一级建造师考试《建筑工程》讲解：1A432023地基处理技术的有关规定

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　　1A432020建筑工程地基基础工程的相关标准

　　1A432023地基处理技术的有关规定

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　　一 、基本规定

　　( 1 ) 地基处理方法的确定宜按下列步骤进行：

　　1 ) 根据结构类型、荷载大小及使用要求，结合地形地貌、地层结构、土质条件、地下水特征、 环境情况和对邻近建筑的影响等因素进行综合分析， 初步选出几种可供考虑的地基处理方案， 包括选择两种或多种地基处理措施组成的综合处理方案;

　　2 ) 对初步选出的各种地基处理方案，分别从加固原理、适用范围、预期处理效果、耗用材料、施工机械、工期要求和对环境的影响等方面进行技术经济分析和对比， 选择最佳的地基处理方法;

　　3 ) 对已选定的地基处理方法， 宜按建筑物地基基础设计等级和场地复杂程度，在有代表性的场地上进行相应的现场试验或试验性施工，并进行必要的测试，以检验设计参数和处理效果。如达不到设计要求时，应查明原因， 修改设计参数或调整地基处理方法。

　　( 2 ) 按地基变形设计或应做变形验算且需进行地基处理的建筑物或构筑物，应对处理后的地基基础进行变形验算。

　　( 3 ) 受较大水平荷载或位于斜坡上的建筑物及构筑物，当建造在处理后的地基上时，应进行地基稳定性验算。

　　二、换填塑层法

　　( 1 ) 换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。

　　( 2 ) 垫层材料的选择：

　　1 ) 砂石。 宜选用碎石、卵石、角砾、圆砾、砾砂、粗砂、中 砂 或 石 屑 ( 粒径小于2 m m 的部分不应超过总重的4 5 % ) ，应级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质。当使用粉细砂或石粉( 粒 径小于 0 . 0 7 5 m m 的部分不超过总重的9 % ) 时，应掺入不少于总重3 0 % 的碎石或卵石。 砂石的最大粒径不宜大于5 0 m m 。对湿陷性黄土地基，不得选用砂石等透水材料。

　　2 ) 粉质黏土。土料中有机质含量不得超过5 % ，亦不得含有冻土或膨胀土。当含有碎石时， 其粒径不宜大于5 0 m m 。用于湿陷性黄土或膨胀土地基的粉质黏土垫层，土料中不得夹有砖、瓦和石块。

　　3 ) 灰土。体积配合比宜为2: 8 或 3: 7 。土料宜用粉质黏土，不宜使用块状黏土和砂质粉土，不得含有松软杂质，并应过筛， 其颗粒不得大于1 5 m m 。石灰宜用新鲜的消石灰 ， 其颗粒不得大于5 m m 。

　　4 ) 粉煤灰。可用于道路、 堆场和小型建筑，构筑物等的换填垫层。粉煤灰垫层上宜覆土0.3～(X 5 m 。粉煤灰垫层中采用掺加剂时，应通过试验确定其性能及适用条件。作为建筑物垫层的粉煤灰应符合有关放射性安全标准的要求。粉煤灰垫层中的金属构件、管网， 宜采取适当防腐措施。大量填筑粉煤灰时应考虑对地下水和土壤的环境影响。

　　5 ) 矿渣。垫层使用的矿渣是指高炉重矿渣，可分为分级矿渣、混合矿渣及原状矿渣。矿渣垫层主要用于堆场、 道路和地坪，也可用于小型建筑，构筑物地基。 选用矿渣的松散重度不小于llkN/m3，有机质及含泥总量不超过5 % 。设计、施工前必须对选用的矿渣进行试验，在确认其性能稳定并符合安全规定后方可使用。作为建筑物垫层的矿渣应符合对放射性安全标准的要求。易受酸、 碱影响的基础或地下管网不得采用矿渣垫层。大量填筑矿渣时，应考虑对下水和土壤的环境影响。

　　6 ) 其他工业废渣。在有可靠试验结果或成功工程经验时，对质地坚硬、性能稳定、无腐蚀性和放射性危害的工业废渣等均可用于填筑换填垫层。

　　7) 土工合成材料。由分层铺设的土工合成材料与地基土构成加筋垫层。作为加筋的土工合成材料应采用抗拉强度较高、受力时伸长率不大于4 % ～5 % 、耐久性好、抗腐蚀的土工格栅、土工格室、土工垫或土工织物等土工合成材料;垫层填料宜用碎石、角砾、砾砂、粗砂、中砂或粉质黏土等材料。当工程要求垫层具有排水功能时， 垫层材料应具有良好的透水性。在软土地基上使用加筋垫层时，应保证建筑稳定并满足允许变形的要求。

　　三、预压法

　　( 1 ) 预压法包括堆载预压法和真空预压法。预压法适用于处理淤泥质土、淤泥和冲填土等饱和黏性土地基。

　　( 2 ) 对重要工程，应在现场选择试验区进行预压试验，在预压过程中应进行地基竖向变形、 侧向位移、 孔隙水压力、地下水位等项目的监测并进行原位十字板剪切试验和室内土工试验。 根据试验区获得的监测资料确定加载速率控制指标、 推算土的固结系数、固结度及最终竖向变形等，分析地基处理效果，对原设计进行修正，并指导全场的设计与施工。

　　( 3 ) 对主要以变形控制的建筑，当塑料排水带或砂井等排水竖井处理深度范围和竖井底面以下受压土层经预压所完成的变形量和平均固结度符合设计要求时，方可卸载。主要以地基承载力或抗滑稳定性控制的建筑，当地基土经预压而增长的强度满足建筑物地基承载力或稳定性要求时，方可卸载。

　　四、强夯法和强夯置换法

　　( 1 ) 强夯法适用于处理碎石土、 砂土、 低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土与软塑～流塑的黏性土等地基上对变形控制要求不严的工程。

　　( 2 ) 施工前应查明场地范围内的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高等，并采取必要的措施，以免因施工而造成损坏。

　　( 3 ) 当强夯施工所产生的振动对邻近建筑物或设备会产生有害的影响时，应设置监测点 ，并采取挖同振沟等隔振或防振措施。

　　( 4 ) 强夯处理范围应大于建筑物基础范围， 每边超出基础外缘的宽度宜为基底下设计处理深度的1/2至 2/3，并不宜小于3 m 。

　　( 5 ) 强夯置换墩的深度由土质条件决定，除厚层饱和粉土外，应穿透软土层，到达较硬土层上， 深度不宜超过7 m 。

　　( 6 ) 强夯置换法的墩体材料可采用级配良好的块石、碎石、 矿渣、建筑垃圾等坚硬粗颗粒材料， 粒径大于3 0 0 m m 的颗粒含量不宜超过全重的30% 。

　　五、振冲法

　　( 1 ) 振冲法适用于处理砂土、粉土、粉质黏土、素填土和杂填土等地基。对于处理不排水抗剪强度不小于20kPa的饱和黏性土和饱和黄土地基，应在施工前通过现场试验确定其适用性。不加填料振冲加密适用于处理黏粒含量不大于1 0 % 的中砂、 粗砂地基。

　　( 2 ) 不加填料振冲加密宜采用大功率振冲器，为了避免造孔中塌砂将振冲器抱住，下沉速度宜快，造孔速度宜为8～10m/min，到达深度后将射水量减至最小，留振至密实电流达到规定时， 上提 0.5m ， 逐段振密直至孔口，一般每米振密时间约lmin。在粗砂中施工如遇下沉困难，可在振冲器两侧增焊辅助水管，加大造孔水量，但造孔水压宜小。

　　( 3 ) 振冲施工结束后，除砂土地基外，应间隔一定时间后方可进行质量检验。对粉质黏土地基间隔时间可取21～28d，对粉土地基可取14～21d。

　　六、砂石粧法

　　( 1 ) 砂石桩法适用于挤密松散砂土、 粉土、黏性土、素填土、杂填土等地基。对饱和黏土地基上对变形控制要求不严的工程也可采用砂石桩置换处理。砂石桩法也可用于处理可液化地基。

　　( 2 ) 砂石桩施工可采用振动沉管、 锤击沉管或冲击成孔等成桩法。当用于消除粉细砂及粉土液化时， 宜用振动沉管成桩法。

　　( 3 ) 砂石桩的施工顺序，对砂土地基宜从外围或两侧向中间进行，对黏性土地基宜从中间向外围或隔排施工;在 既 有 建 (构)筑物邻近施工时，应 背 离 建 (构)筑物方向进行。

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　　七、水泥粉煤灰碎石桩法

　　( 1 ) 水泥粉煤灰碎石桩( C F G 桩)法适用于处理黏性土、粉土、砂土和巳自重固结的素填土等地基。对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性。

　　( 2 ) 水泥粉煤灰碎石桩的施工，应根据现场条件选用下列施工工艺：

　　1 ) 长螺旋钻孔灌注成桩，适用于地下水位以上的黏性土、粉土、素填土、中等密实以上的砂土;

　　2 ) 长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩，适用于黏性土、粉土、砂土以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地;

　　3 ) 振动沉管灌注成桩，适用于粉土、黏性土及素填土地基。

　　( 3 ) 长螺旋钻^管内泵压混合料灌注成桩施工和振动沉管灌注成桩施工除应执行国家现行有关规定外，尚应符合下列要求：

　　1 ) 施工前应按设计要求由试验室进行配合比试验，施工时按配合比配制混合料。长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工的坍落度宜为160～2 0 0 m m ， 振动沉管灌注成桩施工的坍落度宜为30～5 0 m m ， 振动沉管灌注成桩后桩顶浮浆厚度不宜超过200mm;

　　2 ) 长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后，应准确掌握提拔钻杆时间，混合料泵送量应与拔管速度相配合，遇到饱和砂土或饱和粉土层，不得停泵待料;沉管灌注成桩施工拔管速度应按匀速控制，拔管速度应控制在1.2～1.5m/min左右，如遇淤泥或淤泥质土， 拔管速度应适当放慢;

　　3 ) 施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高个少于0.5m;

　　4 ) 成桩过程中， 抽样做混合料试块，每台机械一天应做一组( 3 块)试 块 ( 边长为1 5 0 m m 的立方体) ，标准养护， 测定其立方体抗压强度。

　　八、 夯实水泥土桩法

　　( 1 ) 夯实水泥土桩法适用于处理地下水位以上的粉土、素填土、杂填土、 黏性土等地基。处理深度不宜超过lorn 。

　　( 2 ) 夯实水泥土桩的施工，应按设计要求选用成孔工艺。挤土成孔可选用沉管、冲击等方法; 非挤土成孔可选用洛阳铲、螺旋钻等方法。

　　( 3 ) 夯填桩孔时， 宜选用机械夯实。分段夯填时， 夯锤的落距和填料厚度应根据现场试验确定，混合料的压实系数不应小于0.93。

　　九、水泥土搅拌法

　　 1 ( 1 ) 水泥土搅拌法分为深层搅拌法(简 称 “ 湿法” )和 粉 体 喷搅法(简 称 “ 干法” ) 。

　　水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、 饱和黄土、素填土、黏性土以及无流动地下水的饱和松散®> 土等地基。当地基土的天然含水量小于3 % (黄土含水量小于 2 5 % ) 、大 于 7 0 % 或地下水的p H 值小于4 时不宜采用干法。 冬期施工时，应注意负温对处理效果的影响。

　　( 2 ) 水泥土搅拌法用于处理泥炭土、有机质土、塑性指数IP 大 于 2 5 的黏土、地下水具有腐蚀性时以及无工程经验的地区，必须通过现场试验确定其适用性。

　　( 3 ) 水泥土搅拌桩施工前应根据设计进行工艺性试桩， 数量不得少于2 根。当桩周为成层土时，应对相对软弱土层增加搅拌次数或增加水泥掺量。

　　( 4 ) 竖向承载搅拌桩施工时， 停 浆 ( 灰)面应高于桩顶设计标高300～5 0 0 m m 。在开挖基坑时，应将搅拌桩顶端施工质量较差的桩段用人工挖除。

　　十、高压喷射注浆法

　　( 1 ) 高压喷射注浆法适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑可塑黏性土、 粉土、 砂土、黄土、素填土和碎石土等地基。 、当土中含有较多的大粒径块石、大量植物根茎或有较高的有机质时，以及地下水流速过大和已涌水的工程，应根据现场试验结果确定其适用性。

　　( 2 ) 高压喷射注浆法分旋喷、定喷和摆喷三种类别。根据工程需要和土质条件，可分别采用单管法、双管法和三管法。加固形状可分为柱状、 壁状、条状和块状。

　　( 3 ) 竖向承载旋喷桩复合地基宜在基础和桩顶之间设置褥垫层。 褥垫层厚度可取200～3 0 0 m m ， 其材料可选用中砂、 粗砂、级配砂石等， 最大粒径不宜大于3 0 m m 。

　　十—、 石灰桩法

　　( 1 ) 石灰桩法适用于处理饱和黏性土、淤泥、淤泥质土、素填土和杂填土等地基;用于地下水位以上的上层时， 宜增加掺合料的含水量并减少生石灰用量，或采取上层浸水等措施。

　　( 2 ) 石灰桩的主要固化剂为生石灰， 掺合料宜优先选用粉煤灰、 火山灰、炉渣等工业废料。生石灰与掺合料的配合比宜根据地质情况确定，生石灰与掺合料的体积比可选用1 : 1 或 1 : 2 ，对于游泥、游泥质土等软土可适当增加生石灰用量， 桩顶附近生石灰用量不宜过大。当掺石膏和水泥时， 掺加量为生石灰用量的3 % ～10% 。

　　( 3 ) 当地基需要排水通道时，可在桩顶以上设200～3 0 0 m m 厚的砂石垫层。

　　( 4 ) 西灰桩宜留5 0 0 m m 以上的孔口髙度，并用含水量适当的黏性土封口，封口材料必须夯实， 封口标髙应略高于原地面。石灰桩桩顶施工标高应髙出设计桩顶标高100mm以上。

　　( 5 ) 洛阳铲成孔桩长不宜超过6 m m 机械成孔管外投料时，桩长不宜超过8 m m 螺旋钻成孔及管内投料时可适当加长。

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　　十二、 灰土挤密桩法和土挤密粧法

　　( 1 ) 灰土挤密桩法和土挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基，可处理地基的深度为5～15m 。当以消除地基土的湿陷性为主要目的时，宜选用土挤密桩法。当以提高地基土的承载力或增强其水稳性为主要目的时， 宜选用灰土挤密桩法。当地基土的含水量大于2 4 % 、 饱和度大于6 5 % 时，不宜选用灰土挤密桩法或土挤密桩法。

　　( 2 ) 灰土挤密桩和土挤密桩处理地基的面积，应大于基础或建筑物底层平面的面积，并应符合下列规定：

　　1 ) 当采用局部处理时， 超出基础底面的宽度: 对非自重湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基， 每边不应小于基底宽度的0.25倍 ，并不应小于0.50m ; 对自重湿陷性黄土地基 ， 每边不应小于基底宽度的0. 75 倍 ，并不应小于1. 0 0 m 。

　　2 ) 当采用整片处理时， 超出建筑物外墙基础底面外缘的宽度，每边不宜小于处理土层厚度的1/2，并不应小于2 m 。

　　( 3 ) 桩顶设计标高以上的预留覆盖上层厚度宜符合下列要求：

　　1 ) 沉 管 ( 锤击、 振动)成孔， 宜 为 0. 50～0. 70m;

　　2 ) 冲击成孔， 宜 为 1. 20～1. 50m 。

　　十三、 柱锤冲扩桩法

　　( 1 ) 柱锤冲扩桩法适用于处理杂填土、粉土、黏性土、素填土和黄土等地基，对地下水位以下饱和松软土层，应通过现场试验确定其适用性。地基处理深度不宜超过6 m ，复合地基承载力特征值不宜超过160kPa。

　　( 2 ) 对大型的、重要的或场地复杂的工程，在正式施工前，应在有代表性的场地上进行试验。

　　( 3 ) 在桩顶部应铺设200～3 0 0 m m 厚砂石垫层。

　　( 4 ) 桩体材料可采用碎砖三合土、级配砂石、矿渣、灰土、水泥混合土等。当采用碎砖三合土时， 其配 合 比 (体积比)可采用生石灰、碎砖、黏性土之比为1:2: 4 的配方。当采用其他材料时，应经试验确定其适用性和配合比。

　　( 5 ) 冲扩桩施工结束后7～14d 内，可对桩身及桩间土进行抽样检验，可采用重型动力触探进行，并对处理后桩身质量及复合地基承载力做出评价。检验点数可按冲扩桩总数的 2 % 计， 每一单体工程桩身及桩间土总检验点数均不应少于6 点。

　　十四、 单液硅化法和碱液法

　　( 1 ) 单液硅化法和碱液法适用于处理地下水位以上渗透系数为0. 10～2. 0 0 m / d 的湿陷性黄土等地基。在自重湿陷性黄土场地，当采用碱液法时，应通过试验确定其适用性。

　　( 2 ) 对 于 下 列 建(构)筑物， 宜采用单液硅化法或碱液法：

　　1 ) 沉降不均匀的既有建(构)筑物和设备基础;

　　2 ) 地基受水浸湿引起湿陷，需要立即阻止湿陷继续发展的建(构)筑物或设备基础;

　　3 ) 拟建的设备基础和构筑物。

　　( 3 ) 采用单液硅化法或碱液法加固湿陷性黄土地基，应于施工前在拟加固的建(构)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。

　　灌注溶液试验结束后，隔 7～10d，应在试验范围的加固深度内量测加固土的半径，并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，应进行浸水载荷试验或其他原位测试，以确定加固土的承载力和湿陷性。

　　( 4 ) 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和碱液法。

　　十五、其他地基处理方法

　　( 1 ) 注浆法适用于处理砂土、 粉土、黏性土和人工填土等地基。

　　( 2 ) 锚杆静压桩法适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土和人工填土等地基。

　　( 3 ) 树根桩法适用于淤泥、淤泥质土、 黏性土、粉土、砂土、 碎石土、黄土和人工填土等地基。

　　( 4 ) 坑式静压桩法适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、 粉土、人工填土和湿陷性黄土等地基。

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