地基處理及加固PPT課件

1、1 2.1 換填墊層法 2.2 強(qiáng)夯法 2.3 深層攪拌法 2.4 其它處理方法 2.5 地基的局部處理 第二章 地基處理及加固 把基礎(chǔ)底面下一定范圍內(nèi)的軟弱地基土挖除，然后把基礎(chǔ)底面下一定范圍內(nèi)的軟弱地基土挖除，然后 回填以工程性能好的土，壓密后作為地基持力層?；靥钜怨こ绦阅芎玫耐?，壓密后作為地基持力層。 2.1 換填墊層法換填墊層法 3 換土墊層處理軟土地基，其加固機(jī)理和作用 主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 1）提高淺層地基承載力； 2）減少地基的變形量； 3）加速軟土層的排水固結(jié)； 4）防止土的凍脹； 5）消除地基土的濕陷性、脹縮性或凍脹性。 1 加固機(jī)理加固機(jī)理 應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍 1.土層：

2、土層： 淤泥、濕陷性黃土、膨脹土、雜填土、凍土等淤泥、濕陷性黃土、膨脹土、雜填土、凍土等 2.建筑物基礎(chǔ)：建筑物基礎(chǔ)： 中、小型建筑物為主中、小型建筑物為主 3.深度：深度： 一般一般3米以下。米以下。 墊層材料：中粗砂、卵石、礫石、素土、灰土、礦渣墊層材料：中粗砂、卵石、礫石、素土、灰土、礦渣 （1）砂石(gravel)：砂石墊層材料宜選用碎石、卵石、角礫、圓礫、礫砂、粗砂、 中砂或石屑(粒徑小于2 mm的部分不應(yīng)超過總重的45)，且級配良好，不含植物殘 體、垃圾等雜質(zhì)，其含泥量不應(yīng)超過5。 2 墊層材料的選用墊層材料的選用 (2)粉質(zhì)黏土(silty clay)：粉質(zhì)黏土中有機(jī)質(zhì)含量不得超

3、過5，不得含有凍土 或膨脹土。 （3）灰土：灰土體積配合比宜為2:8或3:7。土料宜用粉質(zhì)黏土，不宜使用塊狀黏 土和砂質(zhì)粉土，不得含有松軟雜質(zhì)，并應(yīng)過篩，其顆粒不得大于15mm。石灰宜用 新鮮的消石灰，其顆粒不得大于5mm。 （4)粉煤灰：粉煤灰可用于道路、堆場，以及小型建筑、構(gòu)筑物等的換填墊層。 粉煤灰墊層上宜覆土0.30.5 m。粉煤灰墊層中采用摻加劑時(shí)，應(yīng)通過試驗(yàn)確定 其性能及適用條件。作為建筑物墊層的粉煤灰應(yīng)符合有關(guān)放射性安全標(biāo)準(zhǔn)的要求。 粉煤灰墊層中的金屬構(gòu)件、管網(wǎng)宜采取適當(dāng)防腐措施。大量填筑粉煤灰時(shí)應(yīng)考慮 對地下水和土壤的環(huán)境影響。 （5)礦渣：墊層礦渣是指高爐重礦渣，可分為分級礦

4、渣、混合礦渣及原狀礦渣。 礦渣墊層主要用于堆場、道路和地坪，也可用于小型建筑、構(gòu)筑物地基。礦渣的 松散重度不小于11kNm3，有機(jī)質(zhì)及含泥總量不超過5。設(shè)計(jì)、施工前必須對選 用的礦渣進(jìn)行試驗(yàn)，在確認(rèn)其性能穩(wěn)定并符合安全規(guī)定后方可使用。 （6)其他工業(yè)廢渣：在有可靠試驗(yàn)結(jié)果或成功工程經(jīng)驗(yàn)時(shí)，對質(zhì)地堅(jiān)硬、性能穩(wěn) 定、無腐蝕性和放射性危害的工業(yè)廢渣等亦可用于填筑換填墊層。工業(yè)廢渣的粒 徑、級配和施工工藝等應(yīng)通過試驗(yàn)確定。 （7)土工合成材料：由分層鋪設(shè)的土工合成材料與地基土構(gòu)成加筋墊層。土工合 成材料的品種、性能及填料的土類應(yīng)根據(jù)工程特性和地基土條件，按照土工合 成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范(GB 50290

5、1998)的要求，通過設(shè)計(jì)并進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)后確 定。 3.施工技術(shù)施工技術(shù) 1、按密實(shí)方法和施工機(jī)械分為：、按密實(shí)方法和施工機(jī)械分為： 機(jī)械碾壓法機(jī)械碾壓法 重錘夯實(shí)法重錘夯實(shí)法 振動(dòng)壓實(shí)法振動(dòng)壓實(shí)法 2、砂石墊層施工、砂石墊層施工 3、土墊層施工、土墊層施工 一、施工方法一、施工方法 1. 碾壓法；碾壓法； 2. 夯實(shí)法；夯實(shí)法； 3. 振動(dòng)壓實(shí)法振動(dòng)壓實(shí)法 碾壓法是采用壓路機(jī)、推土機(jī)、振動(dòng)碾或其他壓實(shí)機(jī)械壓實(shí)碾壓法是采用壓路機(jī)、推土機(jī)、振動(dòng)碾或其他壓實(shí)機(jī)械壓實(shí) 松散土層的施工方法。該法多用于含水量較低的大面積填松散土層的施工方法。該法多用于含水量較低的大面積填 土的土的 壓實(shí)和地基的處理。壓

6、實(shí)和地基的處理。 碾壓法碾壓法 1、主要設(shè)備和機(jī)具主要設(shè)備和機(jī)具 重錘夯實(shí)法的主要設(shè)備和機(jī)具有：起重機(jī)、夯錘、重錘夯實(shí)法的主要設(shè)備和機(jī)具有：起重機(jī)、夯錘、 鋼絲繩和吊鉤等。鋼絲繩和吊鉤等。 2、夯實(shí)工藝、夯實(shí)工藝 一般來說，重錘夯實(shí)的有效夯實(shí)深度可達(dá)一般來說，重錘夯實(shí)的有效夯實(shí)深度可達(dá)1m左右左右 (與錘底直徑相當(dāng)與錘底直徑相當(dāng))，并可消，并可消 除除1.0一一1.5m厚度范圍土層厚度范圍土層 的濕陷性的濕陷性。夯實(shí)效果和影響深度除與錘重、錘底直徑、。夯實(shí)效果和影響深度除與錘重、錘底直徑、 夯距有關(guān)外還與夯實(shí)工藝、夯擊遍致以及土夯距有關(guān)外還與夯實(shí)工藝、夯擊遍致以及土 的含水的含水 量密切相關(guān)。

7、量密切相關(guān)。 重錘夯實(shí)法重錘夯實(shí)法 振動(dòng)壓實(shí)法是利用振動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的豎向振動(dòng)力，使土顆粒 受振移動(dòng)至穩(wěn)固位置并減小孔隙，而使土層密實(shí)的地基 加固方法。該法適 用于處理地下水位在0.6m以上的無粘 性土或粘粒含量低、透水性較好的松散雜場土地基。 振動(dòng)壓實(shí)法振動(dòng)壓實(shí)法 13 14 強(qiáng)夯法：通過重錘強(qiáng)夯法：通過重錘(830噸噸) 利用一定的落差利用一定的落差(820米米) ， 對地基施加很大的沖擊能，以達(dá)到地基加固的目的。對地基施加很大的沖擊能，以達(dá)到地基加固的目的。 2.2 強(qiáng)夯法強(qiáng)夯法 應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍 應(yīng)用地層：應(yīng)用地層： 砂土、碎石土、低飽和度的粉土與粘土、濕陷性砂土、碎石土、低飽和度的粉土與粘

8、土、濕陷性 黃土、雜填土和素填土等黃土、雜填土和素填土等 應(yīng)用工程：應(yīng)用工程： 工業(yè)與民用建筑、倉庫、儲(chǔ)油罐、公路與鐵路、工業(yè)與民用建筑、倉庫、儲(chǔ)油罐、公路與鐵路、 機(jī)場跑道以及碼頭等設(shè)施的地基處理機(jī)場跑道以及碼頭等設(shè)施的地基處理 有效加固深度有效加固深度 單擊強(qiáng)夯的有效加固深度H可按下式確定： HKM h MM夯錘重量夯錘重量(10kN)； h h夯錘落距夯錘落距(m)(m)； K修正系數(shù)，粘性土取修正系數(shù)，粘性土取0.5，砂性土取，砂性土取0.7，黃土取，黃土取0.350.5 有效加固深度有效加固深度 根據(jù)照強(qiáng)夯能量按進(jìn)行下表進(jìn)行預(yù)估 單擊夯擊能 (kN.m) 碎石土、砂土 粉土、粘性土及

9、濕 陷性黃土 10005.06.04.05.0 20006.07.05.06.0 30007.08.06.07.0 40008.09.07.08.0 50009.09.58.08.5 60009.510.08.59.0 單擊強(qiáng)夯的有效加固深度(m) 夯錘 脫鉤機(jī)構(gòu) 強(qiáng)夯工地現(xiàn)場強(qiáng)夯工地現(xiàn)場 夯機(jī)夯機(jī) 起錘 n原理：深層攪拌法是利用特制的深層攪拌機(jī)在邊坡土體需原理：深層攪拌法是利用特制的深層攪拌機(jī)在邊坡土體需 要加固的范圍內(nèi)，將要加固的范圍內(nèi)，將軟土與固化劑強(qiáng)制拌合軟土與固化劑強(qiáng)制拌合，使軟土硬結(jié)，使軟土硬結(jié) 成具有整體性、水穩(wěn)性和足夠強(qiáng)度的水泥加固土，又稱為成具有整體性、水穩(wěn)性和足夠強(qiáng)度的水泥

10、加固土，又稱為 水泥土攪拌樁。水泥土攪拌樁。 n固化劑：水泥漿或水泥砂漿，水泥的摻量為加固土重的固化劑：水泥漿或水泥砂漿，水泥的摻量為加固土重的7 15，水泥砂漿的配合比為，水泥砂漿的配合比為1：1或或 1：2。 n施工工藝：深層攪拌機(jī)定位施工工藝：深層攪拌機(jī)定位預(yù)攪下沉預(yù)攪下沉制漿制漿噴漿攪拌噴漿攪拌 復(fù)攪下沉復(fù)攪下沉提升提升關(guān)機(jī)關(guān)機(jī)清洗清洗移動(dòng)至下一根樁移動(dòng)至下一根樁 n質(zhì)量檢驗(yàn)質(zhì)量檢驗(yàn) 2.3 深層攪拌法深層攪拌法 水泥攪拌樁 根據(jù)地基處理的作用機(jī)理進(jìn)行分類可分為：根據(jù)地基處理的作用機(jī)理進(jìn)行分類可分為： 置換法置換法 排水固結(jié)法排水固結(jié)法 加筋法加筋法 膠結(jié)法膠結(jié)法 熱學(xué)法熱學(xué)法 2.4

11、 認(rèn)識其它處理方法認(rèn)識其它處理方法 排水固結(jié)法排水固結(jié)法：設(shè)置砂井：設(shè)置砂井(袋裝砂井或塑料排水帶袋裝砂井或塑料排水帶) 等豎向排水體，然后等豎向排水體，然后 利用建筑物本身重量分級逐漸加載；或加載預(yù)壓的方法，使土體孔隙水排利用建筑物本身重量分級逐漸加載；或加載預(yù)壓的方法，使土體孔隙水排 出。出。 建筑工程技術(shù)專業(yè) 1：對地基的進(jìn)行局部處理對地基的進(jìn)行局部處理 2.5 地基的局部處理地基的局部處理 一、對軟土坑進(jìn)行處理一、對軟土坑進(jìn)行處理 二、磚井或土井的處理二、磚井或土井的處理 三、局部范圍內(nèi)硬土的處理三、局部范圍內(nèi)硬土的處理 四、橡皮土的處理四、橡皮土的處理 1.當(dāng)松土坑的范圍在基槽范圍內(nèi)

12、時(shí)當(dāng)松土坑的范圍在基槽范圍內(nèi)時(shí) 處理：挖除坑中松軟土，使坑底及坑壁均見天處理：挖除坑中松軟土，使坑底及坑壁均見天 然土為止，然后回填（與天然土壓縮性相近的然土為止，然后回填（與天然土壓縮性相近的 材料）。材料）。 回填材料：回填材料： 當(dāng)天然土為砂土?xí)r，用砂或級配砂石分層夯實(shí)回當(dāng)天然土為砂土?xí)r，用砂或級配砂石分層夯實(shí)回 填；填； 當(dāng)天然土為較密實(shí)的黏性土?xí)r，用當(dāng)天然土為較密實(shí)的黏性土?xí)r，用3:7灰土分層灰土分層 夯實(shí)回填；夯實(shí)回填； 如為中密可塑的黏性土或新近沉積黏性土?xí)r，可如為中密可塑的黏性土或新近沉積黏性土?xí)r，可 用用1:9或或2:8灰土分層夯實(shí)回填。每層回填厚度不灰土分層夯實(shí)回填。每層回

13、填厚度不 大于大于200mm。 2.松土坑的范圍超過基槽邊沿松土坑的范圍超過基槽邊沿 處理方法將該范圍內(nèi)的基槽處理方法將該范圍內(nèi)的基槽 適當(dāng)加寬，采用與天然土壓適當(dāng)加寬，采用與天然土壓 縮性相近的材料回填?？s性相近的材料回填。 如用砂土或砂石回填時(shí)如用砂土或砂石回填時(shí) ，基槽每邊均應(yīng)按，基槽每邊均應(yīng)按1:1坡坡 度放寬；度放寬； 如用如用1:9或或2:8灰土回填時(shí)灰土回填時(shí) ，基槽每邊均應(yīng)按，基槽每邊均應(yīng)按0.5:1 坡度放寬；坡度放寬； 建筑工程技術(shù)專業(yè) 3.較深的松土坑（如深度大于槽寬或大于較深的松土坑（如深度大于槽寬或大于 1.5m時(shí)），槽底處理后，還應(yīng)適當(dāng)考慮加時(shí)），槽底處理后，還應(yīng)適

14、當(dāng)考慮加 強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度，強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度， 處理方法：在灰土基礎(chǔ)上處理方法：在灰土基礎(chǔ)上l2皮磚處（或混凝皮磚處（或混凝 土基礎(chǔ)內(nèi)）、防潮層下土基礎(chǔ)內(nèi)）、防潮層下l2皮磚處及首層頂板皮磚處及首層頂板 處各配置處各配置34根，直徑為根，直徑為812mm的鋼筋，跨的鋼筋，跨 過該松土坑兩端各過該松土坑兩端各1m。 或改變基礎(chǔ)形式，如采用梁板式跨越松土坑、或改變基礎(chǔ)形式，如采用梁板式跨越松土坑、 樁基礎(chǔ)穿透松土坑等方法。樁基礎(chǔ)穿透松土坑等方法。 建筑工程技術(shù)專業(yè) 二、磚井、枯井、土井的處理二、磚井、枯井、土井的處理 當(dāng)井在基槽范圍內(nèi)時(shí)，應(yīng)將井的井圈拆至地槽下當(dāng)井在基槽范圍內(nèi)時(shí)，應(yīng)將井

15、的井圈拆至地槽下1m以上，井內(nèi)用中砂、以上，井內(nèi)用中砂、 砂卵石材料分層夯填處理，在拆除范圍內(nèi)用砂卵石材料分層夯填處理，在拆除范圍內(nèi)用2 8或或3 7灰土分層回填夯灰土分層回填夯 實(shí)至槽底。實(shí)至槽底。 建筑工程技術(shù)專業(yè) 三、局部軟硬土的處理三、局部軟硬土的處理 盡可能挖除，采用與其他部分壓盡可能挖除，采用與其他部分壓 縮性相近的材料分層夯實(shí)回填，縮性相近的材料分層夯實(shí)回填， 或?qū)?jiān)硬物鑿去或?qū)?jiān)硬物鑿去300500mm深深 ，再回填土砂混合物夯實(shí)。，再回填土砂混合物夯實(shí)。 將基礎(chǔ)以下基巖或硬土層挖去將基礎(chǔ)以下基巖或硬土層挖去300 500mm深，填以中、粗砂或土深，填以中、粗砂或土 砂混合物做

16、墊層；或采取加強(qiáng)基砂混合物做墊層；或采取加強(qiáng)基 礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的剛度來克服地基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的剛度來克服地基 的不均勻變形。的不均勻變形。 一邊軟 一邊硬 四、橡皮土的處理四、橡皮土的處理 當(dāng)?shù)鼗鶠檎承酝?，含水量大且趨于飽和時(shí)，如果當(dāng)?shù)鼗鶠檎承酝?，含水量大且趨于飽和時(shí)，如果 直接夯打或反復(fù)碾壓，就容易形成有顫動(dòng)彈性感直接夯打或反復(fù)碾壓，就容易形成有顫動(dòng)彈性感 的的“橡皮土橡皮土”。 處理方法： 避免直接夯拍，采用晾槽或摻石灰粉的辦法降低含水量后壓實(shí)。 若施工中已出現(xiàn)橡皮土，則應(yīng)將橡皮土層挖除，然后在槽底適當(dāng) 加深的情況下鋪墊一層承載力高、適應(yīng)設(shè)計(jì)要求的墊層地基，如 砂土或級配砂石墊層等。 如何處理？ 40 彈簧土彈簧土（含水率過高）（含水率過高） 有效加固深度有效加固深度 單擊強(qiáng)夯的有效加固深度H可按下式確定： HKM h MM夯錘重量夯錘重量(10kN)； h h夯錘落距夯錘落距(m)(m)； K修正系數(shù)，粘性土取修正系數(shù)，粘性土取0.5，砂性土取，砂性土取0.7，黃土取，黃土取0.350.5 有效加固深度有效加固深度 單擊強(qiáng)夯的有效加固深度H可按下式確定： HKM h MM夯錘重量夯錘重量(10kN)； h h夯錘落距夯錘落距(m)(m)； K修正系數(shù)，粘性土取修正系數(shù)，粘性土取0.5，砂性土取，砂性土取0.7，黃土取，黃土取0.350.5 夯機(jī)夯機(jī) 根據(jù)地