地震是主要自然災(zāi)害之一，它會破壞建筑物與構(gòu)筑物的安全，造成房屋倒塌、橋梁斷落、水壩開裂、鐵軌變形等，嚴(yán)重的還會發(fā)生地光燒傷人畜的傷亡事故。地震所造成的直接災(zāi)害有可能引發(fā)次生災(zāi)害。有時，次生災(zāi)害所造成的傷亡和損失，比直接災(zāi)害還大。地震引起的次生災(zāi)害主要有火災(zāi)、水災(zāi)、毒氣泄漏、瘟疫等。截止到目前，世界各地發(fā)生的地震災(zāi)害都對人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成了不同程度的危害。

　　從古至今，人類始終堅(jiān)持著對地震災(zāi)害的研究，并嘗試了各種預(yù)測和抗震的方法。傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)主要利用結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件屈服后的塑性變形和耗能來耗散地震的能量，所以一定要嚴(yán)格要求這些區(qū)域的耗能性能。這些區(qū)域一旦出現(xiàn)問題，整個結(jié)構(gòu)的抗震性能都會受到影響，嚴(yán)重者會威脅結(jié)構(gòu)的安全性能。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，大都采用匹配結(jié)構(gòu)延性、剛度和承載力的耗能構(gòu)件，或增設(shè)多道抗震設(shè)防線來改進(jìn)結(jié)構(gòu)抗震性能。

　　通常所說的抗震方法包括地震預(yù)報(bào)、消能減震、加固建筑物等。本文主要針對建筑物地基基礎(chǔ)抗震加固進(jìn)行探討和分析。

　　已有建筑物上部結(jié)構(gòu)的抗震加固設(shè)計(jì)，應(yīng)盡量采用不作地基及基礎(chǔ)加固的方案。若必須加固地基及基礎(chǔ)，則要確保加固方案技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)有效，且便于施工。

　　地基及基礎(chǔ)的抗震加固目標(biāo)如下：

　　①使上部結(jié)構(gòu)加固的效果得以有效的利用，而且滿足整體結(jié)構(gòu)所需的抗震性能。

　　②基礎(chǔ)必須能安全承受加固后結(jié)構(gòu)物的總荷載。

　　③出現(xiàn)地基下沉或樁的反摩擦力及地震時砂土液化等情況時，建筑物結(jié)構(gòu)性能不致受到過大的影響。

　　1 抗震鑒定要求

　　進(jìn)行地基基礎(chǔ)抗震鑒定時，應(yīng)仔細(xì)觀察建筑物的地上和地下部分的現(xiàn)狀，分析已有的地質(zhì)資料，如有必要應(yīng)做地質(zhì)補(bǔ)充勘察或挖坑查看基礎(chǔ)現(xiàn)狀。

　　對位于抗震不利地段的建筑物，除考慮建筑本身的抗震性能外，還應(yīng)特別注意巖土的地震穩(wěn)定性。對產(chǎn)生滑坡、泥石流、崩塌、地陷、潰堤等災(zāi)害的危險(xiǎn)性應(yīng)進(jìn)行鑒定并采取必要的防護(hù)措施。

　　對于一般工業(yè)與民用建筑（如砌體房屋、多層內(nèi)框架磚房、底層框架磚房及地基主要受力層范圍內(nèi)不存在軟弱粘性土層的一般單層廠房、單層空曠房屋和多層民用框架房屋等），如有正常荷載下的沉降已趨穩(wěn)定且現(xiàn)狀良好，或沉降雖未穩(wěn)定，但肯定能滿足其靜立設(shè)計(jì)要求者，可不進(jìn)行天然地基及基礎(chǔ)的抗震承載力驗(yàn)算。

　　對于鑒定地震設(shè)防裂度為八九度時的8層以上多層房屋，或按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ7-89)確定的地基持力層的承載力標(biāo)準(zhǔn)值分別小于100kPa和120kPa的單層廠房、空曠房屋，應(yīng)按下式驗(yàn)算地基土的抗震承載力：

　　fsE≤ξs·f

　　式中fsE——調(diào)整后的地基土承載力設(shè)計(jì)值。

　　ξs——地基土抗震承載力調(diào)整系數(shù)。隨土的不同，ξs取為1.0～1.5。

　　f——地基土靜承載設(shè)計(jì)值，按(GBJ7-89規(guī)范)取用。

　　一些軟弱地基或嚴(yán)重不均勻地基，在地震時易產(chǎn)生不均勻沉降，引起建筑物開裂。當(dāng)建筑物建造在軟土地基上或因地基處理不當(dāng)，致使建筑物發(fā)生傾斜或墻身歪斜，以及由于地基不均勻沉降，建筑物的上部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫時，應(yīng)考慮加固建筑物的地基和基礎(chǔ)。

　　2 加固技術(shù)措施

　　當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)需要加固時，可采用如下技術(shù)措施：

　　2.1 進(jìn)行抗震加固設(shè)計(jì)時，首先考慮易于實(shí)施的、加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施的方案，必要時才進(jìn)行地基處理。若液化層為基礎(chǔ)的持力層，一般需采取地基加固措施。宏觀經(jīng)驗(yàn)表明，液化土層具有雙重作用，它可以使地基失效，加深震害程度，也可以減小傳遞給房屋結(jié)構(gòu)的地震能量，避免震害蔓延。

　　2.2 相對于規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，加固技術(shù)的發(fā)展則相對緩慢，從八十年代開始進(jìn)行抗震加固以來似乎改進(jìn)不大。引入的新材料、新技術(shù)不過是碳纖維加固技術(shù)、粘鋼技術(shù)、高強(qiáng)材料、噴射混凝土技術(shù)等。對于建筑物下的液化土層，可選用下列方法對地基或基礎(chǔ)進(jìn)行處理，以消除或減輕因液化而帶來的危害。

　　2.2.1 增設(shè)樁基或增加樁數(shù)，嚴(yán)格設(shè)定樁基。樁基——伸入液化深度以下穩(wěn)定土層中的長度，這其中不包括樁尖的部分，應(yīng)按照相關(guān)的計(jì)算來確定，對于碎石土、粗、中粗、堅(jiān)硬的粘性土不應(yīng)小于0.5m，其它非巖石較好不小于1.5m。

　　2.2.2 降低地下水位或改善排水條件。

　　2.2.3 對液化土，可在基礎(chǔ)外側(cè)設(shè)碎石排水樁，而在室內(nèi)設(shè)鋼筋混凝土地坪。

　　2.2.4 可液化土層較淺且厚度不大時，可采用基礎(chǔ)托換法加深基礎(chǔ)，并穿過液化土層，置于非液化土層。

　　2.2.5 深基礎(chǔ)——基礎(chǔ)底面埋人液化深度以下穩(wěn)定穩(wěn)定土層中的深度不應(yīng)小于0.5m。

　　2.2.6 加密方法（例如震動加密、強(qiáng)夯法）——應(yīng)處理至液化深度下界，且處理后圖層標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)實(shí)測值應(yīng)大于相應(yīng)的下限值，在采用加密大或者是換土法進(jìn)行處理時，在基礎(chǔ)邊緣以外的處理寬度，應(yīng)**過基礎(chǔ)底面下處理深度的1/2，且不小于處理寬度的1/5。

　　2.3 對于不均勻地基、軟土地基、可液化地基，可通過以下措施增加上部結(jié)構(gòu)剛度，將地震引發(fā)的不均勻沉降所造成危害程度將至較低。如果地基承載力設(shè)計(jì)值無法達(dá)到抗震要求，就通過托換或采取有效的加固措施來提高地基承載力。以往在抗震構(gòu)件加固處理方面，只著重加強(qiáng)某些構(gòu)件抗震能力，較終往往造成除已進(jìn)行加固處理的構(gòu)建以外的其他構(gòu)件的抗震能力較差，鑒于此，結(jié)構(gòu)加固應(yīng)該注重整體結(jié)構(gòu)抗震性能的改善；以往的抗震措施只知道加固構(gòu)造和進(jìn)行抗震驗(yàn)算，現(xiàn)在應(yīng)該轉(zhuǎn)變這種工作方式，可研究抗震概念，從中分析出對建筑物鑒定加固的方法。

　　2.3.1 結(jié)合上部結(jié)構(gòu)的抗震加固提高建筑物的整體剛度，并合理調(diào)整荷載。

　　2.3.2 對于磚墻承重房屋，應(yīng)增設(shè)圈梁與墻體的連結(jié)，在地坪處增設(shè)圈梁或增加墻體的抗震能力。對于單層廠房、倉庫等柱子承重房屋，可適當(dāng)加強(qiáng)或增設(shè)地圈梁。

　　2.3.3 若同一建筑單元內(nèi)基礎(chǔ)埋深不同，或雖埋深相同，但土質(zhì)不均勻而引起明顯的沉降差異時，應(yīng)增加該處圈梁配筋及加強(qiáng)圈梁與墻體的聯(lián)結(jié)。

　　2.4 當(dāng)?shù)鼗休d力設(shè)計(jì)值不滿足抗震要求時，可采用下列加固措施：

　　①當(dāng)承載力設(shè)計(jì)值比要求的差值大于20%時，或基礎(chǔ)在加固前已出現(xiàn)不容許的沉降及裂縫時，應(yīng)采取加大基礎(chǔ)面積或加固地基、減少荷載等措施。

　　②當(dāng)承載力設(shè)計(jì)值比要求的差值不大于20%時，采用適當(dāng)提高上部結(jié)構(gòu)抵抗不均勻沉降能力和減少外荷載等措施。

　　2.5 托換帶形基礎(chǔ)時，每一托換段的長度不宜**過2m，坑壁應(yīng)隨挖隨加支撐，且不宜在地下水位以下進(jìn)行。

　　眾所周知，經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)，地震造成的損失越大，所以今后的經(jīng)濟(jì)建設(shè)一定要考慮地震災(zāi)害的預(yù)防措施和減震措施。認(rèn)真做好建筑物地基基礎(chǔ)抗震加固。 

我國的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，使得基建規(guī)模逐漸擴(kuò)大，越來越多的土地已被征用為建筑場地，但是這些土地有相當(dāng)一部分和建筑要求不相符。為了確保建筑工程的質(zhì)量，就必須要做好地基加固處理工作。在具體地基處理技術(shù)的選擇使用上，高壓旋噴樁的應(yīng)用較為廣泛。 

　　高壓旋噴樁是利用鉆機(jī)先鉆至地基設(shè)計(jì)標(biāo)高，再用高壓泵將不小于20 MPa的水泥漿液從特制鉆頭上的噴嘴噴出，同時按預(yù)定的工藝參數(shù)旋轉(zhuǎn)提升鉆桿，由下至上進(jìn)行旋噴，形成連續(xù)的柱狀加固體，這就是旋噴樁。它具有安全可靠、適用的土質(zhì)廣、施工噪聲小、樁身強(qiáng)度高、固結(jié)體形狀可控制、料源廣闊、價格低廉等特點(diǎn)。適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、軟塑或可塑性土、粉土、砂土、素填土和碎石土等地基。下面就高壓旋噴樁加固地基工程的質(zhì)量控制進(jìn)行敘述。 

　　1工程概況 

　　擬建工程位于湛江市區(qū)，上部建筑為10～12層框架剪力墻結(jié)構(gòu)，下部基礎(chǔ)采用水泥粉煤灰碎石樁（CFG樁）和高壓旋噴樁處理，處理后采用筏板基礎(chǔ)。其中高壓旋噴樁設(shè)計(jì)樁徑Φ500 mm，總樁數(shù)784根，樁端持力層為灰?guī)r，設(shè)計(jì)復(fù)合地基承載力特征值為68～290 kPa不等，樁間距為1.6 m×1.6 m～3.0 m×3.0 m不等，單樁豎向抗壓承載力特征值Ra＝388 kN，平均設(shè)計(jì)樁長12.5 m。 

　　2施工質(zhì)量控制原理及方法 

　　2.1加固原理 

　　高壓旋噴樁是利用工程鉆機(jī)成孔，將旋噴注漿管置于預(yù)計(jì)的地基加固深度，通過360 °旋轉(zhuǎn)并徐徐提升注漿管，用高壓發(fā)生設(shè)備產(chǎn)生的一定壓力將預(yù)先制備好的以水泥、水及速凝劑摻合料等材料為主固化劑的漿液，從噴嘴中噴射沖擊土體，把土和漿液強(qiáng)制拌和，隨后凝聚固結(jié)，形成一種新的有增大地基強(qiáng)度、提高地基承載力、止水防滲、減少支擋結(jié)構(gòu)物土壓力、防止砂土液化和降低土的含水量等功能的半剛性水泥土樁。 

　　2.2施工質(zhì)量控制 

　　2.2.1控制方法 

　　對地基處理實(shí)施質(zhì)量控制的依據(jù)是項(xiàng)目的合同文件、設(shè)計(jì)文件、國家及**有關(guān)部門頒布的有關(guān)質(zhì)量管理方法的法律、法規(guī)性文件和有關(guān)質(zhì)量檢驗(yàn)與控制的專門技術(shù)法規(guī)性文件（包括國家強(qiáng)制性條文及強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)）。由于地基處理屬于地下隱蔽工程，施工質(zhì)量的**和控制顯得尤為重要。因此，在施工過程中，必須投入大量精力，采用主動控制為主，被動控制為輔，兩種手段相結(jié)合的動態(tài)控制方法。地基處理施工質(zhì)量控制見圖1。 

　　2.2.2質(zhì)量控制點(diǎn) 

　　高壓旋噴樁的主要質(zhì)量控制點(diǎn)為水泥及外摻劑質(zhì)量、水泥用量、樁體強(qiáng)度或完整性檢驗(yàn)、地基承載力；一般控制項(xiàng)目有： 

　　圖1地基處理施工質(zhì)量控制 

　　2.2.3質(zhì)量的事前控制 

　　首先，熟悉設(shè)計(jì)圖紙，領(lǐng)會設(shè)計(jì)意圖，組織設(shè)計(jì)交底與圖紙會審，認(rèn)真編寫施工組織設(shè)計(jì)（方案）。施工組織設(shè)計(jì)應(yīng)包括以下內(nèi)容：施工平面圖（標(biāo)明樁位、編號、施工順序、臨時設(shè)施的位置、各種材料堆放點(diǎn)）；確定施工機(jī)具和配套設(shè)備；施工工藝及技術(shù)要求；人員組織、勞力計(jì)劃及分工；**工程質(zhì)量、安全的技術(shù)措施及**體系；進(jìn)度計(jì)劃、材料計(jì)劃。其次，進(jìn)行試樁，試樁不少于2個，以復(fù)核地質(zhì)資料以及設(shè)備、工藝是否適宜，核定選用的技術(shù)參數(shù)。再次，確定施工順序。復(fù)核測量基線、水準(zhǔn)點(diǎn)及樁位，檢查施工場地所設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)是否會受影響。沉管或?qū)Ч軕?yīng)有明顯進(jìn)尺標(biāo)記。最后，嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)。 

　　2.2.4施工前的工藝試驗(yàn) 

　　旋噴樁的試噴工作：高壓噴射注漿方案確定后，應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)、試驗(yàn)性施工或根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)確定施工參數(shù)及工藝。現(xiàn)場試驗(yàn)、試驗(yàn)性施工目的是通過試噴檢查樁位、核對地質(zhì)資料，確定正式施工的技術(shù)參數(shù)，通過試噴檢查注漿機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀況是否完好、正常。 

　　進(jìn)行試噴時，要了解并掌握場地的土層情況，這對擬定高壓噴射注漿的試噴工藝至關(guān)重要。擬定高壓噴射注漿工藝的試噴方案，其主要工藝參數(shù)有：噴嘴直徑與個數(shù)；漿液壓力；注漿管的提升與旋轉(zhuǎn)速度；不同土層的噴漿厚度；漿液配制水灰比及其外加劑的摻入量；各項(xiàng)材料的使用數(shù)量。 

　　進(jìn)行現(xiàn)場試噴時，試噴點(diǎn)的選擇一般以土層中對噴射注漿效果（樁徑、樁體強(qiáng)度、入土深度等）有較大影響的土層為主，對設(shè)計(jì)有特殊要求的工程應(yīng)按設(shè)計(jì)要求處理；試噴完畢待樁體完全固結(jié)硬化后進(jìn)行開挖，檢查成樁形狀與直徑，并在樁體取試件進(jìn)行室內(nèi)強(qiáng)度試驗(yàn)，試驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求的項(xiàng)目來確定；根據(jù)試噴后的效果檢驗(yàn)與設(shè)計(jì)要求，再決定是否需要對試噴工藝進(jìn)行局部修正，作為正式施工工藝交付實(shí)施；試噴數(shù)量一般為每一工程1～3個試樁，當(dāng)有特殊要求或地層變化較大時應(yīng)作適當(dāng)調(diào)整；試噴時注漿機(jī)械設(shè)備應(yīng)保持在完好狀態(tài)下正常進(jìn)行。 

　　2.2.5質(zhì)量的事中控制 

　　施工過程中的質(zhì)量主要從以下幾個方面加以控制： 

　　（1）孔位：應(yīng)專人負(fù)責(zé)孔位的防線定位工作，鉆孔前需復(fù)核孔位，誤差不得大于5 cm。 

　　（2）鉆孔和注漿管插入深度：鉆孔時必須有鉆孔深度記錄。技術(shù)負(fù)責(zé)人要核對注漿管深度和鉆孔深度是否相符，鉆孔的垂直度必須等于或小于設(shè)計(jì)要求。 

（3）水泥漿濃度：用比重秤或比重計(jì)測定抽查拌制的水泥漿，是否合乎設(shè)計(jì)要求。 

　　（4）冒漿的處理：一方面及時排運(yùn)出冒漿，保持現(xiàn)場干凈，或加以回收再灌入。另一方面可透過冒漿出現(xiàn)的時間、冒漿中含土的種類和數(shù)量，水泥的含量和冒漿的多少等現(xiàn)象，間接了解高壓噴射注漿質(zhì)量，這是在施工過程中調(diào)整高壓噴射注漿參數(shù)的重要依據(jù)之一。 

　　（5）噴射方向、提升速度和旋轉(zhuǎn)速度的控制：提升速度應(yīng)勻速緩慢，并有專人抽查。若有儀器監(jiān)測，則可實(shí)現(xiàn)自動化管理。 

　　（6）壓力和流量的控制：當(dāng)出現(xiàn)壓力下降低于設(shè)計(jì)值和壓力驟增**過設(shè)計(jì)值時，表明注漿管的狀態(tài)有異常現(xiàn)象，或有漏漿的地方或是接頭松動甚至脫落，或是堵管、堵孔等，必須立即停機(jī)檢查，修復(fù)后應(yīng)繼續(xù)施工直至噴完一孔為止。 

　　3工程施工質(zhì)量控制 

　　從工程開始施工到完成100多根高壓旋噴樁，發(fā)現(xiàn)噴嘴較大埋深達(dá)不到引孔深度的約占總施工量的50%（其中相差量小于0.5 m的和相差量大于0.5 m的各占一半）；噴嘴較大埋深等于或大于引孔深度的也約占50%。針對噴嘴達(dá)不到且相差量大于0.5 m的樁所占比例較大的問題，為了確保工程質(zhì)量，經(jīng)業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工四方面探討取得一致意見，可采取以下控制措施。 

　　3.1已經(jīng)施工的高噴樁的分類及處理方法 

　　可不作處理的：噴嘴較大埋深不及引孔深度的差值大于0.5 m，但噴長**過11 m的；噴嘴較大埋深不及引孔深度的差值小于0.5 m。 

　　3.2將要施工的高噴樁處理方法 

　　可分為四種情況：①當(dāng)噴嘴埋深等于或大于引孔深度時可用原工藝要求施工。②當(dāng)出現(xiàn)噴嘴埋深不及引孔深度的差值小于0.5 m時，改進(jìn)原工藝要求施工。其理由是，原引孔深度是含有基巖取芯深度約0.3 m；使用的噴嘴是20 °斜向下的。當(dāng)孔底不提升大壓力（32 MPa）旋噴120 s可獲得噴遠(yuǎn)0.6 m左右，20 °向下噴的結(jié)果已加深0.2 m；每退卸一節(jié)鉆桿（2 m）時復(fù)噴一回程，可形成竹節(jié)形態(tài)的樁。③當(dāng)出現(xiàn)噴嘴埋深不及引孔深度的差值大于0.5 m且噴長小于11 m的，必須重新引孔后再鉆到位方可進(jìn)行高噴。④當(dāng)出現(xiàn)噴嘴埋深不及引孔深度的差值大于0.5 m，但噴長大于11 m的，采取每退卸一節(jié)鉆桿（2 m）時復(fù)噴一回程，形成竹節(jié)樁，增大摩阻力的方法處理。 

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