地基支护技术

入2.5%氯化钠组成，其相对密度宜为1.13～1.15。其 杂质含量不应大于2%。
碱液加固法当土中可溶性和交换性的钙、镁离子含
量大于10mg·eq/100g干土时，可采用氢氧化钠 （NaOH）一种溶液注入土中加固地基。否则，应采 用氢氧化钠和氯化钙两种溶液轮番注入土中加固地基。 加固1m3黄土需氢氧化钠量约为干土质量的3%，即 35～45kg。碱液浓度宜为100g/L，并宜将碱液加热 至80～100℃再注入土中。采用双液加固时，氯化钙 溶液的浓度宜为50～80g/L。
中 间 有 砂 夹 层
中 间 有 砾 石 夹 层
硬 黏 性 土
密 实 砂 土
碎 石 土
质
底
岩
振
有
石 和 风
以 上
以 下
动 和 噪
排 浆
无 挤 密
化
音
岩
石
28
〇╳〇△╳〇〇△╳△╳〇〇 △ △〇╳无无无
20
〇╳〇△╳〇〇╳╳△╳〇〇 ╳ ╳〇╳无无无
30
〇╳〇╳╳〇〇△╳△╳〇〇 △ △〇╳无无无
20
浆
加
筋
法
↓
聚锚加树 合固筋根 物技土桩
术
托
换 技
术
↓
基锚 础杆 托压 换桩
1.3. 地基处理方法的选择
1.3.1 地基处理方法的选择原则 1.3.2 地基处理方法的选择 1.3.3 地基处理设计程序 1.3.4 地基处理施工过程与完工后的注意
事项
1.4 地基处理方法的选择原则
1.4.1 各种方法均有其适用范围，各有优点与局限性； 1.4.2 选择地基处理方法应综合考虑地基条件、加固
〇╳△╳╳〇〇△△╳△〇〇 ╳ ╳〇╳无无无
30
〇╳△△△〇〇〇〇△△〇△ △ 〇〇△无无无
50
〇〇〇△╳△△╳╳△╳〇〇 △ ╳〇〇无有无
80
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80
〇〇〇△△△〇〇〇〇△〇〇 △ 〇〇〇无有无
60
〇△〇△△△〇〇〇△△〇〇 〇 〇〇〇无有无
30
〇〇〇△△△〇〇〇〇△〇△ △ △〇〇无有无
要求、工程进度、工程造价、材料 及机具等各方面因素； 1.4.3 选择的方法应注意环境保护（地下水的污染、 振动、噪音等）。
1.5适宜方法对照表
粘 土 粉、细砂
堆载预压
软弱、透水
砂 井 法 软弱、透水性小
真空预压
软弱
强夯法
非饱和
★
振冲挤密
粘性小
★
砂桩
松
振冲碎石桩
软弱
水泥土搅拌桩
软弱
灌浆法
★
★
锚杆压桩
1.1地基处理要求 1.1.1 强度要求 1.1.2 变形要求 1.1.3 动力稳定性要求 1.1.4 透水性要求 1.1.5 特殊土地基安定性要求
1.1.1 强度要求
满足地基土在上部结构的自重及外荷载作 用下不致产生局部或整体剪切破坏。
1.1.2 变形要求
满足地基土在上部结构的自重及外 荷载的作用下不致产生过大的沉降， 特别是超过建筑物所能容许的不均 匀的沉降。
振 动 和 噪 音
排 浆
底 有 无 挤 密
石
灌 注 桩
部 分 挤 土 成 桩
预 制 桩
灌 注 桩 挤 土 成 桩预 制 桩
冲击成孔灌注桩 长螺旋钻孔压灌桩 钻孔挤扩多支盘桩 预钻孔打入式预制桩 静压混凝土（预应力砼）敞口管桩
H型钢桩 敞口钢管桩
内夯沉管灌注桩
打入式混凝土预制桩 闭口钢管桩、混凝土管桩
★
★
砂土
★ ★ 松
★
杂填土
注
泥炭土不适用
★
★ 抗剪强度低时慎用
★
★
用于纠偏与基础加固
换土法的适用范围
换土种类 砂石（砂砾、碎卵石）
垫层
土垫层
素土垫层 灰土垫层
适用范围 适用于一般饱和、非饱和的软弱土和水下黄土地基处理；不宜用于湿陷性黄土地基， 也不适宜用于大面积堆载、密集基础和动力基础的软土地基处理；可有条件地用于 膨胀土地基；砂垫层不宜用于有地下水且流速快、流量大的地基处理；不宜采用粉 细砂作垫层
2.1桩型与成桩工艺选择(JGJ94-2008)
桩型与成桩工艺选择根据建筑结构类型、荷载性质、桩的使用功能、穿越土层、桩端持力层、 地下水位、施工设备、施工环境、施工经验、制桩材料供应条件等，可按表进行。
干 作 业 法
非
挤
土
成 桩
泥 浆
护
壁
法
套 管 护 壁
桩类
长螺旋钻孔灌注桩 短螺旋钻孔灌注桩
钻孔扩底灌注桩 机动洛阳铲成孔灌注桩
主要内容
一、地基处理技术与管理要点 二、桩基施工技术与管理要点 三、基坑支护施工技术与管理要点
1、地基处理技术与管理要点 地基： 建筑物基础底部下方一定深度与范围内 的土层，承受由基础传来的建筑物荷载。
地基处理：改善支承建筑物的地基（土或岩石） 的承载能力所采取的工程技术措施。
地基处理工程的设计和施工质量直接关系到建 筑物的安全，如处理不当，往往发生工程事故， 且事后补救比较困难。
1.6 地基处理施工过程与 完工后的注意事项
施工人员必须掌握施工方法，并了解地基处 理方法的原理、技术标准与质量要求； 施工中应进行实时监控； 完工后必须进行质量检测。
二、桩基施工技术与管理要点
桩基工程是一种常用的基 础形式，当地基的弱土层 较厚（一般指 4米 以上）， 建筑物的荷载较大，采用 浅埋基础不能满足强度和 变形限制要求，地基处理 又没有条件或不经济时， 常常采用桩基础。
影响膨胀土胀缩变形的主要外在因素
（1）气候条件 （2）地形地貌条件 （3）日照、通风影响 （4）建筑物周围的阔叶树 （5）局部渗水
处理膨胀土地基的方法
⑴适当增加基础埋深。一般将基础埋置在大气 影响深度一下，（3m以上）； ⑵采用换土； ⑶回填土避免使用未经处理的膨胀土材料，可 选用1∶9和2∶8灰土（膨胀土沙化）； ⑷采用桩基础。
用
1）用木夯或机械夯 2）木夯重40kg，落距400～500mm
3）一夯压半夯，全面夯实
适用于砂石垫层
6～10t压路机往复碾压，一般小少于4遍
1)适用于大面积 砂垫层；
2)不宜用于地下 水位以下的砂垫
层
碾压法
影响压实的因素 （1）含水量对压实 的影响 （2）土质对压实的 影响 （3）压实功能的影 响 （4）压实机具和方 法对压实的影响
湿陷性黄土
凡天然黄土在上覆土的自重压力作用下，或在 上覆土的自重压力与附加压力共同作用下，受 水浸湿后土的结构迅速破坏而发生显著附加下 沉的，称为湿陷性黄土。
否则，称为非湿陷性黄土。而非湿陷性黄土的 工程性质接近一般粘性土。
湿陷性黄土
黄土在我国分布很广，面积约63万km2。其中湿陷性 黄土约占3／4，遍及甘、陕、晋的大部分地区以及豫、 宁、冀等部分地区。此外，新疆和鲁、辽等地也有局 部分布。由于各地的地理、地质和气候条件的差别， 湿陷性黄土的组成成分、分布地带、沉积厚度、湿陷 特征和物理力学性质也因地而异，其湿陷性由西北向 东南逐渐减弱，厚度变薄。
人工挖孔扩底灌注桩 潜水钻成孔灌注桩 反循环钻成孔灌注桩 正循环钻成孔灌注桩 旋挖成孔灌注桩 钻孔扩底灌注桩
贝诺托灌注桩 短螺旋钻孔灌注桩
桩径
桩身 （mm）
扩大头 （mm）
300～800 300～800 300~600 300~500 800~2000 500~800 600~1200 600~1200 600~1200 600~1200 800~1600 300~800
1.2地基处理的分类
排 水 固 结 法
↓
堆砂 真 降 电 载井 空 低 渗 预法 预 地 法 压︵ 压 下
袋水 装 砂 井 等 ︶
压 密 ︵ 挤 密
︶
↓
表 重强 振 砂灰 面 锤夯 冲 桩土 压 夯法 挤 桩 实击 密
置
换
法
↓
换振高水石 土冲压泥灰 法碎喷土桩
石射搅 桩注拌
浆桩
灌
浆
法
↓
水化 泥学 浆注
1.1.3 动力稳定性要求
满足地基土在动力荷载（如地震荷载） 作用下不致发生液化、 失稳和震陷等 灾害。
1.1.4 透水性要求
满足地基土的地下水不会由于施工而 造成渗漏量或动水压力超过容许值， 发生涌土、流砂、边坡滑边等事故。
1.1.5 特殊土地基安定性要求
满足湿陷性黄土、膨胀土等特殊土上的 建筑物不会由于不良土性而发生损坏。
膨胀土
我国是世界上膨胀土分布广、面积大的国家之 一，据现有资料在广西、云南、湖北、河南、 安微、四川、河北、山东、陕西、浙江、江苏、 贵州和广东等地均有不同范围的分布。
膨胀土矿物成分
主要由蒙脱石、伊利石等强亲水性矿物组 成。蒙脱石矿物亲水性更强，具有既易吸 水又易失水的强烈活动性。伊利石亲水性 比蒙脱石低，但也有较高的活动性。蒙脱 石矿物吸附外来的阳离子的类型对土的胀 缩性也有影响，如吸附钠离子(钠蒙脱石) 就具有特别强烈的胀缩性。
灌注溶液试验结束后，隔10d左右，应在试验范围的加固深度内量 测加固土的半径，取土样进行室内试验，测定加固土的压缩性和 湿陷性等指标。必要时应进行沉降观测，至沉降稳定止，观测时 间不应少于半年。
对酸性土和已渗入沥青、油脂及石油化合物的地基土，不宜采用单 液硅化法或碱液法加固地基。
湿陷性黄土
单液硅化法应由浓度为10%～15%的硅酸钠溶液掺
湿陷性黄土常用处理方法
既有建筑物地基加固和纠倾
单液硅化法和碱液加固法： 1 沉降不均匀的既有建筑物和设备基础； 2 地基浸水引起湿陷，需要阻止湿陷继续发展的建筑物或设备基础； 3 拟建的设备基础和构筑物。
采用单液硅化法或碱液法加固湿陷性黄土地基，施工前应在拟加固 的建筑物附近进行单孔或多孔灌注溶液试验，确定灌注溶液的速 度、时间、数量或压力等参数。
〇〇〇△╳△〇〇△△△〇〇〇△〇〇无无有
80
2）插入间距可根
据机械振幅大小决定
3）不应插至下卧粘性土层
4）插入振捣器完毕后所留的孔洞，应用砂填
实
1）注水高度应超过每次铺筑面 2）钢叉摇撼 捣实，插入点间距为100mm
3）钢叉分四齿，齿的间30mm，长30mm；柄长 900mm，重4kg
不宜使用于细砂 或含泥量较大的 砂所铺的砂垫层
湿陷性黄土、膨 胀土地区不得使
砂和砂石垫层每层铺筑厚度及最优含水量
项 捣实 次 方法
每层铺筑厚度（mm）
施工时最优含 水量（%）
施工说明
1 平振法
200～250
15～20
用平板式振捣器往复振捣
备注
2 插振法
振捣器 插入深度
3 水撼法 4 夯实法 5 碾压法
250 150～200 250～350
饱和 饱和 8～12 ～12
）用插入式振捣器
桩 长 米
一 般 黏 性 土 及 其 填 土
淤 泥 和 淤 泥 质 土
粉 土
砂 土
碎 石 土
季 节 性 冻 土 膨 胀 土
自 重 湿 陷 性 黄 土
孔
中 间 有 硬 夹 层
中 间 有 砂 夹 层
中 间 有 砾 石 夹 层
硬 黏 性 土
密 百度文库 砂 土
碎 石 土
软 质 岩 石 和 风 化 岩
以 上
以 下
适用于中小型工程及大面积回填、湿陷性黄土地基的处理
适用于中小型工程，尤其适用于湿陷性黄土地基的处理，也可用于膨胀土地基处理
粉煤灰垫层 矿渣垫层
用于厂房、机场、港区陆域和堆场等大、中、小型工程的大面积填筑，粉煤灰垫层 在地下水位以下时，其强度降低幅度在30％左右
用于中小型建筑工程，尤其适用于地坪、堆场等工程大面积的地基处理和场地平整， 铁路、道路地基等；但不得用于受酸性或碱性废水影响的地基处理
静压桩
600~1200
/
300~800 700~900
500 800 规格
/
1200~160 0
/ / /
600～900
/
50
〇△△△〇△╳╳〇〇〇〇〇〇〇〇〇有有无
25
〇△〇〇△〇〇〇△△△〇〇△△〇△无无无
40
〇〇〇△△△〇〇〇〇△〇〇△╳〇〇无有无
50
〇〇〇△╳〇〇〇〇〇△〇〇△△〇〇有无有
60
50
〇〇〇〇〇△〇△〇〇〇〇〇 〇 〇〇〇无无无
20
〇〇〇〇╳△〇△△△△〇〇 △ △〇〇无无无
表中符号〇表示比较合适；△表示有可能采用；╳表示不宜采用
续表
表中符号〇表示比较合适；△表示有可能采用；╳表示不宜采用
桩类
桩径
穿越土层
桩端进入持力层
地下 水位
对环境 影响
桩身 （mm）
扩大头 （mm）
黄土
/ /
800~1200
/ 1600~300
0 / / / / 1000~160 0 /
/
穿越土层
桩端进入持力层
地下 水位
对环境 影响
桩 长 米
一 般 黏 性 土 及 其 填 土
淤 泥 和 淤 泥 质 土
粉 土
砂 土
碎 石 土
季 节 性 冻 土 膨 胀 土
黄土
自 重 湿 陷 性 黄 土
软
孔
中 间 有 硬 夹 层
膨胀土
膨胀土是指含有大量的强亲水性粘土矿 物成分，具有显著的吸水膨胀和失水收缩、 且胀缩变形往复可逆的高塑性粘土。它一 般强度较高，压缩性低，易被误认为工程 性能较好的土，但由于具有膨胀和收缩特 性，在膨胀土地区进行工程建筑，如果不 采取必要的设计和施工措施，会导致大批 建筑物的开裂和损坏，并往往造成坡地建 筑场地崩塌、滑坡、地裂等严重的不稳定 因素。