土木工程施工 教学课件 ppt 作者 周国恩 张树珺 主编 王宏 李林 吴大群 副主编第02章 地基与基础工程施工.ppt

第2章  地基与基础工程施工 第2章 地基与基础工程施工 【本章概要】 1.教学内容：包括三大部分：一是地基处理；二是浅基础施工；三是深基础工程施工。地基处理的方法很多，主要介绍了换填法、预压法、强夯法、深层搅拌法等地基处理；介绍了浅基础工程施工方法，介绍了深基础及其实际运用。 2.基本要求： （1）地基的加固处理，熟悉地基处理的方法、要求和分类；重点掌握换填法、强夯法、预压法、深层搅拌法等常见的地基处理施工原理、施工要点。了解深层搅拌水泥土地基的适用范围和要求。 （2）了解几种浅基础的组成及施工要点。 （3）熟悉预制桩和灌注桩的施工工艺和施工方法。了解地下连续墙、逆作法、沉井施工方法。 2.1 地基处理 地基分为天然地基和人工地基两类：未经加固处理即用以直接支承建（构）筑物的地基，称为天然地基；采用人工加固处理使达到设计要求的持力层以支承建（构）筑物的地基，称为人工地基。 为了保证建筑物的结构安全，地基应满足两个基本要求： （1）强度和稳定性。地基应有足够的强度和稳定性，在设计荷载的作用下能确保建（构）筑物牢固和稳定。 （2）变形。在设计荷载的作用下地基不能产生过大的变形，其压缩变形值必须在容许变形值的范围内，不致使建（构）筑物产生过大的沉降或不均匀沉降而影响使用功能。 《建筑地基处理技术规范》规定，对地基处理方法有换填法、预压法、强夯法、振冲法、挤密法及高压喷射注浆法等。 工程上选用时，应根据土质情况，建筑物荷载、施工条件、经济效果等综合确定。 2.1.1换填法 换填法是进行换填垫层的设计，选择换填材料和夯压施工方法，适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等的浅层处理。 2.1.2预压法 预压法分为加载预压法和真空预压法两类。加载预压指的是砂井（或塑料排水带）地基加载预压和天然地基加载预压；加载材料常用砂、石、土料等，对于油罐、水池等可利用其本身的容积进行充水预压。真空预压指的是砂井（或塑料排水带）真空预压。此法适用于处理淤泥质土、淤泥和冲填土等饱和粘性土地基。 2.1.3强夯法 强夯法是用起重机械将大吨位（一般8～30t）夯锤起吊到6～30m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隙，形成良好的排水通道，孔隙水和气体逸出，使土料重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基承载力，降低其压缩性的一种有效的地基处理方法，是目前最为常用和最经济的深层地基处理方法之一。 强夯法施工程序为：清理、平整场地→标出第一遍夯点位置、测量场地高程→起重机就位、夯锤对准夯点位置→测量夯前锤顶高程→将夯锤吊到预定高度脱钩自由下落进行夯击，测量锤顶高程→往复夯击，按规定夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击→重复以上工序，完成第一遍全部夯点的夯击→用推土机将夯坑填平，测量场地高程→在规定的间隔时间后，按上述程序逐次完成全部夯击遍数→用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。 2.1.4深层搅拌法 深层搅拌法是利用水泥浆做固化剂，采用深层搅拌机在地基深部就地将软土和固化剂充分拌和，利用固化剂和软土发生一系列物理-化学反应，使之凝结成具有整体性、水稳性和较高强度的水泥加固体，与天然地基形成复合地基。 深层搅拌法适于加固较深、较厚的饱和粘土和软粘土，沼泽地带的泥炭土，粉质粘土和淤泥质土等。土类加固后多用于墙下条形基础及大面积堆料厂房下的地基。 深层搅拌法的施工工艺流程见图2.5所示,具体是：深层搅拌机定位→预搅下沉→制配水泥浆→提升喷浆→搅拌→重复上、下搅拌清洗→移至下一根桩位。如此重复上述工序直至施工完毕。 2.2 浅基础工程施工 天然地基上的基础，由于埋置深度不同，采用的施工方法、基础结构形式和设计计算方法也不相同，因而分为浅基础和深基础两类。 从室外设计地面至基础底面的垂直距离称基础的埋深。埋深大于4m的称为深基础，小于等于4m的称为浅基础。 浅基础由于埋深浅，结构形式简单，施工方法简便，造价也较低，成为建筑物最常用的基础类型。 浅基础常见的形式有砖石基础、柱下独立基础、条形基础、筏板基础和箱形基础等。 2.2.1砖石基础 在砌筑砖基础前，应先把基础垫层做好。垫层一般用C10或C15的混凝土，然后才是正式的砖基础施工。施工前要检查放线。 大放脚的收退应按图纸实施。一般有：等高式大放脚每两皮一收， 每次收退60mm（1/4砖长）；不等高式大放脚是两层一收及间一层一收交错进行。其断面形式见图2.6所示。 2.2.2独立基础 独立基础一般分为台阶形、锥台形等，是柱基础的主要形式。如采用装配式钢筋混凝土柱时，在基础中应预留安放柱子的孔洞，柱子放入孔洞后，周围用细石混凝土浇筑。这种基础称为杯形基础。轴心受压柱下独