地基處理基本原則、方法分類及應(yīng)用范圍

地基處理理基本原原則、方方法分類類及應(yīng)用用范圍地基處理理的目的的和意義義歷史回顧顧地基處理理方法分分類及應(yīng)應(yīng)用范圍圍地基處理理的基本本原則地基處理理的目的的和意義義基本概念念★場(chǎng)地、天天然地基基、人工工地基、、軟弱地地基地基處理理的目的的及問題題地基處理理的作用用基本概念念場(chǎng)地：工工程建設(shè)設(shè)所直接接使用的的有限面面積的土土地。天然地基基：基礎(chǔ)礎(chǔ)直接建建造在未未經(jīng)加固固的天然然土層。。人工地基基：天然然地基很很軟弱，，不能滿滿足地基基強(qiáng)度和和變形的的要求，，必須事事先對(duì)地地基進(jìn)行行加固處處理后再再建造基基礎(chǔ)。軟弱地基基：由淤淤泥、淤淤質(zhì)土、、沖填土土、雜填填土或其其它高壓壓縮性土土構(gòu)成的的地基。。地基處理理的目的的及問題題★★★★目的：利用換填填、夯實(shí)實(shí)、擠密密、排水水、膠結(jié)結(jié)、加筋筋和熱力力學(xué)等方方法對(duì)地地基加固固，改良良地基土土的工程程特性。。問題：強(qiáng)度及穩(wěn)穩(wěn)定問題題；壓縮及不不均勻沉沉降問題題；滲流、液液化、特特殊土問問題。要上部結(jié)結(jié)構(gòu)－基基礎(chǔ)－地地基共同同考慮。。地基處理理的作用用★★★★改良土體體工程特特性提高地基基的抗剪剪強(qiáng)度；；降低地基基的壓縮縮性；改善地基基的透水水性；改善地基基的動(dòng)力力特性；；改善特殊殊土的不不良地基基特性。。歷史回顧顧解放前：：以經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)積累階階段；50年代~70年代：技技術(shù)引進(jìn)進(jìn)70年代末：：技術(shù)研研發(fā)地基處理理學(xué)術(shù)委委員會(huì)：：1984，杭州地基處理理學(xué)術(shù)討討論會(huì)：：上海，1986；煙臺(tái)，，1989；秦皇島島，1992；肇慶，，2019；武夷山山，2019；溫州，，2000；長(zhǎng)沙，，2019；太原，，2019。地基處理理方法分分類及應(yīng)應(yīng)用范圍圍換土墊層層法：淺淺層軟土土處理；；振密、擠擠密法：：表層壓壓實(shí)法，，重錘夯夯實(shí)法，，強(qiáng)夯法法，振沖沖擠密法法，土樁樁法，砂砂樁法，，夯實(shí)水水泥土樁樁，爆破破法排水固結(jié)結(jié)法：堆堆載、砂砂井等置換法加筋法膠結(jié)法冷熱處理理法地基處理理的基本本原則力求“安安全適用用、確保保質(zhì)量、、經(jīng)濟(jì)合合理、技技術(shù)先進(jìn)進(jìn)、保護(hù)護(hù)環(huán)境””當(dāng)天然地地基不能能滿足構(gòu)構(gòu)筑物對(duì)對(duì)地基的的要求時(shí)時(shí)，要考考慮的有有：如何何加固地地基；上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)體型合合理性；；整體剛剛度是否否足夠。。在考慮地地基處理理方案時(shí)時(shí)，應(yīng)同同時(shí)上部部結(jié)構(gòu)、、基礎(chǔ)和和地基的的共同作作用，決決定選用用地基處處理方案案或選用用加強(qiáng)上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)剛度和和地基處處理相結(jié)結(jié)合。地基處理理的規(guī)劃劃程序1－1地基處理理的監(jiān)測(cè)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)測(cè)來指導(dǎo)導(dǎo)施工，，檢驗(yàn)設(shè)設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)和處理理效果，，及時(shí)采采取措施施或修改改設(shè)計(jì)。?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)測(cè)內(nèi)容：：地面沉沉降和深深層沉降降，地面面水平位位移和深深層土體體側(cè)向位位移，地地基強(qiáng)度度，地基基中孔隙隙水壓力力等。第二章?lián)Q換填概述壓實(shí)原理理墊層設(shè)計(jì)計(jì)墊層施工工概述應(yīng)用范圍圍：中小小型建筑筑工程，，處理深深度(0.5~3)m。砂石墊層層－浜,塘,溝等軟土土局部處處理土墊層－－濕陷性性黃土、、大面積積回填灰土或二二灰土墊墊層－濕濕陷性土土粉砂灰－－以水上上墊層為為主干渣墊層層－中性性地基中中壓實(shí)原理理控制指標(biāo)標(biāo)：最優(yōu)含水水量－ωopt壓實(shí)系數(shù)數(shù)λc=ρd/ρdmax墊層設(shè)計(jì)計(jì)返回由墊層底底軟弱下下臥層承承載力確確定墊層層厚度由基底面面積應(yīng)力力擴(kuò)散和和防止墊墊層向兩兩側(cè)擠出出確定墊墊層寬度度；現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)確定墊墊層的承承載力－－壓實(shí)度度沉降計(jì)算算墊層設(shè)計(jì)計(jì)砂石墊層層：砂、、碎石土墊層：：素土，，加固剖剖面可為為矩形灰土或二二灰土墊墊層：提提高土的的承載力力3:7或2:8的灰土，，在λc>0.97或0.95時(shí)承載力力可達(dá)300kPa。石灰:粒徑＜5mm，CaO+MgO>50%，III級(jí)以上石石灰。貯貯存不超超過三個(gè)個(gè)月。土料中粘粘粒和膠膠粒的要要求；CaO+MgO在(3:7或2:8)灰土中含含量約8%。再加粉煤煤灰，為為二灰土土，施工工ωopt＝50%墊層施工工方法返回設(shè)計(jì)要求求承載力力為100~120kPa壓路機(jī)，，推土機(jī)機(jī)壓實(shí)機(jī)重錘工程實(shí)例例某建筑場(chǎng)場(chǎng)地要建建三層混混合結(jié)構(gòu)構(gòu)，經(jīng)過過地勘知知場(chǎng)地存存在浜底底淤泥層層，地下下水位較較高，土土層軟弱弱不均勻勻，現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)試驗(yàn)灰灰色沖填填土承載載力大于于地表層層,請(qǐng)進(jìn)行地地基處理理的方案案設(shè)計(jì)(2種以上)，并注明明原因和和施工注注意點(diǎn)。。1表層砂性性沖填土土,1m厚；2灰色砂性性沖填土土,2.3m厚,N63.5＜2；3淤泥,0.5m厚，N63.5≈0；4亞粘土,7m厚,[R]=98。2和3層在輕微微振動(dòng)下下有觸變變現(xiàn)象。。方案設(shè)計(jì)計(jì)上海機(jī)械械學(xué)院動(dòng)動(dòng)力館乙乙段系三三層混合合結(jié)構(gòu)，，建在沖沖填土的的暗浜范范圍內(nèi)，，經(jīng)砂墊墊層換土土處理，，二十年年來，使使用良好好。2－5方案設(shè)計(jì)計(jì)挖除4.0m軟土層后后在淤泥泥質(zhì)亞粘粘土層上上做基礎(chǔ)礎(chǔ)，因地地下水位位高，井井點(diǎn)降水水效果不不佳，施施工困難難。不挖土，，打20cm×20cm的鋼筋混混凝土短短樁，樁樁長(zhǎng)5~8m，単樁承承載力小小，且因因沖填土土未完全全固結(jié)，，架空室室內(nèi)地板板，造價(jià)價(jià)大。表層壓實(shí)實(shí)法,因砂性沖沖填土液液化,效果不好好。砂墊層置置換部分分沖填土土，并以以井點(diǎn)降降水降底底基底壓壓力。效效果較好好第三章強(qiáng)強(qiáng)夯概述加固機(jī)理理：動(dòng)力密實(shí)實(shí)、動(dòng)力力固結(jié)、、動(dòng)力置置換設(shè)計(jì)計(jì)算算：有效加固固深度,夯錘和落落距,夯擊點(diǎn)布布置與遍遍數(shù),墊層鋪設(shè)設(shè),間歇時(shí)間間,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試試施工方法法和質(zhì)量量檢驗(yàn)第四章碎碎(砂)石樁概述強(qiáng)夯法，，動(dòng)力固固結(jié)法，，動(dòng)力密密實(shí)法；；反復(fù)將很很重的錘錘(10~40t)提高(10~40m)后自由落落下，給給地基以以沖擊和和振動(dòng)，，從而提提高地基基的強(qiáng)度度并降低低其壓縮縮性。適用：砂砂土、碎碎石地基基，推廣廣后各種種粉土、、粘性土土、雜填填土和素素土地基基。強(qiáng)夯法加加固機(jī)理理7－1靜力固結(jié)結(jié)和動(dòng)力力固結(jié)理理論對(duì)比比返回加固機(jī)理理動(dòng)力密實(shí)實(shí)：加固固非飽和和土，沖沖切中氣氣相擠出出，液相相排出，，固相密密實(shí)。動(dòng)力固結(jié)結(jié)：加固固飽和土土，1壓縮；2液化，總總應(yīng)力是是垂直應(yīng)應(yīng)力不變變,水平拉應(yīng)應(yīng)力不斷斷增大,孔隙水壓壓力不斷斷增大；；3滲透性變變大；4觸變恢復(fù)復(fù)，有效效應(yīng)力是是水平有有效應(yīng)力力逐漸接接近垂直直應(yīng)力。。動(dòng)力置換換：復(fù)合合地基。。設(shè)計(jì)計(jì)算算參數(shù)：：有效加固固深度：：Menard公式：實(shí)測(cè)確定定。夯擊能單位夯擊擊能：錘錘重×落距×總夯數(shù)/面積單擊夯擊擊能：夯夯錘重×落距與土質(zhì)、、結(jié)構(gòu)類類型、荷荷載大小小等相關(guān)關(guān)。夯擊點(diǎn)布布置：正三角形形或正方方形，邊邊緣稍超超出處理理深度的的1/2~2/3，并不小小于3m。夯擊點(diǎn)間間距：5~15m，由試驗(yàn)驗(yàn)確定。。表7－7夯擊擊數(shù)數(shù)：由試試驗(yàn)系確確定夯擊數(shù)與與夯沉量量關(guān)系確確定最后兩擊擊的夯沉沉量不大大于50~100mm,地面隆起起不大，，起錘不不難。夯擊遍數(shù)數(shù)：由土土質(zhì)確定定。砂性土少少，2~3；粘性土土多，3~8。墊層鋪設(shè)設(shè)：0.5~2m。間歇時(shí)間間：由土土質(zhì)透水水性確定定。砂性土連連續(xù)；粘粘性土不不少于3~4周。地面變形形測(cè)試返回信息化施施工的要要求：7－21地面變形形測(cè)試返回檢驗(yàn)時(shí)間間：碎石和砂砂土地基基，施工工結(jié)束1~2周后.低飽和的的粉土和和粘性土土地基取取2~4周.檢驗(yàn)方法法：原位測(cè)試試和室內(nèi)內(nèi)土工試試驗(yàn)。原位測(cè)試試：觸探探法、載載荷試驗(yàn)驗(yàn)，十字字板剪切切試驗(yàn)。。大連石化化公司填填海地基基擬在在海海邊堆填填碎石地地基上建建設(shè)渣油油催化裝裝置，根根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)要求，，地基容容許承載載力應(yīng)達(dá)達(dá)250kPa，沉降量量不得大大于5cm，并對(duì)不不均勻沉沉降也嚴(yán)嚴(yán)格控制制。堆填后的的碎石地地基，填填石厚度度大,約7~8m，塊石較較大,級(jí)配差,場(chǎng)地非常常疏松，，極不均均勻,難以達(dá)到到設(shè)計(jì)要要求。要求進(jìn)行行地基處處理方案案設(shè)計(jì)(＞2)。方案設(shè)計(jì)計(jì)預(yù)制樁基基：經(jīng)試試打，因因遇大塊塊石無法法打入。。進(jìn)行強(qiáng)夯夯法：如何確定定設(shè)計(jì)參參數(shù)？如何測(cè)試試地基加加固的效效果？強(qiáng)夯法對(duì)對(duì)已建海海堤影響響如何？？由現(xiàn)場(chǎng)試試驗(yàn)確定定設(shè)計(jì)參參數(shù)：?jiǎn)吸c(diǎn)夯擊不同夯擊遍遍數(shù)的比較較有效加固深深度地基土的水水平位移夯坑周圍地地表變形地基承載力力變形模量的的確定如何測(cè)試地地基加固的的效果？夯坑變形測(cè)測(cè)試深度變形測(cè)測(cè)試地面變形測(cè)測(cè)試水平位移測(cè)測(cè)試荷載試驗(yàn)等等試驗(yàn)結(jié)果用15t的錘，落距距20m，單擊夯擊擊能3000kN·m，試驗(yàn)結(jié)果果為夯14次，總夯沉沉量的86%，為最大夯夯擊擊數(shù)。。有效加固深深度＞6m地基土的水水平位移:5m處1.4cm，10m外近為0，對(duì)海堤影影響小。坑周地表變變形:平均夯沉量量101.6cm地基承載力力和變形模模量滿足。。第四章碎碎(砂)石樁，石灰灰樁、土或或灰土、雙雙灰樁，CFG樁碎(砂)石樁簡(jiǎn)介與與作用機(jī)理理石灰樁簡(jiǎn)介介與作用機(jī)機(jī)理土或灰土、、雙灰樁簡(jiǎn)簡(jiǎn)介與作用用機(jī)理CFG樁簡(jiǎn)介與作作用機(jī)理碎(砂)石樁定義：利用振動(dòng)或或沖擊方式式，在軟弱弱地基中成成孔后，填填入砂、礫礫石、卵石石、碎石等等材料并將將其擠壓入入土中，形形成較大直直徑的密實(shí)實(shí)砂石樁的的地基處理理方法。砂樁法、擠擠密砂樁法法和沉管碎碎石法。應(yīng)用：松散散砂土和人人工填土地地基。松散砂土地地基中作用用機(jī)理擠密作用：：有效擠密密范圍(3~4)d。排水減壓作作用：減小小超孔壓力力。砂基預(yù)振效效應(yīng)：提高高抗液化能能力石灰樁定義義：利用機(jī)械或或人工在地地基中成孔孔后，填入入生石灰或或按一定比比例加入粉粉煤灰、爐爐渣、火山山灰等摻合合料及少量量外加劑進(jìn)進(jìn)行振密或或夯實(shí)而形形成的樁體體。塊灰灌入法法(石灰樁法)、粉灰攪拌拌法(石灰柱法)、石灰漿壓壓力噴注法法。適用：淤泥泥質(zhì)土和淤淤泥及透水水性小的粉粉土石灰樁作用用機(jī)理成樁擠密作作用：要求求滲透性好好膨脹擠密作作用：膨脹脹1.5~3.5倍樁和樁間土土的高溫效效應(yīng)：樁間間土達(dá)40~50°置換作用：：樁土應(yīng)力力比達(dá)2.5~5.0排水固結(jié)作作用：滲透透性相當(dāng)于于細(xì)砂。加固層的減減載作用：：重度小膠凝作用土或灰土、、雙灰樁定定義：利用機(jī)械或或人工在地地基中成孔孔后，填入入土或石灰灰和土的混混合料、石石灰和粉煤煤灰攪拌料料進(jìn)行振密密或夯實(shí)而而形成的樁樁體。適用：處理理深度5~15m，地下水位位以上、含含水量14~23%的濕陷性黃黃土、新近近堆積的黃黃土，素填填土、雜填填土及其他他非飽和粘粘性土、粉粉土等土層層。土或灰土、、雙灰樁作作用機(jī)理土的側(cè)向擠擠密作用：：1.5~2.倍樁徑。灰土、雙灰灰樁的置換作用：：樁土應(yīng)力力比達(dá)2~10注意：壓實(shí)實(shí)系數(shù)很重重要。CFG樁定義：利用機(jī)械或或人工在地地基中成孔孔后，在所所成碎石樁樁的材料上上加入一些些石屑、粉粉煤灰和少少量的水泥泥，水振實(shí)實(shí)后形成的的樁。與碎石樁比比，CFG樁樁身剛度度大，不屬屬于散體材材料樁，承承載力取決決于樁側(cè)摩摩阻力和樁樁端端承力力或樁體材材料強(qiáng)度CFG樁作用機(jī)理擠密作用：：1.5~2.倍樁徑。樁的置換作用：：樁土應(yīng)力力比大于25樁體復(fù)合地地基設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算樁孔布置原原則和要求求材料樁徑樁距及布置置、樁長(zhǎng)承載力沉降樁孔布置原原則和要求求根據(jù)場(chǎng)地工工程地質(zhì)勘勘察報(bào)告，，建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)的類型、、用途、荷荷載和初步步設(shè)計(jì)中基基礎(chǔ)要求，，以及建筑筑場(chǎng)地和環(huán)環(huán)境要求，，地基處理理的經(jīng)驗(yàn)，，施工條件件，明確地地基處理的的目的和要要求，選擇擇合適的樁樁體材料、、材料、樁樁徑、樁距距及布置、、樁長(zhǎng)。樁體材料選選擇碎石樁：砂砂、礫石、、卵石、碎碎石等材料料，含泥量量不大于5%，碎石常為為2~5mm，要求與振振沖器的外外徑和功率率相配。石灰樁:生石灰為主主,新鮮過篩(50mm)后用，CaO含量不低于于70%；雙灰材料：：在石灰中中可摻入粉粉煤灰或火火山灰等,與石灰的配配比3:7，粉煤灰的的含水量＜＜5%。土或灰土,雙灰樁：填填料為素土土、石灰與與土配比3:7攪拌成的灰灰土、石灰灰和粉煤灰灰混合的雙雙灰。注意意材料的密密實(shí)性。素素土(＞0.95)灰土(＞0.97)。CFG樁：水泥、、粉煤灰、、碎石等按按一定的配配比攪拌所所成的樁，，樁體強(qiáng)度度等同于C5~C20。樁體材料選選擇樁徑樁徑：與土土質(zhì)情況和和成樁設(shè)備備相關(guān)。碎石樁：30kW振沖器：0.8~1.2m沉管法：0.3~0.7m石灰樁：150~400mm土或灰土,雙灰樁：300~450mmCFG樁:沉管法，350~400mm樁距及布置置、樁長(zhǎng)樁體布置形形式：正三三角形、正正方形。樁距：工程程對(duì)地基加加固的要求求，確定加加固后土體體密實(shí)度和和孔隙比，，考慮樁體體布置形式式和樁徑大大小計(jì)算樁樁距。樁長(zhǎng)：由軟軟土層厚度度、建筑物物對(duì)地基的的強(qiáng)度和變變形等設(shè)計(jì)計(jì)要求、砂砂土地基抗抗液化的要要求確定。。加固范圍和和墊層加固范圍相關(guān)因素：：上部結(jié)構(gòu)構(gòu)的特征、、基礎(chǔ)尺寸寸的大小、、基礎(chǔ)形式式、荷載條條件和工程程地質(zhì)情況況。加固范圍：：超出基礎(chǔ)礎(chǔ)的寬度，，每邊放寬寬1~3排樁，并不不小于某限限值。砂墊層：材料為中粗粗砂或砂與與碎石混合合料。碎石樁,30~50cm；CFG樁,10~30cm.承載力計(jì)算算作用在復(fù)合合地基上，，總荷載p，樁上荷載pp，樁間土荷載ps，則復(fù)合地基承承載力：pAe=ppAp+psAspAe=ppAp+ps(Ae-Ap)n=pp/ps,m=Ap/A單樁承載力力由樁身強(qiáng)度度決定：由樁側(cè)阻力力和樁端支支承力決定定：工程實(shí)例1蘭州二電廠廠冷卻塔，，高70m，直徑60m。所在場(chǎng)地地為高濕陷陷、強(qiáng)敏感感自重濕陷陷性黃土，，層厚約12m，最大濕陷陷系數(shù)0.142，總濕陷量量140cm左右，平均均12cm/m以上，最大大自重濕陷陷系數(shù)0.113，計(jì)算自重重濕陷量70cm，平均6cm/m以上。問如如何對(duì)地基基處理？給給出2種以上方法法，如果要要做試驗(yàn)，，如何設(shè)計(jì)計(jì)和檢驗(yàn)？？甘肅省建研研所承擔(dān)土土樁和灰土土試驗(yàn)方案案樁間土的擠擠密效果：：當(dāng)S=2.5d,最小壓實(shí)系系數(shù)λcmin>0.84時(shí),土的濕陷起起始?jí)毫s>200kPa。濕陷即已已消除。浸水載荷試試驗(yàn)：天然然地基的沉沉陷量45cm，擠密地基基為其值的的2~15%。大面積試坑坑浸水試驗(yàn)驗(yàn)：天然地地基自重沉沉陷量67cm，擠擠密密地地基基為為其其值值的的7.2cm,其中中5cm發(fā)生生在在處處理理層層9m以下下天天然然土土層層上上，，因因此此處處理理層層濕濕陷陷消消除除。。設(shè)計(jì)計(jì)方方案案土樁樁擠擠密密法法與與墊墊層層法法相相結(jié)結(jié)合合,上部部墊墊層層為為厚厚2m的整整片片灰灰土土墊墊層層，，下下部部為為6~8m的土土樁樁擠擠密密地地基基，，處處理理范范圍圍超超出出基基礎(chǔ)礎(chǔ)邊邊緣緣尺尺寸寸為為大大于于基基礎(chǔ)礎(chǔ)寬寬度度的的3/4，且且不不小小于于7m，樁樁徑徑d=0.4m，樁樁間間距距S=0.9m，按按等等邊邊三三角角形形布布置置，，要要求求平平均均干干密密度度ρd=16.3kN/m3，平平均均壓壓實(shí)實(shí)系系數(shù)數(shù)λc>0.93，符符合合規(guī)規(guī)范范要要求求。。施施工工用用沉沉管管法法成成孔孔，，要要求求預(yù)預(yù)留留1m厚的的土土層層，，待待作作基基礎(chǔ)礎(chǔ)墊墊層層時(shí)時(shí)挖挖除除。。徐州州鍍鍍鋅鋅焊焊管管廠廠擴(kuò)擴(kuò)建建工工程程地地基基處處理理土層層條條件件：：1粉土土：：2.0~2.6m，軟軟塑塑,飽和和,120kPa；2淤泥泥質(zhì)質(zhì)粉粉質(zhì)質(zhì)粘粘土土：：0.1~0.5m，流流塑塑，，很很濕濕，，高高壓壓縮縮性性，，78kPa；3粘土土:2.2~3.1m,軟塑塑,很濕濕,高壓壓縮縮性性,(98~120)kPa;4粉土土：：2.5~2.8m,軟塑塑,飽和和,174kPa；5粘土土：：0.7~1.4m,可塑塑,很濕濕,中高高壓壓縮縮性性,134kPa；以下下各各層層為為工工程程性性質(zhì)質(zhì)較較好好。。設(shè)計(jì)計(jì)要要求求擴(kuò)建建工工程程為為原原料料庫庫主主軋軋間間和和精精裝裝車車間間，，長(zhǎng)長(zhǎng)216m，跨跨度度分分別別為為24m和18m，且且有有大大面面積積堆堆載載。。因因此此要要求求對(duì)對(duì)基基礎(chǔ)礎(chǔ)形形式式進(jìn)進(jìn)行行選選擇擇。。方案案設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)地基基加加固固和和基基礎(chǔ)礎(chǔ)造造價(jià)價(jià)：：70~85元/m2;預(yù)制制樁樁或或鉆鉆孔孔灌灌注注樁樁，，同同類類建建筑筑的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)造造價(jià)價(jià)：：120~170元/m2;為節(jié)節(jié)省省投投資資，，采采用用擠擠密密碎碎石石樁樁處處理理方方案案?！，F(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)試試驗(yàn)驗(yàn)：：基樁樁：：S=1.5m,L=9m,d=0.5m，正正方方形形。。插樁樁：：布布于于基基樁樁中中心心，，L=6m,d=0.4m；荷載載試試驗(yàn)驗(yàn):承載載力力提提高高,達(dá)170kPa,壓縮縮性性降降低低。。樁的的施施工工順順序序返回第八章排水水固結(jié)法概述加固機(jī)理：加載系統(tǒng)(堆載預(yù)壓、真真空預(yù)壓)排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算：瞬時(shí)加載、逐逐級(jí)加載堆載預(yù)壓法，，真空預(yù)壓施工方法和質(zhì)質(zhì)量檢驗(yàn)概述排水固結(jié)法：：對(duì)天然地基基，和先在地地基中設(shè)置砂砂井(袋裝砂井、塑塑料排水帶)等豎向排水體體，然后利用用建筑物本身身重量分級(jí)逐逐漸加載；或或在建筑物建建造前在場(chǎng)地地先行加載預(yù)預(yù)壓，使土體體中孔隙水排排出，逐漸固固結(jié)，地基發(fā)發(fā)生沉降，同同時(shí)強(qiáng)度逐步步增加提高的的方法。目的：沉降問題：使使地基的沉降降在加載預(yù)壓壓期間大部分分或基本完成成，使建筑物物在使用期間間不致產(chǎn)生不不利的沉降和和沉降差；穩(wěn)定問題：加加速地基土的的強(qiáng)度的增長(zhǎng)長(zhǎng)，提高地基基的承載力和和穩(wěn)定性。應(yīng)用沉降要求較高高的建筑物，，常用超載預(yù)預(yù)壓，如冷藏藏庫，機(jī)場(chǎng)跑跑道等；加快固結(jié)增加加土強(qiáng)度:路堤和土壩等等適用地基土質(zhì)質(zhì)：各類淤泥、淤淤質(zhì)土及沖填填土等飽和粘粘性土。砂井法尤其適適用于存在連連續(xù)砂層的地地基，不適用用于有機(jī)質(zhì)土土和泥炭土等等。真空預(yù)壓法、、降低地下位位法、電滲法法適用特別軟軟弱的粘性土土地基，可克克服次固結(jié)變變形。堆載預(yù)壓加固機(jī)理加載后在土中中形成超孔隙隙水壓力，隨隨著時(shí)間增長(zhǎng)長(zhǎng)，孔壓消散散，有效應(yīng)力力增加，孔隙隙比減小，強(qiáng)強(qiáng)度增長(zhǎng)。真空預(yù)壓加固固機(jī)理加負(fù)壓，減小小土中氣壓力力，使氣壓小小于水壓，一一則有效應(yīng)力力增加，強(qiáng)度度增長(zhǎng)；二則則氣體的移動(dòng)動(dòng)引導(dǎo)孔隙水水的流動(dòng)，滲滲透增加，孔孔隙水排出，，孔隙比減小小，產(chǎn)生沉降降變形。加負(fù)壓時(shí)，土土中不出現(xiàn)剪剪應(yīng)力，強(qiáng)度度始終增長(zhǎng)。。固結(jié)度的計(jì)算算瞬時(shí)加載：一般計(jì)算方法法：豎向排水水固結(jié)公式，，內(nèi)徑向排水水固結(jié)公式等等。逐級(jí)線性加載載改進(jìn)太砂基法法：只從每級(jí)級(jí)荷載的加載載時(shí)段一半開開始計(jì)時(shí)計(jì)算算固結(jié)度Urz(0.5t)；它對(duì)總固結(jié)結(jié)度的貢獻(xiàn)是是Urz(0.5t)p?/p。逐級(jí)變速加載載：改進(jìn)的高木俊俊介法影響固結(jié)度計(jì)計(jì)算精度的因因素只有荷載截面面的寬度不小小于砂井的長(zhǎng)長(zhǎng)度時(shí)，初始始孔隙水壓才才等于地面荷荷載，所計(jì)算算的固結(jié)度才才代表地基的的固結(jié)度；砂井施工中對(duì)對(duì)周圍土的擾擾動(dòng)，降低了了井周土的滲滲透性，即涂涂沫的作用；；砂料的阻力的的影響：當(dāng)井井徑比為7~15時(shí)影響較小。。地基土的抗剪剪強(qiáng)度的計(jì)算算設(shè)計(jì)加載系統(tǒng)統(tǒng)利用天然地基基強(qiáng)度求第一一級(jí)荷載p1;求僅在第一級(jí)級(jí)荷載p1持續(xù)作用下地地基的強(qiáng)度增增長(zhǎng)值f1，固結(jié)度取70%;求僅在第一級(jí)級(jí)荷載p1持續(xù)作用下地地基固結(jié)度為為70%所需預(yù)壓時(shí)間間t1;利用地基強(qiáng)度度f1求p2、f2、t2……確定地基穩(wěn)定定性，沉降和和工期是否滿滿足？如不，，重新設(shè)計(jì)。。設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)統(tǒng)豎向排水體普通砂井，袋袋裝砂井、塑塑料排水帶深度：(10~25)m平面布置普通砂井:0.2~0.5m,井徑比6~8,S=1.5~3m;袋裝砂井:70~100mm,n=15~30,S=2~3m;塑料排水帶：：n=15~30,S=2~3m;正三角形或正正方形布置，，超邊大于(2~4)m地表設(shè)置水平平墊層集水作作用。例題1一路堤軟基采采用袋裝砂井井處理，土層層厚度20米，土的固結(jié)結(jié)系數(shù)Ch=Cv=1.8×10-3cm2/s,袋裝砂井dw=7cm，間距l(xiāng)=1.4m，深度H=20m，砂井為平面面等邊三角形形排列，路堤堤荷載是二級(jí)級(jí)等速加載。。求t=120天時(shí)，土層的的平均固結(jié)度度(不考慮井阻與與涂抺的作用用)。Back?可根據(jù)工程的的具體地質(zhì)等等情況對(duì)幾種種地基處理方方法進(jìn)行技術(shù)術(shù)、經(jīng)濟(jì)、以以及施工進(jìn)度度等方面的比比較分析，采采用一種或多多種綜合處理理方案。選用地基處理理方法的原則則先在軟基上鋪鋪設(shè)水平排水水砂（礦碴、、碎石碴等））墊層、塑料料排水溝或排排水墊層；在砂墊層上按按一定間距打打設(shè)豎向排水水體；然后將不透氣氣的薄膜鋪蓋蓋在砂墊層上上，并將膜埋埋入周邊密封封溝或墻內(nèi)；；借助埋設(shè)在砂砂墊層中的管管道，真空泵泵對(duì)膜下土體體的水氣抽出出，土體固結(jié)結(jié)。當(dāng)?shù)鼗庸桃蟾邥r(shí)，，如：承載力力超過80kPa時(shí)，可采用：：真空預(yù)壓法的的基本做法是是：真空預(yù)壓?jiǎn)螇K一次加固固面積可達(dá)10萬m2；一臺(tái)7.5KW真空泵可控制制700～3000m2面積。若加固固狹長(zhǎng)條形地地基時(shí)取小值值，對(duì)加固大大面積均質(zhì)淤淤泥地基時(shí)取取大值；地基加固可達(dá)達(dá)到或超過80～90kPa堆載預(yù)壓的加加固效果；與堆載預(yù)壓相相比，可節(jié)約約能源、縮短短工期1/2以上。一般正正常預(yù)壓期為為3~4個(gè)月。真空預(yù)壓法的的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特特點(diǎn)與深層攪拌法法、振沖置換換（碎石樁））法、沉管碎碎石樁法、強(qiáng)強(qiáng)夯置換法、、低強(qiáng)度砼樁樁復(fù)合地基法法等比可降低低造價(jià)1/2以上；與堆載載預(yù)壓法比可可降低造價(jià)約約1/3；無地基失穩(wěn)的的風(fēng)險(xiǎn)，聯(lián)合合堆載預(yù)壓加加固時(shí)，可使使加固時(shí)間更更短、加固期期消除沉降更更大更快（沉沉降速率每天天可達(dá)10cm以上時(shí)，側(cè)向向變形仍控制制在0.5cm以內(nèi)）、加固固效果更好。。無環(huán)境污染、、勞動(dòng)強(qiáng)度低低，適合現(xiàn)代代工業(yè)發(fā)展。。Back?真空度與加固固面積的關(guān)系系Back?打樁機(jī)參數(shù)Back?真空施工方法Back?第九章灌漿漿法概述加固機(jī)理：漿體材料：分分類,性質(zhì),漿液材料的選選擇灌漿理論：滲滲透,劈裂,擠密,電動(dòng)化學(xué)設(shè)計(jì)計(jì)算：方案選擇,灌漿標(biāo)準(zhǔn),漿材配方,擴(kuò)散半徑,孔位布置,灌漿壓力,其他施工方法和質(zhì)質(zhì)量檢驗(yàn)概述定義：用氣壓、液壓壓或電化學(xué)原原理，把能固固化的將液注注入天然的和和人為的裂縫縫或孔隙，以以改善各介質(zhì)質(zhì)的物理軟科科學(xué)性質(zhì)。目的：防滲、堵漏、、加固、糾正正建筑物偏斜斜地基土對(duì)象：：礫,砂礫石及粉細(xì)細(xì)砂；軟粘土土,雜填土及淤泥泥應(yīng)用范圍：壩基、房基、、道路基礎(chǔ)、、地下建筑等等應(yīng)用Back?漿體材料水泥漿材：水泥漿、普通通硅酸鹽水泥泥；適用于于巖土土加固固、地地下防防滲，，常用用；析水性性大，，穩(wěn)定定性差差，水水灰比比(1:1)太大，，加外外加劑劑；粉煤灰灰水泥泥漿材材材料：：粉煤煤灰+水泥，，漿液結(jié)結(jié)石的的抗溶溶蝕能能力,防滲帳帳幕的的耐久久性高高適用于于水工工建筑筑物粉煤灰灰用量量多時(shí)時(shí)，結(jié)結(jié)石強(qiáng)強(qiáng)度下下降硅粉水水泥漿材：：硅粉＋＋水泥泥；結(jié)石強(qiáng)強(qiáng)度高高；粘土水水泥漿漿材粘土作作用：：分散散性高高和親親水性性好，，強(qiáng)度下下降，，不宜宜作為為加固固灌漿漿材料料超細(xì)水水泥漿漿材：：d50=(3~4)μm可以灌灌注小小于(0.2~0.3)mm的裂縫縫聚氨酯酯漿材材：遇水即即成聚聚氨酯酯泡沫沫體，，用于于加固固地基基或防防滲堵堵漏丙烯酰酰胺類類及無無毒丙丙凝漿漿材：：硅酸鹽鹽類漿漿材：：古老工工藝水玻璃璃，應(yīng)應(yīng)用廣廣水泥水水玻璃璃漿材材木質(zhì)素素漿材材：紙漿＋＋水玻玻璃漿漿材改性環(huán)環(huán)氧樹樹脂漿漿材漿液性性質(zhì)材料的的分散散度－－－可可灌性性；沉淀析析水性性－－－灌漿漿質(zhì)量量的不不利因因素；；凝結(jié)性性－－－初凝凝(2~4)h，終凝凝；熱學(xué)性性－－－水化化熱；；收縮性性－－－環(huán)境境相關(guān)關(guān)，有有效措措施防防止；；結(jié)石強(qiáng)強(qiáng)度－－－以以漿液液濃度度為重重。滲透性性－－－較小??；耐久性性滲透灌灌漿設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算方案選選擇灌漿目目的加固：：水泥泥或高高強(qiáng)型型防滲：：粘土土及化化學(xué)型型灌漿對(duì)對(duì)象：：孔隙隙決定定漿材材的d50方案有有：巖巖石裂裂縫－－水泥泥漿；；砂礫礫層用用粘土土水泥泥漿；；砂層層用化化學(xué)漿漿；方方法是是礫石石,巖石裂裂縫用用滲入入法；；砂層層用水水力劈劈裂法法；糾糾偏用用擠密密法。。灌漿標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)防滲標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)重要工工程：：10-4~10-5cm/s;次要工工程及及臨時(shí)時(shí)工程程：10-3;強(qiáng)度和和變形形標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)由具具體工工程確確定；；施工控控制標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)注入耗耗漿量量、耗耗漿量量降低低率控控制孔位布布置：：?jiǎn)闻排挪贾弥煤投喽嗯挪疾贾?；；質(zhì)量控控制和和灌漿漿效果果檢測(cè)測(cè)：施工操操作記記錄和和原位位、室室內(nèi)測(cè)測(cè)試杭州市市人民民中學(xué)學(xué)的4層(13.8m)宿舍樓樓建筑面面積1020m2,磚混結(jié)結(jié)構(gòu)；；附近近有居居民樓樓。土層情情況：：素填土土層:結(jié)構(gòu)松松散,人工填填筑,厚1.8~3m;砂質(zhì)粉粉土層層，稍稍密，，埋深深2.5~3.5m；砂質(zhì)粉粉土夾夾粉砂砂層:中密,埋深3.5~13.5m;要求設(shè)設(shè)計(jì)方方案(2種以上上)。宿舍樓樓地基基處理理方案案以砂質(zhì)質(zhì)粉土土夾粉粉砂層層為持持力層層,打夯擴(kuò)擴(kuò)樁。。后因因待建建宿舍舍離居居民樓樓太近近,排除該該方案案。改改用壓壓密灌灌漿復(fù)復(fù)合地地基處處理。。注漿漿深度度4.7m,為加強(qiáng)強(qiáng)效果果,挖除表表層素素填土土60cm,做砂墊墊層,且樁為為70kg/m水泥用用量,用2%水玻璃璃加速速凝結(jié)結(jié),樁體梅梅花形形布置置,間距1m。兩兩個(gè)注注漿層層：0~0.25m，壓力力1MPa；2.5~4.7m,壓力1.5MPa。復(fù)合地地基靜靜載試試驗(yàn)：：140kN以上，，滿足足設(shè)計(jì)計(jì)要求求。第十章章水水泥土土攪拌拌法概述加固機(jī)機(jī)理：：水泥加加固土土的室室內(nèi)外外試驗(yàn)驗(yàn)設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算：：施工方方法和和質(zhì)量量檢驗(yàn)驗(yàn)概述水泥土土攪拌拌法是是利用用水泥泥(或石灰灰)等材料料作為為固化化劑，，通過過特制制的攪攪拌機(jī)機(jī)械，，在地地基深深處就就地將將軟土土和固