大学课件：地基处理.pptVIP

第十一章 地 基 处处 理 第一节节 软软弱土的种类类 第二节节 机械压实压实 法 第三节节 强 夯 法 第四节节 换换土垫层垫层 法 第五节节 排水固结结法 第六节节 挤挤密法和振冲法 第七节节 化学加固法 回顾与思考 天然地基 人工地基人工地基深基础础 浅基浅基础础础础 造价低； 易施工； 安全合理； 技术术先进进。 ? 第十一章 地 基 处处 理 地基地基处处处处理的目的：理的目的：对对地基进进行必要的加固或改 良，提高地基的强度，保证证地基的稳稳定，降低 压缩压缩 性，减少基础础的沉降或不均匀沉降。 适用情况：适用情况：拟拟建建筑物或已建工程地基加固。 方案方案选择应选择应选择应选择应 注意注意问题问题问题问题 ： 1.上部结结构、基础础和地基是共同工作的整体； 2.方案应进应进 行技术经济术经济 比较论证较论证 ； 3.处处理后的地基应应符合规规范的规规定。 地基处处理方法 序号 处理方法适用地基类型说明 1机械压实含水量一定的黏土、填土浅层处理 2换填法淤泥、淤泥质土、素杂填土浅层处理 3预压法淤泥质土、淤泥、冲填土等饱和粘土浅层处理 4强夯法碎石、砂、粉土、黏性土、杂素填土深层处理 5振冲法黏性土、粉土、人工填土深层处理 6挤密桩法地下水位以上的素杂填土深层处理 7砂石桩法松散砂土、素填土、杂填土深层处理 8深层搅拌粉土、含水量高fa129kpa黏性土深层处理 9高压注浆各类土均可深层处理 第一节节 软软弱土的种类类 淤泥和淤泥质质土： 形成：静水或缓缓水流中沉积积而成，由粘粒和粉粒组组成。 特性： wwl，淤泥：e1.5，泥质质土1.5e1.0； 强度低，压缩压缩 性高，渗透性小，灵敏度高。 杂杂填土： 形成：建筑垃圾、工业废业废 料、生活垃圾。 特点：强度低，压缩压缩 性高，均质质性差，易侵水湿陷。 冲填土： 形成：由水力冲填而成。 特性：不均匀性、欠固结结。 第二节节 机械压实压实 法 一、土的一、土的压实压实压实压实 原理原理 工程实实践表明：土在一定一定击实击实击实击实 能能和适当含水量即 最最优优优优含水量含水量情况下才会被压压到最密实实状态态。 测测定方法：室内击实击实 或现场压实实验测现场压实实验测 定。 w含水量 d 干重度 dmaxdmax w w opop 经验经验 ： 粘性土：wop= wp+2 粉 土：14%18% 手柄 导导桶 击锤击锤 击实击实 桶 导导杆 土样样 底板 击实仪结击实仪结 构示意图图 施工质质量控制 ： 压实压实 系数 c=d/dmax 无试验时试验时 ，粘土与粉土的最大干重度 经验经验 系数：粘土取0.95；粉质质粘土取0.96 粉土取0.97。 砌体与 框架结结构 排架结结 构 在主要受力层层内c0.97； 在主要受力层层下c0.95。 在主要受力层层内cc 0.96； 在主要受力层层下cc 0.94。 二、机械碾二、机械碾压压压压法法 常用机械：常用机械： 平碾、羊足碾、压压路机等（注意适用条件） 适用条件：适用条件：大面积积填土和杂杂填土 试验试验试验试验 ：实验实验 室与现场测试现场测试 一定击实击实 能下（分层层厚度、压实压实 遍数）的 w w opop 施工施工质质质质量控制：量控制： a:土的含水量为为w wop op； ； b:b:土的分土的分层层层层厚度厚度300mm300mm左右；左右； c:c:检测检测检测检测 c与与dmax （由（由设计设计设计设计 确定）。确定）。 三、振三、振动压实动压实动压实动压实 法法 常用机械：常用机械：振动压实动压实 机 适用条件：适用条件：杂杂填土、炉渣、细细砂、碎石土等 。 压实压实压实压实 效果：效果：影响深度1.21.5m，承载载力 可达100120kpa。 注意：注意：不宜地下水位高，对对周围围影响3m范 围围。 四、重四、重锤锤锤锤夯夯实实实实法法 常用机械：常用机械：由起重机将重锤锤提至一定高度后 自由落下，重复夯击击使土密实实。 施工要求：施工要求：锤锤重1530kn，落距2.54.5m， 夯打812遍，影响深度1.2m左右。 第三节节 强 夯 法 常用机械：常用机械：由起重机将重型锤锤提至一定高度后 自由落下，重复夯击击使土密实实。 锤锤重：100400kn，落距820m。 适用条件：适用条件：碎石土、砂土、粉土、人工填土等， 不适于淤泥等高灵敏度土。 加固机理：加固机理：夯击击能产产生动应动应 力与冲击击波，土层层 液化，土粒位移并重新排列密实实。 设计设计设计设计 要点：要点：单击单击 夯实实能、夯击击遍数、间间隔时间时间 、 加固范围围、夯点布置等。 （按建筑地基处处理技术规术规 范要求进进行设计设计 ） 第四节节 换换土垫层垫层 法 一、一、换换换换填法的填法的处处处处理原理及适用范理原理及适用范围围围围 换换换换填法填法是将天然软软弱土层层挖出，分层层回填强度较较 高、压缩压缩 性较较低且无腐蚀蚀性的砂石、素土等材料， 压实压实 或夯实实后作为为地基持力地基持力层层层层。 软软土层层 垫垫 层层 适用范适用范围围围围：淤泥、淤泥质质土、素填土、杂杂填土 等的浅层处层处 理。 p0 z pcz pz d 二、设计设计 要点 垫层垫层 土的厚度z应应根据下卧层层土层层的承载载力确定 ， 即： 垫层垫层 下卧 层层 pcz-软土层顶面处自重应力；软土层顶面处自重应力； faz-软土层顶面处经深度修正软土层顶面处经深度修正 后地基承载力特征值。后地基承载力特征值。 pz-软土层顶面附加应力；软土层顶面附加应力； 垫层垫层 材料： 1.砂石：级级配良好，不含有机杂质杂质 。 2.粉质质粘土：土料中有机质质含量不得超过过5%含有 碎石时时粒径不超过过50mm。 3.灰土：配比2:8或3:7，土料为为粉质质粘土，石灰为为 新鲜鲜的消石灰。 三、施工要点 1.根据不同的填料选择选择 施工机械。 粉质质粘土、灰土宜用：平碾、振动动碾、羊足碾； 砂石宜用；振动动碾。 2.施工方法、分层层厚度、每层压实层压实 遍数宜通过试验过试验 确定。施工时严时严 禁扰动垫层扰动垫层 下的软软土。 3.素填土和灰土施工含水量宜为为最优优含水量2%。 垫层垫层 竣工后应应及时进时进 行基础础施工与回填。 4.重锤锤夯实实的夯锤锤宜用圆圆台形锤锤重宜大于2t。夯实实 顺顺序宜先外后里，先深后浅。 四、质质量检验检验 1.要求：分层层夯实实，分层检验层检验 。 2.检验检验 方法：环环刀法（测压实测压实 系数），贯贯入仪仪、 静力触探、标标准贯贯入试验试验 等方法。 第五节节 排水固结结法 一、加固原理及适用范一、加固原理及适用范围围围围 排水固排水固结结结结法法是在建筑物建造以前，有条件地 在建筑物场场地上进进行预压预压 ，使地基的固结结沉降 基本完成以提高地基土的强度。 适用范适用范围围围围：淤泥、淤泥质质土、冲填土等饱饱和 软软黏土的加固。 预压预压预压预压 系系统统统统：堆载预压载预压 系统统与真空预压预压 系 统统。 二、堆二、堆载预压载预压载预压载预压 法法简简简简介介 堆载载 排水 砂垫层垫层 排水砂井软软土层层 砂井堆砂井堆载预压载预压载预压载预压 排水固排水固结结结结示意示意 图图图图 堆堆载产载产载产载产 生超静水生超静水压压压压力力 第六节节 挤挤密法和振冲法 一、一、挤挤挤挤密法加固原理密法加固原理 挤挤挤挤密法密法是以振动动或冲击击的方法成孔，然后 在孔中填入砂石、土、石灰或其它填料，并 加以捣实捣实 成为桩为桩 体。 机理：机理：桩桩管打入土中，产产生横向挤挤密作用 ，土体密实实，强度增加，同时时，桩桩体本身具 有较较大的强度，故桩桩体与土组组成复合地基。 适用范适用范围围围围：松软软砂类类土、素填土杂杂填土等 。 二、振冲法加固原理二、振冲法加固原理 振冲法：振冲法：是利用振冲器在高压压水流的作用下 ， 在粘土中成孔，孔中填入碎石形成桩桩体，桩桩 体与地基土构成较较原土强度高、压缩压缩 性小的 复合地基复合地基。 对对对对于于砂土地基砂土地基，是利用，是利用振振动挤压动挤压动挤压动挤压 和振和振动动动动液液 化化密密实实实实加固地基。加固地基。 第七节节 化学加固法 化学加固法化学加固法是采用化学浆浆液灌入或喷喷入土中， 使土体固结结（土粒胶结结）的地基加固方法。 一、灌一、灌浆浆浆浆法法 灌灌浆浆浆浆法法是利用液压压、气压压或电电化法，通过过灌浆浆 管把化学浆浆液灌入土的孔隙中，以填充、渗透 挤挤密等方式，替代土颗颗粒间间孔隙，经经一定时间时间 硬化后将松散的土粒固结结成整体。 化学化学浆浆浆浆液：液：水泥浆浆+稳稳定剂剂+减水剂剂+早强剂剂 加固目的：加固目的：防渗、加固地基、地基托换换。 二、高二、高压喷压喷压喷压喷 射注射注浆浆浆浆法法 高高压喷压喷压喷压喷 射注射注浆浆浆浆法法是利用钻钻机把带带有特殊喷喷嘴 的 注浆浆管钻进钻进 至设计设计 的土层层深度，以高压设备压设备 使 浆浆液形成20kpa左右的射流喷喷出，冲击击破坏土 体，并使土粒剥下与浆浆液搅搅拌混合，经经凝结结固 化后形成加固体。 喷喷喷喷射注射注浆浆浆浆方法：方法：旋喷喷法（形成柱状加固体） ，摆喷摆喷 法（形成扇形状加固体），定喷喷法（ 形成 墙墙板状加固体）。 适用范适