辅导:地基处理

2011-12-08 11:56:56 来源:互联网 字体放大:  

预压加固

70年代以来,在石化总厂化工油罐区、陈山码头油罐区及高桥炼油厂、宝钢等油罐区陆续推广使用充水预压加固地基技术。到80年代末,累计施工油罐约70座。其单项最大容量为3万吨。石化总厂1万立方米油罐于1974年10月28日开始加荷预压地基,41天充水至最高水位,到1975年3月开始卸荷,历时148天,测得中心沉降131.9厘米,固结度达93%,环基沉降84.2厘米,回弹量3.24厘米,不仅预压效果良好,而且工期短。从土建开工,油罐制作安装到充水预压后卸荷结束,全部时间不超过1年。

油罐充水预压加固地基的设计,必须验算地基的稳定性,包括地基土的天然抗剪强度,地基在受荷固结过程中抗剪强度的增长,并须计算地基在逐级加荷下的固结度。在充水加荷过程中,还需观测孔隙水压力的增长和消散,测量沉降变形的发展和稳定。所有这些工作,上海的岩土工程技术人员,包括勘察设计和监测人员作出了很大的贡献。在土工试验方面,除了直接固结快剪外,也做无侧限抗压强度试验和三轴固结不排水剪切试验,测定有效内摩擦角。同时在软粘土内进行十字板剪切试验,以验算受荷过程中抗剪强度的增长。还进行竖向和径向固结试验,测定在不同压力下的固结系数,供计算固结度调正。由于对上海软土的工程特性研究和掌握得比较全面,因而使油罐充水预压加固技术能够推广应用,创造了巨大经济效益。除充水预压外,堆载预压和真空抽气预压技术也得到了应用,为软土地基排水固结加固取得了经验。由华东电力院负责设计的利港电厂煤场,利用堆煤作为荷载,采用塑料排水板作为竖向排水通道,节约了大量地基处理费用。这种方法在高速公路建设中也得到了广泛应用。

水泥土搅拌桩

使用深层搅拌法加固软土地基,由于施工工期短、施工过程无振动、无噪音、无地面隆起、不排污、不挤土和对相邻建筑物不产生有害影响,具有良好的经济效益和社会效益。

水泥土搅拌桩和粉喷桩是深层搅拌法加固地基的两种方法。前者以水泥浆液注入土层加以搅拌而形成水泥土桩,后者以干的水泥粉喷入土层加以搅拌而形成水泥土桩。深层搅拌法是在日本研究的石灰深层拌合法的基础上发展起来的,国内从1977年10月起,由交通部水运规划设计院和冶金部建筑研究总院协作进行机械设备研制和室内外试验,已形成一套适合中国条件的陆上深层搅拌法。

1981年,宝钢纬三路P5污水处理站,是国内首次采用深层搅拌法制作水泥土挡墙,作为深基坑开挖时的挡土措施。使用情况表明,这种挡墙的位移、倾斜均较小,桩体搭接良好,无渗水、漏土现象,支挡侧向土体的效果显著。同时挡墙本身可用作其内部钢筋混凝土结构施工时的外模板,甚至可以成为结构物壁体的一部分,可减薄钢筋混凝土墙壁的厚度,降低工程造价。随着城市建设的发展,水泥土系列的搅拌桩和粉喷桩,被广泛用于多层房屋的地基处理和深基坑开挖的围护。

在发展粉喷桩技术方面,1988年,由铁道部第四设计院和上海探矿机械厂联合研制的GPP5型深层粉体喷射搅拌机,通过专家鉴定后,投入批量生产。90年代以来,上海探矿机械厂生产的粉喷桩机,成为热门产品,供不应求。1992年,上海勘察院完成了由市科委立项的粉喷桩研究课题,通过了市建委科技委组织的鉴定,使粉喷桩技术在上海地区的应用更趋成熟。

旋喷法

1978年,在宝钢工程中,对深22米的冷轧厂铁皮坑淤泥质粘土层地基,采取了旋喷法加固。基坑加固范围600平方米,加固厚度为22.5~27米。通过旋喷加固,提高了基底强度,克服了管涌危险,增加了边坡稳定,为基坑开挖和基础全面施工创造了有利条件。

90年代,上海石化总厂排污管加固、吴淞路闸桥基底堵漏、陈行水库防渗墙等工程都用旋喷法完成。

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