(一)天然地基
凡是基础直接建造在未经加固的天然岩土层上时,这种地基称之为天然地基。作为建筑地基的岩土,可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。
1.岩石:自然界各种各样的矿物,并不是孤立的个体,而是以一定的规律结合在一起的。由一种或多种矿物组成的集合体叫岩石。分为岩浆岩、沉积岩、变质岩。
岩石地基在我们日常工作中遇到的不多,我们经常遇到的第四系松散物“碎石土、砂土、粉土、粘性土”。
2.碎石土:为粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50%的土。
碎石土分为:
1)漂石:圆形及亚圆形为主 粒径大于200mm的颗粒含量超过全重50%
2) 块石:棱角形为主
3) 卵石:圆形、亚圆为主 粒径大于20mm的颗粒含量超过全重50%
4) 碎石:棱角形为主
5)圆砾:圆形、亚圆 粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50%
6)角砾:棱角形为主
3.砂土:粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50%,粒径大于0.075mm的颗粒超过全重50%的土。可分为:
1)砾砂:粒径大于2mm的颗粒含量占全重25%~50%。
2) 粗砂:粒径大于0.5mm的颗粒含量超过全重50%。
3) 中砂:粒径大于0.25mm的颗粒含量超过全重50%。
4) 细砂:粒径大于0.075mm的颗粒含超过全重85%。
5)粉砂:粒径大于0.075mm的颗粒含超过全重50%。
4.粘性土:塑性指数Ip大于10的土。
Ip>17 粘土
10<Ip≤17 粉质粘土
5.粉土:介于砂土与粘性土之间,塑性指数Ip≤10且粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重50%的土。
6.人工填土:素填土、压实填土、杂填土、冲填土。
(二)人工地基
当天然地基不能满足建筑基础要求时,需要对地基进行加固处理,这样的地基统称为人工地基。这有两层概念:1、天然地基很软弱,不能满足地基强度和变形等要求;2、随着结构物的荷载日益增大,对变形的要求越来越严,因而原来被评价是良好的地基,也可能在特定的条件下需要处理。人工地基的分类多种多样,按其作用的机理来说,主要有两大类:
1.物理处理
(1)换土处理:挖除换土法、强制换土法、爆破换土法;
(2)密实处理:浅层密实处理(碾压法、重锤夯实法、振动压实法)和深层密实处理(冲击密实法、振冲法、挤密法);
(3)排水处理:力学排水、电学排水、其它排水法;
(4)加筋处理:加筋土、土工聚合物、土锚、土钉、树根桩、砂(石)桩;
(5)热学处理:热加固法、冻结法。
2.化学处理
(1)灌浆法;
(2)搅拌法。
实际应用中,应根据不同的地质条件、处理目的,采取不同的处理方式,形成了各种各样的人工地基。
(三)复合地基
复合地基(Composite Ground)也是人工地基的一种,是指地基中部分土体被增强或置换形成增强体,有增强体和周围地基土共同承担荷载的地基。复合地基在我国(尤其是北方地区)得到大量的采用。按照增强体的材料强度,复合地基主要分为:
1.散体材料桩:无桩身强度,如碎石桩、砂桩和矿渣桩;
2.柔性桩:桩身强度小于1Mpa,变形模量小于200Mpa,主要包括土桩、灰土桩、石灰桩和强度较低的水泥土桩;
3.半刚性桩:桩身强度在1Mpa和10Mpa之间,变形模量在200—1000Mpa之间,主要包括强度较高的水泥土桩。
4.刚性桩:桩身强度大于10Mpa,变形模量大于1000Mpa,主要包括CFG桩和各种混凝土桩。
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