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岩土研究院

设置人工增强体介绍

326 2021-04-19 14:47:40

在地基中设置人工增强体有很多种方法,应用较多的有∶搅拌桩法、散体桩 (碎石桩、砂石桩)法、水泥粉煤灰碎石桩法、加筋地基法与灌浆法等,以及在此基础上派生的各类多向增强体以及长短桩复合地基等。 为帮助理解相关原理,下面先简要介绍各常用的主要方法。

(1)搅拌桩法;该法是用于加固饱和黏性土地基的一种方法。它是利用水泥 (或石灰) 等材料作为固化剂,通过特制的搅拌机械,在地基深处就地将软十和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌,由固化剂和软土间所产生的一系列物理一化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土,从而提高地基强度和增大变形模量。根据施工方法的不同,水泥 (石灰)土搅拌法分为水泥浆搅拌和粉体喷射搅拌两种。前者是用水泥浆和地基土搅拌,后者是用水泥粉(或石灰粉)和地基十搅拌。

(2)散体桩法; 所谓散体桩是指无粘结强度的桩,由碎石桩或砂石桩等散体桩和桩间十组成的复合地基亦可称为散体桩复合地基。目前在国内外广泛应用的碎石桩。砂桩、渣土桩等复合地基都是散体桩复合地基。碎石桩是散体桩的一种,按其制桩工艺可分为振冲(湿法)碎石桩和干法碎石桩两大类。采用振动加水冲的制桩工艺制成的碎石桩称为振冲碎石桩或湿法碎石桩;采用各种无水冲工艺(如干振、振挤、锤击等)制成的碎石桩统称为干法碎石桩。当以砾砂、粗砂、中砂、圆砾、角砾、卵石、碎石等为填充料制成的桩称为砂石桩。砂石桩法是指利用振动或冲击方式,在软弱地基中成孔后,填入砂、砾石、卵石、碎石等材料并将其挤压入十中,形成较大直径的密实砂石桩的地基处理方法。主要包括砂桩(置换)法、挤密砂桩法和沉管碎石桩法等。

岩土工程

(3)水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)法;在碎石桩体中,掺加适量石屑、粉煤灰和水泥加水拌合,制成一种粘结强度较高的桩,所形成的桩的刚度远大于碎石桩的刚度,但和刚性桩相比刚度相差较大,它是—种具有高粘结强度的柔性桩 (有的学者 又称其为半刚性桩)。CFG 桩、桩间土和褥垫层一起构成柔性桩复合地基。

(4)加筋地基法∶是将基础下一定范围内的软弱土层挖去,然后逐层铺设土工合成材料与砂石等组成的加筋垫层来做地基持力层的一种地基加固法。

(5)灌浆法; 是指利用液压、气压或电化学原理,通过注浆管把浆液均匀地注入地层中,浆液以填充、渗透和挤密等方式,赶走土颗粒间或岩石裂隙中的水分和空气后占据其位置,经人工控制一定时间后,浆液将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体,形成一个结构新、强度大、防水性能好和化学稳定性良好的"结石体"。

多向增强体复合地基目前主要包括竖向增强体(桩)、水平向增强体(加筋体)、其间土体三部分,三者相互作用,协同工作,共同承担荷载。对于目前工程中应用较多的双向

增强体复合地基如;桩承式水平加筋路堤、桩-网复合地基、土工格室-碎石桩复合地基、粉喷桩-土工格栅复合地基等。