軟弱土地基處理種方法介紹講義圖文

軟弱土地基處理1第1節(jié)概述第2節(jié)夯實(shí)法及碾壓法第3節(jié)換土墊層法第4節(jié)排水固結(jié)預(yù)壓法第5節(jié)擠密法和振沖法第6節(jié)強(qiáng)夯法第7節(jié)深層攪拌法第8節(jié)高壓噴射注漿法2第1節(jié)概述

軟弱土系指淤泥、淤泥質(zhì)土和部分沖填土、雜填土及其他高壓縮性土。由軟弱土組成的地基稱為軟弱土地基。淤泥、淤泥質(zhì)土在工程上統(tǒng)稱為軟土，其具有特殊的物理力學(xué)性質(zhì)，從而導(dǎo)致了其特有的工程性質(zhì)。3

軟土：指在靜水或非常緩慢的流水環(huán)境中沉積，經(jīng)生物化學(xué)作用下形成的軟弱土。物理力學(xué)特性軟土的天然孔隙比大：e>1天然含水量高：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變性4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建筑物的沉降和差異沉降較大建筑物沉降歷時(shí)長(zhǎng)

流變：在應(yīng)力不變的情況下，土體的剪應(yīng)變和體應(yīng)變?nèi)噪S時(shí)間而增長(zhǎng)的現(xiàn)象。5

由于軟土地基的上述工程特性，所以在軟土地基上修建建筑物，必須重視地基的變形和穩(wěn)定問(wèn)題。由于軟土地基的承載力較低，如果不做任何處理，一般不能承受較大的建筑物荷載。因此在軟土地基上建造建筑物，要求對(duì)軟土地基進(jìn)行處理。6

地基處理的目的主要是改善地基的工程性質(zhì)，包括改善地基土的變形特性和滲透性，提高其抗剪強(qiáng)度等。7

地基處理的原則：地基處理有許多方法，各種方法都有各自的特點(diǎn)和作用機(jī)理。沒(méi)有哪一種方法是萬(wàn)能的，對(duì)于每一個(gè)工程都必須進(jìn)行綜合考慮，通過(guò)幾種可能采用的地基處理方案的比較，選擇一種技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理、施工可行的方案，既可以是單一的地基處理方法，也可以是多種地基處理方法的綜合。8第2節(jié)夯實(shí)法及碾壓法

通過(guò)夯錘或機(jī)械，夯擊或碾壓填土、疏松土層，使其孔隙體積減少、密實(shí)程度提高，這種作用稱為壓實(shí)。壓實(shí)能降低土的壓縮性、提高其抗剪強(qiáng)度、減弱土的透水性，使經(jīng)過(guò)處理的表層弱土成為能承擔(dān)較大荷載的地基持力層。9一、土的壓實(shí)原理

大量工程實(shí)踐和試驗(yàn)研究表明，控制土的壓實(shí)效果的主要因素是：土的含水量，壓實(shí)機(jī)械及其壓實(shí)功能等。土的壓實(shí)效果常用干密度d（單位土體積內(nèi)土粒的質(zhì)量）來(lái)衡量。10

1.最優(yōu)含水量

對(duì)粘性土，當(dāng)壓實(shí)功能和條件相同時(shí)，土的含水量過(guò)大或過(guò)小，土體都不易壓實(shí)，只有把土的含水量調(diào)整到某一適宜值時(shí)，才能收到最佳的壓實(shí)效果。

在一定壓實(shí)機(jī)械的功能條件下，土最易于被壓實(shí)，并能達(dá)到最大密度時(shí)的含水量，稱為最優(yōu)含水量wop，相應(yīng)的干密度則稱為最大干密度dmax。11wd0dmaxwop12

試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表明：最優(yōu)含水量wop與土的塑限wp有關(guān)，大致為wop=wp+2%。土中粘土礦物含量大，則最優(yōu)含水量大。

2.壓實(shí)功能

對(duì)于同類土，隨著壓實(shí)功能的變化，最大干密度和最優(yōu)含水量也隨之變化。當(dāng)壓實(shí)功能較小時(shí)，土壓實(shí)后的最大干密度較小，對(duì)應(yīng)的最優(yōu)含水量則較大；反之，干密度較大，對(duì)應(yīng)的最優(yōu)含水量則較小。13第3節(jié)換土墊層法

當(dāng)建筑物基礎(chǔ)下的持力層比較軟弱、不能滿足上部荷載對(duì)地基的要求時(shí)，常采用換土墊層法來(lái)處理軟弱土地基，即將基礎(chǔ)下一定深度內(nèi)的土層挖去，然后回填以強(qiáng)度較高的砂、碎石或灰土等，并夯至密實(shí)。14

實(shí)踐證明：換土墊層可以有效地處理某些荷載不大的建筑物地基問(wèn)題。換土墊層按其回填的材料可分為砂墊層、碎石墊層、灰土墊層等。砂墊層的主要作用：

1.提高淺基礎(chǔ)下地基的承載力；

2.減少沉降量；

3.加速基底下軟弱土層的排水固結(jié)；

4.防止凍脹；

5.消除膨脹土的脹縮作用。15第4節(jié)排水固結(jié)預(yù)壓法

排水固結(jié)預(yù)壓法是利用地基土排水固結(jié)的特性，通過(guò)施加預(yù)壓荷載，并增設(shè)各種排水條件（砂井和排水墊層等排水體），以加速飽和軟粘土固結(jié)發(fā)展的一種軟土地基處理方法。16'ceabce0e'b'ae'17

土層的排水固結(jié)效果和它的排水邊界條件有關(guān)。當(dāng)土層厚度相對(duì)于荷載寬度比較小時(shí)，土層中孔隙水向上下面透水層排出而使土層發(fā)生固結(jié)，稱為豎向排水固結(jié)。根據(jù)固結(jié)理論，粘性土固結(jié)所需時(shí)間與排水距離的平方成正比。因此，為了加速土層的固結(jié)，最有效的方法是增加土層的排水途徑，縮短排水距離。18豎向排水情況砂井地基排水情況19

排水固結(jié)預(yù)壓法主要適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土及其他飽和軟粘土。對(duì)于砂類土和粉土，因其透水性良好，無(wú)需用此法處理。一、堆載預(yù)壓法二、砂井堆載預(yù)壓法三、真空預(yù)壓法20第5節(jié)傍擠密法寒和振沖勤法在砂仔土中品，通剖過(guò)機(jī)丟械振蔥動(dòng)擠舍壓或怕加水爆振動(dòng)瓜可以族使土言密實(shí)扁。擠暖密法砌和振身沖法刷就是劑利用僅這個(gè)鄰原理妹發(fā)展勿起來(lái)庭的兩焰種地筆基加冊(cè)固方畜法。21一、擠噸密法擠密法風(fēng)的加固柿機(jī)理主樹(shù)要靠樁管打幕入地基鎖中，對(duì)些土產(chǎn)生粱橫向擠釘密作用堅(jiān)，在一煎定擠密絹功能作嶄用下，范土粒彼成此移動(dòng)知，小顆買粒填入什大顆粒肺的空隙斥，顆粒合排列緊反密，孔富隙體積聯(lián)減少，脅地基土頸的強(qiáng)度著也隨之垃增強(qiáng)。慚所以擠印密法主舊要是使元松軟土龍地基擠路密，改譜善土的粥強(qiáng)度和架變形特蜂性。22二、跨振沖沒(méi)法振沖法揀是利用垃一個(gè)振撞沖器，在高露壓水猴流的泰作用矩下邊覽振邊私?jīng)_，問(wèn)使松斬砂地織基變務(wù)密；包或在頂粘性姑土地閥基中聯(lián)成孔肯，在慮孔中粱填入坐碎石棒制成判一根貨根的額樁體洽，這項(xiàng)樣的喝樁體陳和原鹽來(lái)的碰土構(gòu)跡成復(fù)登合地尺基。在砂懶土中究和粘璃性土何中振策沖法誼的加鋒固機(jī)查理是職不同謀的。體在砂皺土中露主要廳是振動(dòng)擠堪密和振動(dòng)旱液化煤作用；在私粘性曠土中仔主要毛是振沖楊置換朱作用，置換劉的樁體截與土組畏成復(fù)合組地基。23第6節(jié)絞強(qiáng)伍夯法強(qiáng)夯雀法是番用幾浙噸至倉(cāng)幾十都噸的壞重錘區(qū)從高隸處落炭下，朽反復(fù)孤多次沉夯擊主地面答，對(duì)育地基絞進(jìn)行覽強(qiáng)力覺(jué)夯實(shí)請(qǐng)。這念種強(qiáng)滲大的嬌夯擊耽力在使地基則中產(chǎn)介生動(dòng)于應(yīng)力寨和振訪動(dòng)，嶺從夯聾擊點(diǎn)瞞發(fā)出朽縱波材和橫悶波，沒(méi)向地宗基縱壓深方繁向傳撒播，待使地寫基淺兄層和債深處豬產(chǎn)生妹不同敢程度炎的加垃固作稻用。24第7節(jié)激深砌層攪替拌法深層攪書拌法（Dee疊pM勢(shì)ixi蘿ng顯Met早hod喂──D志MM）是一種演化學(xué)加紗固地基饒的方法僅。它通照過(guò)特制蓄機(jī)械─餃─各種辭深層攪遵拌機(jī)，柜沿深度顯將固化死劑（水躍泥漿、針?biāo)喾畚换蚴夜S粉，外帆摻一定腔的添加概劑）與愛(ài)地基土圓強(qiáng)制就懷地?cái)嚢鑴e，利用吳固化劑非自身及僑其與地杏基土之籌間所產(chǎn)陸生的一25系列物丘理、化舊學(xué)反應(yīng)欄，使地裁基土硬干結(jié)成瓶為具居有整推體性偶、水獵穩(wěn)定性、你較低滲瓦透性和客一定強(qiáng)吳度的復(fù)糧合土樁迎（體）慨，或與加地基土幣構(gòu)成復(fù)惰合地基煩，從而縱提高軟哈土地基擁的承載凳力、減偉小地基浪的變形刮。26(a)定位(b親)噴漿(粉)攪拌從下沉(c)攪拌上倚升(d)重復(fù)噴凈漿(粉)攪拌屆下沉(e總)重復(fù)樂(lè)攪拌犬上升(完畢)(a)(b)(c)(d究)(e)27深層爆攪拌擱法按及固化晝主劑軋的不同帶可分務(wù)為水辛泥系棗深層許攪拌味法和石灰引系深層樣攪拌法午；按施純工工藝玻又可分儲(chǔ)為漿體粘噴射深蜻層攪拌藏法和粉撇體噴射出深層攪裁拌法。水泥系少深層攪謀拌法所染形成的盆固化土些稱為水箱泥土（屯水泥加脂固土）層，影響互水泥土彈強(qiáng)度的監(jiān)主要因頭素有：1.水泥單摻入吼比28水泥德土的濁無(wú)側(cè)逢限抗同壓強(qiáng)沾度隨管水泥牽摻入逆比的何增大涼而增乖大。所當(dāng)aw<5%時(shí)，由于水聰泥與土圣的固化化反應(yīng)過(guò)還弱，對(duì)于提看高地基沾土的強(qiáng)熊度效果飯不明顯綢。工程預(yù)上常用青的aw約為7~2揪5%。29水泥土尋的強(qiáng)度順增長(zhǎng)率搞在不同的土摻入樓量區(qū)挑域、袋不同柔的齡爸期時(shí)段內(nèi)喇是不相到同的，穴而且原抱狀土不方同，水兔泥土的疾強(qiáng)度增懇長(zhǎng)率也僵不同。30312.齡期水泥巨土的欺無(wú)側(cè)充限抗鏈壓強(qiáng)楚度隨奶著齡膽期的標(biāo)增長(zhǎng)斷而增怕大，尊其強(qiáng)掃度增情長(zhǎng)規(guī)獸律不獸同于伏混凝暴土，凳一般碰在T＞28濃d后強(qiáng)度居仍有較百大增長(zhǎng)緣瑞。直到90彼d后其甜強(qiáng)度淘增長(zhǎng)宜率逐集漸變午緩。得所以繳，以碑齡期90天作為源標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)帳度。32333.地基土揀的含水旗量當(dāng)水閉泥摻李入比午相同鑼時(shí)，軟水泥土的怕無(wú)側(cè)限們抗壓強(qiáng)割度隨著旋含水量向的降低危而增大特。含水間量的降納低使水作泥土的懲密實(shí)性嬸得到增奪強(qiáng)，從絨而提高集了強(qiáng)度累。4.水泥標(biāo)工號(hào)水泥土牌的強(qiáng)度佛隨水泥還標(biāo)號(hào)的躍提高而爆增大。稈在水泥絮摻入比蠢相同的斷條件下杠，水泥打標(biāo)號(hào)每店提高10或0號(hào)，毅水泥仁土的柴無(wú)側(cè)的限抗丟壓強(qiáng)戒度約勇增大20％～30％。345.添加劑不同膝的添鋸加劑顛對(duì)水肥泥土妥強(qiáng)度有著擠不同贏的影翻響，墻選用或合適泳的添樓加劑攏可以聰提高嫁水泥崇土強(qiáng)制度或抄節(jié)省予水泥蔬用量規(guī)。在冒水泥殖系深洋層攪濟(jì)拌法菠中，朗常選盒用木插質(zhì)素貍磺酸沸鈣、必石膏厚和三蒙乙醇病胺等可添加拋劑。仿添加召劑對(duì)裝水泥鄙土強(qiáng)顛度的顛影響皺程度膨可通炊過(guò)試誕驗(yàn)來(lái)并確定高。356．土中的就有機(jī)質(zhì)奧含量由于有斤機(jī)質(zhì)使趁土壤具筐有較大的水容水量和塑爐性，較叔大的膨泰脹性和散低滲透餡性，并堂使土壤棒具有酸搏性，這女些因素邊都會(huì)阻蝕礙水泥筒水化反勒應(yīng)的進(jìn)辭行，影戲響水泥恭土的固筐化，從勁而降低嚇?biāo)嗤琳Z(yǔ)的強(qiáng)度元。因此該，有機(jī)伐質(zhì)含量由的增高鋤將會(huì)明挎顯地降貝低水泥艘土的強(qiáng)虜度。3637第8節(jié)查高壓噴映射注漿翻法高壓噴問(wèn)射注漿應(yīng)法（Hig魚hP賄res螺sur缺eJ痛et妹Gro趙uti辣ng）是利用之高壓射肢流技術(shù)枯，噴射退化學(xué)漿彎液，破冬壞地基什土體，毫并強(qiáng)制伐土與化奔學(xué)漿液濟(jì)混合，辨形成具暑有一定盾強(qiáng)度的戰(zhàn)加固體郵，來(lái)處恰理軟弱騾地基的奴一種方濁法。38按注斥漿噴悔射形舟式的遵不同取，加固體即的形狀時(shí)不同。劑噴射形式主要靠有：1.旋轉(zhuǎn)噴酸射注漿；2.定向均噴射碌注漿；3.搖擺間噴射顏?zhàn){。39高壓紙噴射漁注漿陪法在蟲