地基處理新技術(shù)

關(guān)于地基處理新技術(shù)第1頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月水泥土攪拌樁

地基處理技術(shù)概述地基處理方法的選擇水泥土攪拌樁復(fù)合地基攪拌樁復(fù)合地基設(shè)計與施工中的若干問題第2頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月1.概述1.1.地基處理的要求1.2.地基處理的分類第3頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1地基處理的要求1.1.1強(qiáng)度要求1.1.2變形要求1.1.3動力穩(wěn)定性要求1.1.4透水性要求1.1.5特殊土地基安定性要求第4頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.1強(qiáng)度要求

滿足地基土在上部結(jié)構(gòu)的自重及外荷載作用下不致產(chǎn)生局部或整體剪切破壞。第5頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2變形要求

滿足地基土在上部結(jié)構(gòu)的自重及外荷載的作用下不致產(chǎn)生過大的沉降，特別是超過建筑物所能容許的不均勻的沉降。第6頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.3動力穩(wěn)定性要求

滿足地基土在動力荷載（如地震荷載）作用下不致發(fā)生液化、失穩(wěn)和震陷等災(zāi)害。第7頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.4透水性要求

滿足地基土的地下水不會由于施工而造成滲漏量或動水壓力超過容許值，發(fā)生涌土、流砂、邊坡滑邊等事故。第8頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.5特殊土地基安定性要求

滿足濕陷性黃土、膨脹土、內(nèi)陸性鹽漬土等特殊土上的建筑物不會由于不良土性而發(fā)生損壞。第9頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2地基處理的分類第10頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月2.地基處理方法的選擇2.1地基處理方法的選擇原則2.2地基處理方法的選擇2.3地基處理設(shè)計程序2.4地基處理施工過程與完工后的注意事項第11頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1地基處理方法的選擇原則2.1.1各種方法均有其適用范圍，各有優(yōu)點與局限性；2.1.2選擇地基處理方法應(yīng)綜合考慮地基條件、加固要求、工程進(jìn)度、工程造價、材料及機(jī)具等各方面因素；2.1.3選擇的方法應(yīng)注意環(huán)境保護(hù)（地下水的污染、振動、噪音等）。第12頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2地基處理方法的選擇第13頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月2.3地基處理設(shè)計程序第14頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月2.4地基處理施工過程與

完工后的注意事項2.4.1施工人員必須掌握施工方法，并了解地基處理方法的原理、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量要求；2.4.2施工中應(yīng)進(jìn)行實時監(jiān)理；2.4.3完工后必須進(jìn)行質(zhì)量檢測。第15頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月

3.水泥土攪拌樁復(fù)合地基3.1水泥土的形成3.2水泥土的物理力學(xué)性質(zhì)3.3水泥土的應(yīng)用3.4水泥土攪拌樁復(fù)合地基的設(shè)計3.5水泥土攪拌樁的施工第16頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1水泥土的形成

水泥土是通過機(jī)械強(qiáng)力將水泥與土攪拌形成具有較好物理力學(xué)性質(zhì)的水泥加固土。第17頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.1

水泥土

的

形成

第18頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2水泥土的物理力學(xué)性質(zhì)3.2.1水泥土的物理性質(zhì)3.2.1.1重度當(dāng)水泥摻入比在8%～20%之間，水泥土重度比原狀土增加約3%～6%3.2.1.2含水量水泥土的含水量一般比原狀土降低7～15%3.2.1.3抗?jié)B性滲透系數(shù)K一般在10-7～10-8cm/ces第19頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2水泥土的物理力學(xué)性質(zhì)3.2.2水泥土的力學(xué)性質(zhì)3.2.2.1無側(cè)限抗壓強(qiáng)度水泥土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度qu在0.3～4.0MPa之間，比原狀土提高幾十倍乃至幾百倍。3.2.2.2抗拉強(qiáng)度水泥土抗拉強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度有一定關(guān)系，一般情況下，抗拉強(qiáng)度在（0.15～0.25）qu之間。3.2.2.3抗剪強(qiáng)度當(dāng)水泥土qu=0.5～4MPa時，其粘聚力C在100～1000KPa之間，其摩擦角在20～30之間。3.2.2.4變形特性當(dāng)qu=0.5～4.0MPa時，其50d后的變形模量相當(dāng)于（120～150）qu。第20頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3水泥土攪拌樁的應(yīng)用3.3.1支護(hù)結(jié)構(gòu)

重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)；止水帷幕；SMW工法3.3.2地基加固

提高地基強(qiáng)度；控制沉降；防止液化第21頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月支護(hù)結(jié)構(gòu)

——

水泥土墻第22頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月支護(hù)結(jié)構(gòu)——水泥土墻第23頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月支護(hù)結(jié)構(gòu)——水泥土墻

第24頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月支護(hù)結(jié)構(gòu)——水泥土墻

第25頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月SMW（SoilMixingWall）工法施工

第26頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月SMW（SoilMixingWall）工法施工

第27頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月SMW（SoilMixingWall）工法施工

第28頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月

SMW（SoilMixingWall）工法施工

第29頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月

SMW（SoilMixingWall）工法施工

第30頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月

SMW（SoilMixingWall）工法施工

第31頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月

SMW（SoilMixingWall）工法施工

第32頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月

SMW（SoilMixingWall）工法施工

第33頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月

SMW（SoilMixingWall）工法施工

第34頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3水泥土攪拌樁的應(yīng)用

地基加固

a)柱狀布置；b)壁狀布置；c)格柵狀布置；d)塊狀布置

第35頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.3水泥土攪拌樁的應(yīng)用

地基加固

第36頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.4水泥土攪拌樁

復(fù)合地基的設(shè)計3.4.1設(shè)計原理3.4.2單樁容許承載力3.4.3復(fù)合地基承載力3.4.4下臥層地基強(qiáng)度驗算3.4.4沉降計算第37頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.4.1設(shè)計原理樁土共同承載

承載——

樁的承載力+樁間土承載力（折減）沉降——

樁范圍的壓縮+樁端以下土的沉降第38頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月

3.4.2單樁容許承載力

及式中——單樁容許承載力(kN)；

——水泥土90d齡期的抗壓強(qiáng)度平均值(kPa)；

——樁的截面積(m2)——樁身強(qiáng)度折減系數(shù)，可取0.3~0.4；

——樁的周長(m)；

——樁周第i層土的容許摩阻力。對淤泥可取5~8kPa；對淤泥質(zhì)土可取8~12kPa；對粘性土可取12~15kPa；

——樁周第i層土的厚度(m)；

——樁端天然地基土的承載力(kPa)；

——樁端天然地基土的承載力折減系數(shù)，可取0.4~0.6。

第39頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月

3.4.3復(fù)合地基承載力式中——復(fù)合地基容許承載力(kPa)；

——樁間天然地基土容許承載力(kPa)；

——樁土面積置換率；

——樁間土承載力折減系數(shù)。當(dāng)樁端為軟土?xí)r，可取0.5~1.0；當(dāng)樁端為硬土?xí)r，可取0.1~0.4。第40頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月

3.4.4下臥層地基強(qiáng)度驗算

式中——假想實體基礎(chǔ)底面壓力(kPa)；

——基礎(chǔ)底面積(m2)；

——假想實體基礎(chǔ)的自重(kN)；

——假想實體基礎(chǔ)側(cè)表面積(m2)；

——假想實體基礎(chǔ)側(cè)表面平均摩阻力(kPa)；———假想實體基礎(chǔ)邊緣地基土的容許承載力(kPa)；

——假想實體基礎(chǔ)底面積(m2)；

——假想實體基礎(chǔ)底面經(jīng)修正后的地基容許承載力(kPa)。第41頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.4.4沉降計算

水泥土樁復(fù)合地基的變形包括：水泥土樁群體的壓縮變形和樁端下未加固土層的壓縮變形之和。樁群體的壓縮變形值可根據(jù)上部結(jié)構(gòu)、樁長、樁身強(qiáng)度等因素按經(jīng)驗取20~40mm。樁端以下未加固土層的壓縮變形值可按分層總和法計算。

第42頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.5水泥土攪拌樁的施工

3.5.1施工機(jī)械

3.5.2施工工藝

3.5.3水泥摻量及外加劑

3.5.4水泥土墻施工要點

第43頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.5水泥土攪拌樁的施工

3.5.1

施工機(jī)械——主機(jī)

第44頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.5水泥土攪拌樁的施工

3.5.2施工工藝

第45頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.5水泥土攪拌樁的施工

3.5.2施工工藝

一般的施工工藝流程（一次噴漿、二次攪拌）

就位—預(yù)攪下沉—（制備水泥漿）

—提升噴漿攪拌—沉鉆復(fù)攪

—重復(fù)提升攪拌第46頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.5水泥土攪拌樁的施工

3.5.3水泥摻量及外加劑

水泥摻量

水泥摻入比（單位體積攪拌樁中水泥與土的重量比）一般為12~16%水灰比~1：0.5

外加劑外摻劑作用摻量（%）碳酸鈉早強(qiáng)0.2~0.4氯化鈣早強(qiáng)2~5三乙醇胺早強(qiáng)0.05~0.2木質(zhì)素磺酸鈣減水、可泵0.2~0.5粉煤灰填充、早強(qiáng)50~80第47頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月3.5水泥土攪拌樁的施工

3.5.4水泥土攪拌樁施工要點

.

（1）復(fù)攪工藝確保攪拌均勻，必要時采用“二噴三攪”工藝（干法工藝為一次攪拌，因而不均勻）。（2）提升速度~噴漿速度

提升攪拌速度不宜大于0.5m/min；提升速度與噴漿速度應(yīng)協(xié)調(diào)，以保證延樁身全長噴漿均勻。

第48頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月4.攪拌樁復(fù)合地基

設(shè)計與施工中的若干問題4.1設(shè)計中的若干問題4.2施工中應(yīng)注意的有關(guān)問題第49頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月4.1設(shè)計中的若干問題4.1.1設(shè)計參數(shù)的取值4.1.2樁的長度-樁徑-樁身強(qiáng)度關(guān)系4.1.3置換率與樁長的選取4.1.4暗浜及回填土的處理

第50頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月4.1設(shè)計中的若干問題4.1.1設(shè)計參數(shù)的取值4.1.1.1復(fù)合地基承載力4.1.1.2、、、等參數(shù)的影響因素

第51頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月4.1.1設(shè)計參數(shù)的取值4.1.1.1復(fù)合地基承載力加固后的地基強(qiáng)度一般可比原地基土的提高20%~50%，故設(shè)計中不應(yīng)將設(shè)計復(fù)合地基承載力取得過大，否則難以達(dá)到設(shè)計要求。第52頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月4.1.1設(shè)計參數(shù)的取值4.1.1.2、、、等參數(shù)的影響因素

——樁身強(qiáng)度折減系數(shù)（0.3~0.4）施工質(zhì)量、土層情況、室內(nèi)實驗

——樁周土的摩阻力

土層情況、工程經(jīng)驗

——樁端土承載力折減系數(shù)（0.4~0.6）

土層情況、樁長、工程經(jīng)驗

——樁間土承載力折減系數(shù)（0.5~1.0）

樁端土情況、工程經(jīng)驗第53頁，課件共59頁，創(chuàng)作于2023年2月4.1設(shè)計中的若干問題4.1.2樁的長度-樁徑-樁身強(qiáng)度關(guān)系