn)定時(shí),樁一土體便趨于破壞。單樁樁頂在橫向荷載作用下,樁頂將產(chǎn)生水平位移和轉(zhuǎn)角,樁身出現(xiàn)彎曲應(yīng)力,樁側(cè)土體受側(cè)向擠壓。樁和地基

13、的破壞特征則因樁的幾何尺寸、材料強(qiáng)度、地基土的性質(zhì)以及樁頂?shù)募s束條件的不同而表現(xiàn)迥異。較為典型的破壞形式大體為剛性破壞和彈性破壞。(2)樁在橫向荷載作用下的微分方程如彈性長樁全部埋入土中,樁頂處作用有彎矩從和水平荷載c,沿樁長作用有水平分布荷載p(x),設(shè)地面處樁軸中心為坐標(biāo)原點(diǎn)0,沿樁的深度方向?yàn)閥軸,水平方向?yàn)閤軸(見圖2一8).當(dāng)荷載作用時(shí),樁軸發(fā)生撓曲變形,導(dǎo)致樁側(cè)土體產(chǎn)生連續(xù)分布的反力,若假定樁上任意一點(diǎn)y處單位樁長的反力q為深度y和撓度x的函數(shù)即為q(y,x),當(dāng)不考慮樁身撓曲引起的豎向摩阻力時(shí),則樁各截面僅承受水平向的地基土反力。取樁身某一微元(如圖2一8),則微元兩側(cè)分別作用分

14、布荷載p(y)和土反力q(y,x)、上下兩截面的剪力和彎矩,并由平衡條件有式中e為樁材料的彈性模量,i為樁的慣性矩,對于位于土中的一般樁爪y)=0則有：對于(2一6)式的位于地面以下的基樁的撓曲微分方程,通常用樁側(cè)單位面積上地基反力強(qiáng)度以q（y,x)來表示樁的單位長度上地基反力,即取，其中b;是垂直于反力方向的樁的計(jì)算寬度,因此公式(2一6)可以寫為：式(2一7)即為位于土中樁的撓曲微分方程。（3）樁在橫向荷載下的計(jì)算方法根據(jù)式(2一7)中的地基反力q(y,x)的假定之不同,橫向受荷樁的分析計(jì)算方法也隨之不同。有極限地基反力法和彈性地基反力法（線彈性地基反力法，非線性彈性地基反力法，復(fù)合地基反

15、力法，彈性理論法）。具體，茲不贅述。四、施工工藝1、沉樁施工流程鋼管樁施工流程如圖3一1所示：2、測量及樣樁控制根據(jù)座標(biāo)先定出基礎(chǔ)縱橫中心線,控制點(diǎn)的設(shè)置地點(diǎn)應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離施工現(xiàn)場,以不受施工干擾和土層擾動的影響為原則。施工時(shí)按基礎(chǔ)縱橫交點(diǎn)和設(shè)計(jì)樁位圖的尺寸確定樁位,敲一小木樁并釘上小圓釘,再以此小元釘為中心套樣樁箍(圖3一2),然后在樣樁箍的外側(cè)投石灰,以示樁位標(biāo)記。施工中樣樁控制注意事項(xiàng)如下：l)必須按設(shè)計(jì)原圖并以軸線為基準(zhǔn)對樣樁作遂根復(fù)核(打一根復(fù)核一根),作好測量記錄,復(fù)核無誤后方可施打。2)對施工現(xiàn)場的軸線控制點(diǎn)及水準(zhǔn)點(diǎn)作經(jīng)常檢查,避免發(fā)生誤差。3)控制點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)妥加保護(hù)。4)測量人

16、員應(yīng)對樁的就位,垂直度和打設(shè)標(biāo)高進(jìn)行監(jiān)測,確保施工精度。5)沉樁至地面后,測量人員應(yīng)根據(jù)軸線測出樁的平面偏位值,認(rèn)真作好記錄,辦理好中間驗(yàn)收工作。3、施工順序安排原則選擇施工順序的基本原則是:(1)對樁數(shù)少的基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ):1)先長樁后短樁;2)先實(shí)心樁后空心樁;3)先小直徑樁后大直徑樁。(2)對樁數(shù)多、樁距密的群樁基礎(chǔ):除遵照上述原則外,尚須注意1)先打中間樁,逐漸向外圍擴(kuò)展;2)往后退打;3)處于樁機(jī)回轉(zhuǎn)半徑范圍內(nèi)的樁可安排在同一流水范圍內(nèi);4)樁機(jī)運(yùn)行路線較短,移動次數(shù)少;5)樁機(jī)下鋪設(shè)的厚鋼板要布置得當(dāng),盡可能做到多留出些樣樁數(shù),減少倒運(yùn)鋼板作業(yè)。五、質(zhì)量檢測樁基礎(chǔ)是地下隱蔽工程,要使

17、鋼樁的施工能滿足設(shè)計(jì)要求,保證工程質(zhì)量,必須切實(shí)加強(qiáng)管理,精心施工。多年來的鋼樁施工實(shí)踐,積累了豐富經(jīng)驗(yàn),技術(shù)水平有了很大的提高,機(jī)械裝備得到了更新,為樁基工程質(zhì)量的提高創(chuàng)造了良好條件。樁基施工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)如下。1、平面位移從表3一3可見,我國對在獨(dú)立基礎(chǔ)中樁數(shù)少的樁和群樁基礎(chǔ)中的邊樁,平面位移容許誤差要求較嚴(yán),但國際標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格2、垂直度作為檢驗(yàn)鋼樁打入精度的第一節(jié)樁至為重要t,22j,務(wù)必做到樁的平面位置正確,垂直精度高。不然,打樁時(shí)就會強(qiáng)烈擾動地基,施工中無論怎樣調(diào)整,即使用樁機(jī)作強(qiáng)制糾正,其能力是有限的,樁還會向土體弱的方向貫入,鋼樁的傾斜過甚,將影響到樁的貫入深度,更為嚴(yán)重的有可能造

18、成樁的折斷等。鋼樁施工的容許傾斜見表3一4。3、打入深度控制、沉樁阻力及停打標(biāo)準(zhǔn)（1）地基和基礎(chǔ)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(gbjzo2)第4.1.7條規(guī)定打樁的控制原則：l)樁尖位于堅(jiān)硬、硬塑的粘性土、碎石土、中密以上的砂土或風(fēng)化巖等土層時(shí),以貫入度控制為主,樁尖進(jìn)入持力層深度或樁尖標(biāo)高可作參考;2)貫入度已達(dá)到而樁尖標(biāo)高未達(dá)到時(shí),應(yīng)繼續(xù)錘擊3陣,其每陣10擊的平均貫入度不應(yīng)大于規(guī)定的數(shù)值;3)樁尖位于其它軟土層時(shí),以樁尖設(shè)計(jì)標(biāo)高控制為主,貫入度可作參考;4)打樁時(shí),如控制指標(biāo)已符合要求,而其他的指標(biāo)與要求相差較大時(shí),應(yīng)會同有關(guān)單位研究處理;5)貫入度應(yīng)通過試樁確定,或做打樁試驗(yàn)與有關(guān)單位確定。上述

19、規(guī)定既體現(xiàn)了樁基的性質(zhì),又充分考慮了持力層的起伏、打樁后土層的擠密影響等。在實(shí)際施工中,“有時(shí)會出現(xiàn)有部分樁不能打到設(shè)計(jì)標(biāo)高,所以將工程具體情況與打樁標(biāo)高和貫入度控制結(jié)合起來,是合理的符合實(shí)際的。（2）沉樁阻力打樁時(shí)的施工阻力,為樁側(cè)摩擦阻力和樁底反力兩部分組成。只有克服這些阻力,才能將樁打入土中。（3）停打標(biāo)準(zhǔn)l)停止打樁的判斷鋼樁應(yīng)打到規(guī)定的深度,在適當(dāng)?shù)腻N重條件下,可參考下列因素:最后貫入度控制在3一4inln。最后一米的錘擊數(shù)要大于250擊?？刂瓶傚N擊數(shù)(鋼樁限制總錘擊次數(shù)在3000擊以下,參閱表3一6所列數(shù)值)2) hiley(希萊)打樁公式（4）焊接質(zhì)量控制及檢測焊接質(zhì)量是評定鋼樁

20、施工總體質(zhì)量的重要組成部份。施工時(shí)應(yīng)選擇素質(zhì)良好、技術(shù)熟練、經(jīng)驗(yàn)豐富的焊工進(jìn)行操作,焊接設(shè)備必須性能良好,并加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)理,確保工程質(zhì)量。焊接質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)(見表3一7)。六、工程實(shí)例1、工程概況湘西自治區(qū)煙草公司新建住宅樓共8棟,編號1#一8#,6層,磚混結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)形式采用人工挖孔樁和沖孔灌注樁。該工程于1999年8月動土興建,2001年12月竣工并投入使用,至2004年5月,2#、3#、5#、7并住宅樓許多墻體出現(xiàn)斜向裂隙,局部開裂嚴(yán)重,造成墻體滲透,嚴(yán)重影響建筑物的正常使用。根據(jù)檢測鑒定結(jié)果,系建筑物部分樁基沉降嚴(yán)重,須進(jìn)行加固。場地地層自上而下概述如下:(l)人工填土:主要由粘性土夾少量塊

21、石及建筑垃圾組成,結(jié)構(gòu)松散,分布不均。(2)沖洪積層:主要有砂、礫、粉質(zhì)粘土等,呈松散一稍密狀態(tài)或軟塑一可塑狀態(tài)。(3)殘積層:紅粘土,系灰?guī)r風(fēng)化殘積而成,一般呈可塑一軟塑狀態(tài),與基巖的接觸帶部分由于潛水影響呈流塑狀態(tài),局部呈硬塑狀態(tài)。(4)基巖:灰?guī)r,裂隙、巖溶發(fā)育,基巖面溶溝,溶槽等溶蝕現(xiàn)象嚴(yán)重。巖溶發(fā)育特征呈自上而下分布。充填物呈全充填一半充填一無充填,一般呈流塑一軟塑狀態(tài);深度為古老溶洞,分布較少,古老溶洞連通后形成暗河,充填物少。地下水特征如下三種類型:1)人工填土層中的上層滯水,水量較少;2)賦存于沖洪積及殘積層中的空隙水,滲透性強(qiáng);3)賦存于下伏溶洞、溶蝕裂隙及暗河中的巖溶裂隙水

22、,連通性好,水量豐富,具承壓性。2、原樁基施工質(zhì)量事故原因分析及樁基礎(chǔ)加固方案確定(1)人工挖孔施工質(zhì)量事故原因分析根據(jù)場地工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件,人工挖孔樁存在以下困難：第四系的沖積層及殘積層在富含孔隙水的情況下,易形成流砂、流泥、涌水,嚴(yán)重影響開挖和護(hù)壁。巖溶水、裂隙水易形成涌水。巖溶內(nèi)呈流塑一軟塑狀態(tài)的泥質(zhì)、砂質(zhì)充填物嚴(yán)重影響護(hù)壁的穩(wěn)定性和開挖施工安全。由于地下水流通性好,在混凝土澆搗過程中孔內(nèi)水量大,易引起水灰比變化或砂漿流失,造成樁身松散、離析等問題。(2)沖孔灌漿樁施工質(zhì)量事故原因分析湘西自治州煙草公司新建住宅樓樁施工時(shí),部分地段采用了沖孔灌注樁,根據(jù)場地工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件,沖

23、孔灌注樁施工存在以下困難:上部富含地下水的沖洪積、殘積層及巖溶內(nèi)泥漿護(hù)壁困難,尤其在巖溶內(nèi)護(hù)壁易塌孔,注漿時(shí)易造成混凝土流失。溶溝、溶槽內(nèi)施工時(shí)易卡沖頭,沿巖石面發(fā)生傾斜。沉渣清理較困難,易降低端承力。由于巖溶內(nèi)護(hù)壁困難,施工時(shí)大量流塑狀巖溶充填物流入或泥漿嚴(yán)重流失、造成沉渣超厚,影響了樁的端承力;樁孔注漿時(shí),巖溶段混凝土流失嚴(yán)重,造成混凝土壓力不夠被泥漿擠入而出現(xiàn)樁身夾泥、混凝土松散破碎及斷樁等樁身質(zhì)量問題。(3)鋼管樁基加固方案工程場地位于已完工并正在使用的建筑物中,施工場地空間狹窄,考慮到施工機(jī)具的可操作性及對臨近建筑物和環(huán)境的影響,結(jié)合場地地質(zhì)條件、原基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀等,本工程樁基加

24、固可采用鋼管樁進(jìn)行加固,在需要加固的樁基部位加鋼管樁,樁徑中140inln,鋼管按i000inln的間距開花眼,鋼管樁內(nèi)灌注水泥砂漿,鋼管樁上部做梁對原樁基進(jìn)行抬、挑或托換處理。施工工序?yàn)?地面開挖一鉆機(jī)就位、鉆孔一放置鋼管沉放注漿管洗孔、注壓水泥砂漿一回填基坑土至適當(dāng)高度一澆筑混凝土墊層一制安澆筑加固梁一回填土方。3、加固效果與經(jīng)濟(jì)效應(yīng)由于場地的限制(在僅2.0m高的地下室施工),大型施工設(shè)備無法工作,故擬訂三個(gè)可選方案:注漿加固,鋼管樁加固,房屋拆除重建。其加固效果和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)分析如下:注漿加固。可采用改裝后的x卜1型鉆機(jī)成孔后注漿處理。但由于該場地屬巖溶地區(qū),巖溶發(fā)育,溶洞、暗河較多,漿液

25、的流向及用量不好控制,且無針對性。加固效果評價(jià)難。鋼管樁加固。用改裝后的xy一1型鉆機(jī)成孔后,下中14ollun鋼管,在鋼管中加注水泥漿,鋼管樁持力層為中風(fēng)化灰?guī)r,入巖深度1米左右。處理簡單直觀,有針對性,加固費(fèi)用合計(jì)280萬元左右。在實(shí)際樁基加固施工過程中,密切觀測建筑物的沉降、變形、傾斜及墻體裂縫變化情況,根據(jù)觀測資料,在加固梁完工后,建筑物已趨于穩(wěn)定,加固工作取得了很好的效果。且用小口徑鉆機(jī)鋼管樁,最大限度的利用了現(xiàn)在場地空間,減少了對原建筑物及臨近環(huán)境的破壞,也節(jié)約了工期及工程成本。棟宿舍拆除重建4棟宿舍建筑面積約16000平方米(每棟長52米,寬13米,層高6層)重建費(fèi)用在1000萬

26、元以上,費(fèi)用太高。綜上所述,采用鋼管樁加固具有針對性,簡單直觀,切實(shí)可行,取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效應(yīng)。第二篇 土體熱加固技術(shù)一、起源熱加固法屬于深層土體原位加固法。1936年ha奧斯塔舍夫首先提出了熱加固法在濕陷性黃土層中的應(yīng)用hm李特維諾夫于19471954年進(jìn)一步發(fā)展這個(gè)方法20世紀(jì)80年代以來，hb斯莫普拉等人在完善土的熱加固處理工藝方面做了許多作，如采用各種燃料在鉆孔中用多種方法燃燒，改善鉆孔結(jié)構(gòu)，利用電能等。該法特別適合于對已成的建筑物濕陷性事故的地基處理，它具有施工速度快、效果好和工程造價(jià)低的優(yōu)點(diǎn)。但因其主要熱源是用火焙燒，存在以下四大缺點(diǎn)：最大允許加固深度不夠;加同區(qū)形狀不理

27、想;熱效率差;安全性不夠。因此在我國并未能得到廣泛運(yùn)用。二、基本原理眾所周知，粘土磚瓦坯體經(jīng)過加熱焙f燒后就會變成具有一定強(qiáng)度的建筑材料磚和瓦。在加熱過程中，原來的粘土坯體發(fā)生了一系列質(zhì)的變化，如發(fā)生礦物結(jié)構(gòu)的變化，生成新的礦物|發(fā)生分解，化合，再結(jié)晶發(fā)生擴(kuò)散，燒結(jié)、熔融|發(fā)生顏色，容重、吸水率等變化。同樣，在地下土體中加熱至一定溫度也能產(chǎn)生上述的物理化學(xué)變化，使土體特漣改變，強(qiáng)度大大增加。這就是土體熱加固的基本原理。三、設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行土體熱加固時(shí)所需要的熱量可用下式計(jì)算，根據(jù)燃料的發(fā)熱量即可求出撓結(jié)lm土需要的燃料量，又據(jù)需要加固的土的數(shù)量可算出總的燃料量但在實(shí)際應(yīng)用中要考慮熱效率問題，開口式

28、燒結(jié)熱效率為2030，密閉式撓結(jié)為50。在予計(jì)燃料量時(shí)，要按此推并原料。四、施工設(shè)備及工藝1、燃料供給及燃燒系統(tǒng)：燃料由液化氣罐或煤氣管道供給通過減壓(液化石油氣)或升壓(焦?fàn)t煤氣)，再通過流量計(jì)測流量及控制流量，然后進(jìn)入燃燒器，從噴嘴中噴出燃燒調(diào)節(jié)燃?xì)饬康拇笮】梢允箍紫驕囟壬仙蛳陆怠Ｒ部梢员３忠欢ǖ娜細(xì)饬坑芍伎諝饬康淖兓瘉碚{(diào)節(jié)孔內(nèi)溫度的高低。燃料供給及燃撓系統(tǒng)、燃燒器、如圖； 液化石油氣及煤氣均為有毒、易燃、易爆氣體，采用它們作土體熱加固燃制，高度重視安全工作，在運(yùn)輸、貯存，使用過程中，所有容器、管路都要認(rèn)真、仔細(xì)地檢查，密封性試驗(yàn)。加強(qiáng)防泄漏，防火措施、所有參加工作的人員都需要進(jìn)行嚴(yán)格

29、的安全技術(shù)培訓(xùn)，方可進(jìn)行工作。2、壓縮空氣助燃調(diào)節(jié)系統(tǒng)：為了使燃料在鉆孔中長時(shí)間持續(xù)不斷地正常燃燒，必需使用空氣壓縮機(jī)提供的風(fēng)源通入孔內(nèi)助燃。壓縮空氣產(chǎn)生于空壓機(jī)，進(jìn)入大風(fēng)包并保持一定的風(fēng)量及壓力，通過分支罐進(jìn)入小氣罐中(在風(fēng)量及風(fēng)壓能滿足的情況下可通過幾個(gè)小氣罐供幾個(gè)孔的燃燒甩氣)，由小氣罐將壓縮空氣分為三股，分別由流量計(jì)計(jì)量，這三般風(fēng)具有不同的功能；進(jìn)入燃燒器這般稱為一次風(fēng)，它在燃燒器出日處與燃料混合、供氣助燃增大火力，加長火苗。進(jìn)入燃燒室上端的這般風(fēng)稱為二次風(fēng)，主要作用是在燃燒室中助燃，也可以調(diào)節(jié)燃燒室中的溫度。進(jìn)入燃燒室下端的這股風(fēng)稱為三次進(jìn)風(fēng)，其主要作用是調(diào)節(jié)燃燒孔內(nèi)的溫度，增大燃燒孔內(nèi)的壓力，保證燒結(jié)的質(zhì)量。3、測溫系統(tǒng)為了測量及監(jiān)控?zé)Y(jié)孔內(nèi)不同部位的溫度，同時(shí)也可以測量鉆孔外周圍不同距離、不同深度的土中溫度，用以觀察分析燒結(jié)效果，根據(jù)實(shí)際需要及可能性，設(shè)置熱電偶。因鉑銠熱電偶造價(jià)太高，我們選用了溫度測量范圍為013