地基加固处理技术在建筑施工中的应用研究_开题报告

一、文献综述

随着社会经济和城市化的发展，大型、高层建筑越来越多，原土地基远达不到施工要求，地基是建筑的基础，关系到建筑的质量和安全，因此地基加固处理便成为当下建筑施工的重中之重，研究建筑工程的地基加固处理技术有着重要的意义。

建筑工程地基处理具有复杂性、多发性、潜在性、严重性和困难性等特点：我国的地质与地形条件较为复杂，要求施工人员根据不同的情况运用不同技术，此为地基处理的复杂性；目前我国建筑施工质量普遍比较差，由于地基处理不当，致使房屋建筑发生坍塌事件频发，具有一定的多发性；潜在性是指处理地基之后，难以及时发现施工中存在的问题，在进行后续施工时可能会存在质量和安全隐患；地基处理质量会影响到建筑整体质量，如果没有采用科学的施工技术对地基进行处理，将会损失大量财力、物力和人力等资源，也会对建筑使用者的财产安全与生命安全造成威胁，所以也具有严重性的特点；地基工程是建筑不可或缺的根基以及基础，当地下工程出现问题时，排查工作较为困难，因此处理地基时，不仅要保证基础施工质量，还要考虑到地基对上部结构产生的影响，具有一定的困难性。

建筑施工中的地基加固处理以房屋建筑地下环境为依据，其施工的原理是通过挤密、夯实、换填或排水固结、冷热处理、振密、胶结等方法进行地基加固。将地基处理技术进一步细分，其还包括桩基技术、具有辅助性的地下连续墙技术和地基加固技术。我国南方地区土质以粘性土、粉土以及砂土为主，地基加固处理主要运用的方法有注浆、水泥搅拌桩、高压旋喷桩、灌注桩等。

压密注浆通常用于非饱和水地质层，中砂地基及粘土地基中，黏土地基中若有适宜的排水条件也可采用。如遇排水困难可能在土体中引起高孔隙水压力时，必须采用很低的注浆速率。压密注浆可用于非饱和的土体中，以调整不均匀沉降，在大开挖时对邻近土进行加固。

水泥土搅拌桩法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散等地基。连续搭接的水泥搅拌桩可作为基坑的止水帷幕，受其搅拌能力的限制，该法在地基承载力大于140KPa的粘性土和粉土地基中的应用有一定难度。

高压旋喷桩适用于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。高压旋喷桩的处理深度较大，除地基加固外，也可作为深基坑或大坝的止水帷幕，目前最大处理深度超过30m。

灌注桩适用于持力层为碎石层，碎石含量50%以上，充填土与碎石无胶结或者轻微胶结，碎石分部均匀、厚度满足设计要求的地基。依照成孔方法不同，灌注桩可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。平时施工运用较多的为钻孔灌注桩，其施工噪声和震动较小、能够制造直径比较大的桩并且使用范围广。 

随着施工中地基处理环境的日益复杂，现阶段对地基加固处理技术提出了更高的要求，在实际施工中单用一种技术效果不理想，既抬高了造价，又占用工期。因此，当前房屋建筑施工单位在地基处理中，逐渐的将多种处理技术结合使用。

建筑施工中地基加固处理也引进了一些新的方法：（一）DDC灰土挤密法。其原理是通过利用孔内深层强夯法，并用螺旋钻机将灰土分层注入孔内，在夯实成桩的同时，反复锤击桩，以使桩径逐步扩大，然后与桩间部分形成复合地基。（二）粉煤灰冲填法。利用粉煤灰透水性强的特性，加快冲填土固结速度、缩短工期降低加固处理费用。（三）IFCO强制固结法。该方法的优势是极大的提高了固结速率，加压系统通过对真空压力的利用，缩短堵截时间，加快了固结速率；而纵向贯通的砂墙相当于排水系统，具有扩大排水通道和加快固结速率的作用。

国内外研究现状：

现代地基处理技术源于欧洲，1835年，法国工程师设计了最早的砂石桩；1930年前后，美国人发明了砂井法；1934年，苏联阿别列夫首创了土桩挤密法；1936年，德国S.Steuerman 提出振冲法原理；1940年前后，瑞典的齐鲁曼等人，发明了硬纸板排水井这一新方法；20世纪70年代，日本最早将高压喷射技术用于地基加固和防水帷幕；20世纪80年代末至90年代初，我国发明了CFG桩基处理技术并得到广泛应用。

一、国内研究成果

 （一）碎石桩与水泥粉煤灰碎石桩的联合处理  

      其加固机理是碎石桩消除地基的液化，但由于其承载力有限，因此在碎石桩的基础上，用水泥粉煤灰桩提高地基承载力，碎石桩主要消除上部地层液化问题。

（二）强夯法与碎石桩法的联合处理

该法的原理是先在填土层中施工好碎石桩体，起到挤密、置换和排水固结的作用，然后不知强夯点，通过强大的冲击能将碎石桩体击散，并将碎石沿径向挤入围护土层中，使其在地基上部形成密实的碎石二合土硬壳层和扩径后高置换率的碎石桩复合地基，以满足建筑物对地基的强度和稳定性要求。

（三）水泥粉煤灰碎石桩与粉喷桩的联合处理

     其基本原理是由水泥粉煤灰碎石桩、粉喷桩2中增强体与天然地基土体组成三元复合地基，既能发挥水泥粉煤灰碎石桩高承载力的特点，又因水泥粉煤灰碎石桩的插入而使粉喷桩的侧限约束力作用得到增强。

二、国外研究成果

荷兰IFCO公司于1998年对砂井预压法的排水系统和加压系统进行了改进，推出了一种新型的软体地基处理方法-IFCO强制固结法。在IFCO强制固结法中，排水系统为一排排纵向贯通的砂墙，扩大了排水通道，加快了固结速率，缩短了处理时间。加压系统为真空面设置在砂墙底部的真空法或真空-堆载联合法，不仅真空压力可以一次施压，堆载可以视实际情况与真空压力同时施加，缩短了堆载时间，而且由于真空面位于砂墙底部，而不是砂墙顶部，水的渗流方向与重力方向一致，从而使固结速率加快。

二、^范文提纲

1 房屋建筑地基加固处理概述

1.1  地基加固处理的概念

1.2  地基加固处理的特点

1.2.1 复杂性与多发性

1.2.2 潜在性

1.2.3 严重性与困难性

1.3  地基加固处理的方法

1.3.1 物理处理  

1.3.2 化学处理

1.3.3 热学处理

2 几种常用地基加固处理技术的应用

2.1  加固原理

2.1.1 压密注浆

2.1.2 水泥土搅拌桩

2.1.3高压旋喷桩

2.1.4 灌注桩

2.2  适用土质

2.2.1压密注浆

2.2.2水泥土搅拌桩

2.2.3高压旋喷桩

2.2.4 灌注桩

2.3  施工方法

2.3.1 灌注桩

2.3.2 水泥土搅拌桩

2.3.3 高压旋喷桩

2.3.4 灌注桩

2.4  几种处理方法的经济性比较

3  不同地基加固处理方法在建筑施工中的交叉运用

3.1.1 工程案例

3.2.2 几种处理方法的交叉运用

4 结语

三、参考文献

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