軟弱土地基處理ppt版（共43）

軟弱土地基處處理軟弱土地基處處理內(nèi)容第1節(jié)概述第2節(jié)夯實(shí)法法及碾壓法第3節(jié)換土墊墊層法第4節(jié)排水固固結(jié)預(yù)壓法第5節(jié)擠密法法和振沖法第6節(jié)強(qiáng)夯法法第7節(jié)深層攪攪拌法第8節(jié)高壓噴噴射注漿法第1節(jié)概述述軟弱土系指淤泥、淤淤泥質(zhì)土和部部分沖填土、、雜填土及其其他高壓縮性性土。由軟弱弱土組成的地地基稱為軟弱土地基。淤泥、淤泥質(zhì)質(zhì)土在工程上上統(tǒng)稱為軟土土，其具有特特殊的物理力力學(xué)性質(zhì)，從從而導(dǎo)致了其其特有的工程程性質(zhì)。軟土：指在靜靜水或非常緩緩慢的流水環(huán)境中中沉積，經(jīng)生生物化學(xué)作用下形成的的軟弱土。物理力學(xué)特性性軟土的天然孔隙比大大：e>1天然含水量高高：w≥wl壓縮系數(shù)高滲透系數(shù)小抗剪強(qiáng)度低靈敏度高具有明顯的流流變性淤泥：e≥1.5淤泥質(zhì)土：1.5>e≥1.0軟土工程特性軟土地基的地基承載力低低建筑物的沉降降和差異沉降降較大建筑物沉降歷歷時(shí)長流變：在應(yīng)力力不變的情況況下，土體的剪應(yīng)變變和體應(yīng)變?nèi)匀噪S時(shí)間而增長的現(xiàn)象象。由于軟土地基基的上述工程程特性，所以以在軟土地基基上修建建筑筑物，必須重重視地基的變形和穩(wěn)定問題。由于軟軟土地基的承承載力較低，，如果不做任任何處理，一一般不能承受受較大的建筑筑物荷載。因因此在軟土地地基上建造建建筑物，要求求對(duì)軟土地基基進(jìn)行處理。。地基處理的目目的主要是改善地地基的工程性性質(zhì)，包括改改善地基土的的變形特性和和滲透性，提提高其抗剪強(qiáng)強(qiáng)度等。地基處理的原原則：地基處理有有許多方法，，各種方法都都有各自的特特點(diǎn)和作用機(jī)機(jī)理。沒有哪哪一種方法是是萬能的，對(duì)對(duì)于每一個(gè)工工程都必須進(jìn)進(jìn)行綜合考慮慮，通過幾種種可能采用的的地基處理方方案的比較，，選擇一種技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理、施工可行的方案，既可可以是單一的的地基處理方方法，也可以以是多種地基基處理方法的的綜合。軟弱土地基處處理方法編號(hào)分類處理方法原理及作用適用范圍1碾壓及夯實(shí)重錘夯實(shí)，機(jī)械碾壓，振動(dòng)壓實(shí)，強(qiáng)夯利用壓實(shí)原理，通過機(jī)械碾壓夯擊，把表層地基土壓實(shí)；強(qiáng)夯則利用強(qiáng)大的夯擊能，在地基中產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊波和動(dòng)應(yīng)力，迫使土動(dòng)力固結(jié)密實(shí)。適用于：碎石土，砂土，粉土，低飽和度的粘性土，雜填土等。對(duì)飽和粘性土應(yīng)慎用。2換土墊層砂石墊層，素土墊層，灰土墊層，礦渣墊層。以砂石、素土、灰土、礦渣等強(qiáng)度較高的材料置換地基表層軟弱土，提高持力層承載力，擴(kuò)散應(yīng)力，減少沉降量。適用于：處理暗溝、暗塘等軟弱土地基。軟弱土地基處處理方法編號(hào)分類處理方法原理及作用適用范圍3排水固結(jié)天然地基預(yù)壓，砂井預(yù)壓，塑料排水帶預(yù)壓，真空預(yù)壓，降水預(yù)壓。在地基中增設(shè)豎向排水體，加速地基的固結(jié)和強(qiáng)度的增長，提高地基的穩(wěn)定性；加速沉降發(fā)展，使基礎(chǔ)沉降提前完成。適用于：處理飽和軟弱土層。對(duì)滲透性極低的泥炭土，必須慎重對(duì)待。4振密擠密振沖擠密，爆破擠密，灰土擠密樁，砂樁，石灰樁采用一定的技術(shù)措施，通過振動(dòng)和擠密，使土體的孔隙減少，強(qiáng)度提高；必要時(shí)，在振動(dòng)擠密的過程中，回填砂、礫石、灰土、素土等，與地基土組成復(fù)合地基，從而提高地基承載力，減少沉降量。適用于：處理松砂、粉土、雜填土及濕陷性黃土。軟弱土地基處處理方法編號(hào)分類處理方法原理及作用適用范圍5置換及拌入振沖置換，深層攪拌，高壓噴射注漿，石灰樁等。采用專門的技術(shù)措施，以砂、碎石等置換軟弱土地基中部分軟弱土，或在部分軟弱土地基中摻加水泥、石灰或砂漿等形成加固體，與未處理部分土組成復(fù)合地基，減少沉降量。適用于：處理粘性土、沖填土、粉砂、細(xì)砂等。振沖置換法對(duì)于不排水剪強(qiáng)度Cu<20kpa時(shí)慎用。6加筋土工聚合物加筋，錨固樹根樁，加筋土。在地基或土體中埋設(shè)強(qiáng)度較大的土工聚合物、鋼片等加筋材料，使地基或土體能承受抗拉力，防止斷裂，保持整體性，提高剛度，改變土體的應(yīng)力、應(yīng)變場(chǎng)，從而提高地基承載力，改善變形特性。適用于：處理軟弱土地基、填土及陡坡填土、砂土。軟弱土地基處處理方法編號(hào)分類處理方法原理及作用適用范圍7其它灌漿，凍結(jié)，托換技術(shù)，糾偏技術(shù)。通過獨(dú)特的技術(shù)措施處理軟弱土地基。根據(jù)實(shí)際情況確定。第2節(jié)夯實(shí)法法及碾壓法通過夯錘或機(jī)機(jī)械，夯擊或或碾壓填土、、疏松土層，，使其孔隙體積減少少、密實(shí)程度提高高，這種作用稱稱為壓實(shí)。壓實(shí)能降低低土的壓縮性性、提高其抗抗剪強(qiáng)度、減減弱土的透水水性，使經(jīng)過過處理的表層層弱土成為能能承擔(dān)較大荷荷載的地基持持力層。一、土的壓實(shí)實(shí)原理大量工程實(shí)踐踐和試驗(yàn)研究究表明，控制土土的壓實(shí)效果果的主要因素素是：土的含水量，壓實(shí)機(jī)械及其壓實(shí)功能等。土的壓實(shí)實(shí)效果常用干密度d（單位土體積積內(nèi)土粒的質(zhì)質(zhì)量）來衡量量。1.最優(yōu)含水量對(duì)粘性土，當(dāng)當(dāng)壓實(shí)功能和和條件相同時(shí)，，土的含水量量過大或過小小，土體都不不易壓實(shí)，只只有把土的含含水量調(diào)整到到某一適宜值值時(shí)，才能收收到最佳的壓壓實(shí)效果。在一定壓實(shí)機(jī)機(jī)械的功能條條件下，土最易于被被壓實(shí)，并能能達(dá)到最大密密度時(shí)的含水水量，稱為最優(yōu)含水量wop，相應(yīng)的干密密度則稱為最大干密度dmax。wd0dmaxwop試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表明明：最優(yōu)含水水量wop與土的塑限wp有關(guān)，大致為為wop=wp+2%。土中粘土礦礦物含量大，，則最優(yōu)含水水量大。2.壓實(shí)功能對(duì)于同類土，，隨著壓實(shí)功功能的變化，，最大干密度度和最優(yōu)含水水量也隨之變變化。當(dāng)壓實(shí)實(shí)功能較小時(shí)時(shí)，土壓實(shí)后后的最大干密密度較小，對(duì)對(duì)應(yīng)的最優(yōu)含含水量則較大大；反之，干干密度較大，，對(duì)應(yīng)的最優(yōu)優(yōu)含水量則較較小。第3節(jié)換土墊墊層法當(dāng)建筑物基礎(chǔ)礎(chǔ)下的持力層層比較軟弱、、不能滿足上上部荷載對(duì)地地基的要求時(shí)時(shí)，常采用換土墊層法來處理軟弱土土地基，即將將基礎(chǔ)下一定定深度內(nèi)的土土層挖去，然然后回填以強(qiáng)強(qiáng)度較高的砂砂、碎石或灰灰土等，并夯夯至密實(shí)。實(shí)踐證明：換換土墊層可以以有效地處理某某些荷載不大大的建筑物地基問題題。換土墊層層按其回填的的材料可分為為砂墊層、碎碎石墊層、灰灰土墊層等。。砂墊層的主要要作用：1.提高淺基礎(chǔ)下下地基的承載載力；2.減少沉降量；；3.加速基底下軟軟弱土層的排排水固結(jié)；4.防止凍脹；5.消除膨脹土的的脹縮作用。。第4節(jié)排水固固結(jié)預(yù)壓法排水固結(jié)預(yù)壓壓法是利用地基土土排水固結(jié)的的特性，通過過施加預(yù)壓荷荷載，并增設(shè)設(shè)各種排水條條件（砂井和和排水墊層等等排水體），，以加速飽和和軟粘土固結(jié)結(jié)發(fā)展的一種種軟土地基處處理方法。'ceabce0e'b'ae'土層的排水固固結(jié)效果和它它的排水邊界界條件有關(guān)。當(dāng)土層層厚度相對(duì)于于荷載寬度比比較小時(shí)，土土層中孔隙水水向上下面透透水層排出而而使土層發(fā)生生固結(jié)，稱為為豎向排水固結(jié)結(jié)。根據(jù)固結(jié)理理論，粘性土固結(jié)所所需時(shí)間與排排水距離的平平方成正比。因此，為了了加速土層的的固結(jié)，最有有效的方法是是增加土層的的排水途徑，，縮短排水距距離。豎向排水情況況砂井地基排水水情況排水固結(jié)預(yù)壓壓法主要適用用于處理淤泥、、淤泥質(zhì)土及及其他飽和軟粘土。。對(duì)于砂類土土和粉土，因因其透水性良良好，無需用用此法處理。。一、堆載預(yù)壓壓法二、砂井堆載載預(yù)壓法三、真空預(yù)壓壓法第5節(jié)擠密法法和振沖法在砂土中，通通過機(jī)械振動(dòng)動(dòng)擠壓或加水水振動(dòng)可以使使土密實(shí)。擠擠密法和振沖沖法就是利用用這個(gè)原理發(fā)發(fā)展起來的兩兩種地基加固固方法。一、擠密法擠密法的加固固機(jī)理主要靠靠樁管打入地基基中，對(duì)土產(chǎn)產(chǎn)生橫向擠密密作用，在一一定擠密功能能作用下，土土粒彼此移動(dòng)動(dòng)，小顆粒填填入大顆粒的的空隙，顆粒粒排列緊密，，孔隙體積減減少，地基土土的強(qiáng)度也隨隨之增強(qiáng)。所所以擠密法主主要是使松軟軟土地基擠密密，改善土的的強(qiáng)度和變形形特性。二、振沖法振沖法是利用用一個(gè)振沖器器，在高壓水流的的作用下邊振振邊沖，使松松砂地基變密密；或在粘性性土地基中成成孔，在孔中中填入碎石制制成一根根的的樁體，這樣樣的樁體和原原來的土構(gòu)成成復(fù)合地基。。在砂土中和粘粘性土中振沖沖法的加固機(jī)機(jī)理是不同的的。在砂土中中主要是振動(dòng)擠密和振動(dòng)液化作用用；在粘性土中中主要是振沖置換作用用，置換的樁體體與土組成復(fù)復(fù)合地基。第6節(jié)強(qiáng)夯法法強(qiáng)夯法是用幾幾噸至幾十噸噸的重錘從高高處落下，反反復(fù)多次夯擊擊地面，對(duì)地地基進(jìn)行強(qiáng)力力夯實(shí)。這種種強(qiáng)大的夯擊擊力在地基中中產(chǎn)生動(dòng)應(yīng)力力和振動(dòng)，從從夯擊點(diǎn)發(fā)出出縱波和橫波波，向地基縱縱深方向傳播播，使地基淺淺層和深處產(chǎn)產(chǎn)生不同程度度的加固作用用。第7節(jié)深層攪攪拌法深層攪拌法（（DeepMixiMethod───DMM）是一種化學(xué)學(xué)加固地基的的方法。它通通過特制機(jī)械械──各種深層攪拌拌機(jī)，沿深度度將固化劑（（水泥漿、水水泥粉或石灰灰粉，外摻一一定的添加劑劑）與地基土土強(qiáng)制就地?cái)嚁嚢?，利用固固化劑自身及及其與地基土土之間所產(chǎn)生生的一系列物物理、化學(xué)反反應(yīng)，使地基基土硬結(jié)成為為具有整體性性、水穩(wěn)定性性、較低滲透透性和一定強(qiáng)強(qiáng)度的復(fù)合土土樁（體），，或與地基土土構(gòu)成復(fù)合地地基，從而提提高軟土地基基的承載力、、減小地基的的變形。(a)定位(b)噴漿(粉)攪拌下沉(c)攪拌上升(d)重復(fù)噴漿(粉)攪拌下沉(e)重復(fù)攪拌上升升(完畢)(a)(b)(c)(d)(e)深層攪拌法按按固化主劑的的不同可分為水水泥系深層攪攪拌法和石灰系深層層攪拌法；按按施工工藝又又可分為漿體體噴射深層攪攪拌法和粉體體噴射深層攪攪拌法。水泥系深層攪攪拌法所形成成的固化土稱稱為水泥土（（水泥加固土土），影響水水泥土強(qiáng)度的的主要因素有有：1.水泥摻入比水泥土的無側(cè)側(cè)限抗壓強(qiáng)度度隨水泥摻入入比的增大而而增大。當(dāng)aw<5%時(shí)，由于水泥與土土的固化反應(yīng)應(yīng)過弱，對(duì)于提高地基基土的強(qiáng)度效效果不明顯。。工程上常用用的aw約為7~25%。水泥土的強(qiáng)度度增長率在不不同的摻入量區(qū)區(qū)域、不同的的齡期時(shí)段內(nèi)是不相相同的，而且且原狀土不同同，水泥土的的強(qiáng)度增長率率也不同。2.齡期水泥土的無側(cè)側(cè)限抗壓強(qiáng)度度隨著齡期的的增長而增大大，其強(qiáng)度增增長規(guī)律不同同于混凝土，，一般在T＞28d后強(qiáng)度仍有較較大增長。直直到90d后其強(qiáng)度增長長率逐漸變緩緩。所以，以以齡期90天作為標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)強(qiáng)度。3.地基土的含水水量當(dāng)水泥摻入比比相同時(shí)，水水泥土的無側(cè)限限抗壓強(qiáng)度隨隨著含水量的的降低而增大大。含水量的的降低使水泥泥土的密實(shí)性性得到增強(qiáng)，，從而提高了了強(qiáng)度。4.水泥標(biāo)號(hào)水泥土的強(qiáng)度度隨水泥標(biāo)號(hào)號(hào)的提高而增增大。在水泥泥摻入比相同同的條件下，，水泥標(biāo)號(hào)每每提高100號(hào)，水泥土的的無側(cè)限抗壓壓強(qiáng)度約增大大20％～30％。5.添加劑不同的添加劑劑對(duì)水泥土強(qiáng)強(qiáng)度有著不同的影影響，選用合合適的添加劑劑可以提高水水泥土強(qiáng)度或或節(jié)省水泥用用量。在水泥泥系深層攪拌拌法中，常選選用木質(zhì)素磺磺酸鈣、石膏膏和三乙醇胺胺等添加劑。。添加劑對(duì)水水泥土強(qiáng)度的的影響程度可可通過試驗(yàn)來來確定。6．土中的有機(jī)機(jī)質(zhì)含量由于有機(jī)質(zhì)使使土壤具有較較大的水容量和塑塑性，較大的的膨脹性和低低滲透性，并并使土壤具有