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地基加固技术范文1
中图分类号：C35文献标识码： A
建筑工程分为多个大类，如房屋建筑工程，道路工程、市政工程、港口航道工程、铁路工程等等。大部分改建或新建房建工程空间的利用追求最大化，天然地基不能满足承载力要求。需要根据实际情况采取加固处理的方式来提供地基承载力，增强地基的稳定性，减小地基固结变形量。对于不同的建设项目和地基的软弱程度，其对地基承载力的要求不同，因此建设工程项目对于地基处理的方式也不一样。地基处理的方式大致包括以下几种，如换填法、夯实法、注浆加固法、排水固结法、深层挤密法等。我就常见几种加固方式做如下介绍。
一、换填法
换填法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。当遇到软弱地基且软弱土层厚度较浅时，将基础下部一定深度范围内的软弱土层整体挖除之后，用三合土、砂石砾、矿渣等材料进行按比例分层回填并采用机械进行压实的方法进行地基处理，亦可采用铺一层块石铺一层砂进行压实后作为地基的处理。另外就是现在通常采用的另一种换填方式，就是在存在一定的软弱土层且软弱土层的厚度不均匀的情况下，可以采取局部挖除软弱土层，将该软弱土层挖出后采取抛填毛石浇筑低配合比混凝土的方式进行换填，以达到提高地基承载力和整体性的效果。
二、夯实法
强夯法是利用冲击能给地基土体冲击和振动，夯点间距方格网一般为3~5m，主副夯点相间布置。主要用于砂性土、非饱和粘性土与杂填土地基。就是利用专用机械将10～40T的重锤起吊到高处（15~20m）后，自由落下，对地面土体猛力拍打，保证地面的平整度，利用强夯法能够降低土压缩性，改善土体的抗液化条件。能够有效的提升地基的承载力，消除不均匀沉降改善土体的物理力学性质。使软土地基满足房建工程施工的沉降要求。此方法施工迅速，为后续施工提供有力条件。不足之处强夯产生的震动对已有建筑物和在建建筑物有较大影响，因此离建筑物较近的情况下不宜使用强夯进行施工。如果采用强夯的处理方式进行地基处理，需要先排除场地积水，考虑好需要的工程标高.要求最后两次夯锤平均沉入量≤50mm即可，并且在最后的一层夯实完成后，将夯实机压实的坑填平。另外在强夯过程中可以采用与置换法相结合的方式进行，在夯填过程中填入碎石、石块强行夯入土中并排开软土，形成承载力较高的复合地基。
三、注浆加固法
注浆加固法通过注浆管将各种能固化的浆液注入到地基土中，浆液以填充、渗透的方式，使土壤颗粒或砂石颗粒或岩石裂隙被填充。随后浆液与松散的土粒和沙粒等胶结成一个整体，使原有软弱地基土层承载力大大提高、减小地基土变形，同时大大降低土壤的渗透性、压缩性。避免该地基土壤再受地下水的作用下产生受力变形沉降的现象。常用的灌浆材料有水泥系浆材、化学浆材和混合型浆材。水泥系浆材有水泥浆、黏土水泥浆和粉煤灰水泥浆，化学类的有环氧树脂类、木质素等，混合型浆材有聚合物水玻璃浆材、聚合物水泥浆材、水泥水玻璃浆材等。注浆加固法主要包含旋喷法和深层搅拌法两种方式进行地基加固，原理是利用压力射流切削土壤，旋转喷射水泥浆液（也可喷射干粉，适用于地下水丰富的低级加固），同时搅拌土壤，使浆液与土壤结合，在切削孔体范围内形成坚硬的柱体。其工艺有深层搅拌桩、SMW工法桩、高压旋喷桩等。同时注浆加固法在对于地面下沉、小型建筑物不均匀沉降纠偏、回填土压实度低等处理具有良好的效果。
四、排水固结法
排水固结处理技术是软土地基处理技术中比较简单实用的一种。排水固结处理技术具体可以分为堆载预压法、真空预压法、降低地下水位法等。堆载预压法是提前一段时间在软弱地基土层上放置堆积重物，孔隙内水分随之排出，减小地基土壤孔隙使之被压密发生变形，土壤的密实度和强度提高，减少地基土壤沉降量，从而达到提高地基承载力的目的。其中堆载预压法需要时间较长，具体做法是对填土材料、砂石等进行预压，促使地基沉降，快速固结地基土块，最后再将荷载撤除后进行工程项目的施工;真空预压法主要用于不含透水层的地基上，该做法主要是在软弱土层表面先铺设砂垫层，再在土层内埋入垂直竖井，在使用密闭薄膜覆盖使之于大气隔绝，薄膜四周埋入土层内，再通过竖井采用真空抽气，将土体中的孔隙水分不断从竖井排出，从而使地基土快速固结; 如果地基透水性较低，可以采用砂井法，具体做法是在地基土体中掏出多个孔洞，再在孔中灌以砂土，采用专用的排水固结管道进行排水，保证地基稳定，这一处理技术具有施工材料少、连续性强、排水速度快等优点，得到了广泛的应用。
五、深层挤密法
采用专用建筑机械强行打入土中，挤压土层进行成孔，在桩孔中灌入砂石、石灰土、粉煤灰和水泥土拌合材料，采用重锤进行夯实，挤密桩间土壤，使整个桩间土与桩一起作业承受基础传递压力形成复合地基，提高地基的承载力。该施工方法中主要有灰土挤密桩、石灰桩、水泥土桩、砂石桩、挤密碎石桩、砂桩、CFG桩等。该地基处理方法适用于挤密松散砂土、湿陷性黄土、粉土、粘性土、素填土、杂填土、淤泥质土、饱和黄土等土质。
六、结束语
对于地基处理问题，工程人员要加强对软土地质的认识和甄别，认真分析其类型，意识到地基处理对整个项目施工的重要性，根据具体类型的土质类别、特点等。选用适当的地基处理技术才能达到降低成本、节约资源的根本目的，最大限度地提高地基承载能力，从而保证工程安全。
参考文献:
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[4]建筑地基基础设计规范条文说明中国建筑工业出版社 .2011GB50202-2002
地基加固技术范文2
关键字：冲击碾压，加固，地基
冲击碾压机械
冲击碾压技术是南非人在上个世纪70～80年代首先提出来的。我国于上世纪90年代也开始使用一种冲击式非园滚轮的压路机（冲击压实机），这是一种不同于传统的静碾压实、振动压实和打夯机压实原理的新型压实设备，在机场跑道和高速公路路基施工中应用较为广泛。
冲击压实机主要由三叶（五叶）凸形轮、拖架、摇臂及附属配件组成。在轮式或履带式牵引机车快速的拖动下，凸形轮在运动的过程中局部面积上发生瞬间的竖向冲击，达到压实的效果。实际工程中冲击碾压经常采用三边形冲击压路机和五边形冲击压路机进行冲碾施工。几种常用机型的主要技术参数如表1-1所示。
表1-1 冲击压路机常用机型主要技术参数
冲击碾压技术是由曲线为边而构成的正多边形冲击轮在位能落差与行驶动能相结合下对工作面进行静压、搓揉、周期性冲击的三合一的压实方法。它利用三边形或五边形的压实轮的高振幅、低频率的冲击碾压产生的巨大冲击力将土体击实，使地表下深层土石的密实度不断增加，使其由弹塑性状态变成弹性状态，在地基中形成一定深度的连续、稳定的加强层，而且具有克服路基隐患的技术优势，是土石工程压实技术的最新发展。非圆滚轮在工作过程中所贮蓄的能量来源于以下三部分：重心位置提升所积蓄的势能；滚轮以一定速度旋转所提供的动能；滚轮静重在滚动过程中克服土体变形所作之功。显然冲击能量的大小与滚轮的质量、重心的高度、牵引的速度、非圆形轮廓的边数等参数有关。
加固机理
冲击碾压式压实机在牵引机车快速拖动下，凸轮在运动过程中局部面积上发生了瞬时的竖向振动荷载，这与强夯法一样。振动荷载向地基快速传递能量，传给地基的能量是由压缩波（即纵波）、剪切波（S波、即横波）和瑞利波（R波）联合传递的。体波（压缩波与剪切波）沿着一个半球波阵面径向地向外传播，而瑞利波则沿着一个圆柱波阵面径向地向外传播。
纵波和横波的传播速度为
上二式中，VP――纵波速度（m/s）；VS――横波速度；E――介质杨氏弹性模量（kPa）；G――介质剪切弹性模量（kPa）； ――介质泊松比； ――介质密度。
从上式可看出，纵波速度VP和横波速度VS与介质泊松比 密切相关，常见土体的泊松比见表1-2，对于砂土，＝0.22，则有
表1-2 部分土体的泊松比
冲击碾压时的冲击能作用于地基上，在地基中产生体波（纵波和横波）和面波两种，但起加固作用的主要是体波。压缩波的质点运动是属于平行波阵面方向的一种拖拉运动，这种波使孔隙水压力增大，同时还使土粒错位，土的结构发生变化，由疏松变为紧密。剪切波的质点运动会引起和波阵面方向正交的横向位移；而瑞利波的质点运动则由水平和竖向分量组成。剪切波和瑞利波的水平分量使土颗粒间受剪，导致土的密实。
基于以上分析，冲击碾压的加固作用概括为：①压实作用。②土体局部液化。③孔隙水从裂缝中排出，土体固结。④土体触变的恢复过程。
冲击碾压工程技术分析
对于土跑道和跑滑间平地区下的填筑体，采用冲击碾压进行加固处理。考虑到冲击压路机的压实厚度可达1.0～1.5m，因而冲击碾压的分层厚度规定为 1.0～1.5m左右。每个分层直接使用25KJ或32KJ的三边形冲击压路机进行冲击碾压施工，在位能落差与行驶动能相结合下对工作面进行静压、搓揉、冲击，效率高，速度快。这种高振幅、低频率的冲击碾压产生的高达200多吨的巨大冲击力使土石混合料中的石块逐渐破碎，改善了土石混合料的级配，石块之间嵌锁密实，土石混合料的密实度和强度不断增加。填筑体承受冲击荷载所产生的沉降变形远大于填筑体自重与外荷载引起的沉降变形，使被冲碾的填筑体更接近于弹性状态，从而避免填筑体产生的差异沉降变形，提高了填筑体的稳定性。
以25kJ三边形双轮冲击压路机在矿渣、砂砾路基上冲击压实为例，压路机按12km/h速度冲碾30遍后，实测深度0.8m处的平均垂直动土压力为1366kPa，相当于对地面产生2000~2500kN的冲击力，产生的冲击功能达到超重型击实功，可使地下深层土体的密实度不断累积增加，达到重型击实标准90%以上压实度。对有些土石材料的有效压实厚度达1.5m，比现有振动压实机械有更好的压实功效，使被冲压的土石填料更接近于弹性状态。由于冲击压路机具有碾压速度高（12～15km/h）、碾压影响深度大（原地基的有效压实深度为1.8m，压实度影响深度达4～5 m，填方的一次碾压厚度可达0.5～1.0 m）等优点，它特别适合于大面积填方工程的压实。
对于沟壑纵横的山区，使用冲击碾压要考虑工作面。冲击压路机的行驶速度不宜过快，否则有可能使冲击轮蹦离地面，与地面接触时间变短，而不利于冲击力的传播与土体压实；但速度过慢，冲击能量会变小，压实效果也会降低。
与强夯法的的大厚度(4.0~6.0m)强夯击实相比，使用冲击压路机分层(一般一层厚1.0～1.5 m)冲击碾压土石料填方，能较好地提高高填方填筑体的整体强度与均匀性。正常情况下，地基冲碾20遍后，1.5m层厚范围内压实度均增加3～5个百分点，并形成1.0m~1.5m厚的连续、均匀、密实的加固层，从而使道面下地基的综合强度与稳定性得到全面提高。
参考文献：
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Bolhngere GA. 爆破振动分析. 北京. 科学出版社，1975
地基加固技术范文3
随着社会经济的迅速发展不断增大，保证铁路地基是铁路施工质量控制过程中的重要部分。CFG桩施工地基处理技术应经在路基工程中等被广泛采用，此施工处理过程中能够有效的减少的地基的变形力度，同时也可以提高地基的承载力。本文主要阐述了有关软土地基CFG桩加固技术。
【关键词】软土地基，CFG桩，加固技术
中图分类号：TU471.8 文献标识码：A
1、前言
CFG桩技术是现代化城市建设发展中比较新型的地基地基施工处理技术，其成桩的质量比较高，而且比较经济等方面的优势。主要由碎石、石屑以及粉煤灰等物质混合搅拌后的用来加固软弱地基的具有强粘度的桩。针对软土地基CFG桩加固技术进行深入的研究和探讨。
2、CFG桩技术的原理
CFG桩技术应用于地基处理中时，这种地基称为CFG桩软土地基。这种地基的结构是由CFG的桩体、桩体周土及褥垫层构成的，因此，这三个部分共同承受建筑物的荷载。上面已经提到CFG桩软土地基可以提高地基的承载能力，其原因在于褥垫层可以将建筑物的基底压力通过一定程度的变形将适当的压力分给CFG桩和桩体周土，与此同时，地基土在桩体的挤压作用后承载能力提高，桩体在桩周土的影响下受力性能也得到了改善，这三个结构相互作用、相互影响，提高了地基的承载能力、抗震能力、减少地基变形。
3、软土地基的主要特点和处理原则
3.1.软土地基主要特点
形成软土地基的原因是不一样的，所以其特性也各不相同，但是从总体上来看，可以将其特性总结为以下几个方面：第一，在软土地基中具有较大的天然含水量，其比例为35%～70%；第二，具有较高的压缩性，其压缩系数能够达到0.005～0.02，因为在软土中具有较大的空隙比例，所以土粒间缺乏稳定的连接结构；第三，其透水性不强，很多软土透水系数为10-7cm/s～10-8cm/s，其缺乏良好的内部渗水条件；第四，软土地基在抗剪强度方面比较低；第五，软土地基具有较强的触变性，其结构强度会因为受到静置历时的作用而出现恢复或降低。
3.2.处理软土地基的基本原则
在软土地基的处理过程中，主要是从两方面加以考察，一是使用自然沉降的方法，也就是采用堆载预压的方式来实现地基自然沉降，从而达到最终的稳定，另一种方法则是在软土地基的处理过程中使用对应工程技术来进行相关处理。在通常情况下，前者虽然具有一定的简便性和经济性，但是在当前的工程建设过程中会受到施工、拨款等相关因素的影响，所以较难实现；而后者能够在工期限制下实现准确、合理、及时的处理，这是施工人员所普遍采用的处理方法。
4、CFG桩软土地基加固分析和应用
4.1.CFG桩软土地基加固作用主要体现在桩体设置、剂密效应和排水效应以及褥垫层的调四个方面。其主要的组成部分中的褥垫层在均化过程作用过程中能够使得桩体的承载力逐渐减少，并将桩与桩之间的承载力进行合理的平均分布，使得地基承受的压力得以均化调整。不过在实现此效果的前提下CFG桩采用的最大粒径不能要小于3cm的碎石、中砂和砂石等配制物，最后形成的褥垫层厚度要保证在10-30cm之间。剂密效，能够使得桩与桩之间的紧密结合得到有效的控制和紧密，同时也有效的提高了每个单桩的承载力，增大软土地基的承载力。尤其是松散砂和松散土体在振冲的作用荷载下，使其结构架构之间不断的进行紧固和密实作用，保证其结构的稳固性。排水效应，具有很强的渗透性。剂密效应在振冲的作用下产生的孔隙水压力，可以通过排水系统对桩体之间进行排水，保证桩体的稳固性。CFG桩的主要构成物质在软土地基的作用下，经过一系列的化学反应，物理作用，最后形成的高强度的桩体，有效的防止桩体发生变形或是受剪切度的干扰。4.2.CFG桩施工技术应用
CFG桩施工过程包括工作垫层的处理，路基构造物软基施工，分区与编号和及桩顶标高的确定以及长螺旋钻机。
（1）工作垫层、分区与编号、桩顶标高的确定
工作垫层选用的材料粒径不能大于30mm，主要是是为了避免在桩基处理过程中出现的桩与桩之间的碰撞损坏桩柱。分区与编号的工作程序的实施主要是为了保证软基施工处理过程中能够在地基加固方面平衡有序的进行，避免因混论施工工序而造成地基施工质量不过关，给高速铁路的运行埋了隐患。CFG桩施工完成之后，要对其垫层进行测量然后确定其平均标高，保证每个桩的标高相同，避免出现不一致的坡度现象。
（2）路基构造物软基施工
在铁路软弱地基进行加固处理过程中首先要对路基构造物软基加固施工，保证其两侧已经形成的桩体稳固，避免出现倾斜或是损坏的现象。路基构造物软基加固的前提是要保证承台施工的完好，才能对路基构造物软基的加固桩进行施工。在路基构造物软基过程中要从内向外进行施工，以推进的方式保证桥涵基础加固。
（3）长螺旋钻机施工CFG桩
长螺旋钻机施工CFG桩首先要对其进行测量定位，然后再进行桩机安装定位，桩尖的埋设和预制，成孔，混凝土配置等各个环节的施工设置。
测量定位，桩机安装定位
CFG桩在施工过程中首先要在施工的垫层上确定出CFG桩线，桩线的的测量由专门的测量人员采用测量仪器进行测量。并且在测量过程中也要对路基构造物软基的肩边线，路中线等测量，然后再利用比较明显的石灰由专业人员按照测量的线路作出相应的标记。调整桩机水平及垂直度，以达到最佳状态。（二）成孔，成桩以及桩长保护桩成孔主要是长螺旋钻机的控制，在进行成孔操作过程中要保证先快后后慢的进程。成孔深度在钻杆上应有明确标记，成孔深度误差不超过0.1m，确保桩长满足设计要求，垂直度偏差小于1％。成孔至设计深度后，钻机停钻，并同时开始灌注混合填料，当混合填料充满钻杆芯杆后开始提升钻杆至地表。拔管速率应按试桩确定的参数进行控制，拔管速度均匀，拔管至桩顶。施工桩顶标高宜高于设计标高50cm。严格按设计设置保护桩长，设置保护桩长遵照如下原则：设计桩顶标高离地表的距离不大时（不大于1.5m），保护桩长可取50～70cm ，上部再用土封顶。桩顶标高离地表的距离较大时，可设置70～100cm的保护桩长，然后上部再用粒状材料封顶直到接近地表。
5、CFG桩技术应用的主要工艺流程和施工控制要点
5.1.CFG桩技术应用的主要工艺流程
在各种参数计算完毕后要进行分析修正，确定各个参数的最佳值，接着便是按照CFG桩技术的工艺流程进行施工。CFG桩软土地基的主要工艺流程如下：
放建筑物轴线放桩位钻机就位钻孔至设计标高按规定速度泵送同时提钻杆到地表移位打下一根桩按上述工序打完所有桩后结束清除桩间的土等进行CFG桩软土地基的检验检验桩和槽褥垫层的施工和验收CFG桩软土地基的验收。
5.2.CFG桩软土地基施工过程中的主要控制要点
（1）人工截桩时间以及断桩标高的控制
人工截桩的过程中要不断检查成桩后的混合料的变化，特别是强度的变化。同时，对桩身的混合料的养护温度进行现场实测，确定其初凝的时间，从而避免过早清除混合料。这一关必须慎重，因为一旦过早清除了混合料，桩顶的料就没有足够的支持力，在上部建筑的压力下，桩顶下压形成缩颈，桩长变短，地基的建设就不达标了。
（2）混合料塌落度的控制
这一步的控制也十分重要，控制要点在于：控制上料的顺序或者混合料的搅拌时间。上料时最好按这样的顺序进行：装碎石加水泥和粉煤灰等加砂。注意水泥和粉煤灰等要在石和砂之间。
（3）精确配置混合料
在配置混合料时注意粉煤灰与细骨粉的量不要太大，因为这两种料一旦过量，容易造成混合料的粘度大，在运送过程中就难免会发生堵塞管道的情况。
（4）尽量防止混合料的塌落
在施工的过程中，混合料的塌落是在所难免的，但是，要控制其在一定的范围内。因为塌落度太大时，桩上易有气体积存，这时混合料的性质容易变化。因此在施工时，在钻杆到达预定土层后，泵入混合料，将管内的气体借排气阀排除。
【结束语】
通过上文对CFG桩软土地基加固机理的分析，并与碎石桩软土地基进行对比，CFG桩软土地基对软土地基有很好的加固作用，对我国建筑的发展，CFG桩软土地基会有广泛的应用前景。
【参考文献】
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地基加固技术范文4
关键词：大坝坝基；加固；处理方法。
1.概述
1.1 坝基分类：根据地基特征，一般分为岩石地基和覆盖层地基两大类。
1.2 坝基对地基基础的要求：
① 具有足够的强度，能够承受上部结构传递的应力，保持坝体和坝基的静力和动力稳定，不产生过大的有害变形，不发生明显的均匀沉降，竣工后，坝基和坝体的总沉降量不应超过设计允许范围。
② 满足渗透稳定性和长期耐久性要求，控制渗流，减少渗流坡降，避免管涌等有害的渗流变形，控制渗流量。
③ 具有足够的整体性和均一性，能够防止基础的滑动和不均匀沉陷。
1.3 坝基加固处理方法：坝基处理的范围包括河床和两岸岸坡。其基本功用是挡水、防渗与排水。一般常用的处理方法有：
① 基岩地基处理：在地基范围内将不合设计要求的覆盖层、分化破碎有缺陷的岩层挖掉，对基岩进行水泥灌浆或喷射混凝土处理不规则岩石、在岩石中以水泥灌浆进行固结和防渗帷幕、在岩基中建造排水帷幕。是一种最通用可靠的处理方法。
② 断层、软弱夹层、破碎带地基处理：挖除置换混凝土、修筑截水槽、防渗墙。
③ 岩溶地基处理：常用堵塞孔洞、灌注混凝土浆等。
④ 土、砂砾石地基处理：通过设置排水褥垫和排水沟、打板桩、防渗墙、修建不透水铺盖等进行防渗处理；利用碾压、换砂、砂井、振动密实、打桩、灌浆等进行坝基加固。
2.坝基加固
基础加固的主要目的是保证大坝基础具有足够的强度和整体稳定性，大坝的基础处理不仅与基础本身的特性有关，如岩石基础、覆盖层基础等，还受大坝的形态、运行状况等因素的影响。因此大坝基础施工的技术方案应在施工前根据大坝型式、坝基的实际情况和施工条件制定，如具有稍高于填筑体本身变形模量的岩石地基，对土石坝而言是一种普通地基，但对混凝土重力坝来说这种地基就是复杂地基，而对于拱坝或支墩坝来说则是很复杂的地基。岩石地基中作为软弱面的层次能影响大坝的稳定性，但对混凝土大坝的影响要比对土石坝的影响更大
2.1土石坝坝基加固
土石坝的稳定性主要由下列因素决定：地基材料抗剪强度，或坝体下游部分的水力比降，其中抗剪强度问题主要与疏松散粒材料或软粘土地基有关。某些地基可能需要特殊加固措施或非常规的处理，同时改变或不改变坝的设计或几何形状。
2.1.1覆盖层地基土石坝坝基加固
砂砾石坝基河床段上部多为近代冲积的透水砾石层，具有明显的成层结构特性。在这种坝基上即使建造高土石坝，其地基承载力一般也是足够的，而且压缩性不大。但如果坝基土层中夹有松散砂层，淤泥层，软粘土层，则应考虑其抗剪强度与变形特性，在地震区还应考虑可能发生的振动液化造成坝基和坝体失稳的危险。大坝建在相对松软的地基上，需要进行专门的分析研究，要谨慎地评价其抗剪强度。如十字板剪切试验和动力触探试验为评价某些粘土层提供了很有用的数据，但是所得到的抗剪强度值必须考虑到粘土的性质和其所处的地区特性而加以调整。
1）松散性状材料地基
松散性状材料地基可采用多种压实方法或其他对地基材料进行改性的技术进行加固，例如，振动压密、振动锤加密或爆炸加密、静压灌浆、旋喷桩、振冲碎石桩等。如果地基层未被加密，则土坝外坡必须按地震条件加以调整。
旋喷桩是利用高压喷射在钻孔内将土与浆液混合，并形成特定直径的土一水泥桩。连续成排的旋喷桩在刚性较差的土体内构成刚性较大的单元，使整个土体可变得更加密实或增加刚度。搅拌桩技术为在钻孔内就地把水泥浆液与土混合，制成的柱体要比它周围介质更坚硬，而复合土体的性质就可以由搅拌桩柱数目来控制。但此技术不适用处理粗颗粒土。
碎石桩是以砾石或碎石置换由钻孔中挖出的材料而在土中制成桩体。桩体可以排列得很密，以形成稳定的地段。微型砾石桩，它是碎石桩的变体，桩体尺寸较小，且钻孔是由振动造成的。上述坝基处理技术在许多土石坝特别是中小型土石坝中被采用。
2）细砂等易液化土坝基
土坝基中的细砂等地震时易液化的土料对坝的稳定性危害很大。在坝基中发现可液化的材料时应尽可能挖除置换合适的材料，当挖除比较困难或很不经济时，可首先考虑采取人工加密措施以增强其抗液化能力，使之达到与设计地震烈度相适应的密实状态，然后采取加盖重、加强排水等附加防护设施。对于地震下易于液化失稳的松散软弱地层的抗震加固方法很多，例如，提高材料密度或结合增设排水的振冲加固法、强夯法等，以及改善地层的应力条件的压载法等。常规采用振冲加密、强夯或在松散体内加入更刚性的单元均可以达到加密的目的，用爆破方法加密无粘性松散土可达十几米或更深的深度，采用旋喷桩柱及就地搅拌土一水泥桩柱可形成网格方法来稳定可液化材料，采用碎石桩既可提高地基强度也可防止砂土液化。国外应用比较早的是著名的埃及阿斯旺高坝心墙两侧自坝基向上至坝高68m的水力冲填细砂填筑体的振冲加固，采用25kW振冲器水下填筑施工，砂的干密度由振冲前的156---160g／cm3提高到168g／cm3。尼日利亚杰巴水电工程主坝为分区填筑土石坝，最大坝高42m，但坝基冲积层厚达701m，为减少大坝不均匀沉降和防止地震液化，对砂层上部25m采用振冲加固法，以下采用爆破挤密法进行加固，采用97kW振冲器，加密深度一般为10～35m，加固后密度超过设计规范值。国内自20世纪70年代末采用试用于心墙砂壳坝抗震加固获得成功后，很快在水利工程中得到了推广应用。
3）高压缩性地层
对高压缩性地层，在坝体上部结构设计中可按如下方法进行处理：①采用柔性结构，以承受变形而不引起防渗和稳定性的问题；②采用较厚的心墙和反滤层，以保证在其开裂时仍有效；③消除或最大限度地减小能使地基或坝体产生拱作用的环境因素；④避免或减少一些能引起大量不均匀沉降的分区倒坡，在大坝结构设计中应设置过渡区，使一个区到另一个区的沉降逐渐转变过去；⑤设计适当的超高，以补偿沉降而不减少所需的超高。
4）软弱粘性土地基
软弱粘性土地基抗剪强度低，压缩性高，在这种地基上筑坝，会遇到下列问题：①天然地基承载力很低，例如，高度超过3～6m的坝就足以使地基发生局部破坏；②土的透水性很小，排水固结速率缓慢，地基强度增长不快，沉降变形持续时间很长，在建筑物竣工后仍将发生较大的沉降，地基长期处于软弱状态；③由于灵敏度较高，在坝体施工中不宜采用振动或挤压措施，否则易扰动土的结构，使土的强度迅速降低造成局部破坏和较大
变形。
软粘土地基一般不宜用作地基，仅在采取有效处理措施后，才可能修建高度不大的坝体。对软粘土，一般宜尽可能将其挖除。当厚度较大或分布较广，难以挖除时，可以通过排水固结(如砂井排水)或其他化学、物理方法(搅拌桩、振冲碎石桩)，以提高地基土的抗剪强度，改善土的变形特性。利用砂井加速排水，可使大部分沉降在施工期内完成，并调整施工进度，结合坝脚振压层，使地基土强度的增长与填土重量的增长相适应，以保持地基稳定。砂井直径约30~40cm，井距与井径之比为6～8，按梅花形布置，砂井顶面铺设厚约lm的砂垫层。例如，杜湖水库土坝(坝高175m)坝基表层有1l～13m厚的淤泥质粘土层，抗剪强度只有0.015MPa，采用砂井加固后，随坝体增高，坝基强度增长较快，当大坝填筑到14m高度时，坝基土的抗剪强度已增至0.05MPa，满足了稳定要求。修建软粘土地基上的坝，宜尽量减小坝基中的剪应力，防渗体填筑的含水量宜略高于最优含水量，以适应较大的不均匀沉降。
2.1.2岩石地基土石坝坝基加固
建在岩基上的土石坝很少有稳定问题。地基微小沉降不会对坝体有任何重大影响。但是，当岩石表面极不规整时，其剖面有急剧变化或局部有倒坡，则坝体内可能发生不均匀沉降、坝体产生开裂，并可能发生内部冲蚀。因此，在某些情况下，心墙下的岩石表面必须重新整形。
当岩基内有大软弱面时，必须采取防止滑动的措施，如设置戗台。如果软弱面坡度太陡，减少了摩擦阻力，也需进行地基加固。
2.2混凝土坝坝基加固
坝高是影响混凝土坝稳定问题的一个重要因素，对于一座小型混凝土坝，建在岩石地基或覆盖层地基上可能都是安全的，但是大型的混凝土坝只能建在岩石地基上。
2.2.1覆盖层地基上混凝土坝坝基加固
建在覆盖层上的小型混凝土坝经特殊处理后其稳定性可满足要求。不同的地质条件下其处理方式不同，如粘土地基并不需与冲积层地基做同样的处理。对于渗流而言，各向异性的地基材料可能引起坝下细颗粒的移动，在混凝土下造成空洞、坝体不均匀沉降和开裂。对于松散、饱和的细粒材料，地震荷载作用下的液化是主要考虑的因素。可采用旋喷桩、碎石桩进行处理。评价混凝土坝的稳定性时，必须考虑某些土的低承载能力。土的低粘聚力或缺少粘聚力以及在超载条件下特性的改变必须予以考虑。特别重要的是在开展一种特殊解决方案可行性论证工作前，必须对土体所有特性清楚地予以验证。
2.2.2岩石地基上混凝土坝坝基加固
岩石坝基的主要问题是断层破碎带和可能成为滑动面的大软弱面。
建在岩石地基上的大坝，岩石必须开挖到能支持预计载荷的坚实表面，且岩石的最终开挖面应尽量平整，以免导致混凝土内的应力集中。对基岩中软弱夹层普遍采用在岩基内掏挖并回填混凝土塞、回填灌浆等处理措施。
对于拱坝或支墩坝，岩石地基必须开挖到使之适应坝的地基。对于大型的重力坝、拱坝和支墩坝，其整个坝基与两坝头一般进行灌浆加固处理，以保证在应力作用下产生均匀反力。此项工作同时有利于减少渗流和降低扬压力，保证大坝的稳定。排水帷幕和排水隧洞一般位于灌浆帷幕下游，它可减少扬压力并保证坝体稳定性。举世闻名的三峡大坝，基岩为前震旦纪闪云斜长花岗岩，岩体质量好，优质和良好岩体占坝基岩体的98％。由于坝基开挖建基面浅部表层岩体受卸荷及爆破作用使一定范围的浅层基岩受到不同程度的损伤，影响岩体的完整性，为改善浅部表层岩体及地质缺陷部位的物理力学性能，提高岩体的均匀性和整体性，减少坝基不可恢复变形，为坝基提供必要的安全储备，并增强表层基岩的抗渗性能，对关键部位及地质缺陷开挖后的基岩进行固结灌浆处理。固结灌浆范围为坝踵及坝趾各1／4坝基宽度的区域，固结灌浆孔布置及深度为：①一般部位孔排距为2.5m×2.5m，梅花形布置，基岩灌浆深度为5～6m；②防渗帷幕前二排孔深10―20m，孔排距为2m×2m；③地质缺陷区段或有特殊要求的地段孔排距为2mX2m，梅花形布置，基岩灌浆深度为10～20m。固结灌浆材料以普通水泥浆材为主，必要时辅之磨细水泥和环氧类浆材，灌浆压力为：I序孔0.3~0.4MPa,Ⅱ序孔0.5～0.7MPa。主体建筑物基础固结灌浆工程量63.2万m。通过固结灌浆后岩体弹性波纵波波速提高10％，纵波速度一般不小于4500m／s。
另外，混凝土坝在施工中必须特别注意恰当地设置收缩缝和施工缝。在选择接缝位置时，地基条件经常是一个关键因素。在复杂地基上，坝体可能承受微小位移，收缩缝设置应根据允许发生的位移不会引起坝体过多的裂缝为原则来控制。一旦变形时期已过，这些缝可被灌死，于是结构在所有荷载作用下的反应恰如一个整体。
参考文献：
陈庚仪.我国水工混凝土防渗墙技术的应用和发展.基础处理技术,2002(1)
蒋振中.我国地下墙施工技术近年来的新发展.基础处理技术,2003(4)
地基加固技术范文5
关键词：地基;基础下沉;加固方案
1 下沉原因分析
（1）该场地采用淤泥土与搅拌桩形成的复合地基形式。淤泥土虽然为不透水层，但淤泥土底下的砂土为较好的透水层，是较好的流水通道，荷载从筏板传向淤泥土与搅拌桩形成的复合地基上，搅拌桩为柔性桩体首先产生变形，使得淤泥土在荷载作用下产生压缩变形和排水下沉，水从砂土层排出。由于淤泥土的下沉，造成桩体一方面产生变形，另一方面下沉，桩尖砂土被剪切破坏。从场地表面看做过压板试验满足承载力要求，但由于有较厚淤泥土和砂土的存在，使得试验荷载承载力现象是假象的、暂时的。
（2）由于场地生活垃圾和工业垃圾的影响，给搅拌桩施工质量带来问题，垃圾中的布料、胶袋等对搅拌桩机钻头处注浆均匀性的阻止很大，在施工工人不注意的情况下，会造成局部桩体不成形，这些桩在荷载的作用下会产生过大的变形，使得建筑物下沉。
（3）搅拌桩体进入淤泥土层以外的其他土层较少，淤泥土较厚，搅拌桩周土对搅拌桩的约束较差，搅拌桩尖局部进入斜坡的砂土上，在荷载和负摩擦作用下其桩端被剪切破坏的可能性极大，这些将会造成桩体倾斜、纵横向变形加大，甚至折断。
（4）淤泥土在荷载作用下，由于通过砂土排水，一方面压缩变形或排水固结下沉，另一方面向外挤压流动，对搅拌桩可造成侧向压力产生侧向位移，搅拌桩无约束产生倾斜或破坏。
2 地基基础加固方法分类与比较
鉴于场地地质情况复杂，筏板底下搅拌桩体较多，而且产生变形后的桩置很难确定，筏板较厚，经过技术人员与专家的多次讨论，作出比选方案如下：
2.1 在筏板下进行地基加固方法
地基加固方法是使搅拌桩周土固结的任何灌浆处理，但由于搅拌桩间距仅为1m，桩直径为550mm，桩间土仅为1000mm，一般桩位施工产生的偏位较大，而且桩已产生变形，甚至有的移位、倾斜，筏板较厚，无法直接找到桩间土处钻孔灌浆，若钻孔多处对筏板破坏较大，若钻到搅拌桩上灌浆又不可能将浆液注入桩外的土中，所以凡是选用筏板底进行注浆的工艺都是无法实现的。
2.2 在筏板下进行桩式托换方法
在筏板下进行桩式托换，不管桩径大小，此桩必须是端承桩，桩可以落在搅拌桩内或桩间土内，但托换桩尖必须进入可靠的持力层，同时还必须考虑淤泥土对托换桩的负摩擦力的影响，但由于场地岩溶发育，若钻孔时桩尖通过溶洞，会造成大量的水、砂、淤泥土向溶洞中流入，使建筑物很快下沉发生危险，若桩尖置于砂土上，可以对砂土进行适当灌浆，形成桩尖扩大头，但由于底下有溶洞，砂土与水泥浆形成的扩大头不可靠，加上淤泥土的负摩擦力较大，也无法进行有效的托换，当然可采用套管内进钻法使桩进入可靠的持力层，但溶洞大小难测，施工。
2.3 静压桩托换法
由于桩进入砂层后无法压入，淤泥土负摩擦力较大，会使桩下沉，此外，进入砂层产生较小的锚固端，由于桩直径受限，桩在淤泥土中产生的变形大；负摩擦力的存在和桩身的变形，使得静压桩有假象的承载力。
2.4 加大基底面积和复合地基加固处理综合方法
此方法是通过复合地基处理来达到加固目的，但必须注意以下几个问题：
（1）淤泥土与搅拌桩的复合形式已有前车之鉴，不可取。
（2）将淤泥土体整体固结，形成整体固结复合体，利用整体固结复合体。一方面，通过延伸筏板和肋梁压在整体固结复合体上，使基础底面积增大，荷载通过扩大的基础底面积传递到复合体上，实现基础托换；另一方面，由于建筑物一周整体固结复合体的存在，约束原筏板基础底下的淤泥土和搅拌桩构成的复合地基。明确加固目的后，提出采用较为可靠的群体搅拌桩固凝体加固法，在建筑物做搅拌桩，桩与桩之间相连，直径为550mm，共计桩排为6～7 排，桩长以进入砂土约1m为宜，在建筑物周边形成约4.0m的固结土体带，固结土体带上设置筏板和肋梁与原筏板、肋梁连成一体，使原复合基础和新的固结土体共同工作。但由于室外市政设施已基本完成，筏板加宽托换法不适用。
2.5 群体小桩托换法
2.5.1 加固思路
（1）在筏板下做扩底小桩托换法进行托换，由于钻孔成桩对筏板造成伤害，故对筏板进行加厚处理。
（2）由于通过成桩后桩底灌浆，使桩尖土体，特别是砂土固结，形成扩大头，使桩尖土体强度得到提高，土体被冲切破坏的可能性减少，提高托换桩承载能力的可靠度。
（3）由于场地地质情况复杂，桩尖无法进入可靠的持力层，虽然采用桩底灌浆法来提高桩尖土的承载力，但也无法保证桩下的土洞和溶洞对桩承载力造成的影响，故只能采用桩间距较小的群桩托换办法，由于群桩效应的形成，托换桩与搅拌桩的共同工作，加上托换桩尖有可靠的端承土体，可快速的控制沉降。
2.5.2 加固方式
（1）采用扩底小桩托换法进行桩式托换。
（2）采用加大截面法对筏板进行加固。
2.5.3 施工技术参数及施工要求
（1）桩径φ250，桩身强度M15，桩排距1.5m，现场施工时根据建筑物不均匀沉降的大小，桩距作适当调整；
（2）桩长约15m，桩尖进入砂土和黏性计不小于2m，考虑局部不均匀沉降，部分桩长视地质条件作适当调整；
（3）桩配筋4φ8，箍筋φ8×200，注浆管2 个，内径不小于30mm；
（4）桩身材料为粉煤灰水泥砂浆，粉煤灰掺和量为5%～8%，水泥：砂为1：1；（5）砂浆灌入过程，埋管高度不小于1m，孔底第一次灌浆料灌入时提升管口与孔底高度不大于200mm，灌入砂浆压力为0.3～2MPa；
地基加固技术范文6
摘要本文论述了地基承载力不足的地基加固施工方法，详细介绍了地基加固各种的各种施工方法存在质量问题的处理措施。
关键词地基加固施工技术
一、工程概况
连云港市花果山大道下穿陇海铁路立交桥位于陇海铁路盐坨站和云台山站之间的区间线路上。桥址处既有铁路为陇海铁路上、下行线共两股，线间距4m，钢轨为50kg／m，无缝线路，钢筋混凝土枕，直线区段，线路纵坡为3.5‰下坡。
新建框架桥净跨8.5m+12.5m，总宽度24.7m；结构总高8.2m，结构净高6.5m，框架桥主体全长为15.0m，框架桥基底需进行海积淤泥地基处理。
二、施工技术难点
框架桥基底全部位于海积淤泥层上，地基承载力不足50Kpa，不能满足设计承载力要求,须对框架桥淤泥基地进行加固处理。针对搅拌桩和粉喷桩地基加固处理存在质量问题，进行原因分析及采取必要施工措施。
三、深层(水泥土)搅拌桩施工难点解决方案
（一）主要施工方法
深层搅拌桩是加固深厚层软粘土地基的新技术。它以水泥、石灰等材料作为固结剂，通过特制的深层搅拌机械，在地基深部就地将软粘土和固化剂强制拌和，使软粘土硬结成具有整体性和水稳定性的柱状、壁状和块状等不同形式的加固体，以提高地基承载力。深层搅拌适用于加固软粘土，特别是超软土，加固效果显著，加固后可以很快投入使用，适应快速施工要求。
（二）存在问题、原因分析及处理措施
1、拌体不均匀
搅拌体质量不均匀。
原因分析：工艺不合理;搅拌机械、注浆机械中途发生故障，造成注浆不连续，供水不均匀，使软粘土被扰动，无水泥浆拌和;搅拌机械提升速度不均匀。
采取防治措施:
1)施工前应对搅拌机械、注浆设备、制浆设备等进行检查维修，使处于正常状态。
2)选择合理的工艺。
3)灰浆拌和机搅拌时间一般不少于2min，增加拌和次数，保证拌和均匀，不使浆液沉淀。
4)提高搅拌转数，降低钻进速度，边搅拌，边提升，提高拌和均匀性。
5)注浆设备要完好，单位时间内注浆量要相等，不能忽多忽少，更不得中断。
6)重复搅拌下沉及提升各一次，以反复搅拌法解决钻进速度快与搅拌速度慢的矛盾，即采用一次喷浆二次补浆或重复搅拌的施工工艺。
7)拌制固化剂时不得任意加水，以防改变水灰比(水泥浆)，降低拌和强度。
2、喷浆不正常
注浆作业时喷浆突然中断。
原因分析:注浆泵损坏;喷浆口被堵塞;管路中有硬结块及杂物，造成堵塞;水泥浆水灰比稠度不合适。
采取防治措施:
1）注浆泵、搅拌机等设备施工前应试运转，保证完好。
2）喷浆口采用逆止阀(单向球阀)，不得倒灌泥土。
3）注浆应连续进行，不得中断。高压胶管搅拌机输浆管与灰浆泵应连接可靠。
4）泵与输浆管路用完后要清洗干净，并在集浆池上部设细筛过滤，防止杂物及硬块进入各种管路，造成堵塞。
5）选用合适的水灰比(一般为0．6～1．0)。
6）在钻头喷浆口上方设置越浆板，解决喷浆孔堵塞问题，使喷浆正常。
3、抱钻、冒浆
搅拌施工中有抱钻或冒浆出现。
原因分析：工艺选择不适当。加固土层中的粘土层(特别是硬粘土层)或夹层，是设计拌和工艺的关键问题，因这类粘土颗粒之间粘结力强，不易拌和均匀，搅拌过程中易产生抱钻现象。有些土层虽不是粘土，也容易搅拌均匀，但由于其上覆盖压力较大，持浆能力差，易出现冒浆现象。
采取防治措施：
1）选择适合不同土层的不同工艺，如遇较硬土层及较密实的粉质粘土，可采用以下拌和工艺：输水搅动一输浆拌和一搅拌。
2）搅拌机沉入前，桩位处要注水，使搅拌头表面湿润。地表为软粘土时，还可掺加适量砂子，改变土中粘度，防止土抱搅拌头。
3）在搅拌、输浆、拌和过程中，要随时记录孔口所出现的各种现象(如硬层情况、注水深度、冒水、冒浆情况及外出土量等)。
4）由于在输浆过程中土体持浆能力的影响出现冒浆，使实际输浆量小于设计量，这时应采用“输水搅拌一输浆拌和一搅拌”工艺，并将搅拌转速提高到50r/min，钻进速度降到1m/min，可使拌和均匀，减小冒浆。
4、桩顶强度低
桩顶加固体强度低。
原因分析：表层加固效果差，是加固体的薄弱环节。目前所确定的搅拌机械和拌和工艺，由于地基表面覆盖压力小，在拌和时土体上拱，不易拌和均匀。
采取防治措施
1）将桩顶标高1m内作为加强段，进行一次复拌加注浆，并提高水泥掺量，一般为15％左右。
2）在设计桩顶标高时，应考虑需凿除0．5m，以加强桩顶强度。
四、粉喷桩加固地基施工难点解决方案
（一）主要施工方法
粉体喷射搅拌法(DJM粉喷桩)，属深层搅拌法(干法)的一种，它是以生石灰或水泥等粉体材料作为加固料，通过专用的粉体喷搅施工机械，用压缩空气将粉体以雾状喷入加固部位的地基土中，凭借钻头的叶片旋转，使粉体加固料与原位软土得到充分的混合，通过一系列的化学反应，从而使软土硬结而形成具有整体性、水稳性及一定承载力的加固柱体，这种柱状加固体与软土地基一起组成的复合地基，为软土地基加固技术开拓了一种新的方法，可在铁路、公路、市政工程、港口码头、工业与民用建筑等软土地基加固方面推广使用。然而它在加固处理、计算理论、施工方法和检测手段等方面尚应进一步完善和提高。
（二）存在问题、原因分析及处理措施
1、加固体强度不均
加固体不均匀，加固柱体不完整。
原因分析：地质报告不详细，未能选择合理的施工方案。选择加固料种类及配方不合理。未能在施工前，对加固料及掺入量，在不同的养护龄期制成的试件进行室内各种物理力学性能测试研究，以便寻求最佳的加固效果及配方。喷粉不正常、不均匀。喷嘴堵塞。
采取防治措施
1）采用机械搅拌充分混合，使桩体质地均匀，外形匀称。
2）用脉冲射流对原状土进行搅拌，由于不需加水，加固效果好，可保证桩体质量。
3）合理的选择粉喷桩的范围，如校长、桩数等以满足设计要求。
4）详细分析地质报告，确定可靠的施工方案。
5）设计宜使地基土对桩的支承力与桩身承载力接近。
6）复合地基施工前，应进行工艺试桩，必要时应通过荷载试验，最后确定施工方案与设计参数。
7）在下钻时喷射空气，可使钻进顺利进行，防止喷嘴堵塞。
8）粉喷桩施工应按先密桩区后疏桩区的顺序进行。
9）粉体质量施工采用强度等级为42．5级的普通硅酸盐水泥，对每批水泥应索取出场化验单，其各项指标均应达到国家标准方可使用。若大批使用，应选择质检全套化验，由于粉喷桩对水泥用量大，故应注重现场简易配合比试验，通过试块强度对比观察来检查水泥质量。
10）每施工完一桩，打开灰罐加灰一次，保证每桩总用量与设计要求吻合，既不能多也不能少。均匀性通过试桩调节出合适的刮灰器转速，保证上下两次喷粉后灰量几乎正好用完。一旦发现有影响刮灰器均匀转动的故障及隐患，应及时排除。若中途堵塞，故障排除后接桩时，钻头须钻入下部桩体1．0m后方能后转喷粉提升。
2、桩体偏斜过大，钻进困难，喷粉溢出地面
桩体偏斜过大，钻进困难，并出现冒粉，溢出地面。
原因分析：地面不平整，场地软弱，造成机械偏斜。桩机钻杆偏斜过大，搅拌轴不垂直。钻机钻进时遇到了地下障碍物，如石块、混凝土大块、老房基等。桩位偏斜过大。喷射结束过晚，停喷时间未能掌握好，甚至到达地面才停喷。
采取防治措施：
1）施工场地要平坦坚实，使喷粉桩机正常移动施工，必要时铺垫砂或砾石垫层。机械就位后，要双向校正垂直度。
2）如机械本身偏差过大，应调直或更换合格的施工机械。
3）放桩位应在允许范围(20mm)之内。地下障碍复杂的施工场地，应用钎探探明桩位，并及时清除障碍物。
4）水泥粉的喷出量、粉喷机的搅拌速度、水泥与土的比例等工艺和技术指标，应按设计要求严格控制。
5）当钻头提升至距地面50cm时，应停止喷射水泥粉(石灰粉)，以防止粉粒溢出地面。
6）正式施工前，应做工艺试桩，以确定合理的施工方案。
7）应清理现场，当工作场地表面硬壳很薄时，要先铺垫砂，以便施工机械顺利移动和施钻，但不得铺垫碎石材料，以免钻进困难。如场地有石质材料或树根等物，应清除掉。
五、结束语
在施工过程中，地基加固采取搅拌桩和粉喷桩施工过程出现的质量问题进行处理，为工程的后续开展提供了丰富的经验及良好的操作空间。由于较好采取了针对性较强的措施，保证了工程的质量，确保施工工期。
本文地基加固中的处理措施针对性强，是行之有效的一种处理方法，保证地基加固的顺利施工，本工程在施工中较好地实现了这一目标。
六、参考文献
客货共线铁路路基工程施工技术指南TZ202-2008
客货共线铁路桥涵工程施工技术指南TZ203-2008
