考点三:地基加固处理[考频分析]★★★
1.换填地基法
灰土地基适用于加固深1~4m厚的软弱土、湿陷性黄土、杂填土等，还可用作结构的辅助防渗层。
砂和砂石地基(垫层)系适于处理3m以内的软弱、透水性强的黏性土地基，包括淤泥、淤泥质土;不宜用于加固湿陷性黄土地基及渗透系数小的黏性土地基。
粉煤灰地基可用于作各种软弱土层换填地基的处理，以及作大面积地坪的垫层等。
2.土工合成材料地基(土工织物地基和加筋土地基)
3.夯实地基法
(1)重锤夯实法--适用于地下水距地面0.8m以上的稍湿的黏土、砂土、湿陷性黄土、杂填土和分层填土，不宜采用一一有效夯实深度内存在软粘土层时。
(2)强夯法一一强夯法适用于加固碎石土、砂土、低饱和度粉土、黏性土、湿陷性黄土、高填土、杂填土以及”围海造地”地基、工业废渣、垃圾地基等的处理;也可用于防止粉土及粉砂的液化，消除或降低大孔土的湿陷性等级;对于高饱和度淤泥、软黏土、泥炭、沼泽土，如采取一定技术措施也可采用，还可用于水下夯实。
4.预压地基适用于处理道路，仓库，罐体，飞机跑道，港口等各类大面积淤泥质土、淤泥及冲填土等饱和粘性土地基。预压荷载是其中的关键问题，因为施加预压荷载后才能引起地基土的排水固结。
5.振冲地基
能够提高地基的承载力，减少沉降和不均匀沉降，是一种快速、经济、有效的加固方法。
6.砂桩、碎石桩具有挤密、置换、排水、垫层和加筋等加固作用。桩的承载能力来自桩全长产生的摩阻力及桩端承载力，桩越长承载力愈高，桩土形成的复合地基承载力提高幅度可达4倍以上且变形量小，适用于多层和高层建筑地基。
7.土桩和灰土桩适用于处理地下水位以上，深度5~15m的湿陷性黄土或人工填土地基。(1)土桩主要适用于消除湿陷性黄土地基的湿陷性。
(2)灰土桩主要适用于提高人工填土地基的承载力，地下水位以下或含水量超过25%的土，不宜采用。
8.深层搅拌法适用于加固各种成因的淤泥质土、黏土和粉质黏土等，用于增加软土地基的承载力，减少沉降量，提高边坡稳定性和各种坑槽工程施工时的挡水帷幕。用于深层搅拌的施工工艺目前有旋喷桩和粉喷桩两种。
9.柱锤冲扩桩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6m，复合地基承载力特征值不宜超过160kPa。
10.高压喷射注浆桩适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑黏性土、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基。
考点四:桩基础施工 8
【考频分析]★★★★ 9
根据桩在土中受力情况不同，可分为端承桩和摩擦桩。按施工方法的不同，桩身可分为预制桩和灌注桩两大类。
1.桩的制作、起吊、运输和堆放
(1)长度在10m以下的短桩，一般多在工厂预制;较长的桩，在打桩现场附近露天预制。(2)在混凝土达到设计强度的70%后方可起吊:达到设计强度的100%才能运输和打桩。(3)堆放不宜超过四层。
2.打桩顺序:一般当基坑不大时，打桩应从中间开始分头向两边或四周进行:当基坑较大时，应将基坑分为数段，而后在各段范围内分别进行打桩应避免自外向内，或从周边向中间进行。当桩基的设计标高不同时,打桩顺序宜先深后浅;当桩的规格不同时,打桩顺序宜先大后小、先长后短。
3.沉桩
(1)锤击沉桩适用于桩径较小，地基土土质为可塑性黏土、砂性土、粉土、细砂以及松散的碎卵石类土的情况。
当锤重大于桩重的1.5~2.0倍时，能取得良好的效果，但桩锤亦不能过重，过重易将桩打坏:当桩重大于2t时，可采用比桩轻的桩锤，但亦不能小于桩重的75%。这是因为在施工中，宜采用”重锤低击”，即锤的重量大而落距小，这样，桩锤不易产生回跃，不致损坏桩头，且桩易打入土中，效率高;反之，若轻锤高击”，则桩锤易产生回跃，易损坏桩头，桩难以打人土中。
(2)静力压桩适用于软土地区、城市中心或建筑物密集处的桩基础工程，以及精密工厂的扩建工程。
(3)射水沉桩法适用于砂土和碎石土。在砂夹卵石层或坚硬土层中，一般以射水为主，锤击或振动为辅;在亚黏土或黏土中，为避免降低承载力，一般以锤击或振动为主，以射水为辅
(4)振动沉桩，适用于砂土、砂质黏土、亚黏土层，在含水砂层中的效果更为显著。但在沙砾层中采用此法时，尚需配以水冲法。
优点:设备构造简单，使用方便，效能高，所消耗的动力少，附属机具设备亦少。缺点:适用范围较窄，不宜用于黏性土以及土层中夹有孤石的情况。
4.常用的接桩方法有焊接、法兰或硫磺胶泥锚接。前两种接桩方法适用于各类土层;后者只适用于软弱土层。焊接接桩应用最多。
5.灌注桩的施工方法
灌注桩是直接在桩位上就地成孔，根据成孔工艺不同，分为泥浆护壁成孔、干作业成孔、人工挖孔、套管成孔和爆扩成孔等。
(1)泥浆护壁成孔灌注桩
正循环钻孔灌注桩适用于黏性土、砂土、强风化、中等到微风化岩石,可用于桩径小于1.5m、孔深一般小于或等于50m的场地。反循环钻孔灌注桩适用于黏性土、砂土、细粒碎石土及强风化、中等一微风化岩石，可用于桩径小于2.0m、孔深一般小于或等于60m的场地。钻孔扩底灌注桩适用于黏性土、砂土、细粒碎石土、全风化、强风化、中等风化岩石时，孔深一般小于或等于40m。冲击成孔灌注桩适用于黏性土、砂土、碎石土和各种岩层。对厚砂层软塑一流塑状态的淤泥及淤泥质土应慎重使用。灌注桩的桩顶标高至少要比设计标高高出1.0m。
(2)干作业成孔灌注桩。指在地下水位以上地层可采用机械或人工成孔并灌注混凝土的成桩工艺。施工工艺除长螺旋钻孔机为一次成孔，短螺旋钻孔机为分段多次成孔外，其他都相同。
(3)人工挖孔灌注桩。
(4)套管成孔灌注桩，施工可选用单打法、复打法、反插法。
(5)爆扩成孔灌注桩是由桩柱和扩大头两部分组成。适用范围广，除软土和新填土外，其他各种土层中均可使用。
考点五:路基施工
【考频分析]★★★★★
1.基底的处理，当基底为松土或耕地时，应先清除有机土、种植土、草皮等。当基底土质湿软而深厚时，应按软土地基处理。高速公路、一级公路、二级公路路堤基底的压实度应不小于90%，当路堤填土高度小于路床厚度(0.8m)时，基底的压实度木宜小于路床的压实度标准。
2.路堤通常是利用沿线就近土石作为填筑材料。选择填料时应尽可能选择当地强度高、稳定性好并利于施工的土石作路堤填料。一般情况下，碎石、卵石、砾石、粗砂等具有良好透水性，且强度高、稳定性好，因此可优先采用。亚砂土、亚黏土等经压实后也具有足够的强度，故也可采用。粉性土水稳定性差，不宜作路堤填料。重黏土、黏性土、捣碎后的植物土等由于透水性差，作路堤填料时应慎重采用。
3.填筑方法
(1)水平分层填筑法，易压实，路堤填筑的基本方法。
(2)纵向分层填筑法，常用于地面纵坡大于12%、用推土机从路堑取料、填筑距离较短的路堤，缺点是不易碾压密实。
(3)竖向填筑法，适用于原地面陡坡大于12%的深谷陡坡地段
(4)混合填筑法，适用于地形限制或堤身较高，不宜用上述方法自始至终进行填筑时。
4.路堑的开挖
(1)横向挖掘法
单层横向全宽挖掘法是从开挖路堑的一端或两端按断面全宽一次性挖到设计标高,逐渐向纵深挖掘，挖出的土方一般都是向两侧运送，适用于挖掘浅且短的路堑。
多层横向全宽挖掘法是从开挖路堑的一端或两端按断面分层挖到设计标高,适用于挖掘深且短的路堑。
(2)纵向挖倔法，分层纵挖法适用于较长的路堑开挖;通道纵挖法适用于路堑较长、较深、两端地面纵坡较小;分段纵挖法适用于路堑过长、弃土运距过长的傍山路一侧堑壁不厚的路堑开挖。
(3)混合式挖掘法，适用于路线纵向长度和挖深都很大的路堑开挖。
5.软土地基施工
(1)表层处理法:砂垫层、反压护道、土工聚合物处治。
土工格栅，一般可归纳为格栅表面与土的摩擦作用、格栅孔眼对土的锁定作用和格栅肋的被动抗阻作用。三种作用均能充分约束土的颗粒侧向位移，从而大大地增加了土体的自身稳定性，对土的加固效果，明显高于其他土工织物，可迅速提高地基承载力，加快施工进度，控制软基地段沉降量发展，缩短工期，使公路及早投人使用。
(2)换填法。开挖换填法、抛石挤淤法、爆破排淤法。适用于地表下0.5~3.0m之间的软土处治。
(3)重压法。
(4)垂直排水固结法。
(5)稳定剂处置法。稳定剂处置法是利用生石灰、熟石灰、水泥等稳定材料，掺入软弱的表层黏土中，以改善地基的压缩性和强度特征，保证机械作业条件，提高路堤填土稳定及压实效果。
(6)振冲置换法。
6.路基爆破施工常用爆破方法。
光面爆破，用控制抵抗线和药量的方法进行爆破，使之形成一个光滑平整的边坡。
预裂爆破，用控制药量的方法,预先炸出一条裂缝，使拟爆体与山体分开，作为隔震减震带，起保护开挖限界以外山体或建筑物和减弱地震对其破坏的作用。
微差爆破，两相邻药包或前后排药包以若干毫秒的时间间隔(一般为15~75ms)依次起爆，称为微差爆破，亦称毫秒爆破。
定向爆破，利用爆能将大量土石方按照拟定的方向，搬移到一定的位置并堆积成路堤的一种爆破施工方法，称为定向爆破。
洞室爆破，为使爆破设计断面内的岩体大量抛掷(抛坍)出路基,减少爆破后的清方工作量，保证路基的稳定性，可根据地形和路基断面形式,采用抛掷爆破、定向爆破、松动爆破方法。
7.路基石方施工工序
(1)炮位选择。炮眼的方向和深度^5会直接影响爆破效果。(2)凿孔。(3)装药。
集中药包，炸药完全装在炮孔的底部，爆炸后对于工作面较高的岩石崩落效果较好，但不能保证岩石均匀破碎。
分散药包，炸药沿孔深的高度分散安装，爆炸后可以使岩石均匀地破碎，适用于高作业面的开挖段。
(6)清方。在选择清方机械时应考虑以下技术经济条件:1)工期所要求的生产能力。2)工程单价。3)爆破岩石的块度和岩堆的大小。4)机械设备进人工地的运输条件。5)爆破时机械撤离和重新进入工作面是否方便等。
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