學習情境二

基礎工程施工學習單元1地基加固學習單元2淺基礎施工學習單元3鋼筋混凝土預制管樁基礎施工學習單元4泥漿護壁鉆孔灌注樁基礎施工學習單元5沉管灌注樁基礎施工學習情境二基礎工程施工【教學目標】了解軟弱地基加固方法；掌握淺基礎施工工藝；熟悉淺基礎施工要點；掌握鋼筋混凝土預制管樁、泥漿護壁灌注樁、沉管灌注樁基礎的施工工藝和樁基礎質量檢查方法；能編制預制管樁、泥漿護壁灌注樁基礎施工方案；能夠選用合適的方法進行地基局部加固和軟弱地基加固。【教學重點】預制樁的沉樁方法、沉樁順序、貫入度控制和質量控制方法，灌注樁常見質量問題的原因及預防、處理方法。【教學難點】預制樁沉樁施工質量控制；灌注樁常見質量問題的預防及處理方法。學習單元1地基加固1.1

地基加固的原理1.2地基加固的方法學習情境二基礎工程施工學習單元1地基加固【教學要求】1.掌握地基局部加固、軟弱地基加固方法；2.能夠選用合適的方法進行地基局部加固和軟弱地基加固。【教學重點】地基局部加固、軟弱地基加固方法。【教學難點】深層攪拌法、高壓旋噴樁。地基：建筑物的全部荷載均由其下的地層來承擔，承擔建筑物荷載的地層稱為地基。建筑物地基可分為天然地基和人工地基。

天然地基：沒有經過人為處理，直接修建。人工地基：承載力低，高壓縮性地基，人工處理后才能修建。地基當結構的荷載較大，地基土質又較軟弱(強度不足或壓縮性大)，不能作為天然地基時，可采取人工加固處理的方法改善地基性質，提高承載力、增加穩定性，減少地基變形和基礎埋置深度。學習單元1地基加固1.1地基加固的原理1.1地基加固的原理

“將土質由松變實”，“將土的含水量由高變低”，即可達到地基加固的目的。1.1.1

地基加固原理地基碾壓加固提高軟弱地基的強度、保證地基的穩定性；降低軟弱地基的壓縮性、減少基礎的沉降；防止地震時地基土的振動液化；消除特殊土的濕陷性、脹縮性和凍脹性。1.1.2

地基處理的目的堅實穩定的建筑地基在可靠地基上建造的基礎1.1地基加固的原理

⑴軟弱地基包括：淤泥、淤泥質土、沖填土、雜填土或其它高壓縮性土層構成的地基。1.1地基加固的原理

1.1.3地基處理的對象

⑵特殊土地基包括：軟土、濕陷性黃土、膨脹土、紅粘土和凍土等地基。吹填土的施工現場淤泥質土濕陷性黃土膨脹土

地基加固處理的方法：“挖”、“填”、“換”、“夯”、“壓”、“擠”、“拌”。

學習單元1地基加固1.2

地基加固的方法

“挖”:當軟弱土地基的承載力或變形滿足不了建筑地基的要求，而軟弱土層的厚度不大時，挖去軟土層將基礎置于承載力大的基巖或堅硬的土層中。

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第11頁挖去厚度不大的軟土層

“填”:當軟土層較厚、承載力或變形又與建筑地基要求的差距不大時，可在軟土層上直接回填一定厚度的好土，以提高地基持力層的承載力，減小軟土層的承壓力。在軟土層上回填好土1.2地基加固的方法軟土層較厚時，將基礎下面一定范圍內的軟土挖去,代之以人工填筑的墊層作持力層。采用砂石、三合土、礦渣、素土等材料換土的地基分別稱為砂石地基、三合土地基、粉煤灰地基。1.2.1換填法

砂石地基施工

砂石墊層剖面圖1.2地基加固的方法利用打夯工具或機具夯擊土壤，排出土壤中的水分,加速土壤的固結，提高土壤的密實度和承載力。1.2.2夯實法

平板振動夯進行地基夯實沖擊夯進行軟土壓實施工1.2地基加固的方法用起重機械將大噸位夯錘(一般不小于8t)起吊到高處(一般不小于6m)后，自由落下，對土體進行強力夯實。強夯施工中1.2地基加固的方法強夯適用于粘性土、濕陷性黃土及人工填土地基的加固。但強夯產生的振動對已建成或在建的建筑物有影響時，不得采用。強夯法施工強夯可提高地基土的強度，降低土的壓縮性，改善土的抗液化條件。吊起夯錘自動脫鉤裝置起重機配三角架起吊夯錘下落瞬間起重機配龍門架起吊夯坑1.2地基加固的方法在夯坑內回填塊、碎石，強行夯入并排開軟土，形成砂石樁與軟土的復合地基，稱之為強夯置換（或動力置換、強夯擠淤）。強夯置換1.2地基加固的方法強夯置換施工碎石被夯入深坑中起出并清理夯錘

用帶樁靴的工具式樁管打入土中，擠壓土壤形成樁孔，拔出樁管再在樁孔中灌入砂石或石灰、素土、灰土等填充料進行搗實。其原理是擠密土壤、排水固結，提高地基的承載力，俗稱“擠密樁”。包括碎(砂)石樁、石灰樁、灰土樁、CFG樁等。1.2.4

深層擠密法施工完的灰土樁灰土樁施工現場1.2地基加固的方法⑴CFG樁CFG樁又稱水泥粉煤灰碎石樁。由長螺旋鉆機或振動沉管樁機成孔，將碎石、石屑、砂、粉煤灰摻水泥加水拌和灌注成樁。CFG樁的適用范圍很廣,在砂土、粉土、粘土、淤泥質土、雜填土等地基均有大量成功的實例。CFG樁破樁頭施工現場CFG樁施工現場CFG樁和樁間土通過褥墊層形成CFG樁復合地基

1.2地基加固的方法又稱振沖碎石樁，是用振動或沖擊荷載將底部裝有活瓣式樁靴的樁管擠入地層，在軟弱地基中成孔后，再將碎石從樁管投料口處投入樁管內，然后邊擊實、邊上拔樁管，形成密實碎石樁，并與樁間土體形成復合地基。⑵擠密碎石樁碎石樁施工流程圖邊擊實、邊拔管碎石樁施工全景1.2地基加固的方法干法振沖碎石樁-底部給料(法國公司)1.2地基加固的方法振沖碎石樁施工待驗收的碎石樁1.2.5化學(注漿)加固法是指用旋噴法或深層攪拌法加固地基。原理是利用高壓射流切削土壤，旋噴漿液(水泥漿、水玻璃、丙凝等)，攪拌漿土，使漿液和土壤混合，凝結成堅硬的柱體或土壁。⑴深層攪拌樁深層攪拌機定位啟動后，葉片旋轉切削土壤，下沉至設計深度后緩慢提升攪拌機，同時噴射水泥漿與軟粘土強制拌和，待攪拌機提升到地面時再原位下沉提升攪拌一次，使漿土均勻混合形成水泥土樁。深層攪拌樁施工工藝流程圖1.2地基加固的方法SMW工法樁

SMW工法樁是深層攪拌樁的一項新工藝，以多軸型鉆掘攪拌機鉆掘，在鉆頭處噴出水泥系強化劑與地基土反復混合攪拌，各施工單元之間采取重疊搭接施工，在水泥土混合體未結硬前插入H型鋼或鋼板作為應力補強材，形成一道具有一定強度和剛度的、連續完整的、無接縫的地下墻體。1.2地基加固的方法清除鉆頭上的余泥形成一道地下連續墻型鋼補強材導溝三軸型鉆掘攪拌機

水泥漿液鉆桿1.2地基加固的方法⑵高壓旋噴樁是利用鉆機把帶有特殊噴嘴的注漿管鉆至設計深度，將水泥漿液由噴嘴向四周高速噴射切削土層，同時將旋轉的鉆桿徐徐提升,漿液與土體在高壓射流作用下充分攪拌混合，形成連續搭接的水泥加固體。高壓旋噴樁施工旋噴法施工流程圖1.2地基加固的方法單管旋噴的成樁直徑較小，為獲得大直徑截面的樁，可分別采用二重管旋噴（二根同心管分別噴水、噴漿），或三重管旋噴（三根同心管分別噴水、噴氣、噴漿）。噴漿方式有旋噴、定噴和擺噴三種，可分別獲得柱狀、壁狀和塊狀加固體。高壓旋噴施工示意圖1.2地基加固的方法高壓旋噴設備及機具滑撬式旋噴鉆機履帶式旋噴鉆機