2013年巖土師考試《基礎知識》章節(jié)講解10

　　5.加筋法通過在土層中埋設強度較大的土工聚合物、拉筋、受力桿件等提高地基承載力、減小沉降、或維持建筑物穩(wěn)定。

　　(1)土工合成材料土工合成材料是巖土工程領域中的一種新型建筑材料，是用于土工技術和土木工程，而以聚合物為原料的具滲透性的材料名詞的總稱。它是將由煤、石油、天然氣等原材料制成的高分子聚合物通過紡絲和后處理制成纖維，再加工制成各種類型的產(chǎn)品，置于土體內(nèi)部、表面或各層土體之間，發(fā)揮加強或保護土體的作用。常見的這類纖維有：聚酰胺纖維(PA，如尼龍、錦綸)、聚酯纖維(如滌綸)、聚丙烯纖維(PP，如腈綸)、聚乙烯纖維(PE，如維綸)以及聚氯乙烯纖維(PVC，如氯綸)等。

　　利用土工合成材料的高強度、韌性等力學性能，擴散土中應力，增大土體的抗拉強度，改善土體或構(gòu)成加筋土以及各種復合土工結(jié)構(gòu)。土工合成材料的功能是多方面的，主要包括排水作用、反濾作用、隔離作用和加筋作用。

　　適用于砂土、粘性土和軟土，或用作反濾、排水和隔離材料。

　　(2)加筋土把抗拉能力很強的拉筋埋置在土層中，通過土顆粒和拉筋之間的摩擦力形成一個整體，用以提高土體的穩(wěn)定性。

　　適用于人工填土的路堤和擋墻結(jié)構(gòu)。

　　(3)土層錨桿土層錨桿是依賴于土層與錨固體之間的粘結(jié)強度來提供承載力的，它使用在一切需要將拉應力傳遞到穩(wěn)定土體中去的工程結(jié)構(gòu)，如邊坡穩(wěn)定、基坑圍護結(jié)構(gòu)的支護、地下結(jié)構(gòu)抗浮、高聳結(jié)構(gòu)抗傾覆等。

　　適用于一切需要將拉應力傳遞到穩(wěn)定土體中去的工程。

　　(4)土釘土釘技術是在土體內(nèi)放置一定長度和分布密度的土釘體，與土共同作用，用以彌補土體自身強度的不足。不僅提高了土體整體剛度，又彌補了土體的抗拉和抗剪強度低的弱點，顯著提高了整體穩(wěn)定性。

　　適用于開挖支護和天然邊坡的加固。

　　(5)樹根樁法在地基中沿不同方向，設置直徑為75～250mm的細樁，可以是豎直樁，也可以是斜樁，形成如樹根狀的群樁，以支撐結(jié)構(gòu)物，或用以擋土，穩(wěn)定邊坡。

　　適用于軟弱粘性土和雜填土地基。

　　6.膠結(jié)法在軟弱地基中部分土體內(nèi)摻入水泥、水泥砂漿以及石灰等物，形成加固體，與未加固部分形成復合地基，以提高地基承載力和減小沉降。

　　(1)注漿法其原理是用壓力泵把水泥或其它化學漿液注入土體，以達到提高地基承載力、減小沉降、防滲、堵漏等目的。

　　適用于處理巖基、砂土、粉土、淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、粘土和一般人工填土，也可加固暗浜和使用在托換工程中。

　　(2)高壓噴射注漿法將帶有特殊噴嘴的注漿管，通過鉆孔置入要處理土層的預定深度，然后將水泥漿液以高壓沖切土體，在噴射漿液的同時，以一定速度旋轉(zhuǎn)、提升，形成水泥土圓柱體;若噴嘴提升而不旋轉(zhuǎn)，則形成墻狀固結(jié)體?？梢蕴岣叩鼗休d力、減少沉降、防止砂土液化、管涌和基坑隆起。

　　適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、人工填土等地基。對既有建筑物可進行托換加固。

　　(3)水泥土攪拌法利用水泥、石灰或其它材料作為固化劑的主劑，通過特別的深層攪拌機械，在地基深處就地將軟土和固化劑(水泥或石灰的漿液或粉體)強制攪拌，形成堅硬的拌和拄體，與原地層共同形成復合地基。

　　適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高且地基承載力標準值不大于120kPa的粘性土地基。

　　7.冷熱處理法

　　凍結(jié)法通過人工冷卻，使地基溫度低到孔隙水的冰點以下，使之冷卻，從而具有理想的截水性能和較高的承載力。適用于軟粘土或飽和的砂土地層中的臨時措施。

　　4.2復合地基計算理論

　　1.復合地基定義

　　復合地基是指天然地基在地基處理過程中部分土體得到增強，或被置換，或在天然地基中設置加筋材料，加固區(qū)是由基體(天然地基土體)和增強體兩部分組成的人工地基。復合地基與樁基都是采用以樁的形式處理地基，故兩者有其相似之處，但復合地基屬于地基范疇，而樁基屬于基礎范疇，所以兩者又有其本質(zhì)區(qū)別。復合地基中樁體與基礎往往不是直接相連的，它們之間通過墊層(碎石或砂石墊層)來過渡;而樁基中樁體與基礎直接相連，兩者形成一個整體。因此，它們的受力特性也存在著明顯差異。即復合地基的主要受力層在加固體內(nèi)而樁基的主要受力層是在樁尖以下一定范圍內(nèi)。由于復合地基的理論的最基本假定為樁與樁周土的協(xié)調(diào)變形。為此，從理論而言，復合地基中也不存在類似樁基中的群樁效應。

　　2.復合地基分類

　　根據(jù)地基中增強體的方向可分為水平向增強體復合地基和豎向增強體復合地基。水平向增強體復合地基主要包括由各種加筋材料，如土工聚合物、金屬材料格柵等形成的復合地基。豎向增強體復合地基通常稱為樁體復合地基。

　　在樁體復合地基中，樁的作用是主要的，而地基處理中樁的類型較多，性能變化較大。為此，復合地基的類型按樁的類型進行劃分較妥。然而，樁又可根據(jù)成樁所采用的材料以及成樁后樁體的強度(或剛度)來進行分類。

　　樁體如按成樁所采用的材料可分為：

　　1)散體土類樁――如碎石樁、砂樁等;

　　2)水泥土類樁――如水泥土攪拌樁、旋噴樁等;

　　3)混凝土類樁――樹根樁、CFG樁等。

　　樁體如按成樁后的樁體的強度(或剛度)可分為：

　　1)柔性樁――散體土類樁屬于此類樁;

　　2)半剛性樁――水泥土類樁;

　　3)剛性樁――混凝土類樁。

　　半剛性樁中水泥摻入量的大小將直接影響樁體的強度。當摻入量較小時，樁體的特性類似柔性樁;而當摻入量較大時，又類似于剛性樁，為此，它具有雙重特性。

　　由柔性樁和樁間土所組成的復合地基可稱為柔性樁復合地基，其它依次為半剛性樁復合地基、剛性樁復合地基。

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