【文章內容簡介】 建筑物，如堆場、倉庫等的軟基加固及邊坡和碼頭岸坡等加固工程， 均可采用真空預壓。真空預壓加固地基必須設置豎向排水體和鋪設排水砂墊層。 真空預壓的設計內容應包括：豎向排水體的選擇和尺寸設計；預壓總面積和 分塊預壓面積大小的確定；要求達到的膜下真空和土層的平均固結度；地基的變形 和強度增長計算，真空預壓工藝設計等。 豎向排水體深度應 根據(jù)軟土層厚度和建筑物要求地基消除的變形量確定。 真空預壓排水砂墊層的厚度設計和砂料要求， 。 真空預壓的總面積不應小于建筑物基礎外緣所包圍的面積。分塊預壓面積可 取大值，且分塊預壓加固區(qū)的地基形狀系數(shù)(加固區(qū)面積除以長寬比)應取大值，即 加固區(qū)分塊的形狀宜接近正方形。 真空預壓的膜下真空應大于80kPa。壓縮土層要求達到的平均固結度應大于 80%。 對真空預壓加固的地基， 增長和最終沉降估算。真空預壓后地基的強度值和剩余的變形量應滿足工程要求。 濾水管道宜設在排水砂墊層中部，其上宜有10～20cm砂覆蓋層。濾水管可 采用條形、魚刺狀及羽毛狀等排列形式，并應根據(jù)流經(jīng)管路的總排水量、場地地 形、排水砂墊層的材料性質及施工特點進行濾水管分布和尺寸設計。 濾水管在預壓過程中應能適應地基的變形和承受足夠的徑向壓力，可采用鋼管 或塑料管。濾水管上宜圍繞鉛絲，外包尼龍窗紗布、棕皮或土工聚合物等濾水 材料。 密封膜應采用抗老化能力強、韌性好、抗穿刺能力強的不透氣材料，如密封 性聚氯乙烯、線性聚乙烯等薄膜。密封膜熱合時宜用熱合縫的平搭接，搭接長度 ～。 密封膜鋪設宜采用2～3層，膜周邊的密封可采用挖溝折鋪膜、長距離平鋪膜 并用粘土或粉質粘土壓邊、圍埝溝內覆水及圍埝內全面覆水等方法。 真空預壓的抽氣設備宜采用射流真空泵。真空泵的設置應根據(jù)加固面積大 小、真空泵效率及工程經(jīng)驗確定。每塊預壓加固區(qū)至少應設置兩臺真空泵。真空泵 運轉期間其真空應達到96kPa以上。 真空管路的連接點應嚴格進行密封，且應在真空管路中設置止回閥和截門。 真空預壓加固地基時，真空預壓荷載可一次快速施加。預壓期間宜對泵、膜 下、豎向排水體及被加固土體不同深度的真空、地表沉降、土層沿深度的側向 位移、孔隙水壓力等項目進行觀測。 對真空預壓后的地基，應進行現(xiàn)場十字板剪切試驗、靜力觸探試驗和載荷試 驗，以檢驗地基的加固效果。 當建筑物基底壓力超過真空預壓所能達到的預壓荷載時，可采用真空預壓聯(lián) 合堆載預壓等綜合加固方法。 建筑物自重預壓 建筑物自重預壓可用于以地基的穩(wěn)定性為控制條件、能適應較大變形的建筑 物，如灰壩、煤場、油罐及水箱等。 建筑物自重預壓的排水固結設計、 規(guī)定。 在灘地上構筑灰壩壩體或對山谷灰壩子壩的分期堆筑，可預先采用拋填塊 石，設置反壓護道、土工織物墊層、竹筋墊層及豎向排水體等加固措施對壩基進行 處理。土工織物等加筋材料應設置于墊層的中部。 對油罐、水箱及水池等構筑物應先進行充水預壓，待沉降滿足設計要求后再 與生產工藝的管道進行連接。 油罐、水箱基礎宜采用淺埋鋼筋混凝土環(huán)基，環(huán)基內應填充砂石，罐底標高和 環(huán)基高度應為地基變形留出余度。 當房屋地基采用建筑物自重預壓時，應考慮建筑物的整體穩(wěn)定性，相應提高 建筑物基礎或上部結構的剛度，建筑物體型宜力求簡單，且應嚴格控制建筑物的重 心與基礎的形心吻合。建筑物室內地坪標高應考慮地基的總沉降量。 采用建筑物自重預壓時，必須對建筑物進行沉降、側向位移及孔隙水壓力等 項目的動態(tài)觀測，根據(jù)觀測資料修正和控制加載過程，使建筑物地基變形允許值滿 足設計要求。 降低地下水位預壓 降低地下水位適用于砂土、粉土或在軟粘土層上存在砂土或粉土夾層的地 基。對于水池、水閘、泵站、船塢、路塹及帶有深地下室的房屋等開挖工程，以及 地基中設置有豎向排水體的深厚軟粘土、沖填土的軟基加固工程，均可采用降低地 下水位預壓。 降低地下水位方法和設備的選擇，可根據(jù)土層的滲透系數(shù)、要求降低水位的 深度及工程特點，作技術經(jīng)濟和節(jié)能比較后確定。 選用。 各類井點的適用范圍 降低地下水位應進行事前水文地質調查，調查的主要內容應包括： (1)地基的成層狀態(tài)及層相，如透水層和不透水層的分布和變化、軟土層夾薄砂 層的情況、砂層中粉粒及粘粒的含量等； (2)水文地質參數(shù)，如地下水位、滲透系數(shù)等； (3)地下水條件，如補給源的情況。 對重要工程，土層滲透系數(shù)應由現(xiàn)場抽水試驗確定。抽水試驗的調查面積(以 抽水井至最遠的觀測井的距離為半徑所圍的面積)與實際工程的井列所圍圈的面積 的比值應大于1/3。  降低地下水位的設計應包括下列內容： (1)確定水位降深； (2)根據(jù)工期計算保持要求降深所需的排水量； (3)確定井點管間距、長度和數(shù)量； (4)確定抽水機械的型號和臺數(shù)。 ～，沖孔孔徑不應小于30cm，沖孔應保持 垂直?！?內應用粘土填塞嚴密，防止漏氣。 噴射井點管間距可為2～3m，沖孔直徑不應小于40cm，孔深應比濾管底深 1m以上。濾管宜設在透水性較好的土層中，必要時可采取擴大井點濾層等措施。 每套噴射井點的井管數(shù)宜控制在30根左右，并配備相應水泵和進回水總管。 對電滲降水，施工前宜通過試驗確定電壓梯度和電極布置。電壓梯度可采用 ，工作電壓不宜大于60V，～。 當電極布置成封閉狀時，陽極應在內圈，陰極則應在外圈。陰、陽極的距離： 采用輕型井點時，～；采用噴射井點時，～。 為使電極間土的性質和固結均勻，必要時可使電極極性反向。 對管井井點，井管宜采用直徑為200mm以上的鋼管或其他管材。過濾部分可 采用鋼筋焊接骨架，外纏鍍鋅鐵絲，并包濾網(wǎng)，長2～3m。井管埋設時的成孔直 徑宜比濾水井管外徑大20cm以上。 深井井管的直徑宜為20～40cm，井管內徑宜大于水泵外徑5cm。埋設時 鉆孔直徑應較井管直徑大30cm以上。深井泵吸口宜高于井底1m以上，并低于井內 動水位3m左右。 降低地下水位各類井點的施工、檢驗及有關觀測的內容與要求，應按現(xiàn)行國 家標準《地基與基礎工程施工及驗收規(guī)范》的規(guī)定執(zhí)行。 當采用降低地下水位預壓地基時，必須進行地面沉降和深層沉降等項目的動 態(tài)觀測。 降低地下水位法用于基坑開挖時，應特別注意井點管的設置位置、砂濾料的 質量及地下水補給源。 降低地下水位時，應考慮到水位降低區(qū)域內的建筑物可能產生的附加沉降， 必須進行沉降觀測。必要時應采取防護措施，如設置板樁、布置注水井點等。 降低地下水位法可一次降水至預定深度。對承載力或沉降要求較高工程的地 基加固，本法可與堆載預壓法聯(lián)合使用。 5夯實加固強 夯當?shù)鼗列枰档蛪嚎s性和滲透性，提高承載力或穩(wěn)定性(如消除濕陷和液化 可能性等)時，可采用強夯進行處理。它可用于松散的砂、礫、碎石，粉性土層， 人工填土及其他低飽和度的粘性土。 強夯可用于火電廠各類建筑物以及堆料場的地基處理。 當夯擊振動對鄰近建筑物、設備、儀器、施工中砌筑工程和澆灌混凝土等產 生有害影響時，應采取有效的減振措施或錯開工期施工。減振方法、隔振距離宜 通過試夯確定。 對水敏感的地基土，強夯施工應安排在當?shù)睾导具M行。 當進行試夯方案設計時，應根據(jù)地基條件、工程要求和設備等條件確定夯擊 能級，選定或設計起吊設備，設計夯擊工藝、夯錘參數(shù)(包括錘重、底面積)、單點 錘擊數(shù)、夯點布置圖形與間距、夯擊遍數(shù)及地面平均夯沉量、必要的特殊輔助措 施，確定試夯效果的檢測方法和工作量。應對主要工藝進行必要的方案組合，通 過效果測試和環(huán)境影響評價，提出一種或幾種合理的方案。 對高飽和度或水下土層的強夯，應通過試夯確認輔助措施有效的夯擊工藝。 在強夯有成熟經(jīng)驗的地區(qū)，當?shù)刭|條件相同時，可不進行專門試夯，直接采用 成功的工藝。但在施工之前應先進行小片施工性試驗，論證施工工藝和強夯設計參 數(shù)。 強夯施工設計應在試夯檢測效果或已有成功經(jīng)驗的基礎上，選擇技術可靠且 經(jīng)濟的一種或數(shù)種方案，并結合具體建筑物特點和勘測設計資料進行。設計中應規(guī) 定的強夯參數(shù)包括：錘重和落距、起夯面標高、夯點布置位置、單點夯擊數(shù)和場地 夯擊遍數(shù)、相鄰夯擊遍數(shù)的間歇時間、加固范圍、地面平均下沉量、檢測項 目點位、合格指標等。 強有效影響深度宜按下式估算：  ()式 中 D——強夯有效影響深度(m)； a——影響系數(shù)，～6，對較硬地層a取較小值，對較 松軟地層a取較大值； E——單擊夯擊能(kJ)，E=mgH； m——夯錘質量(t)； g——重力加速度，可假定為10m/s2； H——夯錘落距，即有效起吊高度(m)。 常用的單擊夯擊能級為1000～4000kJ，最大可達8000kJ。 夯錘質量可選用8～25t，最大可采用40t。錘形宜為圓柱和圓臺組合形，錘 重心位置應低于錘高度的1/2。錘底面積可按錘底面靜壓力為30～50kPa計算確 定。在錘體中應均勻地留設3～6個上下貫通的通氣孔，通氣孔直徑宜為200～ 300mm。夯錘制作應選用保持夯錘外形和重心不變的材料和構造，宜在鋼板殼體 內配筋后澆注混凝土。 夯錘的落距可為10～20m。應按需要的落距選用合適的起重設備。其有效 起吊高度和外伸范圍應保證能順利施工。在夯錘起吊和脫鉤時吊臂應保持平穩(wěn)， 使起吊高度和夯錘下落位置保持不變。 強夯夯點可按三角形或正方形布置，夯點間距應按試夯效果確定，可為夯錘 ～。不同夯擊能、夯擊遍數(shù)的布點可按建筑物軸線、輪廓線 或以基礎中心線為對稱等形式排布，并應考慮各遍夯點間交叉對應關系。 強夯處理地基面積應大于基礎底面積，可包圍所有應力擴散范圍，并在基礎底 面邊緣外擴展不宜少于1～2排夯點。 對滿堂基礎或要求整片加固的場地應整片布點。布點形式可按正三角形。對條 形基礎、獨立基礎，可在基礎下按正方形或梅花形布點。 當獨立基礎或條形基礎及帶承臺的基礎采用強夯基坑處理時，應根據(jù)基礎設計 要求按專門夯錘形狀布點。 單點的夯擊數(shù)不宜超過該級強夯的單點飽和夯擊能。飽和夯擊能可采用下列 方法中的一種或幾種確定。 (1)Ns法。即利用夯擊數(shù)N與單點累計夯沉量s曲線趨于平緩的拐點所對應的 夯擊數(shù)。 (2)最大加速度法。取離夯點中心10m處測得的隨夯擊數(shù)增加加速度值達最大 值所對應的夯擊數(shù)。 (3)孔隙水壓力控制法。隨著夯擊能增加夯坑底部或夯坑周圍較小范圍內孔隙水 壓力增長至等于自重有效應力時所對應的夯擊數(shù)。 場地的平均夯擊能宜按選定的工藝控制在最佳夯擊能左右。平均夯擊能可按下 式計算：  ()式 中 PE——平均夯擊能(kJ/m2)； Pt——總面積內的夯擊總能量(kJ)； At——總面積(m2)。 當確定最佳夯擊能時，可根據(jù)地基的夯實效果顯著和不出現(xiàn)無效夯擊(即不出 現(xiàn)顯著隆起與側擠)等條件進行。 根據(jù)建筑物地基處理深度的需要，實際使用的夯擊能可以低于或略高于最佳夯 擊能或飽和夯擊能。當超過飽和夯擊能或最佳夯擊能過多時，宜調整選配合理的夯 擊工藝。 強夯應采用多遍夯擊。第一遍宜為最大能級強夯，可稱為主夯，宜采用較稀 疏的布點進行。第二、第三……遍強夯能級逐漸減小，可稱為間夯、滿夯、拍 夯等，其夯點插于前遍夯點之間(拍夯可除外)進行。每一遍又可分2～3次夯完， 即跳行、跳點夯。夯擊遍數(shù)可根據(jù)土的滲透系數(shù)、天然含水量及實需夯擊能確定。 當進行多遍夯擊時，每兩遍之間的間歇時間應根據(jù)超孔隙水壓力的消散情況確 定。對飽和軟土可為2～4周；對碎石類土、砂類土、飽和度較低的粘性土、粉土、 雜填土、濕陷性黃土可不考慮間歇時間。每遍夯完后，應將地面推平碾壓。當夯坑 深度大于1m時，坑內的虛土宜在下遍夯擊前夯擊加固(稱復夯或加固夯)。 對地下水位以上的粘性土、粉土、濕陷性黃土或雜填土地基，應測定預計處 理厚度范圍內土層的天然含水量和估算夯后土的飽和度。 天然含水量等于、略低于土的最優(yōu)含水量或處于下列范圍內，強夯易取得較佳 效果：  式中 w——處理厚度內土層天然含水量加權平均值(%)； wp——處理厚度內土的塑限含水量加權平均值(%)； wmax、wmin——處理厚度內土層的最大、最小天然含水量(%)。 夯后處理厚度內土的飽和度可按下式估算： ()式 中 Sr——夯后處理厚度內土的飽和度(%)，可按夯后地面下每2m分層計算； w——處理厚度內土的含水量(%)，與Sr計算分層對應； G——處理厚度內土的骨架顆粒相對密度(比重)； ρd——期望達到的強夯后處理內土的干密度(g/cm3)； ρw——4℃時水的密度，取1g/cm3。 當估算強夯后土的飽和度Sr大于80%時，宜考慮采用輔助措施，如事先鋪 墊碎石或砂礫，或打入排水砂袋、砂樁、塑料排水板。 輔助措施必須通過試驗確認對強夯有效后方可應用。 當土的含水量過低時，可采取加水潤濕措施，保持土的濕度均勻增加至接近最 優(yōu)含水量，再進行強夯。 起夯面標高應按試夯得到的地面平均夯沉量確定。當缺乏試夯資料時，地面 平均夯沉量可按下式估算： ()  ()式中 Δs′——預估地面平均夯沉量(m)； z——由終止夯面下起算的夯實厚度(m)； ——由開夯時地表向下起算的需處理厚度z′內夯前土的平均干密度( g/cm3)； ——夯實厚度z內夯后土的平均干密度(g/cm3)； ρd——需處理厚度z′底面標高處夯前土的干密度(g/cm3)； ——夯后土可能達到的最大干密度(g/cm3)。 在進行強夯試驗階段的施工時，應進行分析評價的主要內容包括： (1)觀測