¿Introducción al tratamiento de cimientos y proyectos de construcción de pilotes?
Los métodos de apilamiento comúnmente utilizados para el tratamiento de cimientos incluyen la compactación profunda en el pozo, el reemplazo de cojines, la compactación dinámica, el método de apilamiento de grava, el método de vibración, el método de mezcla de cemento y suelo, el método de inyección de lechada a alta presión y el método de precarga. , método de pila de suelo de cemento apisonado, método de pila de grava de cenizas volantes de cemento, método de pila de cal, método de pila de compactación de suelo de cal, método de pila de compactación de suelo, método de pila de compactación de martillo de columna, método de silicona líquida única, método de solución alcalina.
Compactación dinámica profunda en el hoyo
La nueva tecnología patentada para el tratamiento de cimientos de compactación profunda en el hoyo (DDC) (Patente No. ZL92114452.0) consiste en formar primero un hoyo en la base y luego compáctela. Martille en el orificio y luego realice un apisonamiento fuerte mientras agrega materiales o coloca capas de relleno. La tecnología de compactación dinámica profunda (DDC) en el pozo ganó el premio más alto, la Medalla de Oro Eureka, en la 52ª Feria Mundial de Invenciones Eureka. Esta es la única medalla de oro en el mundo para la tecnología de tratamiento de cimientos de China hasta el momento.
La diferencia entre la tecnología DDC y otras tecnologías es que introduce compactación dinámica en cimientos profundos a través de túneles y utiliza martillos pesados con formas especiales para colocar capas de relleno en los agujeros de abajo hacia arriba para obtener una alta energía cinética y sobrepresión, compactación profunda con compactación fuerte, de modo que el relleno del hoyo se compacte y consolide verticalmente, y el suelo alrededor del pilote se consolide transversalmente. De acuerdo con la diferente calidad del suelo, se utilizan diferentes procesos para hacer que el cuerpo del pilote tenga forma de cuentas, cabeza agrandada y bandeja. Tiene un alto módulo de deformación, una pequeña deformación por asentamiento y no se ve afectado por el agua subterránea. La profundidad del tratamiento de los cimientos puede alcanzar más de 30 metros.
La compactación dinámica profunda (DDC) en el pozo tiene una amplia gama de aplicaciones y se puede utilizar para tratar suelos de relleno diversos y espesos, loess colapsable, suelos blandos, suelos licuados, rocas erosionadas, suelos expansivos y arcilla roja. y subterráneo Varios cimientos complejos y difíciles, como fortificaciones de defensa aérea civil, tumbas antiguas, cuevas de suelo kárstico y capas intermedias duras con dureza desigual. Según las diferentes condiciones geológicas y requisitos de diseño, esta tecnología puede utilizar materiales locales, como tierra de construcción, residuos industriales no tóxicos, suelo llano, arena, grava, grava, cenizas volantes, suelo pedregoso, suelo calizo, hormigón, etc. , haciendo varias pilas de DDC. Reduzca considerablemente los costos del proyecto, la calidad de la construcción sea fácil de controlar, la vibración del suelo sea pequeña, el ruido de la construcción sea bajo, la velocidad de construcción sea rápida, el diámetro del pilote sea de 0,6 a 3,0 m, el área de procesamiento de un solo pilote sea de 1,0 a 14,0 m2, no esté sujeto a restricciones estacionales y pueda absorber una gran cantidad. de residuos de construcción al mismo tiempo, se puede utilizar para la construcción en zonas urbanas o zonas residenciales donde se renuevan edificios en ruinas.
El método de sustitución del cojín
es adecuado para el tratamiento de bases blandas poco profundas y bases irregulares. Su función principal es mejorar la capacidad de carga de los cimientos, reducir el asentamiento, acelerar el drenaje y la consolidación de las capas blandas del suelo, prevenir las heladas y eliminar la expansión y contracción del suelo expansivo.
El método de compactación dinámica
es adecuado para procesar suelos de grava de baja saturación, suelos arenosos, suelos limosos, suelos arcillosos, loess plegable, suelos de relleno varios y suelos de relleno plano.
El método de reemplazo por compactación dinámica
es adecuado para proyectos con control de deformación flojo en cimientos como limo altamente saturado y suelos de arcilla plástica de flujo suave. Su aplicabilidad y efecto de tratamiento deben considerarse antes. diseño determinado mediante pruebas de campo. El método de compactación dinámica y el método de reemplazo de compactación dinámica se utilizan principalmente para mejorar la resistencia del suelo, reducir la compresibilidad, mejorar la capacidad del suelo para resistir la vibración y la licuefacción y eliminar la colapsabilidad del suelo. Para suelos arcillosos saturados, se debe utilizar una combinación del método de precarga de pilotes y el método de drenaje vertical.
El método de pilotes de grava
es adecuado para compactar cimientos como arena suelta, limo, suelo arcilloso, suelo de relleno plano, suelo de relleno mixto, etc., para aumentar la capacidad de carga de La base y reduce la compresibilidad, también se puede utilizar para tratar bases licuables. Para proyectos con control de deformación laxo sobre cimientos de arcilla saturada, también se pueden usar pilotes de arena y grava para reemplazo y relleno, de modo que los pilotes de arena y grava y la arcilla blanda formen una base compuesta, que acelera el drenaje y la consolidación del suelo blando y Mejora la capacidad de carga de la base.
Método de impacto por vibración
Hay dos tipos: con relleno y sin relleno. El relleno a menudo se denomina método de pila de grava vibrada. El método de vibración es adecuado para tratar cimientos como arena, limo, arcilla limosa, suelo de relleno simple y suelo de relleno diverso. Para el tratamiento de suelos cohesivos y cimientos de loess saturados con una resistencia al corte no drenado de no menos de 20 kPa, su aplicabilidad debe determinarse mediante pruebas de campo antes de la construcción. La compactación vibratoria sin relleno es adecuada para el tratamiento de cimientos de arena de espesor medio con un contenido de arcilla que no exceda el 10%. Los pilotes de grava vibratoria se utilizan principalmente para aumentar la capacidad de carga de los cimientos y reducir el asentamiento de los mismos. También se pueden utilizar para mejorar la estabilidad antideslizante de las pendientes del suelo o la resistencia al corte del suelo.
Método de mezcla cemento-suelo
Se divide en método de mezcla profunda en lechada (denominado método húmedo) y método de mezcla por pulverización en polvo (denominado método seco). El método de mezcla cemento-suelo es adecuado para procesar limo y limo normalmente consolidado, suelo cohesivo, limo, loess saturado, suelo de relleno plano y arena suelta saturada sin flujo de agua subterránea. No es adecuado para el tratamiento de suelos de turba, arcillas con índice de plasticidad superior a 25, cimentaciones con aguas subterráneas corrosivas y alto contenido de materia orgánica. Si se adopta, su aplicabilidad debe determinarse mediante pruebas. Cuando el contenido de humedad natural de la base es inferior al 30% (el contenido de humedad del loess es inferior al 25%), superior al 70% o el valor del pH del agua subterránea es inferior a 4, el método seco no es adecuado. Los pilotes de mezcla de cemento que se superponen continuamente se pueden utilizar como cortina impermeable para fosos de cimentación. Debido a sus capacidades de mezcla, este método tiene dificultad de aplicación en suelos cohesivos y suelos limosos con una capacidad de carga de cimentación superior a 140 kPa.
Método de inyección por chorro de alta presión
Adecuado para el tratamiento de limo, suelo limoso, suelo arcilloso, limo, arena, relleno artificial y cimientos de suelo de grava. Cuando la base del suelo contiene una gran cantidad de rocas de gran tamaño, una gran cantidad de raíces de plantas o un alto contenido de materia orgánica, su idoneidad debe determinarse con base en los resultados de las pruebas de campo. No es adecuado para situaciones en las que el caudal de agua subterránea es demasiado alto y el hormigón proyectado no puede solidificarse alrededor de la carcasa de lechada.
Los pilotes de inyección de lechada de alta presión tienen una profundidad de procesamiento profunda. Además de usarse para reforzar cimientos, también se pueden usar como cortinas impermeables para pozos de cimientos profundos o presas. La profundidad máxima de procesamiento actual supera los 30 m.
Método de precarga
Es adecuado para el tratamiento de cimentaciones de suelos cohesivos saturados como limo, suelo limoso y suelo de relleno. Según el método de precarga, se divide en método de precarga de pila y método de precarga de vacío. La precarga del montón se divide en cinta de drenaje de plástico o precarga del montón de cimientos de pozo de arena y precarga del montón de cimientos naturales. Cuando el espesor de la capa de suelo blando es inferior a 4 m, se puede utilizar el método de precarga de carga de base natural; cuando el espesor de la capa de suelo blando supera los 4 m, se deben utilizar métodos de precarga de drenaje vertical, como cinturones de drenaje de plástico y pozos de arena. Para proyectos de precarga de vacío, se deben proporcionar pozos de drenaje en los cimientos. El método de precarga se utiliza principalmente para solucionar el asentamiento y la estabilidad de la cimentación.
El método de pilotes de suelo y cemento compactado
es adecuado para tratar cimientos como limo, suelo de relleno plano, suelo de relleno diverso y suelo cohesivo por encima del nivel del agua subterránea. Este método tiene las ventajas de un período de construcción corto, bajo costo, construcción civilizada y fácil control de costos. Se ha utilizado con éxito en proyectos de reconstrucción de ciudades antiguas en Beijing, Hebei y otros lugares.
Método de pila de grava y cenizas volantes de cemento
El método de pila de grava y cenizas volantes de cemento (pila CFG) es adecuado para el tratamiento de consolidación por peso propio de suelos arcillosos, suelos limosos, suelos arenosos y suelos llanos. Llénelo con tierra. La idoneidad de los suelos limosos debe determinarse basándose en la experiencia regional o en pruebas de campo. Se debe colocar un cierto espesor de colchón entre la base y la parte superior del pilote para asegurar que el pilote y el suelo soporten la carga juntos para formar una base compuesta. Este método es adecuado para cimientos de tiras, cimientos independientes, cimientos de caja y cimientos de balsa, y puede usarse para aumentar la capacidad de carga de los cimientos y reducir la deformación. Para cimientos licuables, se pueden usar cimientos compuestos de pilotes múltiples de pilotes de grava y pilotes de grava de cemento y cenizas volantes para eliminar la licuefacción del suelo de los cimientos y mejorar la capacidad de carga.
El método de pila de cal
es adecuado para tratar suelos arcillosos saturados, limos, suelos limosos, suelos de relleno varios y suelos de relleno plano. Cuando se utiliza en capas de suelo por encima del nivel freático, la resistencia del pilote se puede mejorar reduciendo la cantidad de cal viva y aumentando el contenido de humedad del aditivo. Este método no es adecuado para suelos arenosos submarinos.
Suelo de cal y extrusión de suelo
Es adecuado para tratar loess plegable, suelo de relleno simple, suelo de relleno mixto y otras fundaciones por encima del nivel del agua subterránea. La profundidad de procesamiento es de 5 a 15 m. Cuando se utiliza para eliminar la colapsabilidad del suelo de cimentación, se debe utilizar el método de pilote de suelo comprimido cuando se utiliza para mejorar la capacidad de carga del suelo de cimentación o mejorar su estabilidad hídrica, se debe utilizar el método de pilote de suelo de cal cuando se utiliza la base local; Contenido de humedad del suelo. Este método no es aplicable cuando la saturación es superior al 24% y la saturación es superior al 65%. El método de pilotes de compactación de suelo con cal y el método de pilotes de compactación de suelo tienen básicamente el mismo efecto al eliminar la colapsabilidad del suelo y reducir la permeabilidad. El método de pilotes de compactación de suelo tiene menos capacidad de carga y estabilidad hídrica que el método de pilotes de compactación de suelo con cal.
Método de expansión de pilotes con martillo de pilar
Es adecuado para procesar suelos de relleno diversos, limo, suelo arcilloso, suelo de relleno plano y loess. Es adecuado para suelos blandos saturados debajo del agua subterránea. El nivel de rendimiento debe determinarse mediante pruebas de campo. La profundidad del tratamiento de cimentación no debe exceder los 6 m.
Método de silicona líquida única y método de solución alcalina
Adecuado para tratar loess colapsable y otras cimentaciones con un coeficiente de permeabilidad por encima del nivel freático de 0,1 ~ 2 m/d. En sitios de loess plegables de peso propio, para cimientos de loess plegables de Grado II, la aplicabilidad del método alcalino debe determinarse mediante experimentos.
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