港口工程中地基处理工程的勘察设计

港口工程中地基处理工程的勘察设计
港口工程中地基处理工程的勘察设计

软弱地基的处理方法

软弱地基的处理方法 1、软弱地基的特征及危害 软土是指天然含水量高、孔隙大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。软土具有天然含水量商、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、扰动性大、透水性差等特点。软土层状分布复杂,各层之间物理力学性质相差较大。软土地基是指由软土、冲填土、杂填土、松散砂土及其他具有高压缩性的土层构成的地基。这些地基的共同特点是模量低、承载力小,未经人工加固处理是不能在上面修筑基础和建筑物的。。在珠江三角洲地区,最常见的软土主要为淤泥、淤泥质土、泥炭土等,它们有一个共同的特点就是:沉积时间短,含水量高,压缩性高,抗剪强度低,灵敏度高。在软弱土层上建造建(构)筑物时,采用天然地基其强度往往不能满足设计要求,遇到诸如土体稳定、变形等一系列问题。于是,需采取措施对软弱地基进行地基处理,以满足设计的要求,确保建筑物的安全与正常使用。地基处理的对象包括:软弱地基与不良地基。建设工程越来越多地遇到不良地基。因此,软弱地基处理问题也就显得更为常见和更加重要。现就常用的软弱地基处理方法谈点看法与同行作一些探讨。希望在今后类似工程的施工中得以借鉴,确保工程质量。 2、常用的软弱地基处理方法 一、置换法 (1)换填法 就是将表层不良地基土挖除,然后回填有较好压密特性的土进行压实或夯实,形成良好的持力层。从而改变地基的承载力特性,提高抗变形和稳定能力。 施工要点:将要转换的土层挖尽、注意坑边稳定;保证填料的质量;填料应分层夯实。(2)振冲置换法 利用专门的振冲机具,在高压水射流下边振边冲,在地基中成孔,再在孔中分批填入碎石或卵石等粗粒料形成桩体。该桩体与原地基土组成复合地基,达到提高地基承载力减小压缩性的目的。 施工注意事项:碎石桩的承载力和沉降量很大程度取决于原地基土对其的侧向约束作用,该约束作用越弱,碎石桩的作用效果越差,因而该方法用于强度很低的软粘土地基时必须慎重行事。 (3)夯(挤)置换法 利用沉管或夯锤的办法将管(锤)置入土中,使土体向侧边挤开,并在管内(或夯坑)放人碎石或砂等填料。该桩体与原地基土组成复合地基,由于挤、夯使土体侧向挤压,地面隆起,土体超静孔隙水压力提高,当超静孔隙水压力消散后土体强度也有相应的提高。 施工注意事项:当填料为透水性好的砂及碎石料时,是良好的竖向排水通道。 二、预压法 (1)堆载预压法 在建造建筑物之前,用临时堆载(砂石料、土料、其他建筑材料、货物等)的方法对地基施加荷载,给予一定的预压期。使地基预先压缩完成大部分沉降并使地基承载力得到提高后,卸除荷载再建造建筑物。 施工工艺与要点: a、预压荷载一般宜取等于或大于设计荷载;

给水管道设计之基础工程与地基处理

给水管道设计之基础工程与地基处理 基础工程是研究基础或包含基础的地下结构设计与施工的一门 科学。地基处理是人为改善岩土的工程性质或地基组成,使之适应基础工程需要而采取的措施。 所谓基础,是指将上部结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分,根据埋置深度不同可分为浅基础(埋深乞5m)和深基础(埋深>5m)。浅基础包括独立基础(含刚性基础和扩展基础)、条形基础、十字交叉基础、筏板基础等,深基础包括桩基础、沉井基础、墩基础、箱形基础及地下连续墙等。 给水管道工程的基础形式一般为浅基础,因长直管道的基础往往连续布设,故作为条形基础进行设计是合理的。 对跨河管桥工程,当跨度不大时可一跨通过,并在两头设置混凝土镇墩,镇墩应满足稳定性要求,其混凝土强度等级不宜小于C20。当不能一跨通过时,在多跨管桥的中部可采用桩基础,因为多在水上作业,故宜采用混凝土钻孔灌注桩,其桩径一般为0.6?1.0m,混凝土强度等级不应小于C25。由于桩基既可承受竖向荷载,亦可承受水平向荷载,因此是多跨管桥基础设计时较为合理的形式。 跨越较大河沟时,若因各种原因不允许采用管桥时,则往往采用顶管或定向钻从底部穿越。顶管一般适用于DN800及以上的大直径管道,因为施工过程中需采用人工或机械出土,管径过小时将无法操作。顶

管施工时需设置工作坑,其工作坑后背必须确保安全、稳定、可靠。若穿越位置较浅,可采用混凝土实体后背;若穿越位置较深,则采用沉井作为工作井和接收井比较合理。定向钻是非开挖施工的一种方法,既可以在土层中穿越,也可以在岩层中穿越。定向钻适用于不超过DN1200的管道工程,其布置相对比较灵活。 给水管道所经场地因地基土性状不一,并非所有天然地基都能直接铺设管道,这就涉及到地基处理问题。常用地基处理方法有:置换法,排水固结法,压实和夯实法,振密和挤密法,加筋法,等等。置换法中的换土垫层法和褥垫法在给水管道工程中使用较多。 换土垫层法是将基础下一定深度范围内的软弱土层全部或部分 挖除,然后分层回填并夯实砂、碎石、素土、灰土等强度较大、性能稳定和无侵蚀性的材料,并夯实至设计要求的密实度,从而提高浅层地基承载力,减小地基沉降量。换土垫层法主要用于淤泥、淤泥质土、杂填土等软弱地基的浅层处理。垫层的压实标准用压实系数(度)来衡量,一般不小于0.94。 褥垫法是复合地基中解决地基不均匀的一种方法。如当管道一边位于岩石地基,而一边位于黏土地基时,为确保两者之间变形的协调,可采用在岩基上加褥垫层(级配砂石)的方法来解决。褥垫层厚度可取200?300mm,其材料可选用中粗砂、级配砂石等,最大粒径不宜大于 20mm。

港口基础知识

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港口吞吐量 (Port handling capacity)又称港口通过能力或。是衡量港口规模大小的最重要的指标。反映在一定的技术装备和劳动组织条件下,一定时间内港口为船舶装卸货物的数量,以吨数来表示。影响港口吞吐量的因素十分复杂。综合起来看,大体可以分为两种类型,一种是客观的区域因素,如腹地的大小,生产发展水平的高低,外向型经济发展状况和进出口商品的数量等等;另一种是港口本身的建港条件,包括自然条件和社会经济因素。在上述条件一定的情况下,劳动组织与管理水平、装卸机械数量和技术水平、船型、车型、水文气象条件、工农业生产的季节性、车船到港的均衡性,以及经由港口装卸的货物品种与数量,均可能成为影响港口吞吐能力的重要因素。但最直接最关键的要素是泊位能力的大小。 TEU TEU是英文Twenty-foot Equivalent Unit的缩写。是以长度为20英尺的为国际计量单位,也称国际标准箱单位。通常用来表示船舶装载集装箱的能力,也是集装箱和港口吞吐量的重要统计、换算单位。 TEU = TWENTY-FOOT EQUIVALENT UNIT 20英尺标准集装箱(即:长20英尺 X 宽8英尺 X 高8英尺6寸,内容积为米,配货毛重一般为吨,体积为24-26立方米) 回旋水域 英文名称:turning basin 其他名称:转头水域(turning circle) 定义:供船舶进出港口、靠离码头过程中需要转头或改换航向时使用的水域

码头 wharf 供船舶停靠、货物装卸和旅客上下用的水工建筑物。广义地说还包括同它配套的仓库、堆场、候船厅、装卸设备和铁路、道路等。码头是港口最重要的组成部分。 在人类创造独木舟的同时,就有原始的码头,即可供人上下船的天然河岸。后来船体增大,天然河岸边沿水浅,船只不能直接靠岸,于是就打些木橛,架上跳板,或者堆砌土石从岸边伸入水中,使船和岸之间得以连接。中国古籍中称“码头”为“马头”,指水岸泊舟之处。随着社会生产力的发展,码头的结构形式和建造方法也发生变化。 分类码头可按用途、平面轮廓和断面形状分类。 码头按用途可分为货运码头和客运码头两类。货运码头分为普通件杂货码头和专业码头。普通件杂货码头供装卸各种件杂货用,配备的装卸机械有较大的通用性。专业码头配备有高效能的专用机械设备,装卸运量大、流量稳定的散货。专业码头有石油码头、煤码头、矿石码头等。20世纪中叶以来随着水路集装箱运输的发展而建造的集装箱码头也是一种专用码头。集装箱码头配备有岸边集装箱起重机和其他专用机械,有宽广的堆场和拆箱、装箱库。客运码

浅谈港口工程中的软基处理技术

浅谈港口工程中的软基处理技术 发表时间:2019-07-01T14:29:00.730Z 来源:《基层建设》2019年第10期作者:林雪东 [导读] 摘要:近年来,随着我国港口建设在不断的增多,而软基工程的质量问题越来越得到我们的重视,软基处理是港口工程中的比较难以解决的问题,虽然我国在不断的完善港口工程中的软基处理技术,但依旧存在着不足和一定的缺陷,本文对港口工程中的软基处理基本原则、处理方法进行了解析。 广州港工程管理有限公司 510730 摘要:近年来,随着我国港口建设在不断的增多,而软基工程的质量问题越来越得到我们的重视,软基处理是港口工程中的比较难以解决的问题,虽然我国在不断的完善港口工程中的软基处理技术,但依旧存在着不足和一定的缺陷,本文对港口工程中的软基处理基本原则、处理方法进行了解析。 关键词:港口工程;软基处理技术;问题;方法 引言:近年来我国经济不断发展,因而港口运输也逐渐发达,由此带来码头工程的数量不断上升,码头工程中软基施工是非常常见的施工项目。软基施工中控制强夯技术是关键,控制好强夯技术就可以控制好港口码头的整体施工质量。 一、软土的工程性质及软基处理面临的主要问题 软土地基主要为灰色、深色细粒状土,地基中天然含水量一般大于或者等于液限土质,天然孔隙比一般大于或等于1.0的土质。一般情况下,软土地基存在着以下共性:土壤中天然含水量较高、压缩性较大、孔隙也较大,天然软弱土层一般为正常固结土,有部分土层处于超固结状态,而近代海相或河湖相沉积物,一般处于欠固结状态;土的成分粘土矿物、有机质含量高,同时抗剪切强度较弱、承载能力较小;渗透性很小,在外荷作用下渗透固结速率很慢,一般软弱土层渗透性具有明显各向异性,水平向渗透系数往往高于垂直向的渗透系数,尤其是存在水平砂夹层;流变性显著,在外载作用下,土体主(渗透)固结完成后,在剪应力作用下,土体剪切应变缓慢发展,流变的工程问题,既可导致强度衰减;又可产生可观次固结沉降。 软基处理面临的主要问题:(1)地基承载力和稳定性问题。在使用荷载(静力和动力荷载)作用下,地基承载力不能满足要求时,地基会产生局部或整体剪切破坏,影响正常使用,引起破坏或边坡失稳。(2)沉降、水平位移及不均匀沉降问题。在荷载作用下(静力和动力荷载),地基产生变形。当沉降、水平位移、或不均匀沉降超过相应的允许值时,将会影响正常使用,甚至可能引起破坏。沉降量较大时,不均匀沉降往往也比较大,不均匀沉降的危害更大。 二、港口工程中软土地基处理技术的重要性 因为软土是掺杂着一些薄层粉、细砂的混合物,其渗透性相对比较差,会严重影响着地基的排水功能以及承载力低,所以在港口工程的施工过程中会影响着地基的强度,软土地基对于水利工程的危害一般表现在港口设施工程中的公路方面,如果桥头高路堤发生滑移、沉降或者单边膨胀的现象会严重影响到桥梁使用的寿命和价值。 三、软土地基处理基本原则 市政工程在软土地基上进行施工时通常要遵循以下基本原则:第一,增强地基的抗剪强度和抗压能力,以达到稳定地基的目的;第二,改善地基土质的动力性能,以防地基震裂或坍塌,稳定地基。第三,为降低地基沉降的速度,要降低土质的压缩性;第四,降低地基土质的渗透性,以避免水土流失。因此在市政工程施工过程中要考虑在原有地基的基础上将上覆较好的土层覆盖在软土上或淤泥上作为地基的持力层,若上覆的土层较薄,则施工过程中要尽量避免扰动淤泥或软土。当然均匀性或密实度较高的工业废料及建筑垃圾也可填充在软土中作为地基的持力层。但是需要注意的是有机质含量高或者具有较高腐蚀性的生活垃圾等不宜作为填充土,若只能使用这些填充土则要事先采取必要的处理措施,才可以用作地基的持力层。 四、常用的软基处理方法 (1)挤淤置换处理。依靠换填材料的自重以及借助其他外力,如:压载、振动、爆破、强夯或卸荷等,使软弱层遭受破坏后被强制挤出而进行的换填处理。这种方法不可能把软弱层完全挤出,需要考虑一定的沉降。 (2)排水固结法是对地下水位以下的天然地基,或先在地基中设置砂井(袋装砂井或塑料排水带)等竖向排水体地基,然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载;或在建筑物建造前在场地先行加载预压,通过加载系统在地基中产生水头差,使土体中的孔隙水排出,逐渐固结,地基发生沉降,同时强度逐步提高的方法。 (3)真空预压法是在需要加固的软土地基表面先铺设砂垫层,然后埋设垂直排水管道,再用不透气的封闭膜使其与大气隔绝,薄膜四周埋入土中,通过砂垫层内埋设的吸水管道,用真空装置进行抽气,使其形成真空,增加地基的有效应力。其优点是:工期短,效果好安全可靠,施工便利,节约资源,利于环保。注意事项:①堆载前要注意保护密封膜,防止堆载时刺破;②堆载层底部应选用较细且不含硬块状的堆载物;③选择合适的堆载时间和荷重。 (4)降水(联合堆载)预压法通过降低地下水位,使降低地下水位范围内土的浸水重度变为饱和重度,因而产生了附加荷载,使土体固结、沉降、土的性质得到改善。降水预压不会使土体破坏,因而不需控制加荷速率,可一次降至预定深度,从而加速固结时间。 (5)加固土桩 ①水泥土搅拌桩:用带有回转、翻松、喷粉与搅拌功能的机械,将胶结材料与地基的软土搅拌,使软土地基局部范围的某一深度,某一直径内的软土用固化材料予以改良、加固,形成加固土桩体,这种桩称为水泥粘土桩、石灰粘土桩或某胶结物粘土桩,它具有一定的强度和水稳性。水泥搅拌桩或粉喷桩适用于处理正常固结的淤泥、淤泥质土、饱和粘性土地基。当地基土天然含水量小于30%、大于70%或地下水的PH值小于4时不宜采用粉喷桩。当水泥搅拌桩或粉喷桩用于处理有机质土、塑性指数大于25的粘土、地下水具有腐蚀性时以及无工程经验的地区必须通过现场试验确定其适用性。 ②高压喷射注浆:利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后,以高压设备使浆液或水称为不小于20MPa的高压流从喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体,一部分细小土粒随浆液冒出水面,其余土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力作用下与浆液搅拌混合,按一定的浆土比例和质量大小有规律的重新排列,浆液凝固后在土中形成固结体,从而改善土的性质,提高地基承载力。 旋喷桩适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑饱和粘性土地基,特别适宜在施工场地狭窄、净空低、上部土质较硬而下部软弱时采用。当用于处理有机质土、地下水具有腐蚀性时以及无工程经验的地区必须通过现场试验确定其适用性。

软弱地基的松木桩处理

软弱地基的松木桩处理 摘??要:软弱地基是一种不良地基。由于软土具有强度较低、压缩性较高和透水性很小等特性,因此在软土地基上修建建筑物,必须重视地基的变形和稳定问题。在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题,因而常常需要采取措施,进行地基处理。处理的目的是要提高软弱地基的强度,保证地基的稳定,降低软弱土的压缩性,减少基础的沉降和不均匀沉降。目前针对软弱地基的不同构成有很多不同的处理方法,本文结合工程实践,对用松木桩处理软弱地基的问题作一些探讨。 关键词:地基处理松木桩施工 一、软弱地基的种类及常见的处理方法 软弱地基的种类很多,按成因一般可分为人工填土类地基;海相、河流相和湖相沉积而成的含淤质粘土类地基;各种山前冲积、洪积相所形成的夹卵石、漂石的粘土类地基。复杂的成因造成了它们在物理力学性能上的复杂性,它们的共同特点是承载力低、压缩性高。目前对厚度较大的软弱地基一般采用各类钢筋混凝土桩进行处理,对含水量和孔隙比较大的软弱地基一般采用砂桩、水泥搅拌桩,化学灌浆或堆载预压等方法处理。各种处理方法都有较强的针对性,处理方法选择是否合理,直接影响到建筑物的设计是否安全和节约。在实际工程中,松木桩处理软弱地基的问题较少提及,笔者认为在条件许可的情况下采用短木桩处理某些软弱地基不仅施工较为便捷,而且费用也较为经济合理。 二、用松木桩处理地基的实例 在实际工程中软弱地基普遍存在,对于一些桥梁支架基础遇局部软弱地基的情况,大多是采用松木桩处理地基的。下面就北涝圩大桥现浇箱梁的地

基处理作一简要介绍。 1、工程的地质概况 根据钻孔资料,堤基土(岩)按其时代、成因及岩性不同,自上而下分为人工填土和耕土(Q ml ,层号①-1、①-2),②-3淤泥质粉质粘土。 支架地基主要位于②-3淤泥质粉质粘土,该层层厚~8.6m ,平均7.45m 。结合支架结构型式和荷载分布及支架工程对地基的要求,并参照专家论证会的地基处理意见,支架地基基础采用松木桩基础。 2、 松木桩的设计计算 ? ?根据钻孔资料,堤基土(岩)按其时代、成因及岩性不同,自上而下分为人工填土和耕土(Q ml ,层号①-1、①-2),②-3淤泥质粉质粘土。 支架地基主要位于②-3淤泥质粉质粘土,该层层厚~10.3m ,平均7.45m 。结合支架结构型式和荷载分布及支架工程对地基的要求,支架地基基础采用松木桩基础。 (1)桩身及其布置设计计算 根据《建筑地基处理规范》(JGJ79-2002),单桩竖向承载力特征值应通过现场单桩荷载试验确定,对于初步设计报告阶段,可按以下列公式估算: 1n a p si i p P i R u q l q A α==+∑; 式中: p u ——桩的周长,m ; si q ——桩周第i 层土的侧阻力特征值,取11kPa ; i l ——桩周第i 层土的厚度,取4m ; α——桩端天然地基土的承载力折减系数,取; p q ——桩端天然地基土未经修正的承载力特征值,摩擦桩时取0 kPa ;

港口工程复习思考题-(含答案)

《港口工程》复习思考题 考试用教科书:《港口与海岸水工建筑物》,王元战主编,人民交通出版社 1.按结构型式划分码头有哪几种?画出至少3种码头结构横断面简图(码头结构型式不限)。 按结构型式划分码头可分为重力式码头、板桩码头、高桩码头和混合式码头等。 2.码头由哪几部分组成?各部分的作用是什么? 码头由主体结构和码头设备两部分组成。主体结构又包括上部结构、下部结构和基础。 主体结构中上部结构的作用是:①将下部结构的构件连成整体;②直接承受船舶荷载和地面使用荷载,并将这些荷载传给下部结构;③作为设置防冲设施、系船设施、工艺设施和安全设施的基础。它位于水位变动区,又直接承受波浪、冰凌、船舶的撞击磨损作用,要求有足够的整体性和耐久性。 下部结构和基础的作用是:①支承上部结构,形成直立岸壁;②将作用在上部结构和本

身上的荷载传给地基。高桩码头设置独立的挡土结构,板桩码头设置拉杆、锚碇结构,分别是为了挡土或保证结构的稳定。 3.作用在码头结构上的作用如何分类?各分类中分别分为哪几种作用?试述船舶荷载的主要 影响因素和分析计算的思路与方法。 作用在码头上的作用可按时间的变异、空间位置的变化和结构的反应进行分类,分类的目的主要是作用效应组合的需要。 按时间的变异可将作用分为永久作用、可变作用和偶然作用三种。在设计基准期内,其量值随时间的变化与平均值相比可忽略不计的作用称为永久作用,如自重力、预加应力、土重力及由永久作用引起的土压力等。在设计基准期内,其量值随时间变化与平均值相比不可忽略的作用称为可变作用,如堆货荷载、流动起重运输机械荷载、可变作用引起的土压力、船舶荷载、波浪力等。在设计基准期内,不一定出现,但一旦出现其量值很大且持续时间很短的作用称为偶然作用,如地震作用。按结构预期使用寿命规定的时间参数为设计基准期港口工程结构可靠度设计统一标准》规定港口工程钢筋混凝土结构的设计基准期为50年。 按空间位置的变化将作用分为固定作用和自由作用两种。在结构上具有固定分布的作用称为固定作用,如结构自重力、固定设备自重力等。在结构的一定范围内可以任意分布的作用称为自由作用,如堆货、流动起重运输机械荷载等。 按结构的反应将作用分为静态作用和动态作用两种。加载过程中结构产生的加速度可以忽略不计的作用称为静态作用,如自重力、土压力等。加载过程中结构产生不可忽略的加速度的作用称为动态作用,如船舶撞击力、汽车荷载等。 4.港口水工建筑物结构的设计状况分为哪三种?对每一种设计状况加以解释说明,并叙述每 一种设计状况所对应的作用组合。 港口水工建筑物结构的设计状况分为持久状况、短暂状况偶然状况。 正常条件下,结构使用过程中的状况为持久状况,按承载能力极限状态的持久组合和正常使用极限状态的长期组合或短期组合分别设计。 结构施工和安装等持续时间较短的状况为短暂状况,对此状况宜对承载能力极限状态的短暂组合进行设计,必要时可同时对正常使用极限状态的短暂状况进行设计。 在结构承受设防地震等持续时间很短的状况为偶然状况,应按承载能力极限状态的偶然组合进行设计。 5.叙述重力式码头的特点及其工作原理。 重力式码头其结构坚固耐久,抗冻和抗冰性能好;能承受较大的地面荷载和船舶荷载,对于较大的集中荷载以及码头地面超载和装卸工艺变化适应性较强;施工比较简单,维修费用少。 重力式码头是依靠自身重量维持稳定,要求地基有较高的承载能力。 6.重力式码头的一般计算项目有哪些?基床应力验算时应考虑哪几种计算工况进行作用效应 组合?画出对应的地面分布荷载应如何布置?

论港口工程淤泥质土地基真空预压处理技术

论港口工程淤泥质土地基真空预压处理技术 发表时间:2017-09-26T15:28:31.240Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第10期作者:刘晓春[导读] 但是在沿海地区因为地层中分布着大量的淤泥质软土,造成工程建设中地基结构的技术性难题。 中交广州航道局有限公司 摘要:工程建设中地基是整个工程的重中之重,而港口工程地基多为淤泥质土,地基处理难度大。对淤泥质地基一般有三种处理方法:换填法、挤密桩法和排水固结法,本文对港口工程淤泥质地基处理的真空排水预压技术进行分析与讨论。关键词:港口工程;淤泥质地基;地基处理;真空预压引言 我国疆土广袤无垠幅员辽阔,自然资源种类很多。港口作为我国资源交流贸易的枢纽,其工程建设得到国家重点关注。但是在沿海地区因为地层中分布着大量的淤泥质软土,造成工程建设中地基结构的技术性难题。如果在施工过程中无法针对淤泥质软土采取正确的处理措施,就会导致加载过程中地基失稳、地基使用期间工后沉降量过大,从而对整个工程建筑的安全性和生命周期造成巨大影响。 1 淤泥质土的结构和工程特性 淤泥质土是海滨、湖泊、河滩、沼泽、农田中沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的软土。淤泥质土粘性矿物成分主要是水云母和蒙脱石,含有大量负电荷,其颗粒外围有较厚的薄膜水,且在沉淀过程中由于土粒间静电荷与分子引力的互相作用,让其微观状下形成絮状或蜂窝状结构。所以,淤泥质土在结构性上含有大量的结合水,并且存在一定程度的粒间连结,这就会导致淤泥质土结构强度低、固结时间长、渗透性大。由于淤泥质土在结构上的显著特征,在自然环境中呈软塑状态,难以依靠自重作用压缩密度,因此必然具备高压缩性和高孔隙性,这就导致其在自然环境中具有流变性、触变性和不均匀性。在工程建设中,地基的沉降包含固结沉降、侧向挤出和次固结沉降。在相同条件下,淤泥质土因为其结构强度弱、压缩性高,所以比一般粘性土天然地基的沉降量更大,这就导致如果不经过特殊处理,淤泥质土的地基载荷能力十分低下。短时间缓慢加荷,比如住宅和小型建筑,是看不到什么明显效果的;一旦加快加荷效率,或者载荷重量过重时,建筑物极容易倾斜或倒塌。固结沉降后,淤泥的抗剪强度和抗压能力都有了很强的提高,在固结沉降之后还有很长时间的次固结沉降,次固结沉降持沉降速度较小,但持续时间可多达几十年。因此,在工程建设阶段,相关人员要对施工区域的土质地进行调查与试验,测试土层的压缩系数、密度、含水量等物理力学指标,针对性地对软弱地基采取相应加固处理技术措施。 2 淤泥质地基处理方法 当前港口工程,针对淤泥质地基主要处理方法有三种:换填法、挤密桩法和排水固结法。 2.1 换填法 换填法也叫做换土法,一般作用在较小的工程项目中。具体过程是将淤泥质地基范围内淤泥质软土清除,换为承载力高、压缩性小、结构稳定的砂石土回填并夯实。 2.2挤密桩法 挤密桩法主要使用于中小型水工建筑物的淤泥质地基处理。通常是用冲击或震动的方法,把钢筋混凝土预制桩、灌注桩、钢管桩等刚性桩打入原地基,或使用沉管法形成桩孔,然后用素土、灰土、石灰土、水泥土等材料的回填和夯实,形成桩体,然后通过桩体横向挤压淤泥质地基密度提升载荷能量,但是在实际工程中,如果地基范围较大,桩基法的成本就过于高昂。 2.3 排水固结法 排水固结法施工就是在预加固地基中通过布置竖向排水管道,同时不断对地基施加压力,使淤泥质土中孔隙的水渐渐被排除,密度变大,地基发生固结形变,地基土强度增长。排水固结法分为堆载预压法和真空预压法,分类标准是根据排水方式和预压方式的不同。堆载预压就是布置好排水管道后,通过堆放砂石对淤泥质地基进行加荷预压,加快淤泥质地基的沉降过程,并通过淤泥质土的凝结提高地基承载能力。但是堆载预压法耗时偏长,影响施工效率,且效果不易控制。真空预压是在淤泥质地基顶部铺设一层排水作用的砂层,然后用薄膜密封,并使用真空泵将膜内抽真空,使膜内外形成气压差,挤压淤泥质地基加速其固结沉降的过程已达到减小密度提高地基承载能力的目的。与堆载预压法相比,真空预压法具有加载速度快,不需要堆放砂石,节省人力物力;同时因为利用气压差,加载过程中不会出现地基失稳的现象。真空预压法因为工期短、成本低、效果好的优点,是目前淤泥质土软基处理的主流技术[1,2,3]。 3 真空预压技术的施工方法 3.1真空预压施工工艺流程 真空预压地基处理技术的施工工艺流程可按图1进行: 图1 真空预压施工工艺流程图 3.2真空预压地基处理施工方法 3.2.1滤管的制作与铺设 (1)用直径为Ф63mm的塑料管,采取工厂化集中生产,管体打孔外包1层透水滤布,成卷运到施工现场。为保证滤管质量,不允许现场加工。 (2)铺设滤管的位置应由测量人员按要求放线定位。

软弱地基的处理方法

软弱地基的处理方法 陈刚 在建筑工程的建设中,经常需要对软弱地基进行处理。随着我国建筑工程项目的不断增多,软弱地基的处理变的越来越重要,软弱地基处理的好坏,不仅关系到工程建设的速度,而且关系到工程建设的质量,因此提高软弱地基处理方法具有重要的价值和意义。 一、软弱地基形成的原因 软弱地基是由淤泥、淤泥质土、杂填土、冲填土或者其它高压缩性土层形成的地基。软弱地基是一种不良的地基,其稳定性非常的差、强度较低、压缩性较高、容易出现液化,沉降量也很大。因此在工程的建设过程中,要充分考虑地基的变形和稳定等问题。在软弱地基上建设的工程,由于其地基强度不够和变形较大,往往不能满足上部荷载及变形要求,所以要采用一定的措施,对软弱地基进行处理,从而提高地基的稳定性,改变其变形性能和渗透性能,减少地基的不均匀沉降。 二、软弱地基处理的目的 承受建筑物上部荷载埋在地面以下部分称为基础;承受建筑物基础传来荷载的天然土层称为地基。基础是建筑物的及其重要的部分,基础不坚固耐久,上部结构再牢固也是不安全的;同样的,地基虽然不是建筑物的组成部分,但它的好坏,也直接影响建筑物的安危和寿命。因此,当天然地基很软弱,不能满足强度、变形和稳定性的要求时,则必须先经人工加固处理后,才能在其上建造基础,这种地

基加固,称为地基处理。通过采取切实有效的方法,改善地基土的工程性质,使其满足工程建设的要求。 三、软弱地基的处理方法 软弱地基的处理的方法主要包括为:换填垫层法、预压法、挤密法、高压喷射注浆法、强夯法、加筋法和水泥粉煤灰碎石桩法等。 1、换填垫层法:该方法适用于浅层软弱土层或不均匀土层地基处理,包括淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、杂填土地基及暗塘、暗沟等浅层处理,换填法处理深度宜控制在3米内。其方法为挖除基础底面下一定范围内点软弱土层或不均匀土层,回填其它性能稳定,强度较高的材料,并分层夯压密实成低压缩性的地基持力层。换填法有利于提高地基的承载能力,同时也有利于减少地基的沉降量。加速软弱土层的排水固结,消除膨胀土的胀缩作用。 2、预压法:预压地基适用于处理淤泥质土、淤泥、冲填土等饱和黏性土地基,预先在拟建构造物的地基上施加一定静荷载,使地基土压密后再将荷载卸除的压实方法。按处理工艺可以分为,堆载预压法、真空预压法、真空和堆载联合预压。使用预压法处理软弱地基能提高软土的排水固结,增强它的抗剪强度和能力。由于预压目的不同,需要采用不同的预压方式。堆载预压法,能够减少建筑物的沉降量;利用建筑物本身的荷载分级加荷进行预压,能够增加地基强度和提高地基的承载能力。真空预压法主要优点有采用真空负压的增加,不会导致土体中剪应力的增加,故不会发生土体失稳破坏。不会发生因侧向挤出而引起的附加沉降,加固的土体孔隙压密程度较高,施工工期短,节省时间。

最新地基处理与桩基础工程考试题答案整理

第二章地基处理与桩基础工程模拟考试题 一填空题: 1预制桩强度达到70 设计强度时,方可起吊堆放,预制桩强度达到100 设计强度时方可运输。 2钢筋混凝土预制桩与桩尖位于坚硬土层时,打桩的控制标准以贯入度为主,以设计标高作为参考。 3在确定预制打桩顺序时,应考虑打桩时土体的挤密作用_______ 及邻近建筑物结构地基的影响。根据桩的密集程度,打桩顺序一般为逐排打设、自中间向两侧对称打设 ______ 、中间向四周打_______________ 。 4沉管灌注桩施工时为了避免出现颈缩现象,一般可采用复打法 __________ 、_反插法_______ 法施工。 5护筒的作用是固定桩位、防止地表水流入孔内、保持孔内水压力、防止塌孔及成 孔时引导钻头钻进方向________________________________________________________________ 。二单选题: 1在极限承载力状态下,桩顶荷载由桩侧承受的桩是( B )。 A. 端承摩擦桩 B.摩擦桩 C.摩擦端承桩 D. 端承桩 2在下列措施中不能预防沉桩对周围环境的影响的是( C )。 A.采取预钻孔沉桩 B. 设置防震沟 C. 采取有远到近的沉桩顺序 D. 控制沉桩速率 3预制桩的垂直偏差应控制的范围是(A )。 A.1 %之内 B.3 %之内 C.2 %之内 D.1.5 %之内 4施工时无噪音,无振动,对周围环境干扰小,适合城市中施工的是( D )。 A. 锤击沉桩 B.振动沉桩 C.射水沉桩.静力压桩 5若流动性淤泥土层中的桩发现有颈缩现象时,一般可采用的处理方法是( D )。 A. 反插法 B. 复打法 C. 单打法 D.A 和B都可 6钻孔灌注桩属于(C )。 A、挤土桩 B 、部分挤土桩C、非挤土桩D、预制桩 7为了能使桩较快地打入土中,打桩时宜采用( B ) A. 轻锤高击 B.重锤低击 C. 轻锤低击 D.. 重锤高击

陆域形成地基处理施工方案

陆域形成及地基处理施工方案 1、工程概况 镇江港大港港区三期工程集装箱及多用途泊位工程包括水工工程(新建5万吨级集装箱泊位1个和3万吨级多用途泊位1个、引桥3座(4#、5#、6#)、闸门墩3座、驳岸、陆域形成及地基加固、道路堆场工程(含给排水管沟、电缆管沟、灯基础等)。 陆域形成面积约38万m2,是由码头驳岸后方清表回填开山土进行地基处理后形成,回填料主要为砂质粉土,陆域形成起夯面标高为+6.53~+8.43m,道路及堆场设计标高约+6.8~+9.0m;陆域按功能分区为1#、2#集装箱堆场,钢铁、矿石堆场,3#集装箱堆场,空箱堆场,查验场,道路及散卡停车场及绿化地等。按地基加固分区及工程量详见下表。 地基加固一览表 区域位置地基加固方 案 强夯能量 (KN.M) 加固面积 (m2) A 1#、2#集装箱堆场区域强夯 2500 89782 B 2#集装箱堆场区域强夯 2000 35908 C 钢铁、矿石堆场区域强夯 2500 71431 D 3#集装箱堆场\查验场区域强夯 1500 68181 E 空箱堆场区域强夯 1500 27144 普夯区部分道路和散卡停车场区域普夯 1200 50205 碾压区绿化等振动碾压 29563 总计强夯面积:342651 m2,碾压面积:29563m2。 2、质量要求 2.1、鱼塘、河浜内清除淤泥至较好土层,以清淤泥后基底立人陷入深度 不大于5cm为宜;

2.2、对堆场及道路区域清除地表杂填土约30cm,并将树根、杂草及芦苇等腐植物清除干净; 2.3、回填适当分层,最上一层应平整并碾压至起夯面标高,回填料最大粒径不大于20cm,填料最小强度(CBR值)应不小于6%; 2.4、地基处理后验收标准:对于非绿化区域的回填区域,陆域回填设计标高以下0~0.3m以内压实度达到95%,陆域回填设计标高以下0.3~0.8m 以内压实度达到93%。 2.5、相关规范标准: ①《港口工程地基规范》(JTJ250-98) ②《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002、J220-202) ③《公路路基施工技术规范》(JTJ033-95) ④《公路土工试验规程》(JTJ058-2000) ⑤《港口工程质量检验评定标准》(JTJ221-98)及局部补充规定 ⑥陆域形成及地基处理和道路堆场工程《技术规格书》 3、陆域形成及地基处理总体思路 1)陆域形成及地基处理分区进行,施工安排由C-D-B-A-E-其它区,陆域开挖、回填与地基处理等施工形成流水作业。首先组织队伍进场分块进行清表、抽水及清淤工作,对鱼塘清淤后验收一块回填一块;对于试验区,在回填工作开始后,首先按照设计指定位置进行回填,并及时进行试夯工作,在大面积开始强夯之前一定要完成试验区的强夯工作;对于其它区域的开挖及回填按照以上顺序进行;碾压区最后分层碾压回填。 2)陆域形成回填计划工期为8个月,平均每月有效工作天数为25天,这样每有效工作天完成的回填量为4000m3/d,现配备挖掘机12台,载重汽车36辆,装载机4台,推土机6台、洒水车2辆进行作业,根据工作效率计

软弱地基处理及案例分析

软弱地基处理及案例分析 地基基础工程的重要性 将直接影响到建筑物的安全与正常使用,国内外地基基础方面的质量事故发生不少,P1~13,应引以为鉴;同时,地基基础工程费用较大,约占总造价的20~25%,若需地基处理时则费用更大,因此,搞好地基、基础设计对节约工程造价有很重要的意义。地基基础一旦发生质量事故,其修补工作要比上部结构困难得多,因此,我们必须做到设计工作万无一失,防范于未然。 对于软弱地基,如相对密度Dr<0.33的松砂土,天然含水量大于液限,即I L >1.0,孔隙比e>1.0,压缩系数α1-2=0.7~1.5MPa -1的粘性土,具有强度较低、压缩性较高和透水性很小等特性。这些土作为地基土往往承载力低,压缩性大,不能满足建筑上部结构的要求,易引起建筑物沉降或不均匀沉降,造成上部结构沉陷、开裂破坏或倾斜。此时我们可以通过对地基土进行必要的加固或改良,以提高其承载力和减小其压缩量,使之符合上部结构对它的要求。目前针对软弱地基的不同构成有很多不同的处理方法,以下对换土垫层法、砂石桩挤密法处理软弱地基的问题作一些探讨。 一、换土垫层法 将基础底面设计标高以下一定深度范围内的软土挖除,另行换填经分层夯实的砂砾料即形成砂砾垫层。 (一)、作用 1、砂砾垫层夯实后具有较高的强度,作为基础的持力层,其承载力足以满足建筑物的要求;另一方面,垫层的设置能使基底压应力通过垫层扩散到下面较大面积的软土层上,同时,软土层置于砂砾垫层之下,实际上已变成了下卧层,其承载力随埋深的增加而有所提高,于是就可保证软土层所承受的压力不超过它本身的承载力。 2、砂砾垫层的压缩性小,所以基础的总沉降值将减小。 3、砂砾垫层是良好的排水层,所以还能加速软土层的固结。 (二)、砂砾垫层的设计 1、厚度Z :根据作用在砂垫层底面处土的自重应力与附加应力之和不大于软土层经深度修正后的地基承载力特征值修正值,即: Pz+Pcz ≤fza 根据上述条件,可先选定砂垫层的承载力,一般取150~200KN/m 2,由此算出基础宽度。再假定垫层厚度为1~3米,按上式进行验算,直到满足要求为止。 砂垫层底面处的附加应力可按基底附加应力扩散到Z 处等效的原理计算。条形基础: θ tan 20Z b b p P Z += ,矩形基础: ) tan 2)(tan 2(0θθZ b Z l lb p P Z ++= ,θ-地基压力扩散角,由查表确定。

地基与基础工程

地基与基础工程 一、监理工作流程 检查开工条件:审查施工单位项目质量、技术管理和质量保证的组织机构,质量技术管理制度;审查施工单位现场管理人员的从业资格及资质证书;审查施工组织设计方案提出意见;审查分包单位的资质;审查地勘报告、图纸会审设计交底;审查进度计划,检查测量和测量仪器、器具和审查计量设备的检验记录,检查劳动力、设备进场,检查建筑材料进场情况。 建筑物定位复核:查定位控制桩的位置,查定位测量水准点引测经过记录和引测施工记录,复测定位放线和水准点引测,查现场水准点永久标记,复核确认后,报建设单位申报规划部门验收确认。 a审批签认:检查和核实《施工现场质量管理检查记录》的开工申请令,内容及各项就位情况,核查建设单位工程项目的前期文件,签署检查结论,签署开工令。 土方开挖前准备工作:查基槽降水方案及落实情况,核实降水及地下水位情况,查基槽开挖设备情况。 土方开挖:查土方开挖的顺序、方法是否与设计工况一致,查十六字原则(即开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖)的执行情况,查开挖深度、边坡坡度是否符合要求。 基础底板支模:查模板材质、查模板支设牢固和顺直、查模板标高及几何尺寸、审查模板安装检验批施工质量验收记录,验模,

签署验收意见和结论。 基础砼施工:查砼材质原材,查施工机械,查配合比,抽查砼计量,抽查砼塌落度,查砼施工方案的落实情况,查临时施工缝处理,查表面平整度的交活质量,查地梁的浇筑质量,见证抽样,查砼的养护,查砼施工记录。 砖基础技术复核:验基础墙轴线、边线,验平线,验皮数杆制作与安装,审查技术复核检查验收记录。 砌砖基础墙:检查砂浆配合比和计量,查组砌方法,抽查砂浆饱满度,抽查砂浆分层度及稠度,查灰缝大小平直,检查接槎和拉结筋,抽查平整度垂直度,审查检验批施工质量验收记录,验墙签署意见结论。 基础构造柱:验柱槎内清理冲洗,查钢筋绑扎质量,查支模强度及稳定性,查砼配合比计量,查砼塌落度,振捣,查验砼浇注质量,控制拆模时间,查砼养护。 地圈梁:验钢筋材质、制作、连接和安装质量,验模板支设质量,检查砼浇注质量,抽查配合比塌落度,验拆模时间,验轴线位置,组织分部工程预验收,进行分部工程验收。 房心回填:验标高,验土质,验分步回填厚度,验压实遍数,分层见证取样,审查干密度检测报告,查合格后进行下步回填,查验基槽底标高及清理,查验基槽边线建筑外墙轴线及几何尺寸。地基局部处理:检查地基持力层有无异常情况,提交地勘、设计及由地勘设计出具局部处理方案,监督检查地基局部处理质量,

软弱地基处理方法

软弱地基处理方法

软弱地基处理方法 软弱地基是一种不良地基。由于软土具有强度较低、压缩性较高和透水性很小等特性,因此在软土地基上修建建筑物,必须重视地基的变形和稳定问题。在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题,因而常常需要采取措施,进行地基处理。处理的目的是要提高软弱地基的强度,保证地基的稳定,降低软弱土的压缩性,减少基础的沉降和不均匀沉降。目前针对软弱地基的不同构成有很多不同的处理方法,以下对用松木桩处理软弱地基的问题作一些探讨。一、软弱地基的种类及常见的处理方法软弱地基的种类很多,按成因一般可分为人工填土类地基;海相、河流相和湖相沉积而成的含淤质粘土类地基;各种山前冲积、洪积相所形成的夹卵石、漂石的粘土类地基。复杂的成因造成了它们在物理力学性能上的复杂性,它们的共同特点是承载力低、压缩性高。目前对厚度较大的软弱地基一般采用各类钢筋混凝土桩进行处理,对含水量和孔隙比较大的软弱地基一般采用砂桩、石灰桩,化学灌浆或堆载预压等方法处理。各种处理方法都有较强的针对性,处理方法选择是否合理,直接影响到建筑物的设计是否安全和节约。在实际工程中,松木桩处理软弱地基的问题较少提及,但在条件许

可的情况下采用短木桩处理某些软弱地基不仅施工较为便捷,而且费用也较为经济合理。二、用松木桩处理地基的实例在实际工程中软弱地基普遍存在,对于一些层数较低、荷载较轻的建筑物地基或遇局部暗塘的情况,大多是采用松木桩处理地基的。下面就110KV鹿山变电所主控楼的地基处理作一简要介绍。(1)工程的地质概况该工程位于鹿山附近,建筑面积650㎡,两层全框架结构。地质剖面自上而下由杂填土、淤质粘土、含淤质砾砂卵石、粉质粘土及粘土构成。淤质粘土呈软塑状,下部的含淤质砾砂卵石呈中密状,是较为理想的持力层。持力层的实际埋深约4米。当时曾考虑用砼短桩或换土垫层法处理,经技术经济比较确定了松木桩的处理方案。(2)松木桩的设计计算在设计中短木桩用作挤密桩时可按下式设计:S=0.95d√(1+e0)/(e0-e1)n=A/APS――桩的间距(m)d――桩径(m)e0――挤密前土的天然孔隙比e1――挤密后作要求达到的孔隙比,可按地基所需的承载力设计值再根据《建筑地基基础设计规范》附录五附表5-3或5-4确定n――每㎡桩的根数A――每㎡地基所需挤密桩面积,A=(e0-e1)/(1+e0)AP――单桩横截面积(㎡)在设计中,当桩端有硬壳层存在时,可作为端承桩,按下式计算:Pa=Ψα[σ]A-(a)Pa――单桩承载力Ψ―――纵向弯曲系数,与桩间土质有关,一般可取1α―――桩材料的应力折减系数,木桩取0.5[σ]――桩材料的容许压力,kPa本实例

地基与基础工程课程标准

《地基与基础工程施工》课程标准 课程名称:地基与基础工程施工 课程类别:专业主干课 教学学时:72 课程学分:3 先行课程:高等数学、房屋建筑学、建筑施工技术、土力学与地基基础 适用专业:建筑施工技术 参考教材:1.《地基与基础》机械工业出版社2008年12月(主编:侯洪涛) 2.《地基与基础工程》中国建材工业出版社 2011年12月(主编:刘学军) 3.《地基与基础》同济大学出版社 2009年8月(主编:肖先波) 4.《地基与基础工程施工》北京理工大学出版社 2011年8月(主编:许富华) 一、课程性质 《地基与基础工程施工》是高职高专土建类的施工专业课,根据《建筑地基基础设计规范》、《建筑桩基技术规范》、《建筑地基处理技术规范》编写。本书由土与地基、工程地质勘察与基槽检验、土压力与土坡稳定性、浅基础与深基础、地下室、软弱地基及其处理六部分组成。突出了地基基础工程的专业特点。 学习《地基与基础工程》课程前必须具备与掌握《建筑材料》、《房屋建筑学》、《土力学与地基基础》等先行课程的基础知识,因此本课程和其他课程既是互相贯通,又是融合交叉的一门专业课。 学习本课程的目的是使学生通过本课程的学习,能够掌握工程实践中常用的地基与基础知识,能根据建筑物的要求和地基资料选择合适的地基基础方案,并能分析和解决常见的地基基础问题。 二、课程目标 (一)知识目标 掌握地基处理工程施工、基坑工程施工、浅基础工程施工、桩基础工程施工、大型构筑物基础工程施工等核心的知识点。 (二)职业技能目标 通过本课程的学习,能够掌握工程实践中常用的地基与基础知识,能根据建筑物的要求和地基资料选择合适的地基基础方案,并能分析和解决常见的地基基础问题。 (三)素质养成目标 通过案例分析培养学生对工程类问题的解决思路,拓展学生的视野。培养学生善于思考,实事求是的素质品质,树立学生的职业意识和职业素养。 二、教学内容及学时分配

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