模块10 软弱地基处理
软弱地基处理课件
本章提要 软弱土地基系指由强度较低压缩性较高及其 它不良性质的软弱土组成的地基。 地基处理的目的是通过人工方法，采取切实 有效的措施，改善地基土的工程力学性质， 使其满足建筑物对地基稳定和变形的要求。 地基处理方法按其原理和作用可分为碾压及 夯实、换填垫层、排水固结、振密挤密、置 换及拌入、加筋及其他方法等七类。
编 号 1 分 类 处理方法 重锤夯实法，机械 碾压法，振动压实 法，强夯法（动力 固结） 砂石垫层、素土垫 层，灰土垫层，矿 碴垫层 天然地基预压，砂 井预压，塑料排水 板预压， 真空预压， 降水预压 振冲挤密，灰土挤 密桩，砂桩，石灰 桩，爆破挤密
软弱土地基处理方法分类表
原理及作用 利用压实原理，通过机械碾压夯击，把表层地基 土压实，强夯则利用强大的夯击能，在地基中产 生强烈的冲击波和动应力，使土体动力固结密实 以砂石、素土、灰土和矿渣等强度较高的材料， 置换地基表层软弱土，提高持力层的承载力，减 少沉降量 通过改善地基排水条件和施加预压荷载，加速地 基的固结和强度增长，提高地基的稳定性，并使 基础沉降提前完成 适用范围 碎石、砂土、粉土、 低饱和度的粘性土、 杂填土等。对饱和粘 性土可采用强夯法。 暗沟、暗塘等软弱土 地基 饱和软弱土层；对于 渗 透 性 很低 的 泥炭 土，则应慎重 松砂、粉土、杂填土 及湿陷性黄土
机械压实法与强夯法
(一) 强夯法的加固机理 1、饱和土的强夯加固机理可分为三个阶段： (1) 加载阶段：即夯击的一瞬间，夯锤的冲击使地基 土体产生强烈振动和动应力，在波动影响带内，动 应力和孔隙水应力急剧上升，而动应力往往大于孔 隙水应力，动有效应力使土体产生塑性变形，破坏 土的结构。
机械压实法与强夯法
9.1
概 述
二、地基处理的目的 目的 —— 改善地基土的性质，满足建筑物地基的 稳定和变形要求，包括改善地基土的变形特性和渗 透性，提高其抗剪强度和抗液化能力。 方法 —— 每一具体工程都应从地基条件、目标要 求、工程费用及材料、机具来源等方面进行综合分 析，以确定合适的地基处理方法。
软弱地基处理的七种方法
软弱地基处理的七种方法软弱地基是指地基不够稳定受力，在建筑建构上会对其承载能力造成一定的影响，因此软地基的处理变得尤为重要，传统的处理方式主要有补强土、减轻正负荷、改善地基、加压型桩、扩展内力、扩展底座、施工浆砌。
1、补强土是将在弱地基范围内闭合包围被动作改善土，以提高地基和建筑物的承载能力，使地基提高其受力耐受性，其主要方法有振动、张力补注和压实补注等。
其优点是易于施工，时效佳，比较省钱，但是维护费用较高。
2、减轻荷载是降低施工设备和建筑物的正负荷较大的地基，可以采用地面支撑的方法，支撑设施的静止荷载由支撑桩担负，使地基均衡受力，可以实现减荷作用，而不影响施工过程，但是由于支撑等的应用，也会增加施工费用。
3、改善地基，主要是采用地基沉降改良和结构改良两种方法，地基改善是一种充分利用当地资源，加快施工进度，提高施工质量，节省建设成本的方法，地基改良完成后，可以明显减少地基沉降，从而改善地基质量。
4、加压型桩是一种补强地基的技术，可以减少地基的沉降，通过施工锚栓，改善地基的受力稳定性，并提高建筑物的承载能力，但是施工的成本较高且易受地质条件影响。
5、扩展内力法，通过费力层两侧加固，利用增强层以及支撑系统，增强地基内部的稳定性，减小地基受力不均，提高其承载能力，此法施工成本低，投资回收期短，但是建设过程需要考虑承载能力的变化。
6、扩展底座是通过扩大地基面积来弥补软弱地基的不足，因地基沉降而引起的抗剪能力不足，而扩大面积可以改变建筑物的正常正负荷，降低地基的抗剪能力的要求，但地基扩大不见得能获得规模效应，需要适当论证。
7、施工浆砌法是利用机械化或半机械化施工形成浆砌结构，以改善软弱地基，形成浆砌使弱地基内部跨越量减少，从而获得稳定性，有利于建筑物能抵御外力，此法施工快捷，对施工条件要求低，但砌筑存在坍缩，抗剪能力也不会太高。
软弱地基加固措施
软弱地基加固措施软弱地基是指土质松软、不稳定的地基，其承载能力较差，容易引发地基沉降、变形等问题。
为了确保建筑物的安全稳定，必须对软弱地基进行加固处理。
本文将介绍软弱地基加固的措施，并分析其优缺点。
一、土体改良法土体改良法是指通过改良软弱地基土体的物理性质，提高其承载力和稳定性。
常见的土体改良方法包括灰浆注入法、压实法、加筋法等。
1. 灰浆注入法灰浆注入法是将硬化的水泥浆注入软弱地基中，填充土壤孔隙，提高土体密实度和强度。
该方法具有施工简便、成本低廉等优点，但存在注入不均匀、施工难度大等缺点。
2. 压实法压实法是通过机械压实作用，使软弱地基土体达到一定密实度和强度。
该方法适用于土层较厚、承载能力较差的情况，但存在施工周期长、成本高等缺点。
3. 加筋法加筋法是在软弱地基中加入钢筋或玻璃纤维等材料，增加土体的抗拉强度和稳定性。
该方法具有耐久性好、施工周期短等优点，但存在成本高、加筋材料易腐蚀等缺点。
二、基础加固法基础加固法是指在原有基础上增加加固层或新建加固层，使其承载力和稳定性得到提高。
常见的基础加固方法包括加厚法、加宽法、增加桩数等。
1. 加厚法加厚法是在原有基础上增加混凝土层或钢板层等材料，增加基础的承载面积和承载能力。
该方法具有施工简便、成本低廉等优点，但存在增加建筑物高度、影响建筑物外观等缺点。
2. 加宽法加宽法是在原有基础两侧增设新的基础，增加基础的承载面积和承载能力。
该方法适用于原有基础较窄、地基承载能力较差的情况，但存在施工难度大、成本高等缺点。
3. 增加桩数增加桩数是在原有桩基础上增设新的桩，提高地基承载能力和稳定性。
该方法适用于地质条件复杂、软弱地基较深的情况，但存在成本高、施工周期长等缺点。
三、其他措施除了土体改良法和基础加固法外，还有一些其他措施可以用于软弱地基的加固，如挤密法、预应力法等。
1. 挤密法挤密法是通过挤压软弱地基土体，使其达到一定密实度和强度。
该方法适用于软黏土层、淤泥层等地质条件较差的情况，但存在施工难度大、成本高等缺点。
浅谈软弱土地基的处理方法
浅谈软弱土地基的处理方法软弱土地基是指土壤密度低、抗剪强度小、易于变形的土层，由于软弱土地基的基础承载能力较低，建筑物在其上容易出现沉降、变形等问题，会严重影响建筑物的使用寿命及安全性。
因此，针对软弱土地基的处理显得十分必要。
一、软弱土地基的类型及特点1. 软黏土地基：软黏土具有以低密度、较低水分含量，质地细腻为特征，常常出现软塑性和刚性等特性，对建筑物的基础承载力会产生很大的影响。
2. 沙土地基：沙土光滑、无黏结性，长期受水负荷时存在沉降，建筑物基础承载能力也将受到很大的限制。
3. 淤泥土地基：淤泥土主要由粘土颗粒、碳酸盐及少量有机质组成，基础施工难度较大，而且相对密实度较低，容易被水浸泡，产生相应的沉降变形。
1. 加筋处理：通过在软弱土地基中植入钢筋增加抗拉强度，从而提高土壤的承载能力。
2. 网格处理：网格处理可以将软弱土地基与建筑物基础隔离，减少基础沉降对建筑物的影响，大幅提升了基础的安全性和稳定性。
3. 压实处理：通过使用重型机械对软弱土地基进行压实处理，增加土壤的实体密度，提高土壤的承载能力。
4. 置入桩基：置入桩基可以增强土壤的承载能力，是常用的软弱土地基处理方法之一。
5. 特殊处理：软弱土地基的种类较多，还存在一些特殊情况，例如软黏土中存在天然气或渗出的水等情况，对这些情况的处理需要进行特殊的设计及施工。
1. 了解土壤的性质及其特点：果微量的变化都可能对土壤性质产生显著的影响，因此在处理软弱土地基时需要了解土壤的性质、特点及其变化情况，以便采取针对性的方法。
2. 严格施工管理：软弱土地基处理过程中需要严格进行安全措施的施工管理，同时注意处理过程中出现的土壤变化，避免出现安全事故。
3. 利用现代技术：当今利用现代技术处理软弱土地基更加高效准确，可以采用建模软件进行可行性分析，避免因施工不当等导致的质量问题。
软弱地基的处理方法
软弱地基的处理方法一、背景介绍软弱地基是指土层的承载力和稳定性较差，容易发生沉降、变形等问题，给建筑物的安全稳定带来威胁。
因此，在建设过程中，软弱地基的处理是一个非常重要的环节。
二、软弱地基的识别在进行软弱地基处理之前，首先需要对软弱地基进行识别。
一般情况下，可以通过以下几种方法进行识别：1.现场勘测法：通过现场勘测方式获取土壤样品，并进行室内试验分析。
2.钻孔取样法：通过钻孔取样方式获取土壤样品，并进行室内试验分析。
3.地质雷达探测法：利用电磁波探测土层结构和性质。
4.超声波探测法：利用超声波探测土层结构和性质。
三、软弱地基处理方法1.加固处理加固处理是指通过加固手段提高软弱地基的承载力和稳定性。
具体方法包括：（1）灌注桩法：在软弱地基中钻孔并注入混凝土，形成桩身。
（2）挖方补土法：将软弱地基中的土方挖出，再填充高强度土方。
（3）加筋板法：在软弱地基表面铺设加筋板，并进行钢筋混凝土浇筑。
2.改良处理改良处理是指通过改变软弱地基的物理性质和化学性质来提高其承载力和稳定性。
具体方法包括：（1）压实法：通过人工或机械对软弱地基进行压实，提高其密度和承载力。
（2）夯实法：利用重锤对软弱地基进行夯实，提高其密度和承载力。
（3）注浆法：在软弱地基中注入化学药剂或水泥浆液，形成固结体。
3.隔离处理隔离处理是指通过在建筑物与软弱地基之间设置隔离层来避免软弱地基的影响。
具体方法包括：（1）加厚隔离层：在建筑物底部设置一定厚度的隔离层。
（2）钢板隔离层：在建筑物底部铺设一定数量的钢板，形成隔离层。
（3）沉降控制桩：在软弱地基中钻孔并注入混凝土，形成控制沉降的桩身。
四、软弱地基处理注意事项1.软弱地基处理需要根据具体情况选择合适的处理方法，不能盲目使用。
2.软弱地基处理需要考虑经济性和可行性，不能超出预算范围。
3.软弱地基处理需要严格按照设计方案进行施工，避免出现质量问题。
4.软弱地基处理后需要进行验收和监测，确保其达到设计要求。
软弱地基加固处理措施
软弱地基加固处理措施软弱地基加固处理措施具体内容是什么，下面本店铺为大家解答。
（1）开挖清除或加深开挖。
本方法适用于软弱地基厚度小、埋藏浅的情况，通常将软土层全部挖除，以承载力较好的下层地基作为持力层。
（2）打松木桩处理。
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，很多是采用松木桩处理地基的。
一般软土厚度小于5m时较为适宜用松木桩处理，为了便于打桩，桩长不宜超过4m.作端承桩时，为了保证桩尖能进入持力层，上部可先开挖至基础的埋深后再打桩。
桩的材料必须用松木，因松木含有丰富的松脂，这些松脂能很好地防止地下水和细菌对其的腐蚀，价格也较为便宜。
松木桩适宜在地下水以下工作，对于地下水位变化幅度较大或地下水具有较强腐蚀性的地区，不宜使用松木桩。
实践证明，短木桩处理软弱地基时，有施工方便、经济效益明显的优点，它可避免大量的土方开挖，因而在松木资源较为丰富的地区，用松木桩处理软弱地基在经济和技术上是可行的，它不失为一种处理软弱地基的有效手段。
（3）置换垫层。
本方法适用于软弱地基层厚度大、埋藏相对较浅或地下水位高排水困难的情形，在这种情况下要将软弱地层全部清除工程量大、难度大，或根本不可能，因此只能将软弱地基清除一部分后置换砂垫层、自然级配的砾石砂垫层，也可采用换垫粘土、砂壤土、灰土等。
置换垫层的目的是：提高地基承载力和稳定性，减少建筑物的沉陷量，缩短软土地基的固结时间。
（4）堆载预压加固。
预压加固是在建筑物修建前，在地基上预先施加足够的荷载，使地基达到建筑物建成后的沉陷量，然后卸荷施工。
但采用预压加固法处理软弱地基时须注意：①软土层下部透水层有无承压水存在及其季节性变化；②根据地基土的渗透条件及容许预压时间，研究排水措施时，如采用砂井排水，特别注意排水井不能打穿隔水层及下部承压水层；③预压加固以后，土壤的抗剪强度增加甚小，故采用此法前，设计要注意研究建筑物的荷载条件，只在对非轴向对称荷重的地基稳定性无问题时，才适宜采用预压加固。
地质条件遇软弱地基处理流程
地质条件遇软弱地基处理流程软弱地基处理可是个挺有趣又有点小麻烦的事儿呢。
一、软弱地基是啥。
软弱地基啊，就像是大地这个坚实的基础里有点“小脆弱”的部分。
它可能是因为土质比较松软，像淤泥啦、冲填土啦，或者是一些杂填土之类的。
这种地基可不够给力，要是在上面盖房子或者搞工程，就可能会出现沉降不均匀、建筑物开裂之类的麻烦事儿。
就好比你想在一个软乎乎的棉花堆上稳稳地放个大箱子，肯定是不太容易的。
二、处理前的勘探。
在处理软弱地基之前呢，一定要好好勘探一下。
这就像是给大地做个全面的体检。
勘探人员要搞清楚这个软弱地基到底有多“软弱”，它的范围有多大，是只有一小片还是一大片呢。
还要知道地下水位的情况，因为水对地基的影响可不小。
要是地下水位太高，就像给软弱地基泡了个澡，让它更软了。
勘探的时候会用到好多工具，像钻探机之类的，从地下取出来土样，然后拿回实验室分析。
这个过程就像是医生在给病人做各种检查，什么抽血啊，拍片子之类的，就是为了全面了解病情。
三、处理方法之换填法。
换填法就像是给软弱地基来个大换血。
如果软弱土层不是特别厚的话，这个方法就挺好用的。
就是把那些软弱的土挖掉，然后换上一些好的土，像砂石之类的。
就好像你发现鞋子里有个硌脚的小石子，那就把小石子拿出来，再放个软软的鞋垫进去。
换填的时候呢，要分层填，每层的厚度都要控制好，还要压实，这样才能让新换的土起到很好的支撑作用。
压实就像是在给新换的土做做按摩，让它紧紧地挨在一起，变得坚实。
四、处理方法之预压法。
预压法就像是给地基提前加个小压力，让它先适应适应。
这个方法适合那种有足够时间来处理地基的工程。
可以在地基上堆上土或者其他重物，让地基慢慢地沉降。
就好像你想让一个软沙发变得更紧实一点，你就先在上面放几个重东西压一压。
预压的时候要注意观察地基的沉降情况，就像你看着锅里煮的东西，得时刻注意火候一样。
如果沉降太快或者太慢，可能都说明有问题，那就得调整预压的重量或者时间了。
五、处理方法之强夯法。
软弱土地基处理方法
软弱土地基处理方法
概述
软弱土地基是指土层的承载能力较弱，容易发生沉陷或变形，给建筑物和基础
结构带来安全隐患。
合理的软弱土地基处理方法可以有效提高土地基的承载能力，确保工程的安全和稳定。
常见软弱土地基处理方法
1.加固与改良
–使用灌注桩、预应力锚杆等方法进行土地基加固，提高承载能力。
–采用土石桩、搅拌桩等方法改良土质，增强土体的稳定性。
2.土地基加固
–使用加筋土墙、钢板桩等方式进行土地基的加固，提高土体的整体稳定性。
–在软弱土地基上设置地基板或地基梁，分散承载力，有效减小土壤的沉降。
3.排水措施
–通过边坡排水、水平排水、竖井排水等方式减小软弱土地基的含水量，提高土体的稳定性和承载能力。
4.加固与填充
–在软弱土地基上加铺石灰、水泥土等填土材料，提高土地基的承载能力。
–使用合适的加固材料填充土层，提高土体的抗压性和抗剪切性。
注意事项
•在进行软弱土地基处理时，应根据具体情况选取合适的处理方法，避免因施工不当引发新的安全隐患。
•在软弱土地基处理过程中，应加强工程质量监控，提高施工质量，确保工程的安全和稳定。
软弱土地基处理方法的选择及实施对工程的安全和可持续发展至关重要，只有
合理的处理方法和科学的施工，才能有效提高软弱土地基的承载能力，保障工程的长期稳定和安全。
软弱地基的处理方法
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。
浅谈软弱土地基的处理方法
浅谈软弱土地基的处理方法软弱土地基是指土壤的承载力和稳定性较差，在建筑工程中常常会遇到这样的问题。
软弱土地基的存在会严重影响建筑物的安全性和稳定性，因此对软弱土地基的处理尤为重要。
本文将从软弱土地基的特点、处理方法和注意事项等方面进行探讨，以帮助读者更好地了解软弱土地基处理的相关知识。
一、软弱土地基的特点软弱土地基的特点主要包括承载力低、易发生沉陷、不稳定性大等。
由于软弱土地基的承载力较低，建筑物在其上难以得到良好的支撑，容易导致建筑物的沉陷和倾斜。
软弱土地基还存在着膨胀和收缩的问题，容易导致地基的不稳定，从而影响建筑物的使用寿命。
软弱土地基的存在对建筑物的安全性和稳定性具有严重的影响。
1. 增加地基的承载力对软弱土地基进行处理的首要目标就是增加地基的承载力。
常用的方法包括加固土体、提高土体的密实度和增加土体的强度等。
在实际工程中，可以采用灌浆、加固桩、振动加密等方法来增加软弱土地基的承载力，从而保证建筑物的稳定性和安全性。
2. 降低地基的沉陷性软弱土地基容易发生沉陷，因此降低地基的沉陷性也是软弱土地基处理的重要内容。
利用排水、加固、加设排水沟等方法可以有效减少软弱土地基的沉陷性，提高地基的稳定性和使用寿命。
3. 控制地基的膨胀和收缩软弱土地基容易发生膨胀和收缩，因此需要通过科学的方法来控制地基的膨胀和收缩。
采用加设隔离带、控制地下水位、增加地基的排水性能等方法可以有效地控制软弱土地基的膨胀和收缩现象，保证地基的稳定性和可靠性。
三、软弱土地基处理的注意事项1. 充分了解软弱土地基的特点和性质在进行软弱土地基处理之前，必须充分了解软弱土地基的特点和性质，从而选择合适的处理方法。
只有了解了软弱土地基的实际情况，才能制定科学的处理方案，确保处理效果的可靠性。
2. 选择合适的处理方法软弱土地基的处理方法多种多样，选择合适的处理方法十分重要。
需要根据软弱土地基的具体情况和工程要求，选择科学合理的处理方法，从而达到事半功倍的效果。
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排水固结法 充分条件 必要条件
加压系统
作用主要是使地基土的固结压力增加而产生固结， 达到提高强度，减少沉降的目的。
排水固结法
堆载法 真空法 降水法 电渗法 联合法
加压系统
排 水 固 结
排水系统
普通砂井 袋装砂井 塑料排水板 砂垫层 土工合成材料
竖向排水体系
水平排水体系
要求: 作用在垫层底面处土的自重 应力σcz与附加应力σz之和不大 于垫层底面下土的承载力。
z cz faz
软弱下卧土层经深度 修正的承载力特征值
cd CZ
回填土
b
p0
d
Z
z
z
垫层法
z的简化计算
CZ
压力扩散角法 条形基础 矩形基础
cd
回填土 b
p0
d
Z
z
z
垫层法。
软土
垫层
深厚软土
深厚软土
垫层法地基处理
软土地基
沉降太大、强度不足
过程示意
垫层法 垫层的类型
砂垫层 砂卵石垫层 碎石垫层 素土垫层 灰土垫层 粉煤灰垫层 矿渣垫层
按垫层材料分
适用范围： 软弱地基的 浅层处理。
垫层法
垫层的主要作用
采用素土或灰土垫层 消除黄土的湿陷性
适用范围
挤密桩法
沉管（锤击、振动）成孔、冲击成孔 沉管：封口或者活瓣； 打入，加料，拔出；振动,锤击 材料：土桩(原位粘性土再夯入)； 灰土桩(体积比 消石灰:土 2:8或 3:7) 二灰桩(加粉煤灰)
振动器
挤密桩法
加固机理
1. 挤密作用 土(灰土、二灰)桩挤压成孔时，桩孔位置原 有土体被强制侧向挤压，使桩周一定范围内的土 层密实度提高。相邻两桩挤密区交界处挤密效果 相互叠加，桩间土中心部位的密实度增大，且桩 间土的密度变得均匀，桩距越小，叠加效果越显 著。
b′= b+2ztan
b( pk cd ) z b 2 z tan
σcd=γmd
lb( pk cd ) z (l 2 z tan )(b 2 z t an )
垫层法
试算法确定垫层厚度
（1）初定z为1~2m； （2）计算垫层底面处的σcz和σz； （3）按式 σcz +σz ≤ faz 验算； 若不满足要求则重新取值， 直到满足要求为止。
一、 灰土挤密桩法和土挤密桩法
灰土桩法和土桩大都是利用成孔过程中的横 向挤压作用，桩孔内土被挤向周围，使桩间土 挤密，然后将灰土或素土（粘性土）分层填入 桩孔内，并分层夯填密实至设计标高。前者称 为灰土挤密桩法，后者称为土挤密桩法。
处理地下水位以上的湿陷性黄土、 素填土、杂填土等地基。可处理地基 的深度为5～15m。当地基土的含水 量大于24％、饱和度大于65％时， 不宜选用灰土挤密桩法或土挤密桩法。
工程特性
*高含水量 w= 40 ~ 90% *高压缩性 a > 0.5 ~ 3.0MPa-1 *低强度 cu < 30 kPa，φ ≈ 0 *低渗透性 k =10-6 ~10-8cm/s，固结过程长 *高结构性 St > 4
概述
2）填土
杂填土：人类活动所形成的无规则堆积物。 如建筑垃圾、工业废料及生活垃圾等。 主要特性：强度低，压缩性高，不均匀，不稳定。 冲填土：利用水力将泥砂冲填到岸边形成的沉积土。 主要特性：含粘粒多的细、 呈流动状态，低强度、 高压缩且欠固结； 以粉土或粉细砂为主的，则容易产生液化。
排水固结法
土层的排水效果与其排水边界条件有关，当饱和 土厚度不大时，土中孔隙水向上下透水层（水平排水 层）排出使土体固结，称为竖向排水固结；为加速土
的固结，最有效的办法是增加排水途径，缩短排水距
离，即设置竖向排水体系（砂井、塑料排水板等）。
粘性土固结所需时间与排水距离的平方成正比
排水固结法
塑料排水带施工实况一
z
垫层法
垫层材料的选择
注意： 砂垫层不宜用于处理 湿陷性黄土地基
（1）砂石：宜选用碎石、卵石、角砾、圆砾、砾砂、粗砂、 中砂或石屑（粒径<2mm的部分不应超过总重的45％）, 应级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质。当使用粉 细砂时，应掺入不少于总重30％的碎石或卵石。砂石 的最大粒径不宜大于50mm。 （2） 粉质粘土：土料中有机质含量不得超过5％，当含有碎 石时，粒径不宜大于50mm。 （ 3）其他材料：如灰土、 粉煤灰、 矿渣等。
5）消除膨胀土的胀缩性。
垫层法
垫层的设计
设计的基本要求
既要求有足够的厚度置换可 能剪切破坏的软弱土层，并使 通过垫层扩散到软土层的附加 应力，满足软土层强度和变形 的要求；又要求有足够的宽度 以防止垫层向两侧挤出。
设计的主要内容
回填土
d
确定其断面的合理厚度和宽度。
b′
z
垫层法
砂垫层设计的步骤
1) 垫层厚度的确定
模块10 软弱地基处理
任务1 概述
土木工程建设中，当天然地基不能满足建 （构）筑物对地基强度或变形或稳定性的要 求时，需对天然地基进行加固改良，形成人 工地基，以满足建（构）筑物对地基的要求， 保证其安全与正常使用。这种地基加固改良 称为地基处理。
概述
1. 地基处理技术的发展
故宫
概述
小雁塔
概述
挤密桩法
主要特征
1. 土（灰土、二灰）桩挤密法是横向挤密，但同 样可达到所要求加密处理后的最大干密度； 2. 与土垫层相比无需开挖回填，节约了工作量。 比换填法缩短工期约一半； 3. 由于不受开挖和回填的限制，一般处理深度可 达12~15m； 4. 由于填入桩孔的材料可就地取材，造价低，尤 其利用粉煤灰可变废为宝，取得很好的效益。
振动平板碾
任务5 预压法 定义
在建筑物建造以前，对天然地基或已设置
各种排水体的地基施加预压荷载，使土体中的
孔隙水排出，地基逐渐固结沉降，同时强度逐
步提高的方法。又称排水固结法。
排水固结法 条件
饱和粘性土地基的固结是加压和排水两种作用效应的结果。
排水系统
作用主要是改变地基原有的排水边界条件，增加孔 隙水排出的途径，缩短排水距离。
挤密桩法
孔位布置
布置方式：梅花形 正方形
s s
d d
砂桩法
概述
砂桩于19世纪30年代起源于欧洲。20世纪50 年代后期，日本产生了振动式和冲击式的施工 方法，处理深度可达30m。砂桩技术自20世纪 50年代引进我国后，在工业与民用建筑、交通、 水利等工程建设中得到了应用。
处理松散砂土、粉土、非饱和低塑 性粘性土、素填土、杂填土等和对饱 和粘土地基上对变形控制要求不严的 工程，还可处理可液化地基。
长城
宁夏固原的秦长城遗址
洛阳万安桥
概述
2. 地基常需解决的问题
强度及稳定性问题。
压缩及不均匀沉降问题。 渗流和渗透稳定问题。 动力荷载引起的液化、震陷等灾害问题。 区域性特殊土的不良特性问题。
概述
地基薄 弱违规 加盖 ， 郑州七 层楼房 坍塌 。
广东省潮州火车站建在土质软弱、淤泥层十分深厚的地 层上，造成了大面积的地面沉降，并引起上部结构损坏
适用范围
挤密砂桩施工
套管定位
砂桩
砂塞
砂料
砂桩法
加固原理
一、在松散砂土中的作用 （1） 挤密作用； （2） 振密作用。 二、在软粘土中的作用 （1） 置换作用； （2） 排水作用。
砂桩法
砂桩用途
（1）在松散砂土中，可用于增大相 对密度，防止振动液化。 （2）在软粘土中，可用于提高地基 承载力，加速固结沉降，改善地基的 整体稳定性。
不同材料的垫层, 其作用也各不相同。
1）提高持力层的承载力：高强度材料置换软弱土，强度提高； 2）减少地基的沉降量：基础下浅层土的压缩占基础总沉降的
比例较大，低压缩性材料置换高压缩性土，减少沉降； 3）加速软土的排水固结：透水性大且性能稳定材料做垫层， 可加速软土的排水固结，提高地基强度； 4）防止地基土的冻胀：采用粗粒土使土中水分不能迁移；
垫层法 垫层施工要点
振动平板碾
振动平胎碾
羊足碾
平滑鼓型振动碾 Vibrocompaction for sand
（1）关键是如何将砂土加密到设计要求的密实度。加密方法 可采用机械碾压法、重锤夯实法和平板振动法。应根据 不同的换填材料选择施工机械。
（2）分层铺填厚度、每层压实遍数等宜通过试验确定。一般 情况下，垫层的分层铺填厚度可取200～300mm 。 （3）基坑开挖时应避免坑底土层受扰动。 （4）作好基坑的排水工作，必要时应采取降低地下水位的措 平滑鼓型振动碾 施。采用振实时，应保证水源补给与 排水畅通，水面宜 保持与砂面齐平。
概述
上海 市地 铁4 号线 事故 引起 地面 沉降
概述
地 震 后 的 唐 山 市 区
概述
天津旭日化工厂 高26米的水塔
唐山市 青年宫
唐山市胜利桥
开滦煤 矿医院
丰南火车站铁轨
概述
概述
岩溶地面塌陷 黄土湿陷
膨胀土地裂缝
概述
3. 地基处理的目的
（1）改善地基的剪切性能、提高地基承载力及其稳定性。 （2）改善地基的变形性质、减少其沉降及不均匀沉降变形量。 （3）改善地基的渗透性、加强其渗透稳定性。
置换及拌入
按 作 用 机 理
加筋法
振冲置换 冲抓置换 深层搅拌 高压喷射注浆 石灰桩 土工合成材料 锚杆（索） 树根桩 加筋土
其他方法
灌浆 冻结 托换 纠偏
任务4 换填垫层法