地基處理排水固結(jié)法

地基處理理方法－－排水固固結(jié)法2一、概述述二、排水水固結(jié)法法的原理理三、排水水固結(jié)法法的設(shè)計(jì)計(jì)與計(jì)算算四、施工工工藝五、效果果檢驗(yàn)及及加荷速速率的控控制六、工程程實(shí)例地基處理理方法－－排水固固結(jié)法內(nèi)容提要要3一概述排水固結(jié)結(jié)法是對天然然地基，，或先在在地基設(shè)設(shè)置砂井井（袋裝裝砂井或或塑料排排水帶））等豎向向排水體體，然后后利用建建筑物本本身重量量分級逐逐漸加載載，或在在建筑物物建造前前在場地地先行加加載預(yù)壓壓，使土土體中的的孔隙水水排出，，逐漸固固結(jié)，地地基發(fā)生生沉降時(shí)時(shí)，同時(shí)時(shí)強(qiáng)度逐逐漸提高高的方法法。海相沉積河相沉積我國廣泛分布布著海相、湖湖相、河相沉沉積的軟弱黏黏性土層：含水量大壓縮性高強(qiáng)度低透水性差不少情況埋藏藏深厚湖相沉積4一概述5一概述排水固結(jié)法由由排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩個(gè)主要部分分組成。加壓系統(tǒng)：為地基提供必必要的固結(jié)壓壓力而設(shè)置的的，地基土層層因產(chǎn)生附加加壓力而發(fā)生生排水固結(jié)。。排水系統(tǒng)：為了改善地基基原有的天然然排水系統(tǒng)的的邊界條件，，增加孔隙水水排出路徑，，縮短排水距距離，從而加加速地基土的的排水固結(jié)進(jìn)進(jìn)程。適用條件：淤泥質(zhì)土、淤淤泥和沖填土土等飽和粘性性土地基。6一概述堆載預(yù)壓7真空預(yù)壓一概述8一、概述二、排水固結(jié)結(jié)法的原理三、排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)計(jì)與與計(jì)算四、施工工藝藝五、效果檢驗(yàn)驗(yàn)及加荷速率率的控制六、工程實(shí)例例地基處理方法法－排水固結(jié)結(jié)法內(nèi)容提要9二排水固結(jié)法的的原理飽和軟黏土地地基在荷載作作用下，孔隙隙中的水被慢慢慢排出，孔孔隙體積慢慢慢減小，地基基發(fā)生固結(jié)變變形，同時(shí)，，隨著超靜水水壓力逐漸消消散，有效應(yīng)應(yīng)力逐漸提高高，地基土的的強(qiáng)度逐漸增增長。壓縮曲線卸荷膨脹曲線線abcceffgc10二排水固結(jié)法的的原理加載，卸載，，再加載過程程說明：超固結(jié)土正常固結(jié)11二排水固結(jié)法的的原理土層的排水固固結(jié)效果與排排水邊界條件件有關(guān)豎向排水固結(jié)結(jié)：土層中的孔隙隙水向上、下下面透水層排排出而使土層層發(fā)生固結(jié)。。根據(jù)固結(jié)理論論，黏性土固固結(jié)所需的時(shí)時(shí)間和排水距距離的平方成成正比。土層越厚，固固結(jié)時(shí)間越長長12二排水固結(jié)法的的原理13二排水固結(jié)法的的原理堆載預(yù)壓真空預(yù)壓降水預(yù)壓14一、概述二、排水固結(jié)結(jié)法的原理三、排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)計(jì)與與計(jì)算四、施工工藝藝五、效果檢驗(yàn)驗(yàn)及加荷速率率的控制六、工程實(shí)例例地基處理方法法－排水固結(jié)結(jié)法內(nèi)容提要15三排水固結(jié)法的的設(shè)計(jì)與計(jì)算算設(shè)計(jì)目的：設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備備：16三排水固結(jié)法的的設(shè)計(jì)與計(jì)算算17三排水固結(jié)法的的設(shè)計(jì)與計(jì)算算1、豎井排水法法典型的砂井地地基工程剖面面圖待加固地層18三排水固結(jié)法的的設(shè)計(jì)與計(jì)算算1、豎井排水法法19三排水固結(jié)法的的設(shè)計(jì)與計(jì)算算1、豎井排水法法－豎井的類型型普通砂井袋裝砂井塑料排水帶20三排水固結(jié)法的的設(shè)計(jì)與計(jì)算算1、豎井排水法法－豎井的直徑徑和間距砂井直直徑和和間距距主要要取決決于：：黏性性土層層的固固結(jié)特特性、、工期期要求求原則上上以采采用““細(xì)而而密””的方方案為為好工程上上常用用的普普通砂砂井直直徑為為30~50cm普通大大直徑徑砂井井，工工程上上常用用間距距一般般為砂砂井直直徑的的6-8倍袋裝砂砂井我我國常常用7cm，井距距1~1.5m，等邊邊三角角形布布置塑料排排水帶帶設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算算方法法與砂砂井相相同，，一般般換算算成圓圓柱體體21三排水固固結(jié)法法的設(shè)設(shè)計(jì)與與計(jì)算算1、豎井井排水水法－豎井井的深深度砂井深深度主主要取取決于于：土土層分分布、、地基基中附附加應(yīng)應(yīng)力大大小、、建筑筑物對對地基基變形形和穩(wěn)穩(wěn)定性性的要要求、、工期期要求求軟黏土土層不不厚時(shí)時(shí)應(yīng)貫貫穿軟黏土土層厚厚但間間有砂砂層或或砂透透鏡體體時(shí)，，應(yīng)盡盡可能能打到到砂體體中軟黏土土層厚厚且無無砂透透水層層時(shí)按按建筑筑物對對地基基變形形與穩(wěn)穩(wěn)定性性要求求深淺管管交錯(cuò)錯(cuò)布置置，淺淺管貫貫穿淤淤泥層層皖江城城市帶帶某市市政道道路22不透水層d0三排水固固結(jié)法法的設(shè)設(shè)計(jì)與與計(jì)算算1、豎井井排水水法－豎井井的排排列23三排水固固結(jié)法法的設(shè)設(shè)計(jì)與與計(jì)算算1、豎井井排水水法－排水水砂墊墊層在豎井井頂面面應(yīng)鋪鋪設(shè)一一定厚厚度的的排水水砂墊墊層以以連通通豎井井，引引出從從土層層排入入井中中的滲滲流水水砂墊層層應(yīng)有有足夠夠的厚厚度和和良好好的透透水性性，以以減小小對水水流的的阻力力砂墊層層的厚厚度一一般為為0.4m左右（（水下下砂墊墊層厚厚1m左右））當(dāng)砂墊墊層面面積較較大時(shí)時(shí)，應(yīng)應(yīng)在砂砂墊層層底部部設(shè)置置縱橫橫向排排水盲盲溝，，使?jié)B滲流水水盡快快排出出預(yù)壓壓區(qū)外外24三排水固固結(jié)法法的設(shè)設(shè)計(jì)與與計(jì)算算1、豎井井排水水法－豎井井地基基固結(jié)結(jié)度的的計(jì)算算固結(jié)度度的計(jì)計(jì)算是是豎井井地基基設(shè)計(jì)計(jì)中的的一個(gè)個(gè)很重重要內(nèi)內(nèi)容，，知道道各級級荷載載下不不同時(shí)時(shí)間的的固結(jié)結(jié)度，，就可可推算算地基基土強(qiáng)強(qiáng)度的的增長長，從從而可可進(jìn)行行各級級荷載載下地地基的的穩(wěn)定定性分分析，，并確確定相相應(yīng)的的加載載計(jì)劃劃。由固結(jié)結(jié)度可可推算算加荷荷預(yù)壓壓期間間地基基的沉沉降量量，確確定預(yù)預(yù)壓的的期限限豎井地地基的的固結(jié)結(jié)理論論假設(shè)設(shè)荷載載是瞬瞬時(shí)施施加的的25可以分分解成成兩個(gè)個(gè)方向向的固固結(jié)問問題疊疊加（（Carrillo））三維滲滲流固固結(jié)問問題其中三排水固固結(jié)法法的設(shè)設(shè)計(jì)與與計(jì)算算1、豎井井排水水法－豎井井地基基固結(jié)結(jié)度的的計(jì)算算26求解，，得到到其中—固結(jié)度度—井徑徑比比查表表5-7增加加井井徑徑dw與減減小小間間距距de哪個(gè)個(gè)有有效效？？三排水水固固結(jié)結(jié)法法的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)與與計(jì)計(jì)算算1、豎豎井井排排水水法法－豎豎井井地地基基固固結(jié)結(jié)度度的的計(jì)計(jì)算算27固結(jié)結(jié)度度計(jì)計(jì)算算（（砂砂井井））dwdedw排水水板板三排水水固固結(jié)結(jié)法法的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)與與計(jì)計(jì)算算1、豎豎井井排排水水法法－豎豎井井地地基基固固結(jié)結(jié)度度的的計(jì)計(jì)算算28三排水水固固結(jié)結(jié)法法的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)與與計(jì)計(jì)算算1、豎豎井井排排水水法法－豎豎井井地地基基固固結(jié)結(jié)度度的的計(jì)計(jì)算算29三排水水固固結(jié)結(jié)法法的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)與與計(jì)計(jì)算算1、豎豎井井排排水水法法－豎豎井井地地基基固固結(jié)結(jié)度度的的計(jì)計(jì)算算30三排水水固固結(jié)結(jié)法法的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)與與計(jì)計(jì)算算1、豎豎井井排排水水法法－豎豎井井地地基基固固結(jié)結(jié)度度的的計(jì)計(jì)算算31三排水水固固結(jié)結(jié)法法的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)與與計(jì)計(jì)算算1、豎豎井井排排水水法法－豎豎井井地地基基固固結(jié)結(jié)度度的的計(jì)計(jì)算算32三排水水固固結(jié)結(jié)法法的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)與與計(jì)計(jì)算算2、預(yù)預(yù)壓壓法法之之堆堆載載預(yù)預(yù)壓壓33三排水水固固結(jié)結(jié)法法的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)與與計(jì)計(jì)算算2、預(yù)預(yù)壓壓法法之之堆堆載載預(yù)預(yù)壓壓34飽和和軟軟黏黏土土地地基基在在荷荷載載作作用用下下，，孔孔隙隙中中的的水水被被慢慢慢慢排排出出，，孔孔隙隙體體積積慢慢慢慢減減小小，，地地基基發(fā)發(fā)生生固固結(jié)結(jié)變變形形，，同同時(shí)時(shí)，，隨隨著著超超靜靜水水壓壓力力逐逐漸漸消消散散，，有有效效應(yīng)應(yīng)力力逐逐漸漸提提高高，，地地基基土土的的強(qiáng)強(qiáng)度度逐逐漸漸增增長長。。壓縮縮曲曲線線卸荷荷膨膨脹脹曲曲線線abcceffgc三排水水固固結(jié)結(jié)法法的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)與與計(jì)計(jì)算算2、預(yù)預(yù)壓壓法法之之堆堆載載預(yù)預(yù)壓壓－強(qiáng)強(qiáng)度度增增長長3512豎向向排排水水砂砂井井、、塑塑料料排排水水板板水平平排排水水墊墊層層分級級堆堆載載堆載載過過快快易易失失穩(wěn)穩(wěn)真空空預(yù)預(yù)壓壓不不會會失失穩(wěn)穩(wěn)三排水水固固結(jié)結(jié)法法的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)與與計(jì)計(jì)算算2、預(yù)預(yù)壓壓法法之之堆堆載載預(yù)預(yù)壓壓－強(qiáng)強(qiáng)度度增增長長36三排水水固固結(jié)結(jié)法法的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)與與計(jì)計(jì)算算2、預(yù)壓法法之堆載載預(yù)壓－強(qiáng)度增增長超固結(jié)土正常固結(jié)37三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算2、預(yù)壓法法之堆載載預(yù)壓－沉降計(jì)計(jì)算38三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算2、預(yù)壓法法之堆載載預(yù)壓－沉降計(jì)計(jì)算固結(jié)試驗(yàn)驗(yàn)39三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算2、預(yù)壓法法之堆載載預(yù)壓－沉降計(jì)計(jì)算40三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算3、預(yù)壓法法之真空空預(yù)壓41-u三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算3、預(yù)壓法法之真空空預(yù)壓42三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算3、預(yù)壓法法之真空空預(yù)壓43三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算3、預(yù)壓法法之真空預(yù)壓壓－堆載預(yù)壓壓和真空預(yù)預(yù)壓的比比較44三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算3、預(yù)壓法法之真空空預(yù)壓－真空預(yù)預(yù)壓設(shè)計(jì)計(jì)最低膜內(nèi)內(nèi)真空度度：膜內(nèi)內(nèi)真空度度一般可可維持在在600mm汞柱，以以上，相相當(dāng)于80kPa的真空壓壓力加固區(qū)要要求達(dá)到到的平均均固結(jié)度度：一般般可采用用80%的固結(jié)度度，如工工期許可可，可適適當(dāng)提高高固結(jié)度度設(shè)計(jì)要要求豎向排水水井的尺尺寸：對對塑料排排水帶或或7cm直徑的袋袋裝砂井井，間距距一般可可在1-1.5m范圍內(nèi)選選用沉降計(jì)算算：45三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算3、預(yù)壓法法之真空空預(yù)壓－真空預(yù)預(yù)壓設(shè)計(jì)計(jì)46三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算4、預(yù)壓法法之降低低地下水水位預(yù)壓壓47設(shè)計(jì)坑底底坑底降水水深度D坑底降水水線板樁三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算4、預(yù)壓法法之降低低地下水水位預(yù)壓壓48’z原理z三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算4、預(yù)壓法法之降低低地下水水位預(yù)壓壓49三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算4、預(yù)壓法法之降低低地下水水位預(yù)壓壓50三排水固結(jié)結(jié)法的設(shè)設(shè)計(jì)與計(jì)計(jì)算4、預(yù)壓法法之降低低地下水水位預(yù)壓壓降低地下下水位預(yù)預(yù)壓法可可和真空空法或堆堆載預(yù)壓壓法聯(lián)合合使用對于隨著著填土荷荷載增高高，地基基有可能能破壞時(shí)時(shí)，限制制堆載高高度，采采用降低低地下水水位聯(lián)合合堆載預(yù)預(yù)壓法優(yōu)優(yōu)越性更更為顯著著51一、概述述二、排水水固結(jié)法法的原理理三、排水水固結(jié)法法的設(shè)計(jì)計(jì)與計(jì)算算四、施工工工藝五、效果果檢驗(yàn)及及加荷速速率的控控制六、工程程實(shí)例地基處理理方法－－排水固固結(jié)法內(nèi)容提要要52四施工工藝藝按設(shè)計(jì)做做好排水水系統(tǒng)的的施工，，即鋪設(shè)設(shè)水平排排水砂墊墊層、打打設(shè)豎向向排水井井嚴(yán)格做好好施加預(yù)預(yù)壓荷載載的施工工，確保保在預(yù)壓壓加全過過程均勻勻穩(wěn)定做好對工工程起控控制作用用的監(jiān)測測和加固固效果檢檢驗(yàn)從工程程施工工角度度分析析，保保證排排水固固結(jié)法法的加加固效效果三三個(gè)主主要環(huán)環(huán)節(jié)：：53四施工工工藝1、水平平排水水砂墊墊層的的施工工工藝藝54四施工工工藝1、水平平排水水砂墊墊層的的施工工工藝藝---排水墊墊層材材料的的選擇擇55四施工工工藝1、水平平排水水砂墊墊層的的施工工工藝藝---排水墊墊層的的厚度度56四施工工工藝1、水平平排水水砂墊墊層的的施工工工藝藝---排水墊墊層的的施工工57四施工工工藝2、豎向向排水水井的的施工工58四施工工工藝2、豎向向排水水井的的施工工---砂井的的施工工工藝藝我國、、日本本及歐歐美等等國家家常用用砂井井施工工方法法：套管法法：根根據(jù)工工藝可可分靜靜壓、、錘擊擊聯(lián)合合沉管管法和和振動動沉管管法水沖成成孔法法螺旋鉆鉆成孔孔法水沖成成孔59四施工工工藝2、豎向向排水水井的的施工工---袋裝砂砂井施施工下砂袋袋60施工前前應(yīng)清清理場場地，，排除除積水水，并并將路路基范范圍內(nèi)內(nèi)原地地面上上淤泥泥、樹樹根、、草皮皮、腐腐殖土土等全全部挖挖除。。在路路基范范圍內(nèi)內(nèi)按設(shè)設(shè)計(jì)要要求填填筑土土拱，，碾壓壓密實(shí)實(shí)，其其上按按設(shè)計(jì)計(jì)要求求鋪設(shè)設(shè)砂墊墊層。。機(jī)具具按設(shè)設(shè)計(jì)樁樁位就就位后后，塑塑料