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時(shí)間：2023-01-09 08:35:09
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中圖分類(lèi)號(hào)：U412.36+6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一．引言
采用振沖碎石樁來(lái)加固松軟土地基，這樣可以形成復(fù)合土體或者符合地基，能夠有效的增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性，可以提高地基的承載力，能有效防止地基的沉降，除此之外還可以增加建筑物的抗震能力。本文結(jié)合樂(lè)自高速公路的具體工程，對(duì)振沖碎石樁施工的工藝進(jìn)行較全面的探討。
二．樂(lè)自高速公路工程概況
樂(lè)自高速公路是《四川省高速公路網(wǎng)規(guī)劃》中漢源-樂(lè)山-自貢橫線高速公路的重要組成部分，是連接川南樂(lè)山、自貢兩個(gè)較大規(guī)模城市的重要通道，該橫線高速公路先后與縱向布局的樂(lè)宜、內(nèi)宜高速公路以及規(guī)劃的仁壽經(jīng)沐川至新市聯(lián)絡(luò)線相交，可實(shí)現(xiàn)多條高速公路之間的相互轉(zhuǎn)換和聯(lián)系，并與國(guó)家高速公路網(wǎng)相接，對(duì)完善四川省和區(qū)域高速公路網(wǎng)、增強(qiáng)川南地區(qū)城市之間的聯(lián)系、增加川西南地區(qū)出省路徑的選擇具有重要意義。
樂(lè)自高速公路工程七合同段由山東省路橋集團(tuán)有限公司承建，本合同段位于榮縣境內(nèi)，跨越來(lái)牟、長(zhǎng)山兩鎮(zhèn)。本合同段內(nèi)含長(zhǎng)山互通區(qū)一處、長(zhǎng)山停車(chē)區(qū)一處，主線全長(zhǎng)為8.98公里。軟基處理面積9.3萬(wàn)平方米，塑料排水板8.3萬(wàn)延米，碎石樁3.5萬(wàn)延米，換填砂礫石2.8萬(wàn)方。在整個(gè)工程中存在大量的軟土地基，處理這些地基都是采用振沖碎石樁法來(lái)加固地基的。
三．軟土地基的力學(xué)特性
我們所說(shuō)的軟土主要有幾個(gè)特點(diǎn)：透水性比較小、可壓縮性高、抗剪強(qiáng)度十分低，軟土主要以散泥土質(zhì)為主，其主要是在流動(dòng)較慢的河流中，或者湖泊中沉積，之后由于生他作用而形成。這種土質(zhì)的天然空隙要大于1，而壓縮性系數(shù)則大于0.05平方厘米沒(méi)千克。它的不排水性抗剪強(qiáng)度則小于30 kpa，如果其天然孔隙比大于1.5那么就成為了淤泥，當(dāng)其天然孔隙比處于1和1.5之間時(shí)則為淤泥質(zhì)土。在軟土中含有大量的飽和水，其土質(zhì)可能成流塑的狀態(tài)，這種土質(zhì)最主要的特質(zhì)是強(qiáng)度低、透水性小以及壓縮性高。正是因?yàn)檫@樣所以軟土地基的穩(wěn)定性十分差，其承載力不足，很容易發(fā)生沉降，致使工程遭到破壞。
四．振沖碎石樁的加固原理
如下圖所示，按一定間距排列打了許多樁體的土層稱(chēng)“復(fù)合土層”，由復(fù)合土層組成的地基稱(chēng)為“復(fù)合地基”。如果軟弱土層不太厚，樁體可以貫穿整個(gè)軟弱土層，直達(dá)相對(duì)硬層。如果軟弱土層比較厚，樁體也可不穿過(guò)整個(gè)軟弱土層，這樣，軟弱土層只有部分厚度轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)合土層，其余部分仍處于天然狀態(tài)。
1.當(dāng)軟弱土層比較薄時(shí)的加固原理
當(dāng)軟土層比較薄時(shí)，這是樁體就可以直接被打到比較硬的土層，這樣就可以集中樁體的應(yīng)力作用，我們知道樁體的壓縮模量要大于軟土的壓縮模量，困而通過(guò)基礎(chǔ)傳給復(fù)合地基的外加壓力隨著樁、土的等量變形會(huì)逐步集中到樁上去，從而使軟弱土負(fù)擔(dān)的壓力相應(yīng)減少。這樣就可以有效提高復(fù)合地基的承載力，同時(shí)減少了其壓縮性，這樣就可以使軟地基加固。
2.軟弱土層較厚時(shí)的加固原理
如果遇到的軟土層比較厚時(shí)，這是樁體是不可能達(dá)到硬層深度的，也就是相對(duì)的硬層和復(fù)合土層不相接觸時(shí)。該墊層把荷載引起的應(yīng)力向周?chē)鷻M向擴(kuò)散，使應(yīng)力分布趨于均勻．這樣就可以有效提高復(fù)合地基的承載力，同時(shí)減少了其壓縮性，這樣就可以使較厚軟地基得以加固。
五．振沖碎石樁施工技術(shù)分析
1.處理范圍
首排碎石樁距基礎(chǔ)外緣60cm，處理長(zhǎng)度為基礎(chǔ)外緣50 m，第一個(gè)20 m段碎石樁間距2 m，第二個(gè)20 m段碎石樁間距2.2 m，第三個(gè)10 m段碎石樁間距2．5 m，碎石樁處理寬度為坡角以外0．5 m。每米碎石用量為：π×(0．8×0．8÷4)×1．35=0．678 平方米。填料可選用天然級(jí)配，但不能采用單級(jí)配料，含泥量不超過(guò)10％，粒徑為20至50mm。
2.施工設(shè)備
施工設(shè)備如下表：
3.施工工藝
（1）工藝流程
采用振沖碎石樁加固軟土地基的工藝流程如下：地上地下清障、地面整平；放線定樁位；樁機(jī)就位墊平、調(diào)平；閉和樁尖垂直對(duì)準(zhǔn)樁位；啟動(dòng)樁錘沉管；沉管同時(shí)噴水造孔；沉到設(shè)計(jì)深度；清孔；留振10—20s拔管；反插至密實(shí)電流；成樁；移到下一根樁。
（2）施工工藝
①放線，碎石樁按正三角形布置，測(cè)量人員根據(jù)圖紙段落處理寬度及處理長(zhǎng)度放出區(qū)域控制樁，經(jīng)測(cè)量監(jiān)理工程師確認(rèn)后，按照?qǐng)D紙樁距逐點(diǎn)測(cè)定樁位并用長(zhǎng)竹簽做好標(biāo)記，施工過(guò)程別注意樁位標(biāo)志。
②定位，移機(jī)到達(dá)指定樁位，閉和樁尖垂直對(duì)準(zhǔn)樁位，其偏差不大于5cm。用枕木基本墊平樁機(jī)，然后調(diào)整支腿樁管垂直地面，樁身垂直偏差不超過(guò)1．5％，施工中質(zhì)檢員進(jìn)行認(rèn)真現(xiàn)場(chǎng)檢查并填寫(xiě)檢查記錄。
③造孔，啟動(dòng)供水泵及振沖器，待振沖器下端射水口出水的水壓及水量達(dá)到工藝要求時(shí)啟動(dòng)振動(dòng)器，使振沖器以0．5m/min至2 m／min的速度在土中徐徐下沉，造孔過(guò)程中應(yīng)始終保持振沖器處于懸掛狀態(tài)，以免造成斜孔。當(dāng)造孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度時(shí)，將振沖器提出孔口，再放至孔底，往復(fù)2至3次，使孔口泥漿變稀，清除孔內(nèi)泥土，保證填料順暢，減小樁體含泥量。
④成樁，成孔后將振沖器提離孔底30一50 cm，在孔底留振10—20 s后拔管，拔管速度控制在0．8—1．2 m／min，每次填料厚度不宜大于50cm，將振沖器下放至填料中，進(jìn)行振密。這時(shí)振沖器一方面將填料振密，另一方面使填料擠入孔壁的土中，從而使樁徑過(guò)大。隨著填料的不斷擠人，孔壁土的約束力逐漸增大，當(dāng)約束力與振沖器產(chǎn)生的振力相等，樁徑不再擴(kuò)大時(shí)，繼續(xù)振密，振沖器電機(jī)的電流值迅速增大，當(dāng)電流達(dá)到密實(shí)電流時(shí)認(rèn)為該深度的樁體已經(jīng)密實(shí)。樁體密實(shí)電流根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定。
五．結(jié)束語(yǔ)
樂(lè)自高速公路對(duì)完善四川省和區(qū)域高速公路網(wǎng)、增強(qiáng)川南地區(qū)城市之間的聯(lián)系、增加川西南地區(qū)出省路徑的選擇具有重要意義。在這個(gè)施工的過(guò)程中處理軟土地基是一個(gè)較大的難題，本文就以樂(lè)自高速的軟土地基處理為背景作了簡(jiǎn)單的闡述，具體的介紹了施工的技術(shù)要點(diǎn)以及質(zhì)量控制方法。雖然隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)對(duì)于軟土地基的處理方法也有了較大的發(fā)展，振沖碎石樁加固法的應(yīng)用也越來(lái)越廣，但是在具體的施工過(guò)程中也還存在許多的問(wèn)題，這需要行業(yè)的專(zhuān)家以及施工的工作人員，在具體的工作中不斷的探索，不斷的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題，只有這樣才能使得技術(shù)不斷的科學(xué)化。
參考文獻(xiàn)：
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[3]黃中華 袁際萍 探討振沖碎石樁在軟土壩基處理中的應(yīng)用 [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究（電子版）》 -2012年10期
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1.軟土地基簡(jiǎn)介
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，市政道路的施工進(jìn)行的如火如荼，市政道路的施工質(zhì)量與人們的日常生活息息相關(guān)，我國(guó)的幅員遼闊，地質(zhì)條件也較為復(fù)雜，尤其在內(nèi)地的湖河沉積地區(qū)以及沿海地區(qū)軟土地基的分布情況十分廣泛，在市政道路的施工過(guò)程中也常常會(huì)遇到軟土地基的問(wèn)題，這種地基的含水比大、承載力差、壓縮比高，空隙比約為1.0，容易受到外界因素的干擾變大，難以滿(mǎn)足現(xiàn)階段市政道路施工的要求。為了保證市政道路的施工質(zhì)量，必須采用相關(guān)的方式加強(qiáng)軟土地基的穩(wěn)定性，防止沉降問(wèn)題的發(fā)生。目前，我國(guó)國(guó)內(nèi)在處理市政道路軟地基的加固方面已經(jīng)取得了良好的成效，下面就針對(duì)軟土地基的加固技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的介紹。
2.市政道路軟土地基的處理原則
對(duì)于市政道路軟土地基的處理，首先要遵循經(jīng)濟(jì)性的原則，即在條件允許的范圍內(nèi)，要優(yōu)先使用天然的材料進(jìn)行加固，如工業(yè)廢料、建筑垃圾等符合加固標(biāo)準(zhǔn)的材料進(jìn)行加固，但是在材料的選擇中要避免選擇具有腐蝕性或者有機(jī)含量較高的垃圾，防止地基的加固難以達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)；其次，要遵循目的性的原則，即軟土地基的處理必須要達(dá)到減小下滲、改善抗剪性、動(dòng)力性的目的，防止地基出現(xiàn)變形以及液化的情況，將地基的壓縮性控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，保證市政道路的后續(xù)使用質(zhì)量。
3.市政道路施工中的軟土地基加固技術(shù)
3.1 換填法
換填法是軟土地基常用的加固方式，即在實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上，將固定深度和范圍內(nèi)的軟土地基挖出，進(jìn)行換填，換填的材料需要選擇穩(wěn)定性高、強(qiáng)度好的材料，如石灰、砂石等等，在選擇的過(guò)程中要遵循三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：
3.1.1 因地制宜的原則
在選擇換填材料時(shí)，要根據(jù)施工場(chǎng)地的實(shí)際情況選擇適宜的材料，以保證材料可以滿(mǎn)足當(dāng)?shù)氐缆方ㄔO(shè)的需求，并做好材料中石頭含量、粒徑以及配級(jí)的檢驗(yàn)，確定好材料之后，就可以將淤泥軟土使用挖掘機(jī)挖除，用天然的材料進(jìn)行置換，一般，開(kāi)挖深度宜控制在2m以?xún)?nèi)，使用分層填筑、壓實(shí)和檢測(cè)進(jìn)行施工，以便提高地基的承載力。
3.1.2 逐層加固的原則
在進(jìn)行換填的過(guò)程中，為了保證壓實(shí)的質(zhì)量，必須對(duì)置換材料進(jìn)行逐層壓實(shí)，在換填的前期，需要對(duì)換填的面積和深度進(jìn)行計(jì)算，再進(jìn)行下階段的換填和加固的工作，在第一層換填完成后，用機(jī)械碾壓法將其反復(fù)壓實(shí)，再進(jìn)行逐層換填。
3.2 排水固結(jié)法
3.2.1 袋裝沙井固結(jié)法
排水固結(jié)法包括袋裝沙井固結(jié)法以及砂墊層處理法，袋裝沙井固結(jié)法就是將符合標(biāo)準(zhǔn)要求的砂裝入具有透水性的編織袋中，再利用輔助設(shè)備將沙袋侵入軟土地基之中，這種固結(jié)的方法比較適宜用在厚度大于5m的軟土層中、且地基承載力小于路堤建筑自重的情況中，具備施工效率高、施工費(fèi)用低、用料少的特點(diǎn)，也是軟土地基加固的常用方法之一。
3.2.2 砂墊層處理法
砂墊層處理法就是在軟土地基的表面鋪設(shè)好砂層進(jìn)行排水的方式，令軟土地基中的水分在上層荷載的影響下排水，從而達(dá)到地基加固的目的，使用這種加固方法時(shí)要注意，要保證排水固結(jié)的速度與路基填筑速度保持一致性，保證在填筑的過(guò)程中可以有效的實(shí)現(xiàn)排水，同時(shí)，避免上層荷載過(guò)大導(dǎo)致路基遭到破壞。
3.3 機(jī)械碾壓加固法
機(jī)械碾壓加固法是利用土壤中水分的特征來(lái)進(jìn)行加固的一種方式，由于土壤中的水分是與以多種多樣的形式存在，但是不管何種形式的水分在外力的作用下，也會(huì)被排擠出來(lái)，使用機(jī)械碾壓就可以有效的排除地基中多余的水分，起到地基加固的作用。在進(jìn)行加固的過(guò)程中，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)決定碾壓的工藝，確定好碾壓的力度、次數(shù)以及范圍，在具體的工作過(guò)程中，要先使用小噸位碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓，進(jìn)而使用大噸位碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓，碾壓完成后再使用光輪碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓，在碾壓過(guò)程中要遵循邊線大到中的碾壓原則，以1/3重疊的方式進(jìn)行遞進(jìn)式碾壓。
3.4 化學(xué)加固法
化學(xué)加固法就是利用化學(xué)材料對(duì)軟土地基進(jìn)行固結(jié)的處理方法，目前常見(jiàn)的化學(xué)加固法包括深層水泥加固法、石灰攪拌樁法以及灌漿法三種。
3.4.1 深層水泥加固法
使用深層水泥加固法對(duì)軟土地基進(jìn)行加固可以在短時(shí)間內(nèi)得到需要的地基強(qiáng)度，使用該種方式加固后的地基具有變形小、無(wú)公害的優(yōu)點(diǎn)，在北歐、日本、芬蘭等國(guó)家已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，在我國(guó)國(guó)內(nèi)雖然應(yīng)用時(shí)間較短，但是也取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
3.4.2 石灰攪拌樁法
石灰攪拌樁加固法是依靠石灰和土之間的物理反應(yīng)形成所需的強(qiáng)度，應(yīng)用在不同的地基中會(huì)產(chǎn)生不同的加固效果，加固的深度可以達(dá)到20m。在加固的過(guò)程中要通過(guò)機(jī)械攪拌的方式，在機(jī)械鉆進(jìn)時(shí)向地基內(nèi)噴射壓縮空氣，在鉆進(jìn)要適度的標(biāo)高后，要將鉆頭進(jìn)行反向旋轉(zhuǎn)，將生石灰輸送至地基內(nèi)，讓土體和石灰進(jìn)行充分的攪拌，形成具有水穩(wěn)性、整體性以及一定強(qiáng)度的石灰樁。由于石灰樁具有膨脹擠密的作用，因此，在設(shè)計(jì)石灰樁是要遵循密布樁和小樁徑的原則，樁間距和加固的深度應(yīng)該按照沉降驗(yàn)算和穩(wěn)定驗(yàn)算來(lái)確定，在驗(yàn)算完成后再進(jìn)行施工。
3.4.3 灌漿法
灌漿法就是利用液壓、氣壓以及電化學(xué)的原理，將一些可以固化的漿液注入到軟土地基中，以便改善地基物理力學(xué)性質(zhì)。在灌漿工程中，使用最廣泛的漿材就是水泥，水泥的力學(xué)強(qiáng)度好、無(wú)毒、使用壽命長(zhǎng)、材料價(jià)格低，但是在沉淀析水的影響下具有穩(wěn)定性差的弱點(diǎn)，為了克服這些缺點(diǎn)，可以在水泥漿中加入砂、粘土以及粉煤灰等材料，或者摻入附加劑來(lái)改善漿液的性質(zhì)。
4 結(jié)語(yǔ)
軟土地基的加固是市政道路施工的關(guān)鍵性因素，關(guān)系著市政道路的施工質(zhì)量以及使用壽命，目前，對(duì)軟土地基的加固技術(shù)較多，需要根據(jù)施工地的實(shí)際情況以及周?chē)h(huán)境進(jìn)行綜合判斷和選擇，保證軟土地基加固的效果。
參考文獻(xiàn)：
1.國(guó)內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
近年來(lái)出現(xiàn)的一些新加固技術(shù)，如粘貼纖維復(fù)合材料加固法、鋼絲網(wǎng)水泥砂漿加固法、纖維材料的嵌入式加固法等，這些技術(shù)從一開(kāi)始引進(jìn)和出現(xiàn)在國(guó)內(nèi)，就以它們優(yōu)異的性能、特點(diǎn)和加固效果得到了工程界的關(guān)注和青睞。廣大科研技術(shù)人員在新加固技術(shù)方面開(kāi)展了大量的試驗(yàn)研究和理論分析，國(guó)家也頒布了一些新加固技術(shù)規(guī)范，在工程實(shí)踐中正逐步推廣。預(yù)計(jì)不久的將來(lái)，隨著新加固技術(shù)的逐步成熟，一定會(huì)在工程中得到廣泛應(yīng)用。
1.1 碳纖維加固技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)在利用碳纖維加固技術(shù)的研究和應(yīng)用起步較晚，發(fā)展卻很迅猛。1997年國(guó)家工業(yè)建筑診斷與改造工程技術(shù)研究中心率先開(kāi)始了“碳纖維材料加固修補(bǔ)混凝土結(jié)構(gòu)”的試驗(yàn)研究開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，并被定為國(guó)家“九五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目．隨后通過(guò)采用進(jìn)口的碳纖維材料在北京、上海、遼寧、江蘇等省市進(jìn)行了一些實(shí)際工程結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)加固，并取得了較好的效果。
1.2纖維復(fù)合材料嵌入式加固技術(shù)
纖維復(fù)合材料嵌人式加固技術(shù)是將加固材料放人結(jié)構(gòu)表面預(yù)先開(kāi)好的槽中，并向槽中注人粘結(jié)材料使之形成整體。目前國(guó)外已經(jīng)有了一定規(guī)模的研究和應(yīng)用，國(guó)內(nèi)在國(guó)家工業(yè)建筑診斷與改造技術(shù)研究中心開(kāi)展了這項(xiàng)技術(shù)的試驗(yàn)研究，但尚未應(yīng)用于工程實(shí)踐。
2.磚混結(jié)構(gòu)裂縫種類(lèi)及其產(chǎn)生的原因
2.1干縮裂縫：多發(fā)生在墻面抹灰層內(nèi)，一般沿墻面長(zhǎng)度方向每隔一段距離形成一條裂縫，這種裂縫開(kāi)始隨時(shí)問(wèn)而發(fā)展，以后逐漸穩(wěn)定。另一種干縮裂縫則呈不規(guī)則的龜裂或呈放射狀裂縫，此類(lèi)裂縫寬度較小。產(chǎn)生的原因有：①抹灰用砂過(guò)細(xì)或含泥量較大；②水泥安定性不好；③砂漿過(guò)稀，抹灰不實(shí)；④抹灰層失水過(guò)快，養(yǎng)護(hù)不好等造成抹灰層收縮較大而形成裂縫。
2.2磚墻溫度裂縫：一般有如下規(guī)律：① 頂層重，下層輕；兩端重，中間輕；向陽(yáng)重，背陽(yáng)輕；且這類(lèi)裂縫與溫度變化有關(guān)。②磚墻溫度裂縫隨部位不同而呈不同的形狀。產(chǎn)生的原因有：① 屋面保溫層，隔熱保溫性能差；② 磚墻砂漿標(biāo)號(hào)較低，砌筑質(zhì)量較差；③結(jié)構(gòu)構(gòu)造上處理不當(dāng)，如采用半圈梁 。
2.3地基下沉裂縫：一般共同規(guī)律是：下層多，上層少；縱墻多，橫墻少；外墻多，內(nèi)墻少；斜向多，豎向少。產(chǎn)生的原因有：①地基不均勻下沉；②房屋過(guò)長(zhǎng)未留縫，沉降不一；③平面復(fù)雜，轉(zhuǎn)角較多；④ 高低層相差較大，未留沉降縫；⑤荷載與分布不均勻；⑥ 使用不當(dāng)，地基浸水或地下水位上升(多發(fā)生于濕陷性黃土地區(qū))；⑦ 地基施工質(zhì)量。
3.砌體裂縫的類(lèi)型和防治方法
砌體結(jié)構(gòu)裂縫的類(lèi)型有斜裂縫、水平裂縫和豎向裂縫三種。斜裂縫有的發(fā)生在有現(xiàn)澆混凝土挑檐的平屋頂房屋和無(wú)保溫屋蓋的房屋頂層縱墻面的兩端，一般長(zhǎng)度在1開(kāi)間～2開(kāi)間范圍內(nèi)，外縱墻兩端有窗時(shí)，裂縫沿窗口對(duì)角方向裂開(kāi)。有的發(fā)生在底層至二層外縱墻的兩端，斜裂縫通過(guò)窗口的兩個(gè)對(duì)角向沉降量較大的方向傾斜，裂縫下大上小。水平裂縫有的發(fā)生在平屋頂屋檐下或頂層圈梁下2皮～3皮磚的灰縫位置，一般沿外墻頂部連續(xù)分布，兩端較中間嚴(yán)重。有的發(fā)生在底層至二層窗間墻的上下對(duì)角處，成對(duì)出現(xiàn)，沉降量大的一邊裂縫在下，沉降量小的一邊裂縫在上。豎向裂縫發(fā)生在縱墻中央的頂部和底層窗臺(tái)處，裂縫上寬下窄。
根據(jù)裂縫產(chǎn)生的原因，要消除砌體裂縫。必須從根源上進(jìn)行防治，盡可能在夏季或溫暖季節(jié)，澆灌屋頂挑檐及圈梁混凝土，一般不要冬季施工。挑檐上最好做保溫層，并達(dá)到規(guī)定的厚度：這樣就能減小鋼筋與混凝士和砌體之間的溫差，避免頂部出現(xiàn)裂縫。根據(jù)建筑物的實(shí)際情況設(shè)置沉降縫、伸縮縫，提高結(jié)構(gòu)剛度和施工質(zhì)量，都能減少裂縫的發(fā)生。當(dāng)然，處理好地基是防止墻體底部出現(xiàn)裂縫最有效的方法。
4.常用建筑補(bǔ)強(qiáng)加固方法
4.1 加大截面加固法
加大截面加固法是采用與原有構(gòu)件同類(lèi)的材料，通過(guò)增大截面的面積，提高構(gòu)件的承載能力和剛度，達(dá)到對(duì)原構(gòu)件進(jìn)行加固的目的。
4.2 外包鋼加固法
外包鋼加固法是把型鋼或鋼板等材料包在被加固(鋼筋混凝土)構(gòu)件的外側(cè)，通過(guò)外包鋼與原有構(gòu)件的共同作用，提高構(gòu)件的承載能力和剛度，達(dá)到加固的目的。
4.3 外加預(yù)應(yīng)力加固法
外加預(yù)應(yīng)力加固法是采用外設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿或撐桿對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或整體進(jìn)行加固的方法。它通過(guò)改變?cè)Y(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布、降低結(jié)構(gòu)原有應(yīng)力水平來(lái)間接提高結(jié)構(gòu)的承載能力。
4.4 改變受力體系加固法
粘鋼加固法方法是以減小結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨度和變形，間接提高承載能力的一種加固方法。為了減小構(gòu)件的計(jì)算跨度，常采用增設(shè)支點(diǎn)(包括柱支座和彈性支座)和采用托梁技術(shù)，從而改變結(jié)構(gòu)的受力體系，使承載能力得以提高。
4.5 粘鋼加固法
粘鋼加固法是將鋼板用結(jié)構(gòu)膠粘貼在混凝土構(gòu)件的外部，以提高結(jié)構(gòu)承載能力的一種方法。論文參考。這相當(dāng)于構(gòu)件的體外配筋。該項(xiàng)技術(shù)目前已趨于成熟。
4.6粘貼纖維復(fù)合材料法
粘貼纖維復(fù)合材料加固方法與貼鋼加固法相似，只是加固用的材料是纖維復(fù)合材料，如玻璃纖維(GFRP)、碳纖維(CFRP)、芳綸纖維(AFRP)等。
5.結(jié)論
裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)有較大的危害。論文參考。主要表現(xiàn)在如下幾方面：1)冰凍的影響?；炷劣辛肆芽p，水可滲入，當(dāng)氣溫降到2℃以下時(shí)，水分就會(huì)結(jié)成冰，結(jié)成冰的水分膨脹，會(huì)導(dǎo)致沿裂縫邊緣散裂。凍融循環(huán)每重復(fù)一次，這種散裂現(xiàn)象就會(huì)發(fā)生一次，這樣裂縫符逐漸加寬：2)鋼筋銹蝕 由于空氣中二氧化碳長(zhǎng)期作用使混凝土中性作用物質(zhì)的堿度降低，喪失保護(hù)作用。當(dāng)碳化到達(dá)鋼筋表面時(shí)，若鋼筋上有水溶液、氧和電位差，就會(huì)發(fā)生電化學(xué)腐蝕，使受力鋼筋截面積不斷削弱。另外，銹蝕的產(chǎn)物大約是鋼筋被侵蝕體積的2倍～3倍，這種膨脹效應(yīng)足以使外圍混凝土產(chǎn)生相當(dāng)大的拉應(yīng)力，致使混凝土裂縫繼續(xù)擴(kuò)張。論文參考。影響鋼筋和混凝土的粘結(jié)力 3)破壞結(jié)構(gòu)整體性，降低結(jié)構(gòu)剛度、結(jié)構(gòu)承載力、耐久性，發(fā)生滲漏 4)加快混凝土碳化脫落，降低抗疲勞能力：5)影響美觀效果。所以一旦建筑物出現(xiàn)裂縫就必須對(duì)其進(jìn)行處理。建筑結(jié)構(gòu)加固方法的不斷進(jìn)步都有利于建筑工程質(zhì)量的提高，延長(zhǎng)建筑物的使用壽命，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著積極的作用。
參考文獻(xiàn)
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中圖分類(lèi)號(hào)： TU761 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
一．前言
近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特別是隨著改革開(kāi)放的不斷深入，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得了巨大的進(jìn)步，相對(duì)應(yīng)的我國(guó)的建筑工程也在快速的發(fā)展著。建筑工程是現(xiàn)代社會(huì)中發(fā)展最為迅速的工程，但是在建筑工程中對(duì)于地基的處理一直是一個(gè)問(wèn)題，這關(guān)系到建筑工程的整體質(zhì)量。因此如何處理好建筑工程中的地基問(wèn)題就變得十分重要了，本文筆者主要結(jié)合自己多年來(lái)的研究經(jīng)驗(yàn)及實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于建筑工程地基處理施工技術(shù)進(jìn)行分析，希望對(duì)于相關(guān)方面具有一定的作用。
二.地基處理技術(shù)分類(lèi)探析
根據(jù)房屋建筑地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行地基處理，其施工原理是利用換填、夯實(shí)、擠密或振密、排水圃結(jié)、膠結(jié)、冷熱處理等方法對(duì)地基進(jìn)行加固。進(jìn)一步細(xì)分來(lái)看，地基處理技術(shù)還包括地基加同技術(shù)、樁基技術(shù)以及輔助的地下連續(xù)墻技術(shù)。進(jìn)行地基的加固技術(shù)，主要就是為了能夠增加地表的承載能力，這樣就可以很大程度上防止地基發(fā)生變形或者沉降。樁基技術(shù)的運(yùn)用主要是為了將來(lái)自上面的荷載力傳導(dǎo)到地基的深部位置，這樣就可以緩沖從而消除了沖擊力。
對(duì)于地下連續(xù)墻的施工技術(shù)主要是為了輔助樁基技術(shù)，主要是為其提供側(cè)向的支護(hù)。在很多的地基處理方式中，其中有一些方式主要是為了改良地基土壤從而來(lái)增加地基的抗剪切能力，使得地基的壓縮性得到降低，使地基土的透水性得到一定改善，這樣多的目的就是為了使地基的環(huán)境能夠適合進(jìn)行地基加固。
三.傳統(tǒng)的地基處理方法施工基本技術(shù)
以前的地基處理方式有很多，例如起源于上世紀(jì)六十年代的法國(guó)強(qiáng)夯法，還有上世紀(jì)七十年代的日本創(chuàng)造的高壓噴射技術(shù)，以及在上世紀(jì)九十年代我國(guó)發(fā)明的樁基技術(shù)等。上世紀(jì)的一些傳統(tǒng)的地基處理技術(shù)在現(xiàn)階段仍然廣泛的使用。但是隨著建筑對(duì)于地基處理技術(shù)的要求在不斷地提高以及建筑環(huán)境的不斷變化，就對(duì)新的地基處理技術(shù)提出了希望。以前單一的地基處理技術(shù)已經(jīng)不能夠適應(yīng)時(shí)展的需要了，因此現(xiàn)代的建筑就需要多種處理技術(shù)并用的方法。
1．強(qiáng)夯法與碎石樁法的結(jié)合運(yùn)用
該項(xiàng)技術(shù)的工作原理主要是指在施工過(guò)程中，首先在填土層將碎石樁體處理好，這樣做主要是為了將基土進(jìn)行擠密以及進(jìn)行排水固結(jié)。接著再選擇強(qiáng)夯點(diǎn)。通過(guò)強(qiáng)大的沖擊可以將碎石樁體擊散，這樣就可以將碎石通過(guò)樁徑擠入到周?chē)淖o(hù)土層，這樣會(huì)使其在地基的上面形成緊密的碎石和土相混合的硬殼層，這樣就會(huì)達(dá)到建筑物對(duì)地基強(qiáng)度的要求。
同時(shí)在施工過(guò)程中強(qiáng)夯法的應(yīng)用很重要。該方法的施工技術(shù)難點(diǎn)在于夯擊的次數(shù)、夯擊的深度等這些方面的把握，如果把握的不好，就會(huì)很大程度上影響夯擊的效果。在理論上來(lái)說(shuō)，夯擊加固的深度是根據(jù)土層的厚度進(jìn)行的。單位夯擊量必須要考慮到地基土壤的性質(zhì)、土壤的結(jié)構(gòu)類(lèi)型、載荷大小以及打算夯擊的深度等這些因素。對(duì)于夯擊的次數(shù)來(lái)說(shuō)，這要有地基土壤的性質(zhì)來(lái)決定，但是在通常情況下，我們可以先夯擊二到三遍，最后我們可以再進(jìn)行一次小的夯擊。但是在夯擊時(shí)，每?jī)啥魏粨糁g必須要間隔一定的時(shí)間段，這樣才可以保證夯擊的效果。
2.碎石樁與CFG樁的結(jié)合運(yùn)用
在文章的前半部分我們講到，樁基技術(shù)的主要作用就是將沖擊力從上往地基深部進(jìn)行傳導(dǎo)，這樣來(lái)提高樁基的承載力，但是單一的碎石樁基的承載力是十分有限的，在這種情況下，我們可以選用CFG樁來(lái)替代碎石樁，從而提高樁基的承載能力。這樣一來(lái)，碎石樁的作用就會(huì)轉(zhuǎn)向?qū)⑸喜康耐翆右夯瘑?wèn)題進(jìn)行處理的角度。在地基處理中，發(fā)揮好這兩種方法的優(yōu)勢(shì)，就會(huì)使地基的沉降速度得到很大的降低，同時(shí)還可以保證地基的沉降很均勻。
3． CFG樁與粉噴樁的結(jié)合運(yùn)用
CFG樁法與粉噴樁法結(jié)合的作用是利用二者的圃結(jié)能力與天然地基土混合組成復(fù)合地基。這樣既能發(fā)揮CFG樁高承載力的特點(diǎn)，又能因?yàn)镃FG樁的嵌人而使粉噴樁的側(cè)限約束作用得到增強(qiáng)。
另外，由于采用了粉噴樁，上部地基土的變形能力得到改善，這無(wú)疑有助于提高土體的抗剪強(qiáng)度，避免了CFG樁的嵌入對(duì)原先固結(jié)好的土體形成破壞。
在樁身混凝土的澆筑過(guò)程中，首先要消除水的影響，樁基水病害一般表現(xiàn)為孔底積水和孔壁積水。對(duì)孔底積水的處理可采取水泵抽取的方式，也可以采用部分干拌混凝土混合料或干水泥填入孔底的方式。而對(duì)孔壁滲水的處理，可采取在樁身混凝土澆筑前采用防水材料封閉滲漏部位。主要目的是保證混凝土質(zhì)量，提高樁身混凝土強(qiáng)度。
另外，樁身混凝土的密實(shí)性對(duì)混凝土的強(qiáng)度影響也非常重要。施工中一般采用串流筒下料及分層振搗澆筑的方法，必須力求在最短的時(shí)間內(nèi)完成樁身的澆灌，以便快于混凝土自身重量壓住水流的滲入。
四.地基處理新方法探究
1.DDC灰土擠密法技術(shù)要求
DDC灰土擠密法的原理是采用孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法的施工工藝。用螺旋鉆機(jī)在孔中分層注入灰土，分層夯實(shí)成樁。同時(shí)反復(fù)錘擊使樁徑逐步擴(kuò)大，最終與樁間部分土組成符合地基。復(fù)合地基主要日的是改變濕陷性黃土的打孔結(jié)構(gòu)，消除地基土的濕陷性，從而提高地基土的承載力和減小地基土的變形。分析來(lái)看，DDC灰土擠密樁處理后的符合地基承載力是原天然地蕈的2倍到7倍。相較于單一的灰土樁有明顯的提高，而且其處理地基的深度大5m一40m，具有一定的推廣意義。DDC灰土擠密法主要適用于濕陷性黃土地地區(qū)的建筑施工。在非黃土地區(qū)，其效果不夠顯著。
2． IFC0強(qiáng)制固結(jié)法
IFCO強(qiáng)制固結(jié)法優(yōu)勢(shì)在于大大提高困結(jié)速率。在IFC0強(qiáng)制圃結(jié)法中，存在排水系統(tǒng)與加壓系統(tǒng)等環(huán)節(jié)。排水系統(tǒng)為一排排縱向貫通的砂墻，有助于擴(kuò)大排水通道，加快圃結(jié)速率；而加壓系統(tǒng)利用真宅壓力，大大縮短了堆載時(shí)間，而且由于真率面位于砂墻的底部。水的滲流方向與承力方向一致，從而使固結(jié)速率加快。兩個(gè)系統(tǒng)同時(shí)保證同結(jié)速率的順暢，這有助于大大縮短工期，而且混凝土質(zhì)量也得到保證。
3.粉爆灰吹填法技術(shù)要求
粉煤灰透水性強(qiáng)，倘若將其用于加同處理吹填土地基，可以加速吹填土的同結(jié)，降低加同處理費(fèi)用，縮短工期。具體的做法是，在施工中將淤泥與粉煤灰按一定的比例混合吹填，確保均勻，從而逐漸改善土的同結(jié)性質(zhì)。此種方法在青島以北廢棄已久的鹽場(chǎng)和灘涂上得以成功運(yùn)用，開(kāi)發(fā)出大片可以利用的土地。
五．結(jié)束語(yǔ)
建筑工程中對(duì)于地基的處理是一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)，是建筑工程中的重要環(huán)節(jié)，做好這方面的處理技術(shù)，可以有效的保證建筑工程的質(zhì)量，提高工程施工的安全性和可靠性。同時(shí)做好地基施工的處理也可以使整個(gè)建筑工程的性?xún)r(jià)比得到很大的提升，提升建筑施工企業(yè)的形象。
參考文獻(xiàn)：
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0.引言
地基基礎(chǔ)是建筑物的根基，又屬于地下隱蔽工程，它的勘察、設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量，直接關(guān)系到建筑物的安危。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界各國(guó)建筑工程事故中，以地基基礎(chǔ)工程事故居首位。而且一旦發(fā)生地基基礎(chǔ)事故，因位于建筑物下方，補(bǔ)救非常困難，甚至造成災(zāi)難性的后果。因此，正確地認(rèn)識(shí)地基基礎(chǔ)不均勻沉降的危害，對(duì)預(yù)防和治理不均勻沉降有著重要的意義。
1. 工程背景概況
某建筑的主建筑占地空間為309m×125m的矩形地塊，建筑的柱基采用樁承臺(tái)基礎(chǔ)，基樁為500mm的鉆孔灌注樁，樁長(zhǎng)32.6m，由于生產(chǎn)工藝對(duì)地面平整度要求較高，該建筑地面采取了無(wú)縫設(shè)計(jì)，地面板為連續(xù)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)整板，結(jié)構(gòu)層厚250mm，面層厚40mm，雙層雙向配筋。地面地基選用粉噴樁復(fù)合地基:粉噴樁樁徑500mm，樁長(zhǎng)15m，樁間距1.2m。在柱基承臺(tái)部位，設(shè)計(jì)采用了搭接方式處理。該建筑交付使用的第三年經(jīng)過(guò)我單位的勘察監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)地面和結(jié)構(gòu)均發(fā)生不均勻沉降的現(xiàn)象。
2. 沉降發(fā)生的理論分析
本建筑原來(lái)設(shè)計(jì)采用了粉噴樁復(fù)合地基對(duì)地面地基進(jìn)行了加固處理。粉噴樁復(fù)合地基承載力提高的主要因素，取決于粉噴樁樁體水泥土的質(zhì)量和置換率。但是由于飽和軟土的塑性指數(shù)較高，用攪拌機(jī)械進(jìn)行強(qiáng)制攪拌時(shí)，不易攪碎，很難和水泥粉均勻混合形成滿(mǎn)足要求的水泥土。同時(shí)，在實(shí)際施工中，粉噴樁的成樁質(zhì)量受人為因素的影響很大。現(xiàn)場(chǎng)施工人員不嚴(yán)格按施工規(guī)程進(jìn)行操作，如施工時(shí)噴粉過(guò)少，不僅不會(huì)使地基土得到加固，反而擾動(dòng)了原狀土，降低了地基承載力。從現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果也可以看出，該工程中粉噴樁復(fù)合地基沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。
該建筑建筑主體結(jié)構(gòu)的沉降主要是指柱基的沉降，柱基沉降由樁端持力層和下臥層的沉降兩部分組成。但是從柱基沉降的現(xiàn)狀看，柱基的沉降以及差異沉降超過(guò)了設(shè)計(jì)計(jì)算值。造成這種現(xiàn)象的主要原因是地面板的沉降量大于柱基的沉降量，而地面板與承臺(tái)的連接采用搭接方式，使得地面板的沉降在承臺(tái)處受到限制。當(dāng)?shù)孛姘宓某两党^(guò)一定的限度后，就會(huì)把地面的一部分荷載施加給柱基，加劇柱基的沉降，當(dāng)柱基自身荷載加上地面荷載大于柱基所能承受的極限承載力時(shí)，會(huì)導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)的破壞。而建筑地面實(shí)際對(duì)每根柱基施加的荷載并不一致，這樣就造成主體結(jié)構(gòu)的不均勻沉降。
3. 施工控制措施探討
3.1 主要施工技術(shù)工藝
經(jīng)過(guò)多方面的查閱研究資料，對(duì)該建筑的沉降做出了使用TSC樁成樁的施工技術(shù)來(lái)進(jìn)行處理，為了驗(yàn)證TSC樁成樁工藝在主建筑地基土中成樁的可行性和成樁質(zhì)量的可靠性，我們?cè)诮ㄖ?nèi)選定了一塊空閑場(chǎng)地進(jìn)行了TSC樁的成樁試驗(yàn)，試驗(yàn)樁數(shù)5根。經(jīng)過(guò)試樁檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，效果完全滿(mǎn)足預(yù)想的加固設(shè)計(jì)，所以經(jīng)過(guò)多方協(xié)定后決定使用該方法對(duì)該多層建筑的基礎(chǔ)進(jìn)行處理，主要施工技術(shù)工藝如下。
（1）地面板開(kāi)孔
樁位測(cè)放后，用金剛石鉆進(jìn)在地面板開(kāi)孔，鉆頭選用150mm的金剛石鉆頭，鉆進(jìn)深度大于地面板的厚度(290mm)。論文參考。
（2）旋噴鉆頭鉆進(jìn)
地面板開(kāi)孔完成后，將工程鉆機(jī)就位，安裝旋噴鉆頭，啟動(dòng)高壓注漿泵開(kāi)始鉆進(jìn)。為使鉆進(jìn)順利進(jìn)尺，確保鉆進(jìn)效率，鉆進(jìn)進(jìn)尺應(yīng)和注漿泵的泵壓和泵量相匹配?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)泵壓(5-10MPa)、泵量(120-150L/min)時(shí)，鉆進(jìn)效率較高。旋噴鉆進(jìn)深度達(dá)到要求后，停鉆準(zhǔn)備壓灌粉煤灰砂漿。
（3）壓灌粉煤灰砂漿成樁
鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，用循環(huán)液清孔，并檢測(cè)孔徑和孔底沉渣是否滿(mǎn)足要求。提出鉆桿換上注漿鉆頭放入孔底，自下而上壓灌粉煤灰砂漿成樁。為保證成樁的完整性，鉆桿的提升速度應(yīng)水泥砂漿的泵送量相適應(yīng)，以保持注漿鉆頭在漿液面lm以下。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果，室內(nèi)確定的砂漿配比能夠滿(mǎn)足泵送要求，具體的工藝參數(shù)為：泵壓≤2MPa，泵量≥150L/min，鉆桿提升速度≤lm/min。
（4）TSC樁與地面板的連接
相關(guān)研究資料表明，當(dāng)托換樁與地面板形成剛性連接時(shí)，能夠獲得較好的托換效果。因此，要使地面荷載通過(guò)TSC樁傳到地面下較好的土層，必須讓地面板和樁頭形成很好的連接。TSC樁成樁后，在樁內(nèi)放入一根127mm的無(wú)縫鋼管，使TSC樁板地面板形成剛勝連接。論文參考。為了避免后續(xù)抬升注漿對(duì)TSC樁產(chǎn)生影響，TSC樁頭與地面板的連接選擇在抬升注漿結(jié)束以后。
3.2 地面抬升試驗(yàn)
（1）地面抬升平整度控制標(biāo)準(zhǔn)
地面板面積較大，柱與柱之間高程不一致，很難制定整體平整度控制標(biāo)準(zhǔn)。為此，我們根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，制定了以下平整度控制標(biāo)準(zhǔn)，以便指導(dǎo)施工作業(yè)。
為確保地面抬升的均勻性，根據(jù)建筑平面布置圖將地面劃分為112個(gè)抬升地塊，每個(gè)地塊范圍為18×150；每地塊承臺(tái)處現(xiàn)地面標(biāo)高程為地面平整度測(cè)量的基本依據(jù)，即將承臺(tái)處現(xiàn)地面高程視為不變高程；四角承臺(tái)現(xiàn)地面高程的平均值為抬升基準(zhǔn)；每地塊內(nèi)最終高程差異不大于±20mm；對(duì)差異沉降較大的相鄰承臺(tái)，連續(xù)地塊實(shí)現(xiàn)平滑過(guò)渡，抬升基準(zhǔn)以相鄰承臺(tái)地面之間的連線為基準(zhǔn)，地塊內(nèi)各點(diǎn)以?xún)蓚?cè)承臺(tái)連線形成的連線為基準(zhǔn)。
（2）注漿孔的布設(shè)及要求
為減少對(duì)混凝土地面的破壞，注漿孔布設(shè)時(shí)應(yīng)避開(kāi)地面板45°線，而且孔的直徑應(yīng)盡可能的小，現(xiàn)場(chǎng)采用的鉆孔直徑為63mm?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)，根據(jù)設(shè)備、堆載以及生產(chǎn)情況，對(duì)注漿孔的布設(shè)進(jìn)行了相應(yīng)調(diào)整。
（3）抬升注漿修復(fù)過(guò)程中的抬升觀測(cè)
在注漿抬升的過(guò)程中為隨時(shí)準(zhǔn)確地反饋地面變形值，采用量程為50mm的百分表進(jìn)行觀測(cè)，并隨時(shí)提供抬升數(shù)據(jù)，當(dāng)抬升量達(dá)到設(shè)計(jì)抬升高度時(shí)，停止注漿。注漿同時(shí)，應(yīng)對(duì)注漿區(qū)附近貨架及設(shè)備基礎(chǔ)進(jìn)行觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)異應(yīng)立即停止注漿并進(jìn)行及時(shí)處理。抬升注漿結(jié)束，待漿液完全凝固后，再次進(jìn)行地面高程測(cè)量，檢查各地塊的平整度是否在控制范圍內(nèi)。
4.結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)加固處理后的樁基進(jìn)行檢測(cè)完畢，并對(duì)原基礎(chǔ)的承臺(tái)進(jìn)行了加固處理，同時(shí)對(duì)各承臺(tái)進(jìn)行了沉降觀測(cè)，通過(guò)一年的間斷觀測(cè)，我們得出的結(jié)果為基礎(chǔ)承臺(tái)的最大沉降量2.5mm，一般在1.0-2.0mm，其加固效果大大超過(guò)了設(shè)計(jì)的期望值。論文參考。通過(guò)對(duì)本工程加固處理，為今后處理類(lèi)似工程提供了很好的經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]高淑芹，徐永勝.樁基不均勻沉降治理的工程實(shí)踐.工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2006,(2).
[2]宋功河，王永祥，朱金生.樁基不均勻沉降治理的工程實(shí)踐.華東交通大學(xué)學(xué)報(bào),2005,(4).
隨著高層建筑的快速發(fā)展，基坑工程愈來(lái)愈復(fù)雜，開(kāi)挖面積及深度越來(lái)越大，如福州的新世紀(jì)大廈，其基坑開(kāi)挖深度達(dá)24m，上海的港匯廣場(chǎng)，開(kāi)挖面積約50000m2[1]；但是，基坑工程導(dǎo)致周邊建筑物異常的事故時(shí)有發(fā)生；基坑開(kāi)挖，導(dǎo)致周?chē)馏w應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生改變，臨近建筑物地基基礎(chǔ)產(chǎn)生不均勻沉降，致使其發(fā)生傾斜，構(gòu)件開(kāi)裂破壞，影響安全使用[2]。本文以重慶市某工程實(shí)例為背景，研究了基坑開(kāi)挖及降水對(duì)臨近建筑物的影響，分析了房屋異常的內(nèi)因與外因，對(duì)該工程提出了加固方案。
一 工程地質(zhì)概況
1.1 工程概況
重慶市某綜合樓屬于混合結(jié)構(gòu)，底部三層框架，上部為八層砌體住宅結(jié)構(gòu)，如圖1.1所示。地基持力層采用粉質(zhì)粘土層，建筑基礎(chǔ)為兩階交叉肋梁筏板基礎(chǔ)。
臨近擬建項(xiàng)目的基坑與綜合樓的平面關(guān)系如圖1.2所示。該項(xiàng)目基礎(chǔ)采用人工挖孔灌注樁，該區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，地下水位較高，進(jìn)行大面積基坑開(kāi)挖后，抽取了大量地下水?；娱_(kāi)挖后，毗鄰房屋墻體、樓面出現(xiàn)不同程度的開(kāi)裂，且裂縫在不斷的加寬和出現(xiàn)新裂縫。
1.2 工程地質(zhì)條件
根據(jù)勘察資料得知，建設(shè)場(chǎng)區(qū)的巖土層由上至下為：
雜填土（Q4ml）：雜色。由灰渣碎塊石、建筑垃圾等物混填而成，稍濕。
粉質(zhì)粘土（Q4al）：土層中含粉細(xì)砂粒及巖屑碎片，系沖積成因，呈可塑狀態(tài)。
該區(qū)上覆土層為雜填土與粉質(zhì)粘土，其厚度很大（26.00m～28.00m）而強(qiáng)度不是很高，用粉質(zhì)粘土層作基礎(chǔ)持力層[3]。
二 建筑物的異?，F(xiàn)象及原因分析
2.1 構(gòu)件裂縫
2.1.1 車(chē)庫(kù)地面裂縫
檢測(cè)記錄該綜合樓地下車(chē)庫(kù)地面裂縫（如圖 2.1所示），發(fā)現(xiàn)裂縫均呈橫向分布特征，朝向基坑區(qū)域裂縫較為密集，裂縫分布區(qū)域地基有較為嚴(yán)重的欠密實(shí)現(xiàn)象，裂縫由地基塌陷拉裂而成。
2.1.2 混凝土墻體、砌體結(jié)構(gòu)磚墻裂縫
在理論上，框架結(jié)構(gòu)填充墻不受力，當(dāng)框架填充墻上產(chǎn)生裂縫時(shí)，究其原因是由框架梁、柱產(chǎn)生整體變形導(dǎo)致框架節(jié)點(diǎn)區(qū)域出現(xiàn)塑性鉸，填充墻受到擠壓引起開(kāi)裂破壞。墻面上一般產(chǎn)生“之”字型裂縫和分叉形樹(shù)枝狀裂縫[4]，從力學(xué)角度分析，由主拉應(yīng)力大于抵抗開(kāi)裂的墻體強(qiáng)度所致，框架填充墻裂縫如圖 2.4所示。
支撐整棟房屋的下部地基會(huì)發(fā)生壓縮變形，當(dāng)?shù)鼗胁康鼗鶊?jiān)硬而端部軟弱，建筑物端部沉降大于中部時(shí)，會(huì)形成負(fù)彎矩，就會(huì)引起地基的不均勻沉降產(chǎn)生附加應(yīng)力。當(dāng)這些附加應(yīng)力超過(guò)砌體的抗拉強(qiáng)度時(shí)，墻體就會(huì)出現(xiàn)裂縫。
2.2 地基探測(cè)
本次雷達(dá)波法檢測(cè)采用美國(guó)地球物理公司（GSSI）的SIR-2000型地質(zhì)雷達(dá)，對(duì)該綜合樓的地下室及其地基進(jìn)行檢測(cè)。重點(diǎn)檢測(cè)該建筑筏板及地基梁受損情況，地基土密實(shí)、擋墻后填土脫空、富水情況等。
結(jié)論為：地基欠密實(shí)，部分充水嚴(yán)重[5]。
2.3 傾斜現(xiàn)象
根據(jù)該建筑的裂縫規(guī)律等情況，推測(cè)該建筑可能有傾斜情況發(fā)生，故使用全站儀（蔡司C20A型）對(duì)該建筑的部分外墻角點(diǎn)進(jìn)行了垂直度檢測(cè)。
檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，靠近基坑一側(cè)外墻轉(zhuǎn)角上部磚砌體26m高度范圍的墻體傾斜量最大為54mm，見(jiàn)表 2.1。
自身建筑物地基存在軟弱層，局部充水較為嚴(yán)重外，臨近項(xiàng)目大面積基坑開(kāi)挖、人工挖孔樁大量抽取地下水，改變了周邊建筑地基的土體應(yīng)力、含水狀態(tài)，導(dǎo)致土體重新固結(jié)沉降，從而使得該綜合樓的地基基礎(chǔ)產(chǎn)生不均勻沉降，房屋發(fā)生傾斜。
三 加固方案
在分析各種裂縫產(chǎn)生的成因的基礎(chǔ)上，提出了該綜合樓加固設(shè)計(jì)思路。對(duì)該綜合樓進(jìn)行加固時(shí)，首先加固地基基礎(chǔ)，增強(qiáng)基礎(chǔ)抵抗變形的能力，提高整體剛度；然后，針對(duì)綜合樓底部框架空間剛度變化不均勻，加固框架結(jié)構(gòu)；對(duì)于上部砌體結(jié)構(gòu)，依據(jù)裂縫出現(xiàn)位置及嚴(yán)重程度，采用圈梁及構(gòu)造柱加固，加強(qiáng)砌體結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性。
3.1 地基加固
地基采用高壓噴射灌漿懸孔樁加固方法[6]，由于筏板下部地基土富水，上階筏板下地基土的部密實(shí)現(xiàn)象對(duì)上部建筑的影響更大，故主要對(duì)該建筑兩個(gè)端部上階筏板下部的地基進(jìn)行加固處理，以增強(qiáng)其密實(shí)度，減小端部基礎(chǔ)不均勻沉降的可能性。
3.2 框架加固
由于綜合樓底部框架結(jié)構(gòu)的剛度不均勻性，適當(dāng)增設(shè)剪力墻[7]，對(duì)部分縱向框架增設(shè)腹桿，把框架變?yōu)殍旒?，以增?qiáng)框架結(jié)構(gòu)的抗震性能和縱向整體性。
3.3 砌體加固[8]
對(duì)上部砌體結(jié)構(gòu)，部分增設(shè)構(gòu)造柱和縱向水平拉梁，特別是原有拉裂現(xiàn)象區(qū)域和薄弱區(qū)域，以增強(qiáng)上部建筑的縱向整體性；對(duì)砌體結(jié)構(gòu)部分預(yù)制板支座有錯(cuò)動(dòng)的增加支座寬度。
四 結(jié)論
本文以重慶市某既有綜合樓工程為例，對(duì)其房屋進(jìn)行了異常檢測(cè)鑒定，分析了裂縫及房屋傾斜的成因，得到以下幾點(diǎn)結(jié)論：
1）該綜合樓平面剛度變化不均勻，抵抗不均勻沉降的能力差，檢測(cè)出地基欠密實(shí)，部分充水嚴(yán)重，雖然采取筏板基礎(chǔ)處理，但主次地基梁交界區(qū)域欠密實(shí)。
2）臨近擬建新項(xiàng)目工程大面積基坑開(kāi)挖，大量抽取地下水，改變了地基的土體應(yīng)力狀態(tài)，導(dǎo)致土體重新固結(jié)沉降，筏板基礎(chǔ)的整體性?xún)?yōu)點(diǎn)未能充分發(fā)揮。
3）通過(guò)對(duì)底部框架結(jié)構(gòu)、上部砌體結(jié)構(gòu)及地基基礎(chǔ)加固處理，投入使用至今三年，尚未發(fā)現(xiàn)房屋裂縫和傾斜等異?，F(xiàn)象，說(shuō)明加固處理效果佳。
參考文獻(xiàn)
[1]敖斌.基坑開(kāi)挖對(duì)鄰近建筑物的影響[D]，碩士學(xué)位論文，合肥工業(yè)大學(xué)，2009.
[2]李進(jìn)軍，王衛(wèi)東，邸國(guó)恩等.基坑工程對(duì)鄰近建筑物附加變形影響的分析[J]，巖土力學(xué)，2007（28）：623-629.
[3]建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007-2002）[S]. 北京： 中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002.
強(qiáng)夯法常用來(lái)加固砂土、粘性土、雜細(xì)土等各類(lèi)地基，可提高地基的強(qiáng)度并降低其壓縮性，并改善其抗振動(dòng)液化能力和消除土的濕陷性。在雨水充沛的廣東地區(qū)1個(gè)新建500KV變電站的地基加固中，采用強(qiáng)夯法來(lái)加固新回填粘土的地基，尚屬首次。由于用強(qiáng)夯法加固新回填粘土地基，其加固效果存在一些質(zhì)量缺陷。在進(jìn)行了原因分析后，結(jié)合工程的實(shí)際情況，提出了切實(shí)可行的處理方法。
地基基礎(chǔ)缺陷的處理應(yīng)綜合考慮下列因素：一、地基基礎(chǔ)缺陷的種類(lèi)及其對(duì)建筑物使用、安全、耐久性等方面的影響；二、上部結(jié)構(gòu)的整體性、安全度、使用要求等具體情況對(duì)地基基礎(chǔ)變形的適應(yīng)性；三、地基基礎(chǔ)變形、結(jié)構(gòu)變形的數(shù)值，發(fā)展速度和趨勢(shì)；四、地基基礎(chǔ)缺陷和加固上部結(jié)構(gòu)的可能性和經(jīng)濟(jì)性。
地基基礎(chǔ)處理的措施有：對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行維護(hù)；對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固或減荷，基礎(chǔ)加固、地基加固。上述幾種措施有時(shí)不單獨(dú)采用，有時(shí)需多種措施綜合采用。這些措施的選擇，往往需要對(duì)上部結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)作全面的考慮，提出不同的方案，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上的比較，從而選擇合理的方案。必要時(shí)還應(yīng)對(duì)缺陷形成的原因及現(xiàn)實(shí)，從使用和維護(hù)上采取相應(yīng)的防范措施。
地基基礎(chǔ)缺陷處理的一般原則如下：當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)的變形已經(jīng)趨于穩(wěn)定時(shí)，一般可不作地基或基礎(chǔ)的加固。當(dāng)?shù)鼗痪鶆虺两瞪形蹿呌诜€(wěn)定時(shí)，一般考慮“等待沉降穩(wěn)定”、“加速沉降穩(wěn)定”和“制止沉降”三種方法處理。
等待沉降穩(wěn)定的目的是不對(duì)地基基礎(chǔ)進(jìn)行處理，而僅對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行修補(bǔ)，從而減少地基處理費(fèi)用，并避免上部結(jié)構(gòu)的再度處理造成浪費(fèi)。
加速地基沉降的目的和適用條件基本上與等待地基沉降穩(wěn)定的方法相同，但可以縮短消極等待沉降穩(wěn)定所需的時(shí)間。一般適用于獨(dú)立基礎(chǔ)下的地基處理，具體做法是臨時(shí)的增加載荷，人為的有控制的進(jìn)行地基浸水等。
制止沉降的目的是終止地基和上部結(jié)構(gòu)的發(fā)展。具體做法是上部結(jié)構(gòu)減荷或加固，基礎(chǔ)加大底面積，地基加固等。這些措施的單獨(dú)采用或綜合采用應(yīng)根據(jù)有關(guān)措施的適用條件并做經(jīng)濟(jì)比較后予以選定。
采用減少上部荷重的措施時(shí)，應(yīng)考慮生產(chǎn)和使用條件的具體要求，并通過(guò)地基強(qiáng)度、地基變形的驗(yàn)算確定減荷的具體數(shù)據(jù)。在地基強(qiáng)度破壞喪失穩(wěn)定以及上部結(jié)構(gòu)嚴(yán)重?fù)p壞威脅安全的情況下，減荷亦可作為緊急情況下的安全措施后加固施工期間的安全措施。
上部結(jié)構(gòu)加固是當(dāng)上部結(jié)構(gòu)安全度不足時(shí)采取的必要措施。而在地基基礎(chǔ)加固比較困難時(shí)，亦可考慮用上部結(jié)構(gòu)加固替代或配合地基基礎(chǔ)的加固。其具體方法有增設(shè)圈梁等措施。
基礎(chǔ)擴(kuò)大底面積的加固，適用于地基承載力不足等情況。增大底面積應(yīng)由地基強(qiáng)度驗(yàn)算確定。當(dāng)?shù)鼗鶑?qiáng)度滿(mǎn)足要求而缺陷僅僅表現(xiàn)為不均勻沉降，變形過(guò)大時(shí)，采用增大基礎(chǔ)底面積的加固，主要由地基變形計(jì)算來(lái)加以確定。
在建筑結(jié)構(gòu)修繕中，地基加固常用的方法有；分批分段更換病弱地基土、加樁加固、用挖鉆孔灌樁加固、壓力灌漿加固(包括硅化法加固地基)等。地基加固方法的選定應(yīng)充分了解地基范圍內(nèi)的地質(zhì)情況。地基加固工作是在建筑物存在情況下進(jìn)行的，因而施工比較困難。它既應(yīng)保護(hù)地基的加固質(zhì)量，收到極地加固的效果，又應(yīng)采取措施保證上部結(jié)構(gòu)的安全。
更換地基和震動(dòng)打樁加固都可能引起地基附加沉降，上部結(jié)構(gòu)變形會(huì)有新發(fā)展。采用此類(lèi)方法應(yīng)對(duì)生產(chǎn)附加地基沉降有所估計(jì)，必要時(shí)采取相應(yīng)措施，挖鉆孔灌樁，壓力灌漿加固地基不使用權(quán)地基避免受到附加影響，但施工也比較復(fù)雜。地基加固后應(yīng)做必要的質(zhì)量檢查，如貫入度實(shí)驗(yàn)等。加固前加固后都應(yīng)作好沉降的觀測(cè)記錄工作。
更換病變的地基是基礎(chǔ)加固中比較直觀的一種。它適宜病變地基土層分布較淺，厚度較小的情況下采用。這種方法加固可導(dǎo)致地基的進(jìn)一步沉降和破壞。因此加固施工的組織應(yīng)視具體情況分期分段逐步進(jìn)行。挖除軟弱土層后常用砼、磚砌體或碎石夯實(shí)等材料加以填充。
打樁加固地基的設(shè)計(jì)原理有的是在打樁時(shí)使周?chē)寥兰用?，有的是用樁承重，也有兩者同時(shí)采用的。被打入的樁可為木樁、鋼管樁、鋼筋砼樁等。在加固量較大時(shí)宜將樁拔出重復(fù)使用，而在樁孔內(nèi)填實(shí)粗砂、砼、石灰等材料。
挖鉆孔樁加固地基的原理相似于打樁加固地基。挖孔樁的典型方法是石灰灌樁，它用挖孔代替了打樁拔樁成孔，用生石灰吸水膨脹的原理是周?chē)良用堋Ｉ沂旎膊唤档偷鼗暮?，該方法適用于加固濕陷性黃土地基及含水率較高的軟弱地基。
壓力灌漿加固地基是將某種液體灌入地基基礎(chǔ)中，填塞孔洞，縫隙，膠結(jié)土壤顆粒，從而達(dá)到減少增大強(qiáng)度的目的。壓力灌漿加固地基基礎(chǔ)的具體方法很多，應(yīng)用十分廣泛。其中硅化法加固已有建筑物的地基效果很好，但費(fèi)用較高，一般僅用于重要部位的加固，其原理是將硅酸鈉等溶液壓入到地基中，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生硅膠，將土的顆粒膠結(jié)起來(lái)，從而增大地基的強(qiáng)度，減少其壓縮性和透水性。硅化適用于粉質(zhì)土和有一定滲透系數(shù)的粘質(zhì)土。視土紙滲透性的大小可選用三種方法：一、壓力雙液硅化法；二、電動(dòng)雙液硅化法；三、壓力單液硅化法。壓力雙硅化法是將水玻璃與氯化鈣輪流壓入土中，適用滲透系數(shù)為0.1—80米/晝夜以下的各類(lèi)土加固。壓力單液硅化法是將水玻璃壓入土中，適用滲透系數(shù)為0.2—2.0米/晝夜的地下水位以下的濕陷性黃土和粉沙土加固。硅化法不適用于為瀝青、油脂、石油化合物所浸透的土壤以及PH值大于0.9的土壤。施工前須作出硅化加固的施工組織設(shè)計(jì)，其內(nèi)容包括：注液管及電相管的布置和打入深度、化學(xué)溶液濃度和用量、注液方法、灌注速度以及硅化后的加固效果的估計(jì)等，必要時(shí)硅化設(shè)計(jì)前應(yīng)先做實(shí)驗(yàn)。
0 前言
貴州省貴陽(yáng)繞城高速公路西南段大河邊特大橋位于貴陽(yáng)市金竹鎮(zhèn)大河邊村，橋長(zhǎng)632m，于高速公路里程K24+570～K25+190之間，橫跨貴陽(yáng)市飲水源阿哈水庫(kù)庫(kù)尾。
橋址區(qū)地處云貴高原中底山丘峰峽谷地段，所要跨越的阿哈水庫(kù)位于里程K24＋690～K24+860之間，寬約170m，庫(kù)區(qū)水體較深，庫(kù)岸兩側(cè)地形陡峭，自然坡度約為35°高速公路，海拔為1103.6~1215.2m，相對(duì)高差111.6m；在K24+275~K24+690之間為二疊系地層，主要表現(xiàn)為強(qiáng)烈地剝蝕構(gòu)造類(lèi)地貌，屬陡斜反向坡地形。區(qū)內(nèi)植被較發(fā)育。
大河邊特大橋1＃主墩設(shè)計(jì)承臺(tái)頂標(biāo)高為1112.806m，底標(biāo)高1107.806m，中線樁號(hào)為K24+680m。基坑開(kāi)挖后緣局部切入縣道0.61m，考慮1＃主墩承臺(tái)基礎(chǔ)開(kāi)挖后，基坑后緣與縣道公路間將形成近11米的垂直臨空面，且?guī)r層順坡向、易滑動(dòng)，在縣道公路與承臺(tái)的施工時(shí)將造成邊坡不穩(wěn)定；另外，在1#主墩樁基開(kāi)挖過(guò)程中，標(biāo)高在1109m時(shí)出現(xiàn)山體滲水面。
鑒于此情況，先是采用改線的方式解決縣道公路與承臺(tái)后緣的距離，以便于承臺(tái)基坑放坡，因山體巖層產(chǎn)狀為順坡向，已造成改線過(guò)程中山體滑坡，施工受阻。故采用鋼管樁支護(hù)及加固地基的方式解決縣道公路及1號(hào)承臺(tái)基礎(chǔ)后緣的穩(wěn)定論文提綱格式。
1 巖土工程特征
承臺(tái)與縣道公路交叉點(diǎn)高程1117.553m，1117.553 m ~1108.5 m為碎石土，1108.5 m ~1103m為全風(fēng)化泥頁(yè)巖高速公路，1103 m ~1095m為強(qiáng)風(fēng)化泥頁(yè)巖，1095 m ~1086m為強(qiáng)至弱風(fēng)化碳質(zhì)泥頁(yè)巖。
2 鋼管樁注漿加固方案
采用鋼管樁加固結(jié)灌漿相結(jié)合的施工方案，固結(jié)灌漿利用鋼管樁鉆孔向周邊土體及強(qiáng)風(fēng)化松散巖體中灌入水泥漿液，充填土體及松散巖體的孔隙，加固地基，鋼管樁起支護(hù)邊坡及穩(wěn)定地基的作用，再用鋼筋及混凝土基礎(chǔ)將鋼管樁連接為整體。
3 主要施工工藝
4 主要施工方法
布孔原則：距1號(hào)墩基坑后緣1.5m布設(shè)A、B、C、D線4排φ108×6㎜、＠1.0×1.0m、L=27m的梅花形布置鋼管樁，共142個(gè)孔。其中，A、B線的孔距為1.0m，線距為1.0m，呈梅花樁布設(shè)，其設(shè)計(jì)鋼管樁A線為23個(gè)孔，主要防護(hù)承臺(tái)基坑與縣道交叉部分；B線為39個(gè)孔；C、D線孔距為1.0m，線距為1.0m，設(shè)計(jì)鋼管樁每排40個(gè)孔。孔深為27m(需進(jìn)入弱風(fēng)化硅質(zhì)灰?guī)r3.0m)。鉆孔直徑為Φ110mm，鋼管樁采用普20φ76mm×4.5mm鋼管。
4.1 整平施工場(chǎng)地，對(duì)應(yīng)施工圖紙將鉆孔位置在地面上進(jìn)行精確放樣，鉆機(jī)及時(shí)就位，并保證鉆機(jī)的垂直度。
4.2 鉆機(jī)成孔的同時(shí)高速公路，及時(shí)調(diào)運(yùn)鋼管樁等施工材料并根據(jù)前期鉆孔施工的具體情況對(duì)施工材料進(jìn)行合理調(diào)配、適當(dāng)?shù)脑鰷p。
4.3 成孔時(shí)需注意鉆孔的垂直度，避免成孔傾斜度過(guò)大出現(xiàn)串孔現(xiàn)象。所選用的鉆頭直徑盡量保證與鋼管直徑一致。
4.4 及時(shí)清孔。鋼管樁同樣要嚴(yán)格控制樁底沉渣，施工時(shí)可通過(guò)壓入高壓空氣或高壓水，從孔底向上進(jìn)行清理，以確保沉渣不沉積在孔底以及鋼管樁中，避免因?yàn)槌猎茐臉兜谆炷僚c基巖的膠結(jié)程度、影響鋼管樁的嵌固效果。
4.5 下鋼管樁。鋼管按50cm間距布置梅花形注漿孔；出于安全考慮，一次下管長(zhǎng)度應(yīng)不超出塔吊高度，接頭處需用電焊焊接連接，焊縫強(qiáng)度、長(zhǎng)度等需滿(mǎn)足相應(yīng)的施工規(guī)范要求。
4.6 鋼管樁灌漿論文提綱格式?？芍苯訉в幸?guī)定壓力的水泥漿滲透固結(jié)壓漿，即沿鋼管樁灌入，鋼管水泥漿液受壓由下而上，充填鋼管樁、樁底巖層裂隙以及鋼管樁與鉆孔之間的空隙。灌漿漿液采用PO42.5普通硅酸鹽水泥，配合比為1：1～0.75，灌漿壓力0.5～1.0MPa，壓力由小到大。當(dāng)壓力穩(wěn)定10分鐘可停止，灌入水泥漿要求強(qiáng)度M20。鋼管樁成孔灌漿需分序進(jìn)行。
4.7 補(bǔ)漿。水泥漿液在凝固過(guò)程中有一定比例的收縮效應(yīng)，且可能在固結(jié)過(guò)程中滲入鋼管下端的巖縫，所以鋼管樁頂部水泥砂漿頂面會(huì)下降，需進(jìn)行補(bǔ)漿高速公路，避免鋼管樁頂部出現(xiàn)空洞。
4.8 沿鋼管樁開(kāi)挖坑槽，距鋼管頂部0.1m沿橫橋向焊接雙層Φ16mm鋼筋對(duì)鋼管樁進(jìn)行橫向連接，沿縱橋向間隔3.0m焊接雙層Φ16mm鋼筋對(duì)鋼管樁進(jìn)行縱向連接，再澆筑0.3×0.3m的C25混凝土條型基礎(chǔ)，完成鋼管樁加固方案施工。
5結(jié)語(yǔ)
采用鋼管樁注漿加固方法，時(shí)間短，見(jiàn)效快，施工工期僅一個(gè)月，同時(shí)不影響縣道通車(chē)，也不影響大橋施工工期，非常實(shí)用。
【參考文獻(xiàn)】
[1]公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)JTJ071-2003，[S]北京：人民交通出版社，2003。
1 前言
深層攪拌法是加固飽和軟粘土地基的一種方法，它是利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑，通過(guò)特制的深層攪拌機(jī)械，在地基深處就地將軟土和固化劑強(qiáng)制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng)使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性和一定強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)地基。深層攪拌法處理地基可增加地基承載力、減小沉降差、提高邊坡穩(wěn)定性及擋水等。深層攪拌法處理后的地基承載力提高1~1.5倍。
深層攪拌法是相對(duì)于淺層攪拌而言，淺層攪拌法主要用于路基，凍漲土和邊坡穩(wěn)定的處理。深層攪拌分水泥系深層攪拌和石灰系深層攪拌。下面介紹的是水泥系深層攪拌法及其工程應(yīng)用實(shí)例。
國(guó)外自二次大戰(zhàn)以來(lái)開(kāi)始研制用于深層攪拌樁的深層攪拌機(jī)械，到70年代，已廣泛應(yīng)用深層攪拌法處理地基，我國(guó)從70年代末開(kāi)始進(jìn)行深層攪拌的室內(nèi)試驗(yàn)和攪拌機(jī)械的研制工作，1979年在塘沽新港進(jìn)行機(jī)械考核和攪拌工藝試驗(yàn)，并獲得成功。80年代初推廣使用深層攪拌法，至今在上海、南京、連云港、唐山、昆明及內(nèi)陸部分地區(qū)得到了廣泛應(yīng)用。我們?cè)谀硨?xiě)字樓（筏基）工程的地基處理中采用了深層攪拌法，取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。
2 水泥加固土的原理
軟土與水泥采用機(jī)械攪拌加固的原理是基于水泥土的物理化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，它與混凝土的硬化機(jī)理有所不同。在水泥加固土中，由于水泥的摻量很?。ㄕ急患庸掏林氐?%-15%），水泥的水解和水化反應(yīng)完全是在具有一定活性介質(zhì)--土的圍繞下進(jìn)行，硬化速度緩慢且作用較復(fù)雜，所以水泥加固土的強(qiáng)度增長(zhǎng)過(guò)程也比較緩慢。
2.1 水泥的水解和水化作用
硅酸鹽水泥的主要成分是由氧化鈣、二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵及三氧化硫組成，而這些氧化物又分別組成了不同的水泥礦物；硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣、硫酸鈣等。用水泥加固軟土?xí)r，水泥顆粒表面的礦物很快與軟土中的水發(fā)生水解和水化反應(yīng)，生成氫氧化鈣、含水硫酸鈣、含水鋁酸鈣和含水鐵酸鈣等化合物。其中，硅酸三鈣在水泥中含量最高（50%左右），是決定強(qiáng)度的主要因素；硅酸二鈣含量較高（25%），主要產(chǎn)生后期強(qiáng)度；鋁酸三鈣占水泥重量10%，水化速度快，能促進(jìn)早凝；鐵鋁酸四鈣占水泥重量10%，能提高早期強(qiáng)度；硫酸鈣占水泥重量3%，能和鋁酸三鈣一起與水發(fā)生反應(yīng)，生成一種水泥樣菌，對(duì)高含水量的軟土強(qiáng)度增加有特殊意義。
2.2 粘土顆粒與水泥水物的作用
離子交換和團(tuán)化作用。通過(guò)離子交換，較小的土顆粒結(jié)合可形成較大的土團(tuán)粒；土團(tuán)粒的進(jìn)一步結(jié)合形成水泥土的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，并封閉各土團(tuán)之間的空隙，形成堅(jiān)固的聯(lián)結(jié)，也就使水泥土的強(qiáng)度得到大大提高。
凝硬反應(yīng)。隨著水泥水化反應(yīng)的深入，逐漸生成不溶于水的穩(wěn)定的結(jié)晶化合物。這些化合物在水中、空氣中逐漸硬化，增加了水泥土的強(qiáng)度，而且其結(jié)構(gòu)也比較密實(shí)，水分不容易侵入，從而使水泥土具有足夠的水穩(wěn)性。
2.3 碳酸化作用
水泥水化物中的氫氧化鈣，吸收水中和空氣中的二氧化碳發(fā)生碳酸化反應(yīng)生成不溶于水的碳酸鈣。這種反應(yīng)能提高水泥土的強(qiáng)度，但速度較慢，幅度較小。
3 工程實(shí)例
3.1工程概況
某寫(xiě)字樓建筑面積近一萬(wàn)平方米，層數(shù)九層，結(jié)構(gòu)型式為框架結(jié)構(gòu)，柱網(wǎng)尺寸為6.3m×7.2m(縱向)、6.3m×3.6m(縱向)、2.4m×7.2m(縱向)、2.4m×3.6m(縱向)，所處場(chǎng)地為瀏陽(yáng)河沖積平原、地表土層為1.9m~2.0m厚的人工填土，以下為第四紀(jì)沉積層，地層從上到下分別為：第①層粉土，濕至很濕，疏松到稍密，承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=115KPa ，壓縮模量平均值Es=11（MPa）、層厚3.9~4.0m；第②層粘土夾粉土，飽和，軟塑至可塑狀，承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=110KPa ，壓縮模量平均值Es=7.0(MPa)、層厚2.3~3.7m；第③層粉土，很濕，中密，承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=120（MPa），壓縮模量平均值Es =15.42(MPa )，層厚1.0~1.3m；第④層粘土飽和，可塑至硬塑狀，承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=120KPa ，壓縮模量平均值Es=6.5(MP a)，層厚3.5~3.8m；第5層粘土，飽和，硬塑狀，承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=140KPa ，平均壓縮模量Es=7.5(MPa )，本層揭示最大厚度4.2m。場(chǎng)地地下水屬孔隙潛水類(lèi)型，地下隱定水位14.5m，但由于粘性土的隔水作用。上部土體已達(dá)飽和狀態(tài)。經(jīng)檢測(cè)，地下水無(wú)侵蝕性。
3.2 加固方案的比較
灌注樁。因場(chǎng)地土呈軟塑~流塑狀態(tài)，成孔很困難，需要有較高施工技術(shù)水平來(lái)保證施工質(zhì)量，且造價(jià)高、工期長(zhǎng)。 轉(zhuǎn)貼于
（2）碎石樁。工期短，施工簡(jiǎn)單，造價(jià)低；因受場(chǎng)地條件的限制而不能采用。
（3）預(yù)制樁。能較好地滿(mǎn)足所需要的承載力，但工期長(zhǎng)，施工噪音大影響周?chē)用竦恼Ｉ睿黄湓靸r(jià)經(jīng)測(cè)算約54萬(wàn)元。
（4）深層攪拌樁。施工速度快，工期短，施工方便，能較好地保證施工質(zhì)量，造價(jià)約23萬(wàn)元，僅是預(yù)制樁的42.6%。
經(jīng)方案比較，決定選用深層攪拌樁處理地基。地基處理后的承載力標(biāo)準(zhǔn)值F=250KP 。
3.2 深層攪拌樁的施工
3.2.1 室內(nèi)試驗(yàn)
軟土地基深層攪拌加固法是基于水泥對(duì)軟土的加固作用，而目前這項(xiàng)技術(shù)無(wú)論設(shè)計(jì)計(jì)算方法，還是施工工藝都不太成熟，因此，應(yīng)特別重視水泥土的室內(nèi)外試驗(yàn)。試驗(yàn)步驟：1）為保證試驗(yàn)準(zhǔn)確性，將現(xiàn)場(chǎng)挖掘的天然軟土立即封裝在雙層厚塑料袋內(nèi)，基本保持天然含水量；2）根據(jù)施工要求的試驗(yàn)程序、配方，分別稱(chēng)量土、水泥、外摻劑和水，放在容器內(nèi)攪拌均勻，按要求進(jìn)行振動(dòng)，制成試塊后，蓋上塑料布，防止水份蒸發(fā)過(guò)快，并按要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。本工程經(jīng)過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)得出如下結(jié)論，水泥土的容重比原狀土僅增加2.7%，因此，其加固部分對(duì)于下部未加固部分不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的附加荷重，水泥土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度為2.12MP ，大于設(shè)計(jì)要求的F =2.0MP 的要求，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
3.2.2 施工要求
目前，對(duì)深層攪拌法加固質(zhì)量的檢驗(yàn)缺少簡(jiǎn)便可靠的辦法，因此，我們要求施工單位嚴(yán)格按照建筑地基處理技術(shù)規(guī)范有關(guān)要求進(jìn)行施工，并提出以下要求：(1)每根樁均應(yīng)確保均勻和足額的噴灰量，送灰時(shí)要密切注意電子稱(chēng)計(jì)量變化，如發(fā)現(xiàn)噴灰量不足，應(yīng)及時(shí)采取復(fù)噴或補(bǔ)噴等措施，每根樁應(yīng)保證送灰連續(xù)、均勻、不得間斷；（2）考慮到與基礎(chǔ)接觸部分的攪拌樁頂部受力較大，因此，要求對(duì)樁頂1.5m范圍內(nèi)復(fù)攪、復(fù)噴。因設(shè)計(jì)時(shí)考慮樁端承載力，因此，應(yīng)確保樁端質(zhì)量，除應(yīng)復(fù)攪、復(fù)噴外，鉆頭至樁底時(shí)，應(yīng)原位旋轉(zhuǎn)1~2分鐘，以便葉片對(duì)土的壓實(shí)及水泥的充分拌和，并以慢檔提升0.5~1.0m。
4 結(jié)語(yǔ)
寫(xiě)字樓投入使用一年多，經(jīng)觀測(cè)基礎(chǔ)沉降基本穩(wěn)定，總沉降量為5.9cm，完全滿(mǎn)足使用要求，從施工情況看，在含水量較高的軟土地區(qū)， 深層攪拌法處理地基比較適合，且施工簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)合理，效益好。
參考文獻(xiàn)
深層攪拌法是加固飽和軟粘土地基的一種方法，它是利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑，通過(guò)特制的深層攪拌機(jī)械，在地基深處就地將軟土和固化劑強(qiáng)制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng)使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性和一定強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)地基。深層攪拌法處理地基可增加地基承載力、減小沉降差、提高邊坡穩(wěn)定性及擋水等。
深層攪拌法處理后的地基承載力提高1～1.5倍。深層攪拌法是相對(duì)于淺層攪拌而言，淺層攪拌法主要用于路基，凍漲土和邊坡穩(wěn)定的處理。深層攪拌分水泥系深層攪拌和石灰系深層攪拌。下面介紹的是水泥系深層攪拌法及其工程應(yīng)用實(shí)例。
國(guó)外自二次大戰(zhàn)以來(lái)開(kāi)始研制用于深層攪拌樁的深層攪拌機(jī)械，到70年代，已廣泛應(yīng)用深層攪拌法處理地基，我國(guó)從70年代末開(kāi)始進(jìn)行深層攪拌的室內(nèi)試驗(yàn)和攪拌機(jī)械的研制工作，1979年在塘沽新港進(jìn)行機(jī)械考核和攪拌工藝試驗(yàn)，并獲得成功。80年代初推廣使用深層攪拌法，至今在上海、南京、連云港、唐山、昆明及內(nèi)陸部分地區(qū)得到了廣泛應(yīng)用。我們?cè)诩闻d某寫(xiě)字樓（筏基）工程的地基處理中采用了深層攪拌法，取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。
一、水泥加固土的原理
軟土與水泥采用機(jī)械攪拌加固的原理是基于水泥土的物理化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，它與混凝土的硬化機(jī)理有所不同。在水泥加固土中，由于水泥的摻量很?。ㄕ急患庸掏林氐?%—15%），水泥的水解和水化反應(yīng)完全是在具有一定活性介質(zhì)——土的圍繞下進(jìn)行，硬化速度緩慢且作用較復(fù)雜，所以水泥加固土的強(qiáng)度增長(zhǎng)過(guò)程也比較緩慢。
（一）水泥的水解和水化作用
硅酸鹽水泥的主要成分是由氧化鈣、二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵及三氧化硫組成，而這些氧化物又分別組成了不同的水泥礦物：硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣、硫酸鈣等。用水泥加固軟土?xí)r，水泥顆粒表面的礦物很快與軟土中的水發(fā)生水解和水化反應(yīng)，生成氫氧化鈣、含水硫酸鈣、含水鋁酸鈣和含水鐵酸鈣等化合物。其中，硅酸三鈣在水泥中含量最高（50%左右），是決定強(qiáng)度的主要因素；硅酸二鈣含量較高（25%），主要產(chǎn)生后期強(qiáng)度；鋁酸三鈣占水泥重量10%，水化速度快，能促進(jìn)早凝；鐵鋁酸四鈣占水泥重量10%，能提高早期強(qiáng)度；硫酸鈣占水泥重量3%，能和鋁酸三鈣一起與水發(fā)生反應(yīng)，生成一種水泥樣菌，對(duì)高含水量的軟土強(qiáng)度增加有特殊意義。
（二）粘土顆粒與水泥水物的作用
1、離子交換和團(tuán)化作用。通過(guò)離子交換，較小的土顆粒結(jié)合可形成較大的土團(tuán)粒；土團(tuán)粒的進(jìn)一步結(jié)合形成水泥土的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，并封閉各土團(tuán)之間的空隙，形成堅(jiān)固的聯(lián)結(jié)，也就使水泥土的強(qiáng)度得到大大提高。
2、凝硬反應(yīng)。隨著水泥水化反應(yīng)的深入，逐漸生成不溶于水的穩(wěn)定的結(jié)晶化合物。這些化合物在水中、空氣中逐漸硬化，增加了水泥土的強(qiáng)度，而且其結(jié)構(gòu)也比較密實(shí)，水分不容易侵入，從而使水泥土具有足夠的水穩(wěn)性。
（三）碳酸化作用
水泥水化物中的氫氧化鈣，吸收水中和空氣中的二氧化碳發(fā)生碳酸化反應(yīng)生成不溶于水的碳酸鈣。這種反應(yīng)能提高水泥土的強(qiáng)度，但速度較慢，幅度較小。
二、工程實(shí)例
（一）工程概況
嘉興市某寫(xiě)字樓建筑面積近一萬(wàn)平方米，層數(shù)九層，結(jié)構(gòu)型式為框架結(jié)構(gòu)，柱網(wǎng)尺寸為6.3m×7.2m(縱向)、6.3m×3.6m(縱向)、2.4m×7.2m(縱向)、2.4m×3.6m(縱向)，所處場(chǎng)地為瀏陽(yáng)河沖積平原、地表土層為1.9m～2.0m厚的人工填土，以下為第四紀(jì)沉積層，地層從上到下分別為：第①層粉土，濕至很濕，疏松到稍密，承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=115KPa，壓縮模量平均值Es=11（MPa）、層厚3.9～4.0m；第②層粘土夾粉土，飽和，軟塑至可塑狀，承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=110KPa，壓縮模量平均值Es=7.0(MPa)、層厚2.3～3.7m；第③層粉土，很濕，中密，承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=120（MPa），壓縮模量平均值Es=15.42(MPa)，層厚1.0～1.3m；第④層粘土飽和，可塑至硬塑狀，承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=120KPa，壓縮模量平均值Es=6.5(MPa)，層厚3.5～3.8m；第5層粘土，飽和，硬塑狀，承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=140KPa，平均壓縮模量Es=7.5(MPa)，本層揭示最大厚度4.2m。場(chǎng)地地下水屬孔隙潛水類(lèi)型，地下隱定水位14.5m，但由于粘性土的隔水作用。上部土體已達(dá)飽和狀態(tài)。經(jīng)檢測(cè)，地下水無(wú)侵蝕性。
（二）加固方案的比較
1、灌注樁。因場(chǎng)地土呈軟塑流塑狀態(tài)，成孔很困難，需要有較高施工技術(shù)水平來(lái)保證施工質(zhì)量，且造價(jià)高、工期長(zhǎng)。
2、碎石樁。工期短，施工簡(jiǎn)單，造價(jià)低；因受場(chǎng)地條件的限制而不能采用。
3、預(yù)制樁。能較好地滿(mǎn)足所需要的承載力，但工期長(zhǎng)，施工噪音大影響周?chē)用竦恼Ｉ?；其造價(jià)經(jīng)測(cè)算約54萬(wàn)元。
4、深層攪拌樁。施工速度快，工期短，施工方便，能較好地保證施工質(zhì)量，造價(jià)約23萬(wàn)元，僅是預(yù)制樁的42.6%。
經(jīng)方案比較，決定選用深層攪拌樁處理地基。地基處理后的承載力標(biāo)準(zhǔn)值F=250KP。
（三）深層攪拌樁的施工
1、室內(nèi)試驗(yàn)
軟土地基深層攪拌加固法是基于水泥對(duì)軟土的加固作用，而目前這項(xiàng)技術(shù)無(wú)論設(shè)計(jì)計(jì)算方法，還是施工工藝都不太成熟，因此，應(yīng)特別重視水泥土的室內(nèi)外試驗(yàn)。試驗(yàn)步驟：1）為保證試驗(yàn)準(zhǔn)確性，將現(xiàn)場(chǎng)挖掘的天然軟土立即封裝在雙層厚塑料袋內(nèi)，基本保持天然含水量；2）根據(jù)施工要求的試驗(yàn)程序、配方，分別稱(chēng)量土、水泥、外摻劑和水，放在容器內(nèi)攪拌均勻，按要求進(jìn)行振動(dòng)，制成試塊后，蓋上塑料布，防止水份蒸發(fā)過(guò)快，并按要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。本工程經(jīng)過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)得出如下結(jié)論，水泥土的容重比原狀土僅增加2.7%，因此，其加固部分對(duì)于下部未加固部分不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的附加荷重，水泥土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度為2.12MP ，大于設(shè)計(jì)要求的F =2.0MP 的要求，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
2、施工要求
目前，對(duì)深層攪拌法加固質(zhì)量的檢驗(yàn)缺少簡(jiǎn)便可靠的辦法，因此，我們要求施工單位嚴(yán)格按照建筑地基處理技術(shù)規(guī)范《JG79—91》有關(guān)要求進(jìn)行施工，并提出以下要求：(1)每根樁均應(yīng)確保均勻和足額的噴灰量，送灰時(shí)要密切注意電子稱(chēng)計(jì)量變化，如發(fā)現(xiàn)噴灰量不足，應(yīng)及時(shí)采取復(fù)噴或補(bǔ)噴等措施，每根樁應(yīng)保證送灰連續(xù)、均勻、不得間斷；（2）考慮到與基礎(chǔ)接觸部分的攪拌樁頂部受力較大，因此，要求對(duì)樁頂1.5m范圍內(nèi)復(fù)攪、復(fù)噴。因設(shè)計(jì)時(shí)考慮樁端承載力，因此，應(yīng)確保樁端質(zhì)量，除應(yīng)復(fù)攪、復(fù)噴外，鉆頭至樁底時(shí)，應(yīng)原位旋轉(zhuǎn)1～2分鐘，以便葉片對(duì)土的壓實(shí)及水泥的充分拌和，并以慢檔提升0.5～1.0m。
三、結(jié)語(yǔ)
寫(xiě)字樓投入使用一年多，經(jīng)觀測(cè)基礎(chǔ)沉降基本穩(wěn)定，總沉降量為5.9cm，完全滿(mǎn)足使用要求，從施工情況看，在含水量較高的軟土地區(qū)，深層攪拌法處理地基比較適合，且施工簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)合理，效益好。
中圖分類(lèi)號(hào)：B032.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使得建筑工程成就顯著，同時(shí)也帶來(lái)了不少工程質(zhì)量問(wèn)題，其中地基基礎(chǔ)方面的問(wèn)題占很大的比重，尤其是磚混結(jié)構(gòu)的老舊房屋。由于磚混結(jié)構(gòu)房屋抗剪強(qiáng)度低、抗震性能差，工程中易出現(xiàn)沉降不均勻，傾斜、開(kāi)裂等問(wèn)題，造成建筑物不能滿(mǎn)足安全、適用、耐久的要求。城市建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，使得一些建筑物不得不建在不良地基上，在這種情況下又未對(duì)地質(zhì)勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)等環(huán)節(jié)加強(qiáng)監(jiān)管，便會(huì)發(fā)生不均勻沉降、開(kāi)裂、傾斜等事故。其次，我國(guó)現(xiàn)存的大量古代建筑，由于建造時(shí)期施工技術(shù)水平的限制，以及在長(zhǎng)期使用中結(jié)構(gòu)功能逐漸減弱，出現(xiàn)了傾斜、結(jié)構(gòu)破壞等問(wèn)題,使房屋的建筑結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行加固處理。一般加固處理包括幾種類(lèi)型，如既有建筑在功能的改造方面的加固處理、對(duì)結(jié)構(gòu)發(fā)生裂損的進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理、房屋整體的結(jié)構(gòu)糾偏、加固以及對(duì)單位構(gòu)件截面承載力進(jìn)行加固處理等。
1.糾偏加固施工關(guān)鍵技術(shù)分析
建筑物傾斜包括整體傾斜和局部?jī)A斜,造成建筑物傾斜的原因很多，有上部結(jié)構(gòu)、地基基礎(chǔ)的原因，也有環(huán)境和外部干擾的原因，或者是這些共同作用的結(jié)果、建筑物傾斜發(fā)展的過(guò)程也不相同，有的是在施工過(guò)程中產(chǎn)生的，有的是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間積累在使用多年后才暴露出來(lái)的，還有在外力作用下突發(fā)產(chǎn)生的。建筑物傾斜的發(fā)展趨勢(shì)也不相同，有逐漸趨于穩(wěn)定的，也有等速進(jìn)行甚至突然趨大的。建筑物傾斜往往是地基承載力不足、變形過(guò)大、地基失去穩(wěn)定性的反映，只有明確建筑物傾斜的原因，并對(duì)房屋糾編加固處理的必要性和方案的合理性進(jìn)行充分研究，才能有效的進(jìn)行建筑物的糾偏加固工作。總之，建筑傾斜是地基喪失其穩(wěn)定性的反應(yīng)，是地基不均勻沉降的結(jié)果。當(dāng)沉降量超過(guò)一定的范圍會(huì)造成危害。因此須對(duì)建筑物進(jìn)行糾偏。糾偏技術(shù)一般有頂升(抬升)、迫降、阻沉以及綜合處理等、常用的糾偏方法及特點(diǎn)如下：
1.1 頂升糾偏
頂升糾偏法是指在建筑物基礎(chǔ)沉降大的部位采取頂升措施，或者在沉降大的一側(cè)地基土中注入具有擠密加固作用或具有膨脹性的漿液的糾偏方法。
圖1頂升法糾偏計(jì)算示意圖
頂升糾偏法有框梁頂升糾偏法、托梁頂升糾偏法、靜壓樁頂升糾偏法、地基注漿頂升糾偏法及雙灰樁頂升糾偏法等。
1.2 迫降糾偏
采取措施迫使建筑物沉降較小的一側(cè)下沉，減少或消除與另一側(cè)的沉降差，以達(dá)到糾偏傾斜建筑物的目的。
圖2迫降法糾偏計(jì)算示意圖
常用的迫降糾偏方法有掏土糾偏法、加壓糾偏法、抽水糾偏法和浸水糾偏法。
1.3 阻沉糾偏
采用地基基礎(chǔ)加固托換方法或改變結(jié)構(gòu)形式和地基附加應(yīng)力分布，減少或阻止沉降較大一側(cè)的沉降，而讓沉降較小的一側(cè)繼續(xù)沉降。使原來(lái)的沉降趨勢(shì)反方向發(fā)展,從而達(dá)到糾偏目的。主要方法有：部分托換調(diào)整糾偏法、卸載糾偏法和調(diào)整上部結(jié)構(gòu)糾偏法。
1.4 綜合糾偏法
同時(shí)采用兩種或兩種以上的糾偏方法達(dá)到建筑物糾偏的目的。這數(shù)種糾偏方法有時(shí)是預(yù)先確定的，有時(shí)是在糾偏施工過(guò)程中根據(jù)糾偏情況進(jìn)行方案調(diào)整而采用的。
（1）頂升、迫降法相結(jié)合
即先在沉降較大的一側(cè)用錨桿靜壓樁或坑式靜壓樁進(jìn)行頂升，以減少沉降差和基底壓力；然后在沉降較小的另一側(cè)用掏土或抽砂、抽水、浸水、加壓等方法迫降，直至建筑物被糾偏扶正為止。
（2）多種迫降法相結(jié)合
為了加快沉降較小一側(cè)沉降速度，可將兩種或兩種以上的迫降方法混合使用，已達(dá)到建筑物糾偏扶正的目的。
（3）卸載牽拉糾編法
對(duì)于軟土地基上的貯池、貯罐等筒體結(jié)構(gòu)的糾偏，可先卸載，然后利用筒體結(jié)構(gòu)剛度較強(qiáng)的特點(diǎn)，用牽拉的達(dá)到糾偏扶正的目的。
1.5 樁基礎(chǔ)糾偏法
主要有樁基水沖糾偏法、斷樁糾偏法和掏土、浸水等常規(guī)糾偏方法。
（1）樁基水沖糾偏法
用高壓水沖刷樁周或樁底土體，促使基礎(chǔ)下沉，達(dá)到糾偏目的。一般情況下，
對(duì)于摩擦樁和較長(zhǎng)的摩擦端承樁，一般沖刷樁身土；而對(duì)較短的摩擦端承樁，則常常沖刷樁底土層；端承樁不適用該方法。
（2）斷樁糾偏法
斷樁糾偏法是通過(guò)鑿除樁頂周邊混凝土，使被鑿樁段的截面積減小，局部壓應(yīng)力增大，迫使承臺(tái)下沉而達(dá)到糾偏目的。糾偏后應(yīng)恢復(fù)樁頂與承臺(tái)的可靠連接。當(dāng)原樁承載力不足時(shí)，可對(duì)原樁進(jìn)行加固。
（3）掏土、浸水等常規(guī)糾偏方法
對(duì)于樁和承臺(tái)共同作用的情況，可采用浸水掏土相結(jié)合的方法，將承臺(tái)底土所承受的荷載轉(zhuǎn)嫁到樁頂上去，從而迫使樁身下沉，達(dá)到糾偏的目的。端承樁不適用該方法。
2.糾偏加固設(shè)計(jì)優(yōu)化實(shí)例分析
工程實(shí)例：某住宅樓,磚混結(jié)構(gòu),建成于1995年,樓體發(fā)生沉降、傾斜。經(jīng)勘核，大部分地基的承載力無(wú)法滿(mǎn)足上部結(jié)構(gòu)的要求。要解決沉降與傾斜問(wèn)題，首先必須對(duì)承載力不足的地基進(jìn)行加固，使其滿(mǎn)足承載力的要求，然后才能進(jìn)行糾偏，解決建筑物的傾斜問(wèn)題。通過(guò)對(duì)建筑物檢測(cè)分析結(jié)果，綜合比較，反復(fù)論證，決定采用坑式托換加固法與淺層掏土糾偏法相結(jié)合的糾偏加固方法。
在該工程的維修施工過(guò)程中，將原沉降較大一側(cè)的壓樁和原沉降較小一側(cè)的掏土糾偏同時(shí)進(jìn)行,并推遲原沉降較小一側(cè)樁的托換，既縮短了工期，又減小了樁頂?shù)母郊討?yīng)力，同時(shí)房屋的附加沉降也控制在允許范圍內(nèi)，取得了較好的糾偏效果。
圖3糾偏加固施工圖
糾偏能否成功關(guān)鍵在于方案是否合理、施工是否得當(dāng)。因此，方案設(shè)計(jì)前應(yīng)進(jìn)行充分的調(diào)查研究，嚴(yán)格按方案施工、并進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)測(cè)、及時(shí)準(zhǔn)確的反饋建筑物沉降情況。
2.1加固區(qū)坑式托換樁設(shè)計(jì)
南端基礎(chǔ)座落在軟弱地基上，必須首先對(duì)該段進(jìn)行穩(wěn)定加固，控制其在糾偏施工和以后的長(zhǎng)期使用中不再產(chǎn)生新的沉降。因此，對(duì)南端軟弱地基采用樁式托換法加固處理。
（1）樁距及樁數(shù)
在加固區(qū)條基下均勻的布置托換樁，根據(jù)/條基一疏樁基礎(chǔ)0樁距(>6d)可確定加固區(qū)承重橫墻及縱墻下的托換樁數(shù)。加固區(qū)托換樁的布置共布置33根樁，該加固方案的原理就是采用樁式托換法，使基底土得到補(bǔ)強(qiáng)加固，托換樁與土形成疏樁復(fù)合地基,共同承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)荷載。
（2）單樁承載力設(shè)計(jì)值確定
根據(jù)數(shù)據(jù)可知,磚混結(jié)構(gòu)住宅樓單位面積的重量為1.5t,根據(jù)加固區(qū)的總建筑面積可估算加固區(qū)建筑物的重量約為1O00t,根據(jù)樁數(shù)可知單樁承載力設(shè)計(jì)值約為300kN。
（3）極限承載力
參考工程地質(zhì)勘察報(bào)告，以礫砂層作為地基持力層，則南端托換樁入土深度約為11.5m(樁長(zhǎng)9m)，北端托換樁入土深度約為6.0m(樁長(zhǎng)3.5m)。按公式估算樁豎向極限承載力，則最南端樁豎向極限承載力為560kN；北端樁豎向極限承載力為400kN。
（4）終壓力
坑式靜壓樁的終壓力可由設(shè)計(jì)單樁承載力確定:
P壓=KP
式中: P壓終壓力；P為設(shè)計(jì)單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值；K為壓樁力系數(shù)。與地基土性質(zhì)、壓樁速度、樁材及截面形狀有關(guān)。在粘性土地基中，當(dāng)樁長(zhǎng)小于20米時(shí)，K值可取1.5。
(5)條形基礎(chǔ)受力驗(yàn)算
靜壓樁作用下對(duì)鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)進(jìn)行抗沖切、抗剪和抗彎能力驗(yàn)算，驗(yàn)算結(jié)果符合規(guī)范要求。根據(jù)設(shè)計(jì)共布置地基托換樁96根，1~33號(hào)樁的設(shè)計(jì)承載力為300kN，根據(jù)公式樁的終壓力為450kN，以確保南端地基加固后建筑物不再沉降；34一96號(hào)樁的設(shè)計(jì)承載力為2OOkN，根據(jù)公式樁的終壓力為3O0kN，用來(lái)加固補(bǔ)償北端地基因掏土對(duì)地基穩(wěn)定性的破壞。該建筑物總的建筑面積為2974.31m2，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)可知磚混結(jié)構(gòu)住宅樓單位面積的重量為1.5t，則該樓總重為4164t。
托換樁采用鋼筋混凝土預(yù)制樁，樁截面為200mm×200mm樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，內(nèi)配4根直徑為12mm主筋，箍筋采用直徑為6mm，間距為150mm，兩端預(yù)埋8mm厚鋼板，用于電焊連接樁段，樁段長(zhǎng)度有1.5m、1.2m、1.0m、0.8m、0.5m等幾種。
圖4預(yù)壓托換樁結(jié)構(gòu)圖
1）上部結(jié)構(gòu)加固
對(duì)上部結(jié)構(gòu)剛度不滿(mǎn)足糾偏要求的部位進(jìn)行加固，填充加固抗壓驗(yàn)算不滿(mǎn)足要求的一層~五層(l)軸線(D)一(F)軸線衛(wèi)生間與窗間的墻段，加固抗壓驗(yàn)算不滿(mǎn)足要求的一層(14)軸與(E)軸相交處縱墻。
2）水平向掏土,迫使基礎(chǔ)沉降
在沉降量小的北端，選擇直接在條形基礎(chǔ)下進(jìn)行水平向掏土，削弱原有的支撐面積，加大淺層土中的附加應(yīng)力，迫使基礎(chǔ)沉降。為能實(shí)現(xiàn)有效掏土和有效沉降，在該樓房北端承重墻兩側(cè)間隔布置掏土工作坑，每次掏土量應(yīng)從北向南依次減少；基底土體被掏產(chǎn)生臨空，地基支撐面積減小，接觸應(yīng)力增加，地基土產(chǎn)生側(cè)向擠壓變形，迫使基礎(chǔ)逐漸下沉。
2.2坑式靜壓樁施工工藝
確定樁位-操作坑開(kāi)挖-第一節(jié)樁就位、校正-壓樁-深度及壓力值記錄-下節(jié)樁就位、校正-焊接接樁-壓樁-壓樁力達(dá)到設(shè)計(jì)要求-最終深度及壓樁力驗(yàn)收-托換處理-承臺(tái)制作-操作坑回填-地面回復(fù)。
坑式靜壓樁是利用建筑物上部結(jié)構(gòu)自重作支承反力，用千斤頂將預(yù)制好的鋼筋混凝土樁接長(zhǎng)后逐段壓入土中的施工方法。坑式靜壓樁是在既有建筑物基礎(chǔ)底下進(jìn)行施工作業(yè)，因而難度大且有一定的風(fēng)險(xiǎn)性，所以施工時(shí)必須嚴(yán)格的施工程序和具體的施工操作方法。
2.3坑式靜壓樁的托換處理措施
(1)加固區(qū)坑式靜壓樁的處理措施
由于南端地基變形過(guò)大、地基承載力嚴(yán)重不足，有地質(zhì)勘查報(bào)告和施工日志可知南端的雜填土層較厚，且在地基基礎(chǔ)施工時(shí)沒(méi)有對(duì)雜填土進(jìn)行處理。因此，為了有效的阻止南端地基的沉降變形，須對(duì)南端地基進(jìn)行靜壓樁托換加固，靜壓樁穿過(guò)軟弱地基層落在可靠地持力層上。為了使靜壓樁提供穩(wěn)定持久的承載力，減少地基的壓縮變形，對(duì)加固區(qū)靜壓樁做以下的處理措施:
l)在靜壓樁壓樁施工前，鑿除條基底部與樁接觸區(qū)域的素混凝土墊層，并打磨光滑，以減小靜壓樁頭部位與條基底部的壓縮變形。
2)壓樁施工壓樁力達(dá)到終壓力控制標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，將液壓千斤頂不卸壓穩(wěn)壓一段時(shí)間,以提高靜壓樁承載力的可靠性。
3)液壓千斤頂穩(wěn)壓后，安裝托換架，用兩個(gè)同型號(hào)的手動(dòng)千斤頂在托換架上同步加壓，直到液壓千斤頂壓力表讀數(shù)下降時(shí)為止，量取樁頭部位到條基底部的距離，用截取的鋼管托換液壓千斤頂，在鋼管上墊上鋼墊板并用鋼楔打緊。
(2)掏土區(qū)坑式靜壓樁的處理措施
地質(zhì)勘查報(bào)告顯示，北端地基壓縮性較小，其承載力也較高，但是在淺層掏土法糾偏過(guò)程中，掏土施工對(duì)地基土造成擾動(dòng)，破壞了淺層地基土的承載結(jié)構(gòu)。因此，北端地基土中靜壓樁即可以起到掏土糾偏完成后分擔(dān)上部結(jié)構(gòu)荷載的作用，又可以起到在糾偏到過(guò)程中保護(hù)上部結(jié)構(gòu)，防止糾偏過(guò)大的作用。為了使靜壓樁能夠很好的跟地基土一起承擔(dān)上部荷載，并充分發(fā)揮樁的承載力，使樁產(chǎn)生一定量的下沉，達(dá)到樁同作用的效果。因此施工時(shí)對(duì)掏土區(qū)的靜壓樁做以下的處理措施：
l)壓樁施工壓樁力達(dá)到終壓力控制標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，將液壓千斤頂不卸壓穩(wěn)壓一段時(shí)間，避免地基土中的薄夾層對(duì)壓樁力的影響。
2)壓樁完成后卸掉千斤頂，并在樁頂上放置預(yù)留了一定沉降縫隙的鋼管，起到建筑物沉降過(guò)大時(shí)的保護(hù)作用，對(duì)于沉降過(guò)大部位或者建筑物變形的關(guān)鍵部位可以在樁頂上安裝大噸位千斤頂，來(lái)控制沉降。
3)當(dāng)掏土施工完成后,各點(diǎn)沉降達(dá)到目標(biāo)值后，需對(duì)靜壓樁進(jìn)行托換處理，托換施工也采用預(yù)壓托換法。由于條基下混凝土墊層的存在，當(dāng)樁受力后有一定的刺入量，使得樁同作用的優(yōu)越性得以發(fā)揮。
結(jié)語(yǔ)：
隨著科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，實(shí)踐積累、創(chuàng)新出各類(lèi)改造加固的新方法，相關(guān)行業(yè)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)也逐步完善，本文僅針對(duì)磚混結(jié)構(gòu)舊樓改造加固工程的設(shè)計(jì)與施工中對(duì)糾偏加固技術(shù)進(jìn)行分析、探討，希望對(duì)我國(guó)老舊磚混結(jié)構(gòu)房屋改造、糾偏加固工作提供一些參考。
參考文獻(xiàn)：
【1】陳昌露.磚混房屋維修加固技術(shù)研究及工程實(shí)踐[D].天津大學(xué)工程碩士學(xué)位論文2006年
