软土地基处理措施
软土地基的常用处理方法有哪些

第二章地基与基础工程1.软土地基的常用处理方法有哪些?1、换填垫层法。
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。
工程施工中有砂砾垫层法、换填法和抛石挤淤法等几种方法。
2、排水固结法。
排水固结法的主要特点是理论成熟,施工设备简单,费用较低。
排水固结的原理是软弱地基在荷载作用下,土中孔隙水慢慢排出,孔隙体积不断减少,地基发生固结变形,同时随着超静孔隙水压力的逐渐消散,土的有效应力增大,地基强度逐步增加。
3、堆载预压法。
在建造建筑物之前,用砂石料、土料等建筑材料临时堆载的方法堆地基施加荷载,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。
4、深层搅拌法。
深层搅拌法主要用于加固饱和软粘土,它利用水泥浆体作为固化剂,应用特制的深层搅拌机将固化剂送入地基土中与土体强制搅拌,形成水泥土桩体,与原地基组成复合地基。
5、强夯法。
强夯法是一种快速加固软基的方法,将很重的锤提起从高处自由落下,以冲击荷载夯实软弱土层,使地基受到冲击力和振动,土层被强制压实,从而提高地基土强度,降低土层的压缩性,以达到地基加固的目的。
2.刚性基础构造应注意哪些问题?刚性基础指由刚性材料构成的基础。
刚性材料的力学特点是抗压强度高,但其抗剪、抗拉强度相对而言很低。
因此,对于刚性基础构造设计应注意刚性角的问题。
当刚性基础底部宽度超过刚性角控制范围时,基础底部就容易因受剪而开裂。
因此,刚性材料基础设计时为避免受拉或受剪而破坏必须使基底宽度在刚性角控制范围内。
刚性基础适用于6层和6层以下的民用建筑和轻型工业厂房。
3. 桩基础包括哪几部分?桩如何进行分类?1)桩基础由承台和桩群两部分组成。
桩基的分类:1)按承载性质分:摩擦型桩和端承型桩。
2)按桩身材料分:混凝土桩、钢桩、组合材料桩。
3)按桩制作工艺分:预制桩和现场灌注桩。
软土地基处理措施

软土地基处理措施软土地基是指土壤结构松散,含水量较高,承载力较低的土地。
在建筑工程中,软土地基是一个常见的问题,因为软土地基的承载能力较低,容易导致建筑物沉降、变形甚至倒塌。
因此,对软土地基进行合理的处理措施至关重要。
本文将探讨软土地基处理的一些有效方法。
1. 地基加固地基加固是处理软土地基的常见方法之一。
其中,常用的加固措施包括预压法、加固桩法、土体改良法等。
预压法是指在软土地基上施加一定的压力,使土体排水并产生固结,从而提高土壤的承载力。
加固桩法是通过在软土地基中钻孔并灌注混凝土或钢筋混凝土桩来增加地基的承载能力。
土体改良法是通过添加掺合料、固化剂或注浆材料等来改变土壤的物理性质,提高土壤的稳定性和承载力。
2. 增加地基面积软土地基的承载能力较低,因此可以考虑增加地基的面积来分散建筑物的荷载。
这可以通过扩大建筑物的基础面积或者采用浮筏基础来实现。
扩大基础面积可以通过增加基础的宽度或者采用悬臂基础的方式来实现。
浮筏基础是指在软土地基上铺设一层较厚的混凝土板,将建筑物的荷载均匀分散到软土地基上,从而减小地基的沉降和变形。
3. 排水处理软土地基的含水量较高,容易导致土壤的液化现象,进而影响地基的稳定性。
因此,对软土地基进行排水处理是非常重要的。
排水处理可以通过设置排水管道、挖设排水沟或者采用加压排水等方式来实现。
排水管道可以将地下水排出,减少土壤的含水量,提高土壤的稳定性。
挖设排水沟可以将地下水引导到远离建筑物的地方,减少对地基的影响。
加压排水是指通过施加压力将地下水排出,从而减小土壤的含水量。
4. 监测和维护软土地基的处理并非一劳永逸,建筑物的使用过程中仍需进行监测和维护。
监测可以通过安装测斜仪、沉降仪等仪器来实现,及时掌握地基的变形情况。
维护包括定期检查地基的情况,及时修复地基的损坏部分,确保地基的稳定性和安全性。
综上所述,软土地基处理措施是建筑工程中不可忽视的重要环节。
地基加固、增加地基面积、排水处理以及监测和维护都是有效的软土地基处理方法。
房屋建筑工程的软土地基处理措施

房屋建筑工程的软土地基处理措施房屋建筑工程中软土地基的处理措施软土地基是指由含水量较高、结构较松散的土层组成的地基。
由于其强度较低、变形较大的特点,给房屋建筑工程带来了一系列的问题和挑战。
为了确保房屋的安全和稳定,必须采取适当的处理措施来加固和加强软土地基。
本文将介绍几种常见的软土地基处理措施。
一、预压加固预压加固是一种常见的软土地基处理方法。
它的原理是通过在软土地基上施加一定的压力,使土层发生压密和固结,从而提高土体的强度和稳定性。
预压加固可以通过施加重物、水荷载、预应力锚杆等方式来实现。
通过预压加固,软土地基的强度和稳定性可以得到显著提高,为后续的建筑施工提供了良好的基础。
二、土体改良土体改良是另一种常见的软土地基处理措施。
它的目的是通过改变土体的物理性质和结构,提高土体的强度和稳定性。
常用的土体改良方法包括土壤固化、土壤改良剂添加、土壤冻结等。
通过土体改良,软土地基的强度和稳定性可以得到显著提高,从而满足房屋建筑工程的需求。
三、地基加固地基加固是一种综合性的软土地基处理措施。
它包括了预压加固和土体改良等多种方法,旨在通过综合应用不同的处理手段,有效地提高软土地基的强度和稳定性。
地基加固可以根据具体情况采用不同的处理方法和技术,如地基加固桩、地基加固板等。
通过地基加固,软土地基可以得到全面而有效的处理,提供了可靠的基础支撑。
四、排水处理软土地基往往具有较高的含水量,存在较大的孔隙水压力,容易引发地基沉降和变形。
因此,排水处理是软土地基处理中重要的一环。
通过合理的排水系统,将地下水排除出去,减小软土地基的孔隙水压力,从而提高土体的强度和稳定性。
排水处理可以采用水平排水、垂直排水等方式,如水平排水带、抽水井等。
通过排水处理,软土地基的稳定性可以得到显著提高。
五、加固结构在软土地基处理中,加固结构也是一种重要的手段。
通过设置加固结构,如加固墙、加固梁等,可以在地基上形成一个稳定的框架结构,有效地分散和传递荷载,减小地基的变形和沉降。
土木工程中的软土地基处理措施

土木工程中的软土地基处理措施土木工程中,地基处理是非常重要的环节之一。
特别是在处理软土地基时,需要采取一系列有效的措施以确保工程的稳定性和安全性。
本文将探讨一些常见的软土地基处理措施,并介绍它们的原理和应用。
一、加固处理1. 预压法预压法是一种常见的软土地基加固方法。
它通过在软土地基上堆放大量的重物,以利用自身的重力来压实土壤。
这种方法能够显著提高软土地基的承载能力和稳定性。
2. 土钉墙土钉墙是一种常见的软土地基加固结构。
它通过在土体中插入钢筋,并用混凝土封固,形成一道坚固的墙体结构。
这种方法可以有效地提高软土地基的抗滑性和抗倾覆能力。
3. 桩基础桩基础是一种常见的软土地基加固方式。
它通过在软土地基中打入一根或多根桩,以提供额外的支撑和增加地基的承载能力。
这种方法适用于软土地基具有较差承载能力或稳定性的情况。
二、改良处理1. 深层土壤搅拌法深层土壤搅拌法是一种常用的软土地基改良方法。
它通过使用特殊的机械设备,在软土地基中搅拌添加一定比例的水泥、石灰或其他改良剂,使土壤与改良剂充分混合,形成坚固的改良土体。
这种方法可以显著提高软土地基的强度和稳定性。
2. 固结预压法固结预压法是一种常见的软土地基改良方法。
它通过在软土地基上布置一定数量的水泥桩或钢板桩,并施加适当的压力,使土体产生固结反应,从而提高土壤的强度和稳定性。
3. 放料法放料法是一种比较简单的软土地基改良方法。
它通过在软土地基上铺设一层适当的填料,如砂石、碎石等,以改善土壤的排水性能和承载能力。
这种方法适用于软土地基较浅或具有较好的自承载能力的情况。
三、排水处理1. 提高渗透系数对于软土地基,提高其渗透系数是一种有效的排水处理措施。
可以通过在地基中布设排水管道或进行适当的改良,使土壤的渗透性得到改善,从而提高土壤的排水能力。
2. 地下排水系统地下排水系统是一种常见的软土地基排水处理方法。
它通过在地基中安装排水管道,将地下水引导到合适的位置进行排放,从而降低土壤含水量,改善土壤的稳定性。
软土地基常见五种加强方法

软土地基常见五种加强方法软土地基指的是土质较松软、承载力较低的地基。
针对软土地基,常常需要采取加固措施,提高其承载力和稳定性。
下面是常见的五种软土地基加强方法:1. 桩基础桩基础是一种常见且有效的软土地基加固方法。
通过在软土地基中钻孔,然后注入混凝土或者钢筋混凝土,形成桩身,提供更强的承载能力。
桩基础可分为钻孔灌注桩、钻孔扩孔灌注桩和钻孔灌注桩等多种形式。
选择适合的桩基础形式需考虑土质、承载力要求和施工条件等因素。
2. 加固土壤软土地基的加固方法之一是通过改良土壤的力学性质来提升其承载力。
常用的土壤加固方法包括土壤固化、土壤改良和土壤置换等。
土壤固化是利用特定化学物质或固化剂处理软土,使其变得更加坚固。
土壤改良则是通过添加辅助材料,如水泥、石灰等,改变土壤的物理和化学性质。
土壤置换是将软土替换成更好的土壤或者填充材料,提高地基的承载能力。
3. 硬土法硬土法是将软土地基表层挖除,然后通过回填硬土、石渣、碎石等坚实的材料,形成硬土层,提高地基的承载力。
硬土法相对简单,施工方便,适用于软土地基面积较大的工程。
但需要注意选择合适的填料材料,并保证填充层的均匀性和稳定性。
4. 地基槽法地基槽法是在软土地基上开挖地基槽,然后在槽内设置加固设施,如加固墙、加固板等。
加固设施通过增加地基的横向支撑力来提高地基的承载能力。
地基槽法适用于在软土地基上建设深层建筑物或者需要较大承载力的工程。
5. 钻孔加固法钻孔加固法是通过在软土地基上进行钻孔,然后注浆或注入加固材料,填充钻孔空隙。
加固材料可为水泥浆、聚合物浆液等。
钻孔加固法可以提升软土地基的承载力和稳定性,并具有施工便利和技术成熟的特点。
在选择软土地基加固方法时,需要综合考虑土质特性、承载力要求、施工条件和经济成本等因素。
合理的加固措施能有效提升软土地基的承载能力,确保工程的安全和稳定性。
市政道路工程中软土地基处理分析

市政道路工程中软土地基处理分析软土地基是指地面基础层中含有较高含水量和较大变形性的土层。
在市政道路工程中,软土地基的处理和分析非常重要,对于保证道路工程的安全和稳定性具有关键性作用。
下面将对软土地基处理的方法和分析过程进行阐述。
软土地基处理的方法主要有以下几种:1. 地基加固:采用加固措施来增强软土地基的承载力和稳定性。
可以使用灌注桩、预应力锚杆、地埋式梁等加固措施来增加软土的承载力。
2. 地基改良:采用改良措施来改善软土地基的工程性质。
可以使用土体固化剂、加碱剂、加硫酸盐等来提高软土的强度和稳定性。
3. 地基置换:将软土地基挖掉,重新填充刚性地基。
这种方法适用于软土地基较深且地基改良困难的情况。
软土地基处理的分析过程主要包括以下几个方面:1. 地质勘察:对待处理的软土地基进行详细的勘察和测量,包括地质剖面、含水量、含盐量、土壤类型等参数。
这些参数对于后续的处理分析具有重要的参考价值。
2. 软土性状参数确定:通过实验室测试和现场试验,确定软土的物理性质和力学特性,例如含水量、单轴抗压强度、剪切强度等参数。
3. 软土地基承载力计算:根据确定的软土性状参数,利用相关公式和理论,计算软土地基的承载力。
承载力计算是软土地基处理中的重要环节,可以为后续的处理方案提供依据。
4. 地基处理方案设计:根据软土地基的实际情况和承载力要求,设计合理的地基处理方案,包括地基加固、地基改良或地基置换等方法。
5. 工程监测与评估:在实施地基处理后,进行工程监测和评估,对处理效果进行定量评价和分析,以确保软土地基的安全和稳定性。
6. 风险评估与预防措施:对于软土地基处理中可能存在的风险和问题,进行评估和预防措施的制定,以减少工程质量问题和安全事故的发生。
软土地基处理措施
软土地基处理措施一、施工准备不同类型的地基处理开始前先铺筑不小于100m(全幅路基宽)的试验路段或进行成桩试验,试验段和成桩试验结果经监理工程师批准后再进行大规模施工。
做好进场材料准备工作,并及时进行试验检测与结果上报。
二、湿喷桩1、工程概况(1)水泥深层搅拌法有浆喷(湿法)和粉喷(干法)之分,湿喷桩也就是浆喷桩,适用于含水量不太高低液限软土地基处理。
湿喷桩其原理与粉喷桩相同,都是通过水泥与土体发生一系列物理、化学反应而形成的具有一定强度和足够水稳定性的水泥柱,来达到加固地基的目的。
但湿喷桩以水泥浆作为固料,比粉喷桩承载力要高,喷浆较粉喷桩喷灰要均匀,施工监控比较方便,其固结效果好。
两者施工工艺有所不同。
(2)湿喷桩桩长为6~20.5m,桩径均为50cm,桩距1.2,1.3,1.4,1.5m,梅花形布置,本标段湿喷桩共有721968m,安排10台SJB-1型深层搅拌机,由三个作业队连续流水作业,平均每台机械每台班可加固150延米左右。
大规模施工前,先要做试桩。
2、施工工艺(1)定位塔架式起重机悬吊搅拌机到达施工的桩位后对中,并抄平搭架平台,使搅拌钻杆铅垂于地面。
(2)预搅拌将搅拌头下沉待搅拌机的冷却水循环正常后才能启动搅拌机,搅拌头运转正常后放松起重钢绳,搅拌杆沿导向架切土徐徐下沉,下沉速度由电机的电流表监测,工作电流不得超过60A。
如果下沉速度太慢,阻力太大,可通过输浆管送水稀释土体,以利钻进。
(3)制备水泥浆设计要求湿喷桩每延米水泥用量为50kg,将制好的水泥浆存放在集料斗中。
水泥采用425号普通硅酸盐水泥(指定厂家)。
(4)提升喷浆搅拌当搅拌头抵达设计深度时,将搅拌头反转,同时喷浆提搅拌,严格控制搅拌速度,边喷浆边搅拌边提升,提升速度控制在0.8米/分钟,将所喷浆液充分与粘土拌和均匀。
(5)重复下沉,上升搅拌进行第二次复搅,以达到充分搅拌的要求。
(6)洗管向集料斗中注入清水,用灰浆泵送水清洗管路和搅拌头。
软土地基常见五种处理方案
软土地基常见五种处理方案软土地基是建筑施工中常见的地基问题之一。
软土地基的特点是承载力低、变形大、稳定性差,给建筑物带来很大的风险。
为了解决软土地基的问题,通常采用以下五种处理方案:1. 增加地基承载力通过加固软土地基的承载力,可以提高地基的稳定性和抗震能力。
常用的方法有预压法、振冲法和挤浆法。
预压法通过施加重载荷,使软土地基产生固结压缩,增加其承载力。
振冲法和挤浆法是通过将水泥悬浆注入软土中,使其固化成坚硬的土层,增加承载力。
2. 提高地基排水性能软土地基的排水性能较差,容易引发地基液化现象。
为了改善这一问题,可以采取排水处理措施。
常见的方法包括安装排水管道、加装砂砾层和埋设排水井。
这些措施能够加快软土地基中水分的排泄,减轻地基液化风险。
3. 引入加固材料通过引入加固材料,可以提高软土地基的稳定性和强度。
常用的加固材料包括钢板桩、钢丝绳、土工合成材料等。
这些材料能够增加地基的抗剪和抗拉能力,减小地基变形。
4. 沉桩加固沉桩加固是一种常用的软土地基处理方法。
通过将桩体沉入地下,形成承载桩基,使地基产生悬浮效应,从而提高地基的承载能力和稳定性。
常见的沉桩方法包括预制桩、灌注桩和静载试验等。
5. 土体改良土体改良是通过改变软土地基自身的物理性质,提高其工程性能。
常见的土体改良方法有夯实法、冲击法和水泥混凝土搅拌桩法。
夯实法通过使用夯实机械对软土进行挤实,提高其密实度和承载力。
冲击法和水泥混凝土搅拌桩法则是通过将水泥掺入软土中进行冲击或搅拌,使其产生固化反应,增强地基的稳定性。
总之,软土地基处理方案的选择应根据具体情况进行,结合地基的地质条件、工程要求和经济性考虑,选择最适合的处理方法,确保地基的安全和稳定。
软土地基的处理方法有几种
软土地基的处理方法有几种软土地基的处理方法有几种?1、强夯法处理。
强夯法是利用重锤自由落下的巨大冲力能所产生地冲击波反复夯击地基土,将夯面以下一定深度地土层夯实,以提高地基的承载力和土体的稳定性,降低压缩性。
由于夯击能力大,加固深度也大。
对于一般的软土地基加固有着良好的效果。
现在常用的强夯技术加固软土地基的方法有:挤密碎石桩加夯法、砂桩加夯法、真空/堆载预压加强夯、强夯碎石墩。
2、粉煤灰应用法。
粉煤灰具有容量小,渗透性好,有较高的静力抗剪强度,较低的压缩性,与石灰等碱性物质产生水化反应后产生凝硬性。
根据软土地基存在的弱点,利用粉煤灰可处理软土地基。
粉煤灰应用的主要有二灰桩,粉煤灰混凝土桩,粉煤灰固结桩等,与土体形成复合地基加固深层软土地基。
2.1二灰桩法。
(1)以粉煤灰为主的二灰桩,主要是对软土地基产生挤密和置换作用。
用于软土地基加固时,使复合地基承载力较天然地基承载力提高了142%,桩间土承载力提高了46%.(2)以石灰为主的石灰—粉煤灰桩,配比为粉煤灰:生石灰=3:7-1:9,主要对地基产生置换,成孔挤密,膨胀挤密,脱水挤密和胶凝作用。
2.2粉煤灰固结桩。
在软土地基中采用粉煤灰固结桩,具有成型可靠,形状任意选择,造价低廉,改进地基的效果好,抗变形能力强,桩体密实度高等优点。
粉煤灰固结桩由粉煤灰,石膏,水泥加水而成,加压注入尼龙袋中,挤密周围土体,必要注浆管可上下反复二次压浆,尼龙袋具有模板,过滤脱水,加压和增强等作用,由于灌注加压排水措施,尼龙袋微孔在灰浆向外渗出的过程中,水只能向外渗,并被隔离在袋外,形成固结硬化均匀的桩体。
2.3粉煤灰混凝土桩。
粉煤灰混凝土桩由粉煤灰,碎石,中粗砂和水泥组成,在软土地区采用钻孔压浆工艺施工粉煤灰混凝土桩时,必须使混凝土的塌落度到达140-180mm,且碎石最大粒径为1-3cm,为保证桩身强度和降低成本,掺入35%-45%中粗砂作为细骨料。
粉煤灰桩和桩间土一起通过铺设在其上的褥垫层形成复合地基,其承载力的提高具有很大的可调性,沉降变形小,造价低。
软土地基常见五种处理措施
软土地基常见五种处理措施
1. 碎石加固
碎石加固是软土地基处理中常见的措施之一。
通过在软土地基
表面铺设一层碎石,可以有效提升地基的承载能力和稳定性。
碎石
具有较好的排水性能,能够减少地基的渗透压力,减缓软土的沉陷,同时还可以增加地基的摩擦力,提高地基的稳定性。
2. 网格加固
网格加固是一种常用的软土地基处理方法。
通过在软土地基中
铺设网格材料,可以增加地基的强度和稳定性。
网格材料具有较高
的抗拉强度和抗变形能力,能够有效分散和承受地基的荷载,减轻
软土的沉陷和变形。
3. 土体固化
土体固化是软土地基处理的一种有效手段。
通过加入适当的固
化剂,可以改善软土的物理和力学性质,提高地基的承载力和稳定
性。
固化剂可以与软土中的颗粒结合,形成坚固的土体结构,减少土体的液化和塑化行为,从而增强地基的抗震和抗变形能力。
4. 预应力加固
预应力加固是软土地基处理中的一种高级技术。
通过在地基中施加预应力,可以在软土地基中形成预压力场,提高地基的承载力和稳定性。
预应力加固可以减少地基的变形和沉陷,增加地基的刚度和强度,提高地基的抗震能力。
5. 地基改良桩工法
地基改良桩工法是一种常用的软土地基处理方法。
通过在软土地基中打入桩体,可以改变地基的力学性质,提高地基的承载能力和稳定性。
地基改良桩可以增加地基的抗剪强度和抗压强度,减少地基的沉陷和变形,同时还能改善地基的水文性质和排水性能。
以上是软土地基常见的五种处理措施。
不同的处理措施可以根据具体工程需要进行选择和组合,以达到最佳的地基处理效果。
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福建农林大学交通与土木工程学院软土地基处理措施院(系):交通与土木工程学院专业:森林工程年级: 2010 级成员:程良、郑华忠、官俊、钟睿智、卢晓帆指导教师:***时间: 2013 年10 月15 日目录概述 (3)一、软弱地基的分类 (3)二、地基处理的基本方法 (4)(一)换填垫层法 (4)(二)强夯法 (6)(三)深层搅拌法 (8)(四)振动挤密 (10)(五)排水固结法 (11)(六)化学加固法 (15)(七)双控动力固结法 (17)概述软土在我国滨海平原, 河口三角洲、湖盆地周围及山涧谷地均有广泛分布。
在软土地基上修筑路基, 若不加处治, 往往会发生路基失稳或过量沉陷, 导致公路破坏或不能正常使用, 近些年来, 高等级公路建设的工程实践反复证明, 软弱地基处理是路基工程设计, 施工中需要特别引起注意的问题。
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,因而经常需要采取措施,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。
一、软弱地基的分类所谓软土, 从广义上说, 就是强度低、压缩性高的软弱土层。
以孔隙比及有机质含量为主, 结合其他指标, 可将软土划分为软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥旋五种类型。
通常把淤泥、淤泥质土、软粘性土总称软土, 把有机质含量很高的泥炭、泥炭质土总称泥沼。
泥沼比软土具有更大的压缩性, 但它的渗透性强, 承受荷载后能够迅速固结, 工程处治比较容易。
淤泥及淤泥质地基:在静水或非常缓慢的流水环境中沉积,经生物化学作用而形成。
主要特性是强度低、变形大、透水性差和变形稳定历时长。
杂填土:人类活动时任意堆填的建筑垃圾、工业废料和生活垃圾。
主要特性是强度低、压缩性高和均匀性差。
一般还具有浸水湿陷性。
冲填土:在整治和疏通江河通道时,挖泥船通过泥浆泵将泥沙夹大量水分吹到江河两岸而形成的沉积土。
冲填土的成分比较复杂,其工程性质主要取决于颗粒组成、均匀性和排水固结条件。
其它高压缩性土:饱和松散粉细砂也应属于软弱地基的范畴。
当机械推动或地震荷载重复作用时将产生液化;由于结构物的荷载和地下水的下降会促使砂性土下沉;基坑开挖时会产生管涌;其它湿陷性黄土、膨胀土和季节性冻土等不良地基现象,都应属于需要地基处理的软弱地基范畴。
我国各地不同成因的软土都具有近于相同的共性, 主要表现为以下几方面。
( 1)天然含水量高、孔隙比大。
含水量在34% ~ 72%之间,孔隙比在.l 0 ~ 1. 9之间, 饱和度一般大于95%, 液限一般为35% ~ 60%, 塑性指数13~ 30, 天然容重15~ 19 kN /m3。
( 2)透水性差。
大部分软土的渗透系数为10- 8 ~ 10- 7 cm / s。
( 3)压缩性高。
压缩系数为0. 0050~ 0. 02, 属高压缩性土。
( 4)抗剪强度低。
其快剪粘聚力在10 kPa左右, 快剪内摩擦角在0b ~ 5b之间。
( 5)具有触变性。
一旦受到扰动, 土的强度明显下降,甚至呈流动状态。
( 6)流变性显著。
其长期抗剪强度只有一般抗剪强度的0. 4~ 0. 8倍。
软弱地基勘查时,应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况。
对冲填土尚应了解排水固结条件;软弱地基设计时,应考虑上部结构的地基的共同作用,对建筑体型、荷载情况、结构类型和地质条件进行综合分析,确定合理的建筑措施、结构措施和地基处理方法。
二、地基处理的基本方法(一)换填垫层法换填垫层法主要作用是提高地基的承载力。
其方法是将基底下一定范围内的软弱土挖去,换填砂、碎石和素土等散体料,并分层夯实成低压缩性的地基持力层。
1、土质换填的设计土质换填因材料的不同可分为以下几种类型: (1)砂垫层;(2)天然砂石(或人工级配砂石)垫层;(3)灰土垫层;(4)素土垫层;(5)由聚丙烯、尼龙等化纤材料做成的滤水毡垫层。
下面以砂垫层为例,对土质换填的设计和施工方法进行说明。
垫层的设计垫层设计的具体内容就是确定合理的垫层的厚度和宽度。
对于起换土作用的垫层即要求有足够的厚度置换可能被剪切破坏的软弱土层,又要有足够的宽度以防止垫层的两侧挤出。
垫层的厚度。
用一定厚度的垫层换填软弱土层后,上部荷载通过垫层按一定扩散角传递在下卧土层顶面上的全部压力,不应超过下卧土层的容许承载力,如图1所示:在实际应用中,可先根据垫层的容许承载力计算出基础底面尺寸,然后根据下卧层土的承载力确定垫层的需要厚度,即先拟定垫层的厚度。
实践证明,当换土厚度为~1倍基础宽度时,垫层地基的容许承载力为下卧土层承载力的2~8倍,平均变形模量约为2~倍。
垫层不宜太厚,太厚施工难度大,费用高;也不宜太薄,太薄垫层的作用不能发挥,效果不显著。
垫层的宽度。
垫层的宽度应满足两方面的要求:一方面应满足应力扩散的要求,另一方面应防止侧面土的挤出,通常按45度角来确定砂垫层的宽度。
2、施工要点垫层材料的选择不同垫层材料有不同的要求。
砂垫层材料应选用级配良好的中粗砂,含泥量不超过3%,不含植物残体、垃圾等杂物。
当使用粉细砂时应掺入25%~30%的碎石或卵石,其最大粒径不宜大于50mm。
素土垫层的土料中有机质含量不得超过5%,也不得有冻土或膨胀土,不得加有砖、瓦和石块等渗水材料,当含有碎石时,其粒径不宜大于50mm。
灰土垫层宜采用2∶8或3∶7的灰土。
土料易用黏性小及塑性指数大于4的粉土,不得含有松软杂质,并应过筛,其粒径不得大于15mm,石灰易用新鲜的消石灰,其颗粒不得大于5mm。
矿渣垫层其矿渣应质地坚硬、性能稳定和无侵蚀,小面积垫层一般用8~40mm 与40~60 mm的分级矿渣,或0~60mm的混合矿渣;大面积铺垫时,可采用混合矿渣或原状矿渣,矿渣最大粒径不大于200mm。
垫层压实方法的确定机械碾压法是采用各种压实机械来压实地基土。
此法常用于基坑低面积宽大、开挖土石方量较大的工程。
重锤夯实法是用重机将夯锤提升到某一高度,然后自由落锤,不断重复夯击以加固地基。
重锤夯实法一般适用于地下水位距地表以上稍湿的黏性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土和分压填土。
平板震动法是使用震少,透水性较好的松散杂填土地基的一种方法,可达100~120kPa。
分层铺填并压实除接触下卧软土层的垫层底层应根据施工机械设备及下卧层土质条件的要求具有足够的厚度外,一般情况下垫层的分层铺筑厚度可取200~300mm。
含水量控制为获得最佳夯压效果,宜采用垫层材料的最佳含水量,作为施工控制含水量,对于素土和灰土,现场可控制在最佳含水量±2%的范围内。
最佳含水量可通过击实试验确定,也可按当地经验取用。
铺前先验槽基坑内浮土应清除、边坡必须稳定,防止塌土。
基坑两侧附近如有古井、古墓、洞穴、旧基础等软硬不均匀的部位时,经检验合格后,方可铺筑垫层。
避免软弱土层结构扰动垫层下卧层为淤泥或淤泥质土时,因其有一定的结构强度,一旦被扰动则强度大大降低,变形大量增加,影响到垫层及建筑的安全使用,通常的做法是:开挖基坑时应预留厚约300mm的保护层,待做好铺填垫层的准备后,对保护层一段随即用换填材料铺填一段,直到完成全部垫层,以保护下卧软土层不被破坏。
素土及灰土垫层分段施工时,不得在柱基础墙角及承载间隙下接缝,上下两层的缝距不得受水浸泡。
垫层竣工后,应及时进行基础施工与基坑回填。
(二)强夯法强夯法是将重锤起重到一定高度,然后自由下落,重复夯打,以加固地基,使强度提高,压缩性减小。
此法一般适用于无粘性土,杂填土和半饱和土。
1 工艺原理强夯法又称动力固结法,是法国梅那尔公司于20 世纪60 年代后期创造的一种地基加固方法。
它是在重锤夯实基础上发展起来的动力加固地基的新方法。
20 世纪70 年代后期传入我国,经过近20 年在全国各地的推广应用,证明其加固效果十分显著。
强夯法以其质量可靠,造价低,进度快,节约三材,经济效益显著等特点,已广泛应用于工业与民用建筑、公路与铁路路基、机场道路及码头仓库等工程的地基加固,成为国内处理地基的一种较好的实用方法。
强夯法是应用功能转换的原理达到加固地基的目的。
具体地说,它是利用起重设备将几十吨(一般8~40 t)重锤,从几十米(一般6~40 m)高处自由落下,给土以强烈的冲击和振动。
地基土在强大的冲击能的作用下,土体强制压缩或振密;土体局部液化,夯点周围产生裂隙,形成良好的排水通道,孔隙水逸出,经时效压密,使土体重新固结,从而提高了土的承载力,降低其压缩性。
应用强夯法加固地基虽已经历了几十年,实践证明是一种较好的地基处理方法,但是还没有一套成熟的理论和完整的设计计算方法。
根据国内外近十年来的研究成果,土的强夯作用机理一般可归结为:非饱和类土:以直观的加密使土体强度增加为主,如黄土和一般的粘性土,最典型的是湿陷性黄土,通过夯击使土颗粒重新排列成致密结构体,消除其湿陷性。
粉土和粉细砂类土:夯击作用使土体加密和预液化,从而提高地基土的承载力和抗液化能力。
饱和土:强夯使空隙水压力瞬时升高,随着水压力的消散,土中自由水和部分弱结合水排出,土体变得紧密,随着时间的延续,触变后的土体结构得以恢复,使地基土得到加固,对于饱和淤泥质土和粘性土,可通过加填料(石块、钢渣等)夯击,增加土体骨架和排水通道,这一措施无疑扩展了强夯处理地基土的适用范围。
2 适用范围目前,国内外处理地基的手段很多,其中强夯的适用范围最广,适用的土质有:各种高填土,如素填土、杂填土(建筑垃圾、工业废料)、粘土、黄土、湿陷性黄土等;饱和砂土、粉土等可液化土,淤泥质土,饱和粘性土等。
对于后一类土在正式强夯前须先做试验,证明确有实效时也可采用。
采用强夯处理地基,需要考虑其振动对附近建筑物的影响,必要时应采取隔振、防振措施,以及城市对噪音的控制问题。
3 强夯施工场地整平及标高要求(1)为便于机械行走和施工,强夯场地整平应大于强夯布点范围,以夯点外边缘向外扩3~5 m或以外排基础边扩8~10 m,(图1)如在挖填方地带施夯,需考虑放坡。
(2)强夯场地的标高,以所夯建筑物的基础底标高,加预留夯沉深度来定(图1)。
夯沉深度与地质情况,能级等有关。
此值可参照已完工程暂定,经过试夯确定。
夯点布置按建筑面积均匀布点时,以最外围基础中心线或外边线算起,增加一排夯点。
按基础位置相应布点时,同上或按基础持力层厚度一半扩出。
布点形式和间距依地质情况、能级和夯锤面积等定。
为更好的达到设计要求,多数情况需试夯确定。
(1)单点间距一般为 D— D(D 为锤底直径),呈正方形、梅花形和等边三角形布置。
(2)满夯为挨点错位相切。