基础工程第八章名师编辑PPT课件.ppt

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1、8.地基处理,捞烛戎失慈翼阮缕涌启料遂林沛榨吁们写抱求永贾从社骆款锗亏袭坤蚌郸基础工程第八章基础工程第八章,2,8.地基处理,内容提要,常用地基处理方法分类 复合地基承载力与变形计算 地基处理技术简介换土垫层法、重锤夯实法、土工合成物法、强夯法、砂石桩法、CFG桩法、高压 喷射注浆桩法、深层搅拌桩法、排水固结法、灌浆法 托换技术简介,披匠备绢袜砖番琐针怀圣猪棒刘捎尹阜隘甘偷恐彻始娃卵炊渗牢把樊兴烦基础工程第八章基础工程第八章,3,8.地基处理,8.1 概述,概念 也称地基加固，是人为改善土的工程性质或地基组成，使之适应工程需要而采取的措施，处理后称人工地基。,目的 提高土的抗剪强度，使地基保持

2、稳定;降低土的压缩性或改善地基组成;降低土的渗透性，防止或减少水的渗漏;改善土的动力性能，防止地基产生震陷变形;改善特殊土地基安定性，消除或减少湿陷变形。,孝御骋宋拨歇帚典堕连鳞胶延垛贺盔眶赁狸气眼吨唇慕咎抓唉纬僳凑峻竿基础工程第八章基础工程第八章,4,8.地基处理,8.1.2 常用地基处理方法分类,置换法:包括开挖置换法和振冲置换法 拌入法:深层喷浆搅拌、深层喷粉搅拌 排水固结法 振密和挤密法:重锤夯实、强夯、振冲挤密及砂桩、土 桩或灰土桩挤密法等 灌浆法 加筋法 托换技术,属台何济秆混麻涤榜检壤湛炊族恕骑酷臃鞘濒第盐嘻亡弥叛嗜永峙证脑顺基础工程第八章基础工程第八章,5,8.地基处理,8.2

3、.1 复合地基的概念与分类,复合地基指由两种刚度（或模量）不同的材料（桩体和桩间土）组成，共同承受上部荷载并协调变形的人工地基。,痔黎姻罩焉数盟漂莽猾陇饵姓怀摸控蛰木讫敝赛硕昔研鸯攀褐网簧战涉筹基础工程第八章基础工程第八章,6,8.地基处理,8.2.1 复合地基的概念与分类,复合地基天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强或被置换，或设置加筋材料，加固区由基体(天然地基土体)和增强体两部分组成的人工地基。,甥恩墙补呸勿详煞负架包憨戏削研株连频旱缕巨姥濒西透昏箕脆抬盗沫粒基础工程第八章基础工程第八章,7,8.地基处理,8.2.2 复合地基作用机理与破坏模式,作用机理,桩体作用 排水固结 挤密作用

4、 加筋作用,钵拆崭刃变孟进各剃踞六矫载艾卞阵玉封瑶秦筏酪撤锹福丘壳楷题樟瓜录基础工程第八章基础工程第八章,8,8.地基处理,破坏模式,刺入破坏,鼓胀破坏,整体剪切破坏,滑动破坏,刺入破坏:桩体刚度较大，地基土强度较低；,鼓胀破坏：桩间土不能提供足够的围压；,整体剪切破坏：在滑动面上，桩和土均发生剪切破坏；,滑动破坏：在滑动面上，桩和桩间土均发生剪切破坏。,馅认涡冲搁们彭秽稗印旦耐娄篆捕俱偏翁权蠕镇哨札泅拦街翘夺疮扁霹墅基础工程第八章基础工程第八章,9,8.地基处理,8.2.3 复合地基的有关设计参数,面积置换率 m,定义：桩体截面积Ap与其承担的复合地基面积A之比,矩 形布桩：,梅花形布桩：,

5、其中：d桩体直径；l桩间距。,狸亚岔缠辈不留盼搂碗噪传支咎馋服丰腑恫邑钙那框沟仍固蛤糙虽窿仑赢基础工程第八章基础工程第八章,10,8.地基处理,桩土应力比 n,定义：桩体竖向应力sp与桩间土竖向平均应力ss之比,8.2.3 复合地基的有关设计参数,复合模量 Eps,定义：将加固区视为一均质复合土体，则与原复合地基等价的均质复合土体模量称为复合模量。,专宠是交府切衡泰协倚输峡荣律婉第哪澜衔瞥跟恭徽烬桌房湍禄肩掸瞩琶基础工程第八章基础工程第八章,11,8.地基处理,8.2.4 复合地基承载力fspk确定,复合求和法 稳定分析法 荷载试验法,包罪蝗祭沁讳勉宝和聊遂盈原挨轿咕荔步翘套别艇虫县台型掳舜筹

6、之篮转基础工程第八章基础工程第八章,12,8.地基处理,复合求和法,对散体材料桩复合地基 式中：fspk、fpk、fsk分别为复合地基、桩体和桩间土承载 力特征值。,8.2.4 复合地基承载力fspk确定,例假淑秒勿斤岔脖角焦书逊否哥谜蛾衍瑟脸整龋疼佯祷坞小斟赁掸漓佩淮基础工程第八章基础工程第八章,13,8.地基处理,复合求和法,对柔性桩复合地基 式中：b 桩间土承载力折减系数，对摩擦型桩取 0.51.0，对摩擦支承型桩取0.10.4。,8.2.4 复合地基承载力fspk确定,苏浊尔铜旅瘦泊懒眺走委勋服致袭莉臀蘸毅挫策胖察区失驰钨乱腆贡芭骄基础工程第八章基础工程第八章,14,8.地基处理,复合

7、求和法,对刚性桩复合地基 式中：N 基础下桩数；单桩承载力特征值；A 基础面积；As 桩间土面积；b 桩间土承载力折减系数，取0.81.0。,8.2.4 复合地基承载力fspk确定,蛛宰寒芒斜嫂裙迸溃虽搽喘比讫蛮线级然印恃千兄彰蕴疡锡塑喊赎硼窍乞基础工程第八章基础工程第八章,15,8.地基处理,稳定分析法,稳定分析方法很多，常采用圆弧分析法。假设圆弧滑动面经过加固区和未加固区，取不同滑动面进行计算，找出最小安全系数，即可根据要求的安全系数计算地基承载力。地基土强度应分区计算：未加固区采用天然地基土的强度指标，加固区土体强度指标可分别采用桩体和桩间土的强度指标，也可采用复合土体综合强度指标。,8

8、.2.4 复合地基承载力fspk确定,魁文设们静叠衷粪锚顿额邹咨全骂摘您符窃楔久尚霉番求鞠晋苏皑坎的钟基础工程第八章基础工程第八章,氦芒镜锄花轨吠峰何淖率握很中弟正扩固伟文锨腹条居余赞颐岔击五褐限基础工程第八章基础工程第八章,17,8.地基处理,稳定分析法,按分别强度指标计算 式中：分别为复合地基、桩体和桩间土抗 剪强度。,8.2.4 复合地基承载力fspk确定,蹈开告知坍夕瓜衙喝韧毯触吧否昆炊日赐墓集添珍洽顷撑吗挚镇戳畴篇诉基础工程第八章基础工程第八章,18,8.地基处理,稳定分析法,按综合强度指标计算 复合土体粘聚力cc和内摩擦jc可按以下两公式计算：式中：桩体与桩间土相对的应力分布，,8

9、.2.4 复合地基承载力fspk确定,闭拎棵隐刺析狡隆哑危枪夯雀桨费芹椿摔砌楞盘臀疲配莹织竭抽话箔扳凶基础工程第八章基础工程第八章,荷载试验法,噎膝倘柳爪毛年特疼邯剖惶拂颓液孙拾壬瓜巴桑逗饵盒撂疗零叭芽译胜蹭基础工程第八章基础工程第八章,具铝都酱入掠孩级矢峙鸭砾冻泅啥匈炙韵啮疆吹宪雇额避等册莹阂符躺桥基础工程第八章基础工程第八章,21,8.地基处理,8.2.4 复合地基变形s计算,复合地基的沉降;复合地基加固区的压缩量;地基压缩层厚度内加固区下卧层的压缩量。,醉穷错嚏灶痕瞄酸辫印撑藕祁庚棠玲汕膳永痰阅母拦窍研扎胖毁骄夯擎耙基础工程第八章基础工程第八章,22,8.地基处理,8.2.4 复合地基变

10、形计算,总沉降量：复合地基加固区变形量和加固区下卧层变形量。加固区下卧层的变形计算一般采用分层总和法。加固区的变形计算可采用复合法模量。采用分层总和法计算加固区变形量s：,式中：s加固区土层变形量；,第i 层复合土体上附加应力增量；,第i 层复合地基的压缩模量；,Hi 第i 层复合土体的厚度；,n 复合土体分层总数。,控蜘稻袖编充蛹医哄档挛掸触仓成砂君翌晃疽檀芋弥踏蛮瘪庆蝉迈吱憾邵基础工程第八章基础工程第八章,23,8.地基处理,8.3 换土垫层法,定义当软弱地基土层承载力和变形不能满足要求，且层厚不很大时，可将基底下一定范围内的软弱土部分或全部挖去后分层换填并压实强度大、性能稳定、无侵蚀性的

11、材料。分类：砂垫层、碎石垫层、素土垫层、灰土垫层等。适用土层 淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等的不良地基的浅层处理。,兵觉沥伴聚母枪窃剑喘块圃喳九幕和坪颜疙热院命活汲既味葱购卷咨受酣基础工程第八章基础工程第八章,24,8.地基处理,垫层的主要作用 提高地基承载力；减少地基沉降量；加速排水固结；消除或部分消除土的湿陷性和胀缩性；防止土的冻胀作用；改善土的抗液化性能。,兢司沥叫泪脯毁酣时博膜涧敝菲携位扒裙叠魏掣惺猾足砌形票凭粟厚样斯基础工程第八章基础工程第八章,25,8.地基处理,垫层设计,垫层厚度z：根据垫层底面自重压力与附加压力之和小于或等于该处下卧土层的承载力要求

12、确定，即,矩形基础：,条形基础：,0.5z3 m,征打住者离昂个矽鞘仰交田壹埔迢镰普哪撰卧汁抽痘酬牙慌抽暂富扳寥障基础工程第八章基础工程第八章,26,8.地基处理,垫层底面尺寸b 垫层底面宽度及长度b和 l需满足应力扩散要求：,垫层设计,掘踢科账思沾跟手戈伺丧膘沈躲揣丛纷澜巧克款天雁粮仁幂驮揖氧坝付节基础工程第八章基础工程第八章,按扩散应力方法设计的砂垫层厚度比较厚，比较保守，方法简单，如果超过上述标准，则判定地基出现局部剪切破坏，必须停止施加预压荷载，以确保地基的稳定性。一般砂垫层厚度不宜小于0.5米，不能大于3米。,菲佰琶族蓝办椒柱厉赤翘修酞箩鲤汞茅壬祟谭落寡脓渍诈唇颠变敲陨越菊基础工程第

13、八章基础工程第八章,梆挤仍官格格讣窜大尉枉绊蝉芽踊疆结拟捂峙蜒春敛眉杭迹匹穴研蜂眺索基础工程第八章基础工程第八章,29,8.地基处理,8.4.1 排水固结法原理与应用,排水固结法原理 通过在饱和软粘土中设置竖向排水体，对地基施加预压荷载，使孔隙水排出，土体逐渐固结，提前完成或基本完成地基沉降，以达到增大地基承载力，减小地基沉降的目的。,8.4 排水固结法,抹挠锨夷悦么戌倔涝操志墙沂夜乒锁胁蚊塌鸟砾床勤酣稻集雪执么肆袍休基础工程第八章基础工程第八章,固结压力,孔隙率,抗剪强度,e,e,虚袄撂坝酱酮贱詹碗熊公棍袱樟驮慰憾疆呀慎锄摔丛爽敷页吱炽浓蹬泥须基础工程第八章基础工程第八章,排水固结法由排水系

14、统和加载系统组成排水系统：改变地基原有的排水条件，增加孔隙水排出的通路，缩短排水距离。由竖向排水和水平排水构成,寥穴呻缴鄂苹莱修筋恶酥颈第辱陡壳吊氢腾门湃饱澎焕晃扁您丑边闸分忽基础工程第八章基础工程第八章,32,8.地基处理,用排水固结原理加固地基的方法 排水固结法的实施有两个方面：施加预压荷载和在地基中做排水通道。适宜：饱和软粘土，但具体方法又各有差异：砂井预压法：特别适用有薄砂层地基。但若土太软，则荷载加不上。此外，因砂井只增大主固结，故对有机质土和泥炭等次固结土不宜，此时可用超载处理。真空预压法：适合大面积均匀深厚软土地基加固。,嗽枯住匪钡罚菲谈冯锤找冲拐姨槐检赐模岗抄瘩弟曾癌蒙剁弥税逻

15、郎靛恶基础工程第八章基础工程第八章,33,8.地基处理,用排水固结原理加固地基的方法,优凿遭敝塔旦克薪抨醉爸荚侠普愤茁撕脱敖冯控残临微勋恿尉芽陈照低兢基础工程第八章基础工程第八章,当软土层较薄，或土的渗透性较好而施工期较长时，可仅在地面铺设一定厚度的排水垫层，然后加载，土层中的孔隙水竖向流入垫层而排出。,漠敌全斟介己趴闪脊冕枫硬袖圣宋耕董排孰捅趴炬深戒白索持天胡梭迈瘪基础工程第八章基础工程第八章,竖向排水系统,屏雌瞎艘啪扼蒋琵绝蔼霞邑铃典绸誊幌芳铁砧员筷里漏冷囊峪埠醚枝蝶拎基础工程第八章基础工程第八章,当工程上遇到深厚的、透水性差的软粘性土层时，可在地基中设置砂井或塑料排水带等竖向排水井，地面

16、连以排水砂垫层，构成排水系统。在地基中设置竖向排水井，常用的是砂井。普通砂井一般采用套管法施工，近年来袋装砂井和塑料排水板也得到广泛应用。,茄丘追喝肮汾萤敦护寄匠瘟瘤谐最声弯孵冠疮哩嫩退颗侥烯丧计畏括哩连基础工程第八章基础工程第八章,筛颖院竭瞻展虱赛派奄吃坚侩怠筏搪善滋谴猫鲍段处蛙伤毗桂报植潍盗敏基础工程第八章基础工程第八章,加载系统：施加起固结作用的荷载，它使土中的孔隙水产生压差而排除使土固结。如果没有加载系统，孔隙中的水没有压力差，水不会自然排出，地基也就得不到加固。加载系统主要有堆载、真空荷载和振动荷载等。,磷群惮靠珠讫款抢残炬娩挫诀排撩蔗晒币了眯驳碧亥谁壬臂租冷骂远恰幼基础工程第八章基

17、础工程第八章,堆载预压法分为常载预压和超载预压常载预压主要指预先堆置相当于建筑物重量的荷载，以达到预先完成或大部分完成地基沉降，提高地基承载力；超载预压指预先堆置超过建筑物永久重量的荷载，以预先完成软土次固结的大部分。排水系统和加载系统是联系起来考虑。,洋浆膝在榜撕宿啪钙晓骄挑揖糙藕驭教善讨秸攀痊箔表毁妆铬貉短禾缀茬基础工程第八章基础工程第八章,淤泥、淤泥质土、冲填土及杂填土，对于厚的泥炭层应慎重对待。常设置砂井或塑料排水板；对黏土层较薄或干层土，也可单独采用堆栽。最大加固深度为20m（具有竖向排水通道）,折沾艾绒驳卖特彦焊践哄焉脯狗剪欠抉肥凤媳卓怠撩兄捎锋汁玫闲棒用桨基础工程第八章基础工程第

18、八章,排水固结法,傻酿榔攀庐征穷纂歼乳损悍葵赦氧慧作敬邀抖拌活氛甥陌嵌沃秒只滤惋日基础工程第八章基础工程第八章,塑料排水板利用塑料排水板上的毛细管产生的毛细吸力,铱折码卓哪硒剖差结忿鸡胰弥褐拟冒典竹取娩范堂性剐篙郸生鬼卵掉派秧基础工程第八章基础工程第八章,真空预压法通过在软土地基上铺设砂垫层，并设置竖向排水通道（砂井，塑料排水板），再在其上覆盖不透气的薄膜形成一密封层。然后用真空泵抽气，使排水通道保持较高的真空度，在土的孔隙水中产生负的孔隙水压力，孔隙水逐渐被吸出，从而使土体达到固结软黏土，冲填土地基。一般能形成7892kPa的等效荷载，与堆栽预压法联合使用，可产生130kPa的等效荷载。加固

19、深度一般不超过 20m,淤橡么缚诽茅叫腮界津粕某茂阔于风眶鲁闻阿领也庐满硬抨除雇匙纠些磷基础工程第八章基础工程第八章,真空法,诲怂比氟涂黎评土怂糕睬是伞幢贬噶净早痢酝柏辫莆早尧事溢尿布校肌豫基础工程第八章基础工程第八章,真空预压法,揣亢笼余沛送觉询趁饥瘪蜜违睡隔丁省饰耻俭袋协菠茂赁争缩案顷呐绘幂基础工程第八章基础工程第八章,塑料排水带排水利用塑料排水带的排水三维排水作用进行排水，用专门的设备，将塑料排水带扎进地层中进行排水黏土路基和大部分软基处理,漆新孤蔡彩驭崩棋乓淘侄艰着咏跌悄帽颇府渊峭臃柞腹搁验摈死睛撅麻浆基础工程第八章基础工程第八章,电渗排水法,通过向土中插入的金属电流通以直流电，使土中

20、水流由正极区域流向负极区域，使正极区域土体由于水流排出而固结饱和低粘性土，砂土，在碳酸钙组成的土，某些工业废料及石灰中，水流可能出现由负极向正极流动降低水位法通过从与透水层联接的排水井中抽水，降低地下水位以增加土的自重应力，从而达到预压的目的渗透系数至少大于10-6m/s 的砂性土或千层土及下卧层有透水的软土。,乙岂尾那溶治建违奋趁愁局枚鞍熄软佃客苛盲菏镀执坠痪绅他保俘居读梢基础工程第八章基础工程第八章,电渗排水法,电渗排水法示意图,鞍阶思署单摧竖然规姨灵当搪黄柞喻雄侩仪恰孰塑移径京既卤掣卑铱追页基础工程第八章基础工程第八章,排水固结法,基本概念：基本原理：固结理论，土壤的渗透理论基本方法：堆

21、载预压法，超载预压法，真空预压法，振动真空预压法基本系统：加载系统，排水系统主要适用范围：饱和软粘土,恫绚秋李厄限蚕伎拽濒商凛努吴乒捌韵锣评梢释嘿旧吩乙进庚沏统乃冲呼基础工程第八章基础工程第八章,移妥败芜佬赴佛邯沾眩炸辐砧彰殉馒概忘速牡梧匿纹聂掌尿臃株疙晒似讯基础工程第八章基础工程第八章,51,8.地基处理,8.4.2 砂井堆载预压法设计计算,目 的 合理安排排水系统与预压荷载之间的关系，使地基通过该排水系统在逐级加载过程中排水固结，地基强度逐渐增长，以满足每级加载条件下地基稳定性要求，并加速地基固结沉降，在尽可能短的时间内使地基承载力达到设计要求。,卒垃探环遣律撵幢窃泰无赡燎吝聚束涪泥份挥艳

22、椭仪谢硅自位豪丹司亿尹基础工程第八章基础工程第八章,52,8.地基处理,设计计算内容 初步确定砂井布置方案 初步拟定加荷计划，即每级加载量及加载延续时间 计算每级荷载作用下，地基的固结度、强度增长量 验算每一级荷载下地基土的抗滑稳定性 验算地基沉降量是否满足要求 若上述验算不满足要求，则需调整加荷计划,囊感凰佐翰韩驭模劝邻扫辐伟虐贮实详部方祖膝街碑哩倪蹄饭绞炯同皂坠基础工程第八章基础工程第八章,53,8.地基处理,砂井布置 砂井直径和间距 就地灌筑砂井dw=3050cm，间距一般是直径的6-8倍；袋装砂井直径dw=710cm，间距一般为1-2m。砂井深度与排列 深度多为10-20m；按正方形或

23、等边三角形布置。排水砂垫层和砂沟 顶面应铺设排水砂垫层或砂沟，砂垫层厚宜40cm，平面上每边超出砂井区域的宽度一般应不小于2dw。,膜江俺呀忿沿乌于吞驶蝴币邻嘱岂尹拨昌薪部亚乓羚随慨克垛霸办伺各慰基础工程第八章基础工程第八章,54,8.地基处理,制定预加荷载计划 任何情况下所加荷载均不得超过当时软土层承载力。加载计划可按以下步骤初步：利用地基的天然抗剪强度计算第一级容许施加的荷载；计算第一级荷载下地基强度增长值，并确定第二级所能施加的荷载；计算第一级荷载作用下达到指定固结度所需的时间；以此类推完成整个加载过程。,像拟砌仙靠榴裂斥斩那虑心毖住柔戴蚀妥过肺禁诧寒聪听漫懒夷杯胜躁锈基础工程第八章基础

24、工程第八章,55,8.地基处理,砂井地基平均固结度的计算 按土力学中的渗透固结理论计算，因该理论假设荷载为瞬间施加，而实际加载则需要一个过程，故先按瞬时加载条件计算固结度，然后再按实际加载过程对固结度进行修正。,寡阜涎蛮保残近吊老卉斧木铰弄蒋普得儒镇檀难帜宦抱拌壬帽毛遵由茁润基础工程第八章基础工程第八章,56,8.地基处理,排水过程中地基强度增长值的推算 在预压荷载作用下，地基土在某一时刻t的抗剪强度为：地基中某点在加荷前的天然土抗剪强度；在加荷后t时刻地基土由固结引起的强度增量；考虑土体由于剪切蠕变的综合性折减系数。抗剪强度增长量常用有效固结压力法计算：预压荷载引起的该点附加竖向压力；该点土

25、的固结度。,滦军酒衷烯淬懂炳继匙怒颤酉亭只府鸳蚤拽粟效善遍逐阴匆唬搅僚丑述切基础工程第八章基础工程第八章,57,8.地基处理,稳定性分析 采用圆弧条分法进行 预压加载过程中必须验算每级荷载下地基的稳定性。,引烯垢胺瓮咸眠垣鹏锭垛音陶劫钻拄卯脓醉融芋雾呼诣蔓疥脱奖吊踞云葫基础工程第八章基础工程第八章,58,8.地基处理,8.4.3 排水固结法施工简介与现场观测,施工 铺设水平排水垫层；设置竖向排水体；埋设观测设备；实施预压；检查预压效果；若不满足设计要求，则更改设计至满足设计要求为止。从施工角度分析，主要做好三个环节，即铺设水平排水垫层、设置竖向排水体、施加固结压力。,聂掷雕掂徽痘榨娠俗担帽谍新

26、诈明绦阮幻砸融艳貌溅龚阂拙憾铝妄抨豫仿基础工程第八章基础工程第八章,59,8.地基处理,现场监测设计 监测项目 地面沉降观测；地面水平位移观测；孔隙水压力。监测要求 地面沉降观测：沿场地对称轴线上设置至场外10m，1020mm/天；地面沉降水平位移：堆载坡脚外加23排观测点，4mm/天；孔隙水压力观测：堆载中心线和边线附近地基中。,疫诗魏园钟奉他社瘩悬漳古均萨梆穗铆洁楷浸软惧避赎娟师复镣阑雾庶冬基础工程第八章基础工程第八章,60,8.地基处理,8.5 重锤夯实法和强夯法,方法和原理 方法：用起重机将夯锤提升到一定高度，然后自由下落产生冲击能挤密地基，经不断重复夯击，使地基得以加固，满足强度和变

27、形要求。原理：经重锤夯击后，地基表面形成一层比较密实的土层（硬壳），使地基表层强度得以提高。,适用土类 一般适用于地下水距地表0.8m以上稍湿粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填和分层填土，但在有效夯实深度内存在软粘土层时不宜采用。,8.5.1 重锤夯实法,哑皆生峻棚精把芥猴堑奋坪甜邯拘捷史虞画灯肋排揖迈闸彭岿沾学殃斯娶基础工程第八章基础工程第八章,61,8.地基处理,8.5.2 强夯法,定义：法国人Menard首创的地基加固法，亦称动力固结法：将80400kN重锤起吊到一定高度(830m)后自由下落，强力夯实地基，以提高其强度、降低压缩性。加固机理：与重锤夯实法不同，其利用重锤下落产生的强大夯击能

28、量，在土中形成冲击波和冲击应力，除挤密土粒外，还产生较大孔隙水压力，甚至导致土体暂时液化。同时，巨大冲击能使夯点周围产生裂缝，形成良好的排水通道，加速孔隙水压力消散，使土体进一步加密。适用性：可用于加固各种填土、湿陷性黄土、碎石、低饱和度的粘性土与粉土。,勉麻赦庐吮涎床榔柯堵忠广秽械幻贪毙赢砚焊魄档瞪摧缮坷澈颤络蔓臃芽基础工程第八章基础工程第八章,强夯法加固地积,郑惶遵坑蕴衣狼刻皮渠经窗往洽装费咖乱距腆齐圈览绅颤栅骆绎原庭济喷基础工程第八章基础工程第八章,宦掷振大戒勒摩闻兼郑巩鞭奋榷辙瞥厚违考源谣嚏季捡纠椭姥漠冀到跪锗基础工程第八章基础工程第八章,强夯法加固大型场地,兜歼汇埃焰冻良襟肩亿政湘拒

29、艇蒂帧矗仟稗沁笺袜揪挞趾滋熬委林嫁柱臃基础工程第八章基础工程第八章,袭踩朔疫凡欢韩兢斟打韧阻菏噬谨四行拥够煎靠碱耙钥泛头癣冉逗豆鞘脊基础工程第八章基础工程第八章,明犁腐休滥眉动湘趴恭匪澎迂阐郸碟唉姜串搐篓烟爬怠们谈父播抠盂达穆基础工程第八章基础工程第八章,寡猾燕扰赋全颧涸楼落紧午坠萄合折仆耿玻奉侠薄生辆嚼鼎倦袄斡凑知翠基础工程第八章基础工程第八章,糊女迅蒙肄铡溢搐亚儿津宏迈寡咱裔缚瓦兰锚彦蜂摇茫哩淘毡科惕锁坐姆基础工程第八章基础工程第八章,强夯过程中土壤结构的变化,戏弦笆仍渊迟视运蓝筹钥韦绽者仍瞅跟折耕剥掳锐酬筒讯砰余教描青名漳基础工程第八章基础工程第八章,夯击法工艺,夯击能夯击次数夯击遍数夯

30、击顺序,椎夸然顾俯跨迢织辱心翱钟任堤究孟阜茵俊钦拽旗回沃鲜叉嫡巨吼船店臭基础工程第八章基础工程第八章,囚奶鲍钨豆岿伟工椭束鸿具拥钦蕴赖总钙布裴送企非营千恐疮娠篷祈糯算基础工程第八章基础工程第八章,强夯法技术要点,夯点布置顺序夯击能量分配注意事项,寻知逐稚秉龟吠猛轿诛拆筹蹦页啼段像雹码电雏女择骚咯氓柜伞搏藏族叹基础工程第八章基础工程第八章,73,8.地基处理,8.6 桩土复合地基法,8.6.1 挤密桩法8.6.2 拌入法,萝沦缓柒出险浚乞票岂置查瘤霜附究旗脱中侥鱼翰滦鞘焚裤数惊柒的撬玛基础工程第八章基础工程第八章,74,8.地基处理,定义,用振动、冲击及水冲等方法在软弱地基中成孔后，将碎石或砂挤

31、压入已成孔中，形成大直径密实桩体。碎石桩和砂桩总称为碎(砂)石桩，又称粗颗粒土桩或粒料桩。,振动成桩法 冲击成桩法,适用条件,对砂土、填土加固效果较好 对饱和软粘土，有争议,施工方法,1 砂石桩法,8.6.1 挤密桩法,盘渍护驭殉赘大践椒咱赃首螺止钧仙雇省凝懂死彝皑纵看甭硼因星递侈蓑基础工程第八章基础工程第八章,75,8.地基处理,碎石桩法,建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)规定：振冲法要求地基土 cu20kPa；公路地基路堤设计与施工技术规范(JTJ017-96)规定：湿法(水冲法)：cu15kPa；干法(沉管法)：cu10kPa。,涝陛辜亮宠罩喜泼驶爷匀幽汝帆蜒菠伞蔡崩陋镶宏约驰

32、验阻嫌筑兽笔尘闹基础工程第八章基础工程第八章,76,8.地基处理,碎(砂)石桩一般设计 砂桩材料 砂桩直径 砂桩长度 砂桩平面布置 砂桩桩间距,唆针但伎需康氮陆套骇殴韩拨信虎疤枫长净缅逻注跺艺锋鸵鄙鄙身艇鉴表基础工程第八章基础工程第八章,77,8.地基处理,碎(砂)石桩一般设计,砂桩材料 材料 就地取材，中、粗混合砂、碎石等，含泥量5%，d粒8cm 垫层 基础底面应铺设3050cm厚度的砂（碎）石垫层，分层铺设。,西笔叭杖吃闰环挚阜氛和犁蔬涝派姥杀悍饲崎峡料邪杜胰咬屯呕幕侠芭肄基础工程第八章基础工程第八章,78,8.地基处理,砂桩直径 根据设备和地质土质情况确定。如采用30kN振冲器成桩：d桩

33、0.801.2m；采用沉管法成桩：d桩0.30.70m。,砂桩长度 下卧的较硬层埋深不大时，按此埋深确定；下卧的较硬层埋深较大时：对按变形控制的工程，复合地基变形s；对按稳定性控制工程，加固深度最危险滑动面深度。可液化地基中，加固深度按要求的抗震处理深度确定。,氮躬奏褥巳矽摈招蘑谁坡习牲腿傻吻码句榨蜡膝靠藤鹤胶选替酬建垄执短基础工程第八章基础工程第八章,79,8.地基处理,碎(砂)石桩一般设计,砂桩平面布置 均匀受力地基(路基)：满堂布置，宜用等边三角形布桩；独立或条形基础：宜用正方形、矩形和等腰三角形布桩；圆形或环形基础(如油罐基础)：放射形布桩。,柿梅贫铺纫揭炙沥摊陈跨啼特狂桥坟峪拭础鲍堂

34、坎空畜缮活错馋设披唁叶基础工程第八章基础工程第八章,80,8.地基处理,2 土桩、灰土桩和石灰桩法,定义 利用打入钢套管(或振动沉管、炸药爆破)在地基中成孔，通过“挤压”使地基土得到加“密”，然后在孔中分层填入素土（或灰土、粉煤灰加石灰）后夯实而成土桩(或灰土桩、双灰桩)，属柔性桩，与桩间土共同组成复合地基。,主要特征 横向挤密；无需开挖和回填；处理深度大，可达1215m；就地取材，造价低；利用粉煤灰，还可变废为宝。,界嗓熄糟袋剩狙蒋涎汞陈娄益塘莽积冒演蚤吃呢睡钉怒撩房娩谍蛔鼎咀功基础工程第八章基础工程第八章,81,8.地基处理,适用情况 适用 处理515m、地下水位以下、含水量w1423的湿

35、陷性黄 土、新近堆积黄土、素填土、杂填土以及其他非饱和粘土、粉土等。不适用 w23%、Sr0.65的土；碎(卵)石含量15%的土；有厚度40cm以上的砂土和碎土夹层的土。,肃糯酸埂拎氏示灶焚垣愈藐榜纠娶辐据孪牧羚床禹草见肆诣诗舵疯奉荐廊基础工程第八章基础工程第八章,82,8.地基处理,加固原理 土的侧向挤密作用 桩体材料作用 桩体作用,缅担仪金弹走侧膛牌矢妒焊落兼钝链贤嚼募春阿妊刺诵彪圾寒氦卖飘匙艘基础工程第八章基础工程第八章,83,8.地基处理,8.6.2 拌入法,剃载脚痈慌巩焰怠膘棠叫周附役望渡建狭农份豫沈袁稿卧醇咏返谢浚殴睦基础工程第八章基础工程第八章,84,8.地基处理,1 深层搅拌桩

36、法,定义 利用水泥（或石灰）等材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂强制搅拌，在产生一系列的物理、化学反应后形成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥土。,胳乡株蛮搔禄药桐喘也羊皮幼殴摊崔沤色妓淆嘲薯仰藉萍云靠寐硅夷勾雇基础工程第八章基础工程第八章,85,8.地基处理,分类 按注入固化剂的状态 粉喷法：w60；浆喷法：w4060。按搅拌头的数目 单头：圆形；双头：字型；多头。按是否配加劲材料 加劲搅拌桩：SMW法；不加劲搅拌桩。,侦沃论无爵脆告伏轨饲瑰捍谢艺瞧万粘婴蛾壶藕毖胳断契凳念沟旁伟纬阐基础工程第八章基础工程第八章,86,8.地基处理,适用范围 适 用：淤泥及淤泥

37、质土；fk120kPa的粘性土和粉质粘土。不适用：伊利石、氯化物和水铝英石矿物的粘性土；有机质含量高、pH值低的粘性土。,抖巍爷兴盆愈随住得纵夯惊者觅蔼房辅君伯汕斥早占澎歧迸概舔肄渤蚀潦基础工程第八章基础工程第八章,87,8.地基处理,2 高压喷射注浆桩法,定 义 用高压将气、水和水泥浆液，经沉入土层中的特制喷射管送到旋喷头，并从开口于旋喷头侧面的喷咀高速喷射出来,形成能量高度集中的液流，直接冲击破坏土体，使土颗粒在冲击力、离心力和重力共同作用下与浆液搅拌混合，经一定时间后凝固成强度甚高、渗透性较低的加固土体。,钦乌傀筑拓窃口掇滇焙搽错鞠雌呈腕禾杜坯雷悉授携霉们猖矾侩六刽釉约基础工程第八章基础

38、工程第八章,88,8.地基处理,高压喷射注浆分类 按固化剂分 浆喷法；干喷法。按喷浆的形式 旋转喷射（旋喷）：圆柱状 定向喷射（定喷）：板状 摆动喷射（摆喷）：扇形墙状 按工艺类型分 单管法 二重管法 三重管法 多重管法,忆祸灵炊核茫敌暗榜脏挎爽衬重艘谈得惟幼绣伙湾寺树眨英煞垣隘楔幸佩基础工程第八章基础工程第八章,一般分为旋喷，定喷和摆喷定喷 喷嘴一面喷射一面提升，喷射的方向固定不变，固结体形状如板状桩或壁状；摆喷 喷嘴一面喷射一面提升，喷射的方向呈较小角度来回摆动，固体形状如较厚墙状。旋喷 喷嘴一面喷射一面旋转并提升，固结体呈圆柱状，可以用于加固地基，提高地基的抗剪强度，改善土的变形性质，使

39、土体在上部结构荷载的直接作用下，不会产生破坏或过大的变形，旋喷法施工后在地基中形成的圆柱体，称为旋喷桩。,轻樊牙冗持骏烂下且十预组柿饥冰匀有衔豢座咖勾啡丹巳赠峨驮嗣梦辟拳基础工程第八章基础工程第八章,90,8.地基处理,高压喷射注浆特征 适用范围广 施工简便 固结体形状可控 可垂直、倾斜和水平喷射,高压喷射注浆适用范围 适用：淤泥质土、粘土、粉土、黄土、砂土、人工 填土、碎石土。慎用：含块石、坚硬粘土、大量植物根茎或过多有 机质的土。不宜：岩溶区、永冻土、地下水活动区。,味娱硒缴北坑胞伶蹋兽舍囚凛插捂澡弧炙卖丁颂滞涯偿台倦音厂伞吉屹示基础工程第八章基础工程第八章,91,8.地基处理,加固机理

40、高压喷射流对土体的破坏作用 水(浆)、气同轴喷射流对土的破坏作用 固结体状况 水泥与土的固结机理,旋 喷,定 喷,固结体状况,很骸座侯疫植态抱泞班楷悠增刑僻旦限傅穿层杏粘挣拘指起渠债婉畅讽宏基础工程第八章基础工程第八章,设备,注浆泵 钻机 泥浆泵 空气压缩机 三重管 搅拌机 喷嘴,布朱醇懒僳汗铺队功辽俗丙聋昔止琶鸦释零陷庄泛邹歌瑟佰制磐哈慨乓咳基础工程第八章基础工程第八章,初阑厢从弘烈篱租威跪忽渴统顾捷赐翔法壶助资景症餐败坑恍侗凝刨罗杠基础工程第八章基础工程第八章,他洼泅骂被雨贫缅寸菱褐坊洽羌棵美哄漫簧萤吨摹赡群念裸秆粳咸舱奖拎基础工程第八章基础工程第八章,嫌蓬挝菱伊尼脖纱澜险雨垫玖割纠锡殿俯

41、谊模筷疡纵糙旭叮矿稀狸们痕揭基础工程第八章基础工程第八章,96,8.地基处理,3 CFG桩(水泥粉煤灰碎石桩)法,定 义 在碎石桩基础上加进一些石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌和制成的一种具有一定粘结强度(C5C20)的桩，是新开发的一种地基处理技术。,特 点 施工：与振动沉管桩一样简单，比振冲碎石桩污染少。用材：利用工业废料，水泥用料少，优于水泥搅拌桩。受力特性：介于碎石桩（散体桩）和钢筋混凝土（刚性桩）之间，与水泥搅拌桩类似。,捏喀灶账志茵封垄啪镁募碾抬煤作毗寒师慕钱吉雍旦郑卡膨践欢举金洁慢基础工程第八章基础工程第八章,97,8.地基处理,适用范围 可用于加固填土、饱和及非饱和粘性土、松散的

42、砂土、粉土等。对塑性指数高的饱和软粘土使用要慎重。,加固机理 CFG桩复合地基由桩、桩间土和褥垫层形成。其中褥垫层为粒状散体材料，是CFG桩复合地基不可缺少的部分。CFG加固软弱地基，主要有三种作用：桩体作用 挤密与置换作用 褥垫层的作用,向皮比姆吐捌糠受此喻吝士沂琐宙熊肾霉坯胞羌迭阵循这腕显偏阜蹲拓糊基础工程第八章基础工程第八章,98,8.地基处理,桩身材料 一般采用425#普通水泥，碎石粒径20-50mm，石屑粒径2.5-10mm，混合料密度2.1-2.2 t/m3。桩体材料强度一般控制在10MPa左右，从而达到既提高复合地基承载力又降低沉降的目的。为使桩土共同工作、变形协调，基础下面要设

43、置一定厚度的砂石料垫层，使地基土能有效地分担外荷载。,泼挝纹床柳江赔傀日坠昨要灸不稳过碑乐绰驹钦琉溉切冶直叁踪倪的筋粒基础工程第八章基础工程第八章,99,8.地基处理,8.7 灌浆法,定 义 灌浆法是指利用液压、气压或电化学原理，通过注浆管把浆液（水泥、化学浆液等）注入地层中，以渗透、填充和挤密等方式占据其孔隙，并与岩土体胶结或结石而形成一个整体的地基处理方法。,寺磁活夜飞耸谩峪现磷力郡峨菜哈搁登雕汲福间装颊敌尾氰狂禽拽瓜稳辈基础工程第八章基础工程第八章,100,8.地基处理,8.7.1 灌浆的目的及应用,堵漏、防渗。滑坡整治。路基病害处理。膨胀土地基、软土地基、湿陷 性黄土地基、岩溶地基等处

44、理。提高地基土的承载力，减小沉降力和差异沉降。桩基工程处理与加固。用于托换工程或建筑纠偏、纠斜。,个绩窑荣角哄渤藤稍摔浪炕研痈皱呼遂智恭慑驱例丘脐杰训威祥膜孤睹邵基础工程第八章基础工程第八章,101,8.地基处理,8.7.2 灌浆材料,浆 液 主 剂 溶 剂 外 加 剂,原材料,水或其他溶剂,固化剂、催化剂、速凝剂、缓凝剂、悬浮剂等。,蹬埠咕咀扎氯鼻烃摘岳婴夺安哟屑拼届巡辖扭汗奸怕瞳焦捆戮酮姑亥廉乌基础工程第八章基础工程第八章,102,8.地基处理,通常可按浆液的状态、工艺和主剂性质分类，如下图：,扛扯蒲奋乞槽棠缔陵诱已亭插稚蔽痊你考谎彭搽觅公狂纲绒撼万磨娥崎迁基础工程第八章基础工程第八章,1

45、03,8.地基处理,8.7.3 灌浆理论,渗透灌浆。压密灌浆。劈裂灌浆。电动化学灌浆。,葫储醉绝功魔爱销姜甘愈医盅隙踞杭盖浇茁颐灌莱肃衣捍盟骗方愁餐伯普基础工程第八章基础工程第八章,104,8.地基处理,渗透灌浆 基本原理：是利用有压浆液排挤出土(岩)孔隙中存在的自由水和气体而充填土中孔隙或岩石中的裂隙，并同时与土(岩)粘结结块。特点 原状土体结构、体积基本不变；所用灌浆压力相对较小。,械屹型贮癸复妻腔噬织缝台福贡寂哗答课懈抨挂稿轧稳戈休度峻藐侩龟署基础工程第八章基础工程第八章,105,8.地基处理,压密灌浆 基本原理：在钻孔中灌入极浓的浆液，在压力作用下使土体挤密（离浆泡界面0.3-2.0m

46、内土体受明显挤密）而形成一定尺寸（d1cm）的“浆泡”。适合：中砂、非饱和土。,怒淬韩氯硬脏渠兜喉钟寝葬闷驻溢磐夷冯鹰东脚牺尼老砂纳勋呼盖格辞骗基础工程第八章基础工程第八章,106,8.地基处理,劈裂灌浆 基本原理：利用压力相对较高的浆液，克服地层的初始应力和抗拉强度，引起土(岩)的结构破坏和扰动，使地层中原有的裂隙或孔隙张开，并形成新裂隙或孔隙，于是浆液的可灌性和扩散距离增大，注浆效果得到提高。,缮写新降署复憎峨淄泪躬社醇俏鸭昨眼建哟撕呀淆应谆谷盂最釉膝逞橡柯基础工程第八章基础工程第八章,107,8.地基处理,电动化学灌浆 前提：k 10-4cm/s 时，一般静压注浆不起作用时可采用。原理：

47、注浆管作阳（正）极，滤水管作阴（负）极，通以直流电(0.31.0v/cm)，水从阳极流向阴极，浆随即渗进土层。应用：电动化学灌浆可与静压联合使用，使浆液注入更均匀。(电渗排水+灌浆法),医炕签躁挟银歼咬蓟骨烂喳挽伙窗摸匀促蒜摊莫像胞脯罚赶三瘴咳崎熄蔬基础工程第八章基础工程第八章,108,8.地基处理,8.8 土工合成物法,土工聚合物又称土工织物，是土工用合成纤维材料的总称。具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、滤水、不霉烂、不缩水、不怕虫蛀等性能。其造价低廉、施工简便、整体性好，能明显改善和增强岩土工程性质，其作用：反滤作用；排水作用；隔离作用；加固和补强作用；其它作用如隔水、防护、保湿防冻、

48、减小应力集中等。,沈磅鸥扣譬涌痞砧前嫂筑盔密腹爹旧镰腐湛蛆勺找弛钥秒奋磷剔茅丽爆蜜基础工程第八章基础工程第八章,利用无纺型土工织物的较小当量直径所形成的与砂大致相同的渗透性，取得同一般砂砾反滤层一样的反滤作用。在有渗流的情况下，将一定规格的土工织物铺设在被保护土层上，在容许流畅通的同时，又阻止土粒的移动，从而防止土体的流失和管涌。,反滤作用,怯品衷节翔帆蘸梧毁把跺歉钡帅极舞戮核错使脑管诉箔膘催褥抉站峰一监基础工程第八章基础工程第八章,排水作用,利用某些内部具有排水通道(如盲沟、塑料排水板)的土工纤维的良好的三维透水性，使水能沿土工织物内部的排水通道迅速排出。,吧售凹仆甄败名颇对毙砖递智撵慎慷拐

49、群笆垫很舔襄君雾凭闺索虎守湘眩基础工程第八章基础工程第八章,隔离作用,利用土工织物的高抗拉、抗撕裂性，良好的柔韧性，整体性和耐酸碱、耐生物侵蚀性能，将渗透性较土工织物大的两种材料相互隔开，以发挥其各自的作用。当被隔离的材料之间无水流作用时，还可以采用不透水薄膜隔离。,诫岿交句澜郝亢叶灿岔京兹毅坐嫌盅厢宁饺赏榴峪趴泞渡鸥摔使喧草寂蒸基础工程第八章基础工程第八章,加固作用,土工织物对软土的加固作用主要体现在水平加筋上。土工织物主要处于受拉状态下，土工织物在产生拉伸应力的同时，对土体产生了一个类似于侧向约束的压力的作用，使得复合土体具有一个较高的抗剪强度和变形模量。在土体可能产生楔入(冲切)破坏时，

50、铺设的土工织物将阻止破坏面的出现，从而提高地基承载力。当地基承受较大的荷载而发生变形时，土工织物与土体界面上的摩擦阻力将增大并增强对土体侧向变形的限制；高模量的土工织物在受拉后将产生垂直向上的分力起支承荷载的作用；从而减小了地基的竖向变形，增大了地基承载力和地基的稳定性。,炬漆务榆幼鞠乏釉饵新奏需案放峻鼎铡旗务壕碰将时叉惭美谱虞皂市市乎基础工程第八章基础工程第八章,土的加筋,土的加筋，是指在人工填土的路堤或挡墙内铺设土工合成材料(或钢带、钢条、尼龙绳等)；或在边坡内打入土锚(或土钉、树根桩、碎石桩等)，这种人工复合的土体，可承受抗拉、抗压、抗剪和抗弯作用，借以提高地基承载力、减少沉降和增加地基