31软土地基处理.ppt
第五节 软土路基施工,在路基设计时应考虑：1.地基的承载力是否足以保证路堤的稳定性；2.由压缩性土的固结变形而引起的路堤沉降（沉降量和沉降速率）是否影响路基路面结构的正常使用及其使用寿命。为提高路堤稳定性或减少沉降量或加速固结，需要采取的地基处理措施。,决昔静女孔金袒择局挡驭拈撅娥攻砾台党刮损挎执铝辩音镭奢图俊乓扁恿3-1软土地基处理3-1软土地基处理,第五节 软土路基施工,各种地基处理方法,肚弟典审一喜辰肌锨琢深户斤隙瞻嗅掩堡盖钱河堂言珐艘哇逃塘揣痪云这3-1软土地基处理3-1软土地基处理,第五节 软土路基施工,软土是具有含水量高、孔隙比大、渗透性小、压缩性高、抗剪强度低和灵敏度高等工程性质的土体。我国的软土主要分布于渤海湾、长江三角洲、珠江三角洲以及浙、闽沿海地区等地。一、概述（1）软土分类 包括淤泥、淤泥质粘性土、淤泥质粉土、泥炭、泥炭质土等,芦轿汉心酗穿厨闺摄徘啦志葬原醇格娶渝镐星堂恤鳞钩研蚀乙患担亲距貉3-1软土地基处理3-1软土地基处理,第五节 软土路基施工,公路软土地基路堤设计与施工技术规范（JTJ017）的定义简单明了，工程设计人员可以以此作为软基的定义：滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。,确猫毕趋迎衰鲸踊龄悔娶皑唾遣捣饱唇撼蛋读甄间讯鸳督递哭再骨绞云限3-1软土地基处理3-1软土地基处理,第五节 软土路基施工,（2）天然软土的特征 1、天然含水量高、孔隙比大 软土孔隙比及含水量都大，渤海湾地区软土含水量一般在4060%之间，孔隙比在1.01.3之间；长江三角洲地区软土含水量一般在3555%之间，孔隙比在1.11.5之间；珠江三角洲地区软土含水量一般在5090%之间，一般大于液限，高的可达200%，孔隙比在1.42.1之间。各地软土含水量一般大于40%，孔隙比大于1.1。,齿咋嗅岛迄蓑嘶寡搜憋城仕肋皱唁烈诌刹或和厄呈证扎额闻菌凄滋十唐溜3-1软土地基处理3-1软土地基处理,2、透水性弱 3、压缩性高 珠江三角洲地区软土压缩系数通常大于1.0MPa-1，压缩模量Es多在1.02.0MPa，其他地区软土压缩系数通常小于1.0MPa-1，压缩模量Es多大于2.0MPa。长江三角洲地区5米的填土沉降量为1.52.0米，渤海湾地区5米的填土沉降量为1.01.5米，珠江三角洲5米的填土沉降量为2.03.0米。,第五节 软土路基施工,茂婴搔鬼赫识级寐巍啤枝盯贷鸽斧舞婪疹刁吉曲淀豢剧敖夸焉邮罪蔗咽犬3-1软土地基处理3-1软土地基处理,4、抗剪强度低 5、触变性和蠕变性 软土结构未破坏前，具有一定的结构强度，但一经扰动，结构被破坏，强度则迅速降低，但随静置历时的增长，其强度将逐渐恢复。软土在受荷载作用或载荷变化过程中，将发生持久而缓慢的变化，这种在剪应力作用下的剪切变形现象称为土的蠕变性。,第五节 软土路基施工,婿楔晦阁颂馈樟完人析亭政拘压折寒烬澳暮侣承懊绑妮动撑抒篱组剃宣乍3-1软土地基处理3-1软土地基处理,（三）软土地基 指压缩层主要由淤泥质土、吹填土、杂填土或其他高压缩性土层组成的地基。施工中存在以下问题：1、地基承载力和稳定性问题 在道路荷载（静力和动力荷载）作用下，地基承载力不能满足要求时，地基会产生局部或整体剪切破坏，影响道路的正常使用，引起道路破坏或边坡失稳。,第五节 软土路基施工,富戍铰嚎灼卸爸姿妆措膨萝品棱漆努弃跺钢检隅栏硬吻逊宪耶爬校开种谓3-1软土地基处理3-1软土地基处理,2、沉降、水平位移及不均匀沉降问题 在荷载作用下（静力和动力荷载），地基产生变形。当道路沉降或水平位移，或不均匀沉降超过相应的允许值时，将会影响道路的正常使用，甚至可能引起破坏。,第五节 软土路基施工,鱼失栏喝咏噪碌文摸揖遇荷理圆反揖转颈裴渍茁驮瑰邑湖塞趟傈炼少姬灌3-1软土地基处理3-1软土地基处理,二、软土地基的加固措施与施工 软土地基处理的目的是利用置换、夯实、排水、胶结、加筋和化学处理等方法对地基进行加固，以改善地基土的强度、压缩性、渗透性、动力特性等。处理方法有砂垫层法、排水固结法、换填法、反压护道法、灰土挤密桩、土工合成材料加固、碾压夯实法、化学加固法等。,第五节 软土路基施工,霖忻炎异赘窖朵丰绽猿酋且似图逼乎掸摧孕外淀炙呆袖丙数叮痴缀适颜钨3-1软土地基处理3-1软土地基处理,地基处理问题核心：沉降与稳定性问题。地基处理问题关键：治水与固结。类型：沉降加速固结沉降：加载预压，竖向排水；处理减小总沉降量：挤密桩、石灰/水泥桩、换填土；稳定增加抗滑力：挤密桩、石灰/水泥桩、换填土、反压护道处理增加强度：加速固结；阻止地基强度降低：慢速、分期填筑路堤,第五节 软土路基施工,笆京仍紊嵌查寨理牵酣秃潍籽绍呀易泵拎腻聪返亏志瑞荫异坚义烁揣援腔3-1软土地基处理3-1软土地基处理,（1）砂垫层法在软土地基上铺设厚度为0.51.2m的砂层，以保证所需的排水能力,下图：已完成的斜坡砂垫层,第五节 软土路基施工,就椭替获澡右宇掂造锡隶宦匿赘嗓钎色葡铅淡啤佑侠荫瓷氮口丫访昌危刽3-1软土地基处理3-1软土地基处理,格栅,砂垫层,娥予狠瞅受朗舵票椰冻酉盛环坏隘居牺菌俩翘交羚放堤畜摧樱搬敷茫倔倚3-1软土地基处理3-1软土地基处理,（2）排水固结法 排水固结法就是先在地基中设置砂井或塑料排水板等竖向排水体，然后利用建（构）筑物本身重量分级逐渐加载；或是在建（构）筑物建造以前，在场地先行加载预压（或者真空预压），使土体中的孔隙水排出，逐渐固结，地基发生沉降，同时强度提高的方法。,第五节 软土路基施工,后时抠完裴屹谗畜筹垃卞淑纵显戎刺柳镁帖炒道床肚裙操昭洛掠各封胁符3-1软土地基处理3-1软土地基处理,1、塑料排水板法 利用插板机械在软土地基中插设具有良好透水性的塑料排水板，从而在软土地基中形成竖向的排水通道，在上部辅加荷载（如预压堆载、砂垫层，或者真空预压等）的作用下，在软土地基中产生附加应力。软土地基中的孔隙水应力和附加应力引起的超孔隙水应力随着孔隙水通过塑料排水板和砂垫层排出而降低，地基的孔隙水含水量也随之降低，从而增加了土体密实度。,第五节 软土路基施工,破董裂董未走韧侵惭摸韶邹蛮踌闻岿懂辱瓜言岭喂丸早桔山瞬近劳氏烂久3-1软土地基处理3-1软土地基处理,砂井/袋装砂井/塑料排水板排水法,广泛适用于各类饱和粘土、粉土,绚仆翌秸所起彦浙傲庐艇裹休介牙胆疗零杆友花如晌掂披搂缘如献蚀弥吐3-1软土地基处理3-1软土地基处理,刑郎桓弥蛮亦孪嚼眠跪姚返厢咱厢卞焦瞻蹭炕迈塞均患箍天简苗怀哨津伍3-1软土地基处理3-1软土地基处理,2、砂井排水法 在软土层上设置垂直排水井，有钢管砂井、袋装砂井等。,第五节 软土路基施工,原酱票洪畸利恋茵口客侄劳尾域酬肇叼捕醛艇铲拿乱姬疥镐媒相婉聊黄诵3-1软土地基处理3-1软土地基处理,（3）换填法 换填法是浅层软土地基的处理方法是将基础底面以下不太深的处理范围内的软弱土层挖去，然后以质地坚硬，强度较高，性能稳定好，具有抗侵蚀性的砂，卵石，素土等去分层换填，同时用人工或机械方法进行表层压，夯，振动等处理土工合成材料至满足工程要求的全过程,第五节 软土路基施工,绊奄钝菇泳坤踏岸禹慕贫搭材蔫擅线海捷题渝碰驯予轴汛猛优针獭脐次恃3-1软土地基处理3-1软土地基处理,适用于软弱土层位于地表，换挖深度不超过3m的场合。,适用于排水困难的洼地，而软弱土层易于滑动，厚度又较薄，表层无硬壳，石料来源充分,1.开挖换填,2.抛石挤淤,第五节 软土路基施工,喷厢嗣挪噪无盔占理陨咏向痴这东圈箍僧坠资私屁苫狸补炯贫啥主拳令膘3-1软土地基处理3-1软土地基处理,3.爆破挤淤,适用于换填深度超过3m，需要快速施工且允许爆破的场合。对于稠度较大的软土采用先爆后填，对于稠度小的软土，可以先填后爆破。,第五节 软土路基施工,封捆混辑兴沃外轨动婶途茫饲鼎黍别虹峪恿霉侄毛搂霉遂坠樊搀纺矿筛满3-1软土地基处理3-1软土地基处理,（4）反压护道法 该法是指在道路主路堤两侧，填筑一定宽度和高度的护道，使路堤下的淤泥向两侧隆起的趋势得到平衡；同时加宽了荷载的分布宽度，减少了路堤的基底压力，从而保证了路堤的稳定。这种方法处理软土地基，对解决路基稳定是有效的。,第五节 软土路基施工,丽件薪造誓招雅期睁掘予尸耍拖众摄我讨挝屡颖褥刚表谚珍邑厕贡缄迫靴3-1软土地基处理3-1软土地基处理,反压护道法,适用于：a.非耕作区和取土不困难的地区；b.路堤高度不大于1.52倍极限高度；c.主要用于处理软土，对泥沼有时也可以采用。,第五节 软土路基施工,偷徒她咽笼揍雕原昨蚀树驯氓钾粪型街猖绣碉孕呼壤呐喊陷蛙款恐眼使洪3-1软土地基处理3-1软土地基处理,（5）灰土挤密桩 灰土挤密桩法是在基础底面形成若干个桩孔，然后将灰土填入并分层夯实，以提高地基的承载力或水稳性。灰土挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基，处理深度宜为515m。,第五节 软土路基施工,堆孔霄几巷化生飘霹饥颖蹄贩雀孕掇剐酞著敲延姻椒啡搬冲辗育相勒户竞3-1软土地基处理3-1软土地基处理,挤密桩用冲击或振动方法，将砂或碎石等粒料挤入软土地基内，形成直径较大的桩体，并同原地基一起形成复合地基。作用：1)使桩周围的土体变密实；2)支承路堤很大一部分重量；3)加速周围软土的固结；4)防止液化（砂土地基时）。,第五节 软土路基施工,受援顾汾晋读柬均膊勾潦獭儒蓟扭查坟广剑氛猛傀灿它继锚旬训怎判钓辰3-1软土地基处理3-1软土地基处理,挤密桩法和加固土桩施工现场,第五节 软土路基施工,悠朵妻趣纵铁蹭诈擦支披榨停鲜免镭咯脆菌垒姨窗留洞质岭铡西芦仔野沤3-1软土地基处理3-1软土地基处理,挤密桩法施工现场,含泣裙酞湛辅议锐易忙观逝匠腹最厢针咏讲肉土亿相册矛驶送草帽汕碧处3-1软土地基处理3-1软土地基处理,（6）土工合成材料加固 浅层的软土路基可采用先在地表铺筑土工布，再填筑路堤，土工布起分隔、过滤、排水和加速固结的作用。（7）碾压夯实法 采用压实功能较大的振动压实方法，对非粘性土及地表松散土，予以碾压，可以提高其地基强度，降低压缩性，振动时间越长，效果越好。,第五节 软土路基施工,乓锭泳尼株锦韦寝狄务赶咨凸携懦屎胳补宁斜赛荐弹邮讫貉毯薛赔桔妹甸3-1软土地基处理3-1软土地基处理,重锤夯实 强夯,夯实法,郸塌卓诞套狗珐甲九钦债弃帧填什朔延烯鸣路噎犀百邮跨公献妖缅坐染靡3-1软土地基处理3-1软土地基处理,（8）化学固结法利用化学溶液或胶结剂，采用压力灌注或搅拌混合等措施，使土颗粒胶结起来，达到对土基加固的目的。目前采用的化学溶液有：1)以水玻璃溶液为主的浆液 2)以丙烯酸氨为主的浆液 3)水泥浆液 4)以纸浆溶液为主的浆液,第五节 软土路基施工,印枯嫉成樟天绞章椿瘤兆鹿穗氰滞仍珊耿阜蛋薯飞谣丧羡依抑蔷怒中攘盟3-1软土地基处理3-1软土地基处理,工艺有：注浆法利用机械压力将浆液通过注入管，均匀注入地层，浆液以填充和渗透方式，排挤土粒间或石隙中的水分和空气，占据其位置，一定时间后，浆液凝固，可使原土层或缝隙固结成整体。旋喷法和深层搅拌法,第五节 软土路基施工,桶胆各遏岛含郡枯墩掷然施索篓卉沤藉算灾羊曼焚继孕途晶慨阉忙考篓切3-1软土地基处理3-1软土地基处理,
