地基處理重點

1、何謂“虛鋪厚度”“最大干密度”、“最優(yōu)含水量”、“壓實系數”？在標準的擊實儀器、土樣大小和擊實能量的條件下，對于不同含水量的土樣，可擊實得 到不同的干密度Pd，從而繪制干密度Pd和制備含水量3的關系曲線，曲線上的峰值，即為最 大干密度Pmax，與之相應的制備含水量為最優(yōu)含水量3op，土的控制干密度pd與最大干密度 Pmax之比就是壓實系數入c。如何區(qū)別換土墊層和排水墊層？對砂墊層施工方法、施工質量檢測要求進行說明。砂墊層一般可采用振動碾或振動壓實機等壓密；施工質量檢測可用環(huán)刀法：用容積 不小于200cm3環(huán)刀壓入每層2/3的深度處取樣，取樣前測點表面應刮去30-50mm厚的松砂， 環(huán)刀內砂樣應

2、不包含尺寸大于10mm的泥團和石子。測定其干密度應符合設計才認為合格。 貫入儀測定法：先將砂墊層表面3050mm厚的砂刮去，然后用鋼筋的貫入度大小來定性地 檢查砂墊層的質量?？刹捎弥睆?20mm及長度1.25的平頭鋼筋，自700mm高處自由落下， 貫入深度以不大于根據該砂的控制干密度測定的深度為合格。敘述強夯法的適用范圍以及對不同土性的加固機理。適用范圍：適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與黏性土、濕陷性黃土、素填土 和雜填土等地基。強夯置換法適用于高飽和度的粉土與軟流塑和黏性土等地基上對變形 控制要求不嚴的工程。強夯加固地基有三種不同的加固機理：動力密實、動力固結、動力置換。動力密實：采

3、用強夯加固孔隙、粗顆粒、非飽和土是基于動力密實的機理，即用沖擊型 動力荷載，使土體中的孔隙減小，土體變得密實，從而提高地基土強度。動力固結：用強夯法處理細顆粒飽和土時，則是借助于動力固結的理論，即巨大的沖擊 能量在土中產生很大的應力波，破壞了土體原有的結構，使土體局部發(fā)生液化并產生許多裂 隙，增加了排水通道，使孔隙水順利逸出，待超孔隙水壓力消散后，土體固結。動力置換：可分為整式置換和樁式置換，整式置換是采用強夯將碎石整體擠入淤泥中， 其作用機理類似于換土墊層。樁式置換是通過強夯將碎石填筑土體中，部分碎石樁間隔地夯 入軟土中，形成樁式的碎石樁。其作用機理類似于振沖法等形成的碎石樁主要是靠碎石內摩

4、 擦角和樁間土的側限來維持樁體的平衡，并與樁間土起復合地基的作用。闡述強夯法有效加固深度的影響因素。實際上影響有效加固深度的因素很多，除了錘重和落距外，還有地基土的性質、不同土 層的厚度和埋藏順序、地下水位以及其他強夯的設計參數等。碎石樁和砂土樁處理砂土液化的機理。（見p45頁）碎石樁和砂土樁對黏性土加固機理。對黏性土地基，碎（砂）石樁的作用不是使地基擠密，而是置換。以性能好的碎石來替 換不良地基土；大部分荷載將由碎（砂）石樁承擔，地基強度提高。碎石樁和砂樁的承載力影響因素及樁體破壞模式。樁體破壞模式：鼓出破壞，刺入破壞、剪切破壞樁土應力比和置換率的概念。在黏性土和碎石樁所構成的復合地基上，當

5、作用荷載為p時，設作用于樁的應力pp和作 用于黏性土的應力為ps，樁土應力比n = ?及面積置換率m = Ap,其中A表示一根樁所分擔的 面積，Ap表示樁的總面積。水泥粉煤灰碎石樁和碎石樁的區(qū)別。碎石樁是指振動、沖擊或水沖等方式子軟弱地集中成孔后，再將碎石或砂擠入已成的孔 中，形成大直徑的碎石所構成的密實樁體。水泥粉煤灰碎石樁簡稱CFG樁，是在碎石樁基礎上加進一些石屑、粉煤灰和少量水泥， 加水拌合制成的一種具有一定粘結強度的樁，CFG樁不同于碎石樁，是具有一定粘結強度的 混合料。CFG樁復合地基的樁土應力比明顯大于碎石樁復合地基的樁土應力比，亦即其樁體 作用明顯。樁型 對比值碎石樁CFG樁單樁

6、承載力承載力主要靠樁頂一下有限 地范圍內樁周土的側向約束， 當樁長大于有效樁長時，增加 樁長對承載力的提高作用不 大。承載力主要來自全樁長的摩 阻力及樁端承載力，樁越長則 承載力越高。復合地基承載力加固黏性土復合地基承載力 的提高幅度較小，一般為0.51倍承載力提高幅度有較大的可 調性，可提高4倍或更高變形減少地基變形的幅度較小，總 的變形量較大增加樁長可有效地減少變形， 總的變形量小三軸應力應變曲線應力一應變曲線不呈直線關 系，增加圍壓，破壞主應力差 增大應力應變曲線呈直線關系，圍 壓對應力應變曲線沒多大影 響適用范圍多層建筑物地基多層和高層建筑物褥墊層在水泥粉煤灰碎石樁復合地基的主要作用。

7、保證樁、土共同承擔荷載減少基礎底面的應力集中褥墊厚度可以調整樁土荷載分擔比褥墊層厚度可以調整樁、土水平荷載分擔比排水固結法中的排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)有哪些類型？排水固結法是由排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩部分共同組合而成的。普通砂井母華豎向排水體袋裝砂井排水系統(tǒng)塑料排水帶水平排水體一砂墊層排水固結堆載法真空法加壓系統(tǒng)降低地下水位法電滲法聯(lián)合法試述采用排水固結提高地基強度和壓縮模量的原理。排水固結法亦稱預壓法，是對地下水位以下的天然地基或設置有砂井等豎向排水體的地 基，通過加載系統(tǒng)在地基土中產生水頭差，使土體中的孔隙水排出，有效應力逐漸提高，孔 隙比減小，從而達到減小沉降、增加地基土強度的目的。對比真空預壓法

8、與堆載預壓法的原理。堆載預壓法是用填土等加荷對地基進行預壓，通過增加總應力6并使孔隙水壓力醇消 散來增加有效應力的方法；真空預壓法是在需要加固的軟土地基表面先鋪設砂墊層，然后 埋設垂直排水管道，再用不透氣的封閉膜使其與大氣隔絕，薄膜四周埋入土中，通過砂墊層 內埋設的吸水管道，用真空裝置進行抽氣，使其形成真空，是通過減小孔隙水壓力|!來增加 地基的有效應力。的，總應力。并不變化。砂井固結理論的假設條件。每個砂井的有效影響范圍為一直徑為的圓柱體，圓柱體內的土體中水向該砂井滲流， 圓柱體邊界處無滲流，即處理為非排水邊界；砂井地基表面受均布荷載作用，地基中附加 應力分布不隨深度而變化，故地基土僅產生豎

9、向的壓密變形；荷載是一次施加上去的，加 荷開始時，外荷載全部由孔隙水壓力承擔；在整個壓密過程中，地基土的滲透系數保持不 變；井壁上面受砂井施工所引起的涂抹作用（可使?jié)B透性發(fā)生變化）的影響不計。涂沫作業(yè)和井阻的意義。堆載預壓中如何通過現(xiàn)場監(jiān)測來控制加載速率？孔隙水壓力觀測沉降觀測水平位移觀測真空度觀測地基土物理力學指標檢測應用實測沉降一時間曲線推測最終沉降量的方法。灌漿法有哪些廣泛用途。灌漿法在我國煤炭、冶金、水電、建筑、交通和鐵道等部門都有廣泛使用。滲透灌漿、劈裂灌漿和壓密灌漿不同灌漿原理以及適用范圍。滲透灌漿是指在壓力作用下使?jié){液充填土的孔隙和巖石的裂隙，排擠出孔隙中存在的自 由水和氣體，而

10、基本上不改變原狀土的結構和體積，所用灌漿壓力較小，適用于中砂以上的 砂性土和有裂隙的巖石。劈裂灌漿是指在壓力作用下，漿液克服地層的初始應力和抗拉強度，引起巖石和土體結 構的破壞和擾動，使其沿垂直于小主應力的平面上發(fā)生劈裂，使地層中原有裂隙或孔隙張開， 形成新的裂隙或孔隙，漿液可灌性和擴散距離增大，而所用的灌漿壓力相對較高。一般適用 于黏性土。擠密灌漿是指通過鉆孔在土中灌入極濃的漿液，在注漿點使土體擠密，在注漿管端部附 近形成漿泡。向外擴張的漿泡在土體中引起復雜的徑向和切向應力體系。緊靠漿泡處的土體 遭受嚴重破壞和剪切，并形成塑性變形區(qū)，在此區(qū)內土體的密度可能因擾動而減?。浑x漿泡 較遠的土則基本

11、上發(fā)生彈性變形，因而土的密度有明顯的增加。常用于中砂地基，黏土地基 中若有適宜的排水條件也可采用。比較水泥土攪拌樁采用濕法施工和干法施工的優(yōu)缺點。影響水泥土攪拌樁的強度因素。水泥摻入比2可對強度的影響齡期對強度的影響水泥強度等級對強度的影響土 樣含水量對強度的影響土樣中有機質含水量對強度的影響外摻劑對強度的影響?zhàn)B護 方法高壓射流破壞土體形成水泥土加固體的機理。高壓水噴射流是通過高壓發(fā)生設備，使它獲得巨大能量后，從一定形狀的噴嘴，用一種 特定的流體運動方式，以很高的速度連續(xù)噴射出來，能量高度集中的一股液流，沖擊破壞土 體，使土與漿液攪拌混合，凝固成圓柱狀的固結體。計算題：某可液化砂土地基，厚度1

12、0m，處理前現(xiàn)場測得砂土平均孔隙比約為0.81，土工試驗得到 的最大、最小孔隙比分別為0.9和0.6。為了消除液化，要求處理后的相對密度達到0.8。試 制定碎石樁地基處理方案，并對施工和檢測提出要求。某倉庫為黏性土地基，承載力特征值為80kpa，壓縮模量為30Mpa。倉庫地坪使用荷載（荷 載效應標準組合）為120kpa，堆載面積為20mx15m。要求處理后復合地基承載力達到120kpa， 使用期間倉庫地坪沉降小于30cm。擬采用碎石樁地基處理方法，試制定地基處理方案，并 對施工和檢測提出要求。某住宅樓采用條形基礎，埋深1.5m，設計要求地基承載力特征值為180kpa。場地土由6 層土組成：第一

13、層填土，厚度1.0m，側摩阻力特征值為16kpa ；第二層淤泥質黏土，厚度 3.0m，側摩阻力特征值為6kpa，承載力特征值為60kpa；第三層黏土，厚度1.0m，側摩阻 力特征值為13kpa；第四層淤泥質黏土，厚度8.0m，側摩阻力特征值為6kpa；第五層淤泥 質黏土夾粉土，厚度5.0m，側摩阻力特征值為8kpa；第六層黏土，未穿透，側摩阻力特征 值為33kpa，端承力特征值為1000kpa。擬采用CFG樁復合地基，試完成該地基處理方案。某高速公路地基為淤泥質土，固結系數CH = CV = 1.8 x 10-3cm2/s，Es=2Mpa，厚度為50m， 不排水抗剪強度su=15kpa，固結不

14、排水強度指標為c=0，0=20。，其下為不排水土層。路堤 總高度為5m，總荷載為100kpa。路堤底部寬度為20m。采用堆載預壓法進行處理，由于工 期限制，預壓期需控制在120天以內，并要求達到工后沉降小于20cm的要求。（1）進行排水系統(tǒng)設計，確定排水系統(tǒng)的布置；（2）進行加載系統(tǒng)的設計，保證堆載期間的地基穩(wěn)定性；（3）進行沉降驗算，滿足工后沉降小于20cm的使用要求；（4）制定相應的監(jiān)測方案和檢測方案，提出監(jiān)測和檢測要求，以驗算地基處理效果。有一飽和軟黏土層，厚度H=8m，壓縮模量Es=1.8Mpa，地下水位與飽和軟黏土層頂面相齊。 為了提高施工工作面標高，先準備分層鋪設1m砂墊層（重度為

15、18kN/m3），施工塑料排水 板至飽和軟黏土層底面。然后采用80kpa大面積真空預壓3個月，要求固結度達到80% （沉 降修正系數取1.0，不考慮附加應力隨深度變化）。試完成以下設計計算工作：（1）進行排水系統(tǒng)設計，確定排水系統(tǒng)的布置；（2）設計相應的監(jiān)測方案，了解施工過程中固結度的發(fā)展情況。某建筑條形基礎，寬1.2m，埋深1.0m，基底壓力為100kpa。場地土層分層如下：第一層 為雜填土，厚4.0m，以建筑垃圾為主；第二層為砂土，厚15m，未修正地基承載力特征值 為110kpa。擬采用灌漿法處理雜填土地基，試完成該地基處理方案，并對灌漿的施工和檢 測提出要求。某高速公路地基為淤泥質黏土，

16、固結系數CH = CV = 1.8 x 10-3cm2/s，厚度為50m，承載 力特征值為80kpa。路堤總高度為5m，總荷載為100kpa，路堤底部寬度為20m。由于工期 限制，沒有充分的堆載預壓時間，因此采用水泥土攪拌樁法進行地基處理，并要求達到工后 沉降小于20cm的要求。經現(xiàn)場試驗，當水泥摻入比2可=12%時，0500直徑的單頭攪拌樁有 效樁長為7m左右，單樁承載力特征值為100kN。（1）確定水泥攪拌樁的布置；（2）進行復合地基的承載力和沉降驗算；（3）提出地基處理施工質量和效果檢測要求。沿海某軟土地基擬建一幢六層住宅樓，天然地基土承載力特征值為70kpa，厚度10m，采 用攪拌樁處

17、理。樁周土的平均摩擦力q =15kpa，樁端天然地基土承載力特征值q =60kpa，樁-s-p端天然地基土的承載力折減系數取0.5,樁間土承載力折減系數取0.85，水泥攪拌樁試塊的 無側限抗壓強度平均值取1.5Mpa，強度折減系數取0.3。（1）確定水泥攪拌樁的布置；進行復合地基的承載力驗算；對漿液配比及攪拌樁施工工藝提出要求；提出地基處理施工質量和效果檢測要求。9.某賓館建筑，地上17層，地下1層，箱型基礎埋深4.0m，基礎尺寸為20mx55m，基底 壓力為250kpa，基底附加壓力為190kpa。場地土層分布如下：第一層砂礫層，厚度6m，未 修正的地基承載力特征值為180kpa，壓縮模量為

18、16Mpa ；第二層為黏土層，厚度為14m， 壓縮模量為5kpa，未修正的地基承載力特征值為80kpa，側摩阻力特征值為15kpa，端承力 特征值為500kpa；第三層為中砂層，未穿透，壓縮模量為15Mpa，側摩阻力特征值為30kpa， 端承力特征值為2000kpa。擬采用旋噴樁地基處理方法，完成該方案的設計，達到沉降不大 于200mm的要求，并對地基處理施工和檢測提出要求。一、名詞解釋1.地基處理2.天然地基3.人工地基4.夯實法5.墊層法6.排水固結法7.振沖法8.碎石樁石灰樁10.CFG二、簡答題1、地基處理的目的是什么。2、夯實法或碾壓法的作用原理、適用范圍是什么。3、換土墊層法的作用原理和適用范圍。4、排水墊層指的是什么。排水固結法的原理，適用范圍是什么？用于提高地基承載力與穩(wěn)定性的預壓設計原理。砂樁的加固機理。振沖密實、振沖置換的作用原理及工程應用。分析題菜軟上地基L堤桃 程壩頂童5料I卜湖邊坡