简述挤密桩施工加固地基的机理

如题所述

灰土挤密桩复合地基的作用机理
灰土挤密桩法属于一种柔性桩复合地基,它是通过夯实的桩身和挤密的桩间土达到提高地基土强度和消除地基土湿陷性的目的,同时该方法具有施工简单、工期短、质量易控制、工程造价低等优点。

灰土挤密桩是由素土、熟石灰按一定比例拌合,采取沉管、冲击、爆扩等方法在地基中形成一定直径的桩孔,然后向孔内分层夯填灰土。由于成孔成桩过程中,桩孔径向外扩张,使桩孔周围的土体产生径向压密,桩周一定范围内的桩间土层得到挤密,从而形成桩体和桩周挤密土共同组成的人工复合地基。由灰土桩和挤密土构成的复合地基,其地基特性介于灰土桩和挤密土之间。灰土挤密桩通过在地基中的挤土效应、灰土之间的物理化学反应而提高了地基土的承载力。由于灰土挤密桩复合地基具有施工简单、工期短、质量易控制、工程造价低等优点,已成为普遍采用的地基处理技术。
2. 灰土挤密桩适用范围及设计原则 1)适用范围
灰土挤密桩适用于地下水位以上的湿陷性黄土素填土和杂填土地基,处理土层深度可达5m~15m,桩径宜为30Cm~450cm,土的含水量在14%~23%之间,饱和度小于0.65的土层。
2)承载力和变形模量
灰土挤密桩处理地基的承载力的标准值和变形模量主要通过原位测试或现场经验来确定。当无试验资料或条件时,复合地基承载力标准值可按2倍的天然地基标准值来确定。
3)桩孔内填料
采用灰土,体积配合比宜为2:8或3:7,以消除湿陷性为目的时压实系数λ取>0.95,以提高承载力位目的取λ>0.97。 3. 灰土挤密桩加固机理
通过对石灰土的加固机理进行的大量试验研究和工作实例观察,从混合物反应强度来区分,一般可归纳为四种: 1)生石灰消化放热反应
生石灰消化产生大量的热,使石灰土混合物的温度升高并随之产生对土的膨胀挤密作用。 2)碳酸化作用
消化后的石灰与空气或土中的二氧化碳发生反应而生成具有微结晶体性能的CaCO3和MgCO3,从而加强了土粒连接。 3)离子交换与凝聚作用
石灰中的钙离子与吸附在土粒周围的阳离子发生离子交换,改变了土的带电状态,而且交换的结果使得土颗粒迅速靠拢,小颗粒聚集成大颗粒,并相互胶合,从而提高了抗剪强度。
4)火山灰的化学反应
当石灰加入土中后,产生的Ca(OH)2胶体覆盖在土颗粒表面,并反应生成胶体CHS,同Ca(OH)2一起将土颗粒胶结成团聚体,但这种连接不能抵抗较大的外力,随着时间的增长,Ca(OH)2与土进一步反应,土颗粒的胶结加强,同时反映生成物CSH(gel)从膜中晶体出来,形成针状或片状晶体,而膜本身 也缓慢结晶,土颗粒之间的柔性连接变为刚性连接,由于土粒表面变粗糙和晶体增长使得土体趋于密实,由此强度随时间而增长。
温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2015-03-15
一、基坑支护(加固)www.jzjiagugs.com方法主要有哪些? ( )
a、放坡
较经济,但要求施工场地足够大,土层良好,且地下水位在基地以下。
b、喷锚网
较经济,属被动式支护,可90度开挖(但应分层开挖,每层开挖深度不宜超过2米),基坑侧壁土层应变释放为半自由状态,最近建筑物距坑边宜在2米以上。
c、护坡桩
属被动式支护,适用于建筑物紧邻基坑,但基坑深度若超过10米,悬臂式护坡桩桩顶变形仍较大。
d、护坡桩+预应力锚杆
属主动式支护,侧壁土体变形小,适用于深基坑和坑边有对变形敏感的构筑物。
e、连续墙+止水帷幕
适用于土层较差(如淤泥质土、流沙)或降水可能引起周围场地较大不均匀沉降的基坑。
f、内支撑
适用于长条形狭窄基坑,对其他形状基坑显笨拙,支撑杆件对前期挖土和后期施工均影响较大。
二、地基注浆加固应注意什么? ( )
a、慎用于湿陷性土层。
b、注浆压力不是越大越好,以能劈裂、挤密、浸渗土层即可(一般控制在1.5MPa以内),过大压力易造成上覆土层隆起,浆液上冒。
c、浆液未固化前相当于增加了外荷载,而且注浆对原持力层有扰动,所以注浆易引起附加沉降,对敏感结构应采用隔一孔或数孔跳注,间隔时间最好在3天以上。
d、卵石层或动水压力较大土层浆液应掺加速凝剂,或采用间歇注浆。
三、地基加固中常用成孔方式有哪几种? ( )
a、人工洛阳铲
适用于地下水位以上土层,孔径小(一般<300mm),水平孔长度一般小于30米,竖直孔深度一般小于10米,对施工空间要求小,较灵活。
b、锚杆钻机
若水冲钻进,可用于地下水位以下土层;若套管跟进,可用于流沙质或淤泥质土层。一般用于孔径200mm以内的水平孔、倾斜孔。
c、工程钻机
一般用于孔径较大竖直孔,如工程桩。所须施工空间大,既有建筑物地基加固处理中应用较少。
d、压挤成孔
适用于土体较软、易塌孔的土层,一般压挤体直接用于承载,如钢管、砼桩。
四、桩基后注浆有什么特点? ( )
a、可用于已有事故桩的加固。
b、将桩侧泥皮和桩底沉渣有效固结,可缩短桩长或减少桩数量,有利于对持力
层的灵活选择,。
c、经过压浆,可减少群桩的总体沉降,简化上部结构设计。
d、利用压浆管可进行超声波检测,能有效监控桩基质量。
e、压浆管按等强代换,可作为配筋使用。
五、地基加固机理有哪几种? ( )
a、混入强度较高的骨料,如碎石、砂砾。
b、加入能和土壤反应、固结的材料,如石灰、水泥。
c、将荷载分担到更深的土层、如桩基。
d、减少土体的空隙率、如强夯、碾压。
六、桩基后注浆注浆量、注浆压力如何控制?应注意什么? ( )
a、为保证施工质量,一般对注浆量和注浆压力进行双向控制,注浆水泥用量可按每延米桩长50-100公斤确定。注浆工作压力0.5∽1.5MPa,控制压力4MPa以内。
b、注浆管宜用双管,对称布置,分别注浆。
c、对后灌注桩,应准确控制实际成孔深度,确保注浆管阀门插入孔底沉渣中。浇注混凝土48小时内,应用压力水洗通管路。
d、浆液水灰比=0.6∽1.0MPa为宜。
e、注浆过程中发现浆液串桩,宜同时压注。
七、相似的基坑,相似的土层,同样的支护方式,为什么周边建筑物有时完好,有时却开裂? ( )
a、侧壁变形是基坑开挖、土体应力释放的必然结果,但显然,同样的土体形变,条基比独立基础更容易适应,阀基、箱基比条基更容易适应,对桩基影响则更小。所以确定支护方案前,必须对周边建筑物基础形式调查清楚,不可盲目套用。
b、基坑边是否堆载、重型机械的通过,是否分层开挖、是否实施降水都对周边土体形变有重大影响.
八、为什么树根桩湿式成孔(水冲钻进)应采用不封孔注浆? ( )
a、若注浆前封口,孔内水可被浆液挤压向周围土层扩散、渗透,但稠泥浆难以向周边扩散,将和浆液混合共生,造成局部夹泥、断桩。由于注浆花管一般在下部,所以上段桩最容易缺浆夹泥。
b、湿式成孔注浆时应将注浆管插至孔底,用稠水泥浆将泥浆完全置换,然后方可投入石子。若要提高单桩承载力,可下两根注浆管,实施二次注浆。
九、基础、地基加固方法主要有哪些? ( )
a、增大截面法
适用于埋深相对较浅的独立基础、条形基础,对筏基、箱基、桩基适用性差。
b、增加埋深法
适用于紧邻下卧层为良好持力土层的情况,同时持力层最好在地下水位线以上。
c、改变基础类型法
如由独立基础改为条基;由条基改为筏基、桩基;由砖条基改为混凝土条基等。
d、压力注浆法
适用于处理承载力不均匀的地基土,浆液采用水泥浆或水泥-水玻璃混合液,但一般不能用于有湿陷性的土层。
e、静压桩法
适用性广,将荷载向深层土体传递,但压桩力应小于上部结构自重的80%。
f、树根桩法
适用性广,既加固了地基土,又将上部荷载向深层土体传递。但易塌孔的土层(如淤泥质土)慎用。本回答被网友采纳