地基处理名词解释简答

1、地基处理复习总汇一 名词解释 1 地基处理 :由于天然地基很软弱，不能满足地基强度和变形要求，则事先要经过人工处理后再建造基础，这种地基加固称为地基处理2 软弱地基:指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。3 复合地基: 采用桩体加固的地基，一般由两种刚度不同的材料（桩体和桩间土所组成），在相对刚性基础下两者共同分担上部荷载并协调变形。4 最大干密度：土体在外界能量作用下所能达到的最大密实度称为最大干密度rdmax5 最优含水量: 与最大干密度(rdmax )对应的含水量称之为最优含水量wop 6 最佳夯击能： 理论上，当地基中出现孔隙水压力达到土的自重压力时的夯击

2、能，被称为最佳夯击能(土性不同，最佳夯击也不同)，可通过现场夯击试验确定。 7 地基承载力特征值:地基承载力特征值是指由载荷试验确定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。8 换填垫层法：将基础下一定深度范围内的天然软弱土层挖除，然后分层填入性能稳定、强度和模量相对较高、无侵蚀性的垫层，并夯(振、压、碾) 实到所要求的干密度(密实度) ，形成一个较好的持力层，达到提高承载力和减少变形的目的一种地基处理方法。 9 压实系数： 土的控制干密度rd与最大干密度rdmax之比10 桩土应力比： 作用于桩的应力pp与作用于桩间土应力ps之比11 预压法： 对地下水

3、位以下的天然地基或设置有沙井等竖向排水体的地基，通过加载系统在地基中产生水头差，使土体中的孔隙水排出，逐渐固结，地基发生沉降，同时强度逐步提高的方法。12 强夯法：将数吨至数十吨(乃至上百吨) 的重锤，提升至数米至数十米的高度后自由落下，对土进行夯击加固(大吨位锤的夯击处理). 13 砂石桩法： 是指用振动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔之后，形成由砂石构成的大直径密实桩体，包括碎石桩、砂桩和砂石桩，总称为碎石桩。14 水泥粉煤灰碎石桩法： 水泥粉煤灰碎石桩，简称CFG(Cement Fly-ash Gravel)桩。是由碎石和适量的石屑，粉煤灰和少量水泥，加水拌和后用成桩机具制成具有一定粘

4、结强度的柔性桩。15 深层搅拌法：利用水泥(或石灰)等材料作为固化剂(材料) ，通过特制的搅拌机械(工具)，在地基深处就地将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌(施工方法)，由固化剂和软土间所产生的一系列物理-化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土(结果)，从而提高地基强度和增大变形模量(目的)的处理方法。16 石灰桩法： 指采用机械或人工方法在软弱地基中成孔后填入适当粒度的生石灰并逐段夯实成为桩状的柱体。相应地叫石灰桩处理加固方法。 17 地基变形允许值：保证建筑物安全和正常使用的最大变形值称为地基允许变形值。18 有效加固深度：经过强夯加固后，该土层强度和变形等指标

5、能够满足设计要求的土层范围。19 单击夯击能：整个加固场地的总夯击能量（即锤重X落距X总夯击数）除以加固面积称为单位夯击能。20 间歇时间： 对于需要分两遍夯击或多遍夯击的工程，两遍夯击之间的时间间隔称为间歇时间。21 虚铺厚度： 也就是常说的松铺厚度，就是当填方料在压实前的摊铺厚度。22 高压喷射注浆法：利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后，以高压设备使浆液或水成为2040MPa的高压射流从喷嘴中喷射出来，冲击破坏土体，同时钻杆以一定速度渐渐向上提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后，在土中形成一个固结体。23 强夯置换： 对于高饱和度的粉土和黏性土地基，在夯坑内回填石块、碎

6、石或其他粗颗粒材料，强行夯入并排开软土，最终形成砂石桩（墩）与软土的复合地基，此法称之为强夯置换（动力置换、强夯挤淤）。24 振冲法： 通过振冲器产生水平方向振动力，振挤填料及周围土体，达到提高地基承载力、减少沉降量、增加地基稳定性、提高抗地震液化能力的地基处理方法。25 灰土挤密桩法:利用沉管、冲击或爆扩等方法在地基中挤土成孔，通过“挤”压作用，使地基土得到加“密”，然后在孔中分层填入灰土后夯实而形成灰土桩的方法称为灰土挤密桩法。26 土挤密桩法:利用沉管、冲击或爆扩等方法在地基中挤土成孔，通过“挤”压作用，使地基土得到加“密”，然后在孔中分层填入素土后夯实而形成土桩的方法称为土挤密桩法。三

7、 问题回答36 碎石桩对天然地基的适用条件取决于何种因素，为什么？答：碎石桩对于天然地基的适用条件主要取决于地基土的强度和粘粒含量。1）当处理不排水抗剪强度小于20kPa的饱和黏性土和饱和黄土地基时，应在施工前通过现场试验确定其适用性。因为如果桩周土强度过低，当其不排水抗剪强度小于20kPa时，将导致土的侧向约束力始终不能平衡由于填料挤入孔壁产生的作用力，那就始终不能形成桩体，故需经过预压加固处理；2）不加填料的振冲加密法适用于处理黏粒含量不大于10的中砂、粗砂地基。(周围砂料能自行塌入孔内，可进行原地振冲)。 除此之外，砂石桩法也可用于处理可液化地基。37 碎石桩的设计计算所包含的主要内容：

8、 1、加固范围：总体上要大于基础底面的面积，具体根据建筑物的重要性及场地条件确定。对于一般地基，宜在基础外缘扩大13排桩； 2、布桩形式：对大面积满堂处理，宜用等边三角形布置；对单独基础或条形基础，采用正方形、矩形，等腰三角形较合适。 3、桩径：1)碎石桩：取决于施工设备的桩管大小和地基土条件，一般为0.71.0m ；2)沉管法施工桩：一般为0.m ；3)振冲桩：直径一般为0.81.2m。 4、材料要求：碎石料可使用砾砂、粗砂、中砂、圆砾、角砾、卵石、碎石等，这些材料可单独用一种，也可以粗细粒料以一定的比例配合使用。填料中含泥量5%，并且不含有粒径大于50mm的颗粒。 5、垫层：垫层是基础的“

9、保护层”。故桩体施工结束后，桩顶与基础间宜铺设300500mm厚的碎(砂)石垫层，并振实。 6、桩长(加固深度)：取决于建筑物对地基的强度和变形条件等的设计要求以及地质条件(软土层的厚度、性能等)而定， 7、桩间距：应通过现场试验确定，对于粉土和砂土地基，间距不应大于砂石桩直径的4.5倍。38 简述确定碎（砂）石桩加固深度的基本原则： （1）当相对硬层的埋深不大时，应按相对硬层埋藏深度确定。（2） 当相对硬层的埋深较大时，对按变形控制的工程，加固深度应满足碎石桩或砂桩复合地基变形不超过建筑地基容许变形值并满足软弱下卧层承载力的要求。（3） 对按稳定性控制的工程，加固深度应不小于最危险滑动面以下

10、2m的深度。（4） 在可液化地基中，加固深度应按要求的抗震处理深度确定。（5） 桩长不宜短于4m。39 在碎石桩施工中，对哪类地基要求“先护壁、后制桩”？ 碎石桩在强度很低的软土地基中施工时，要采用“先护壁、后制桩”的方法。即在开孔时，不要一下达到加固深度，可先达到第一层软弱层，然后加些料进行初步挤振，让这些填料挤入护壁，在此段的孔壁加强以防塌孔。然后使振冲器下降至下一段软土中，用同样的方法加料护壁。如此重复进行，直到设计深度。孔壁护好后，就可以按常规步骤制桩了。40 碎石桩施工顺序所遵循的一般原则是什么（画出示意图）？ （1）对砂土地基宜从外围或两侧向中间进行，对黏性土地基宜从中间向外围或隔

11、排施工。 （2）在地基强度较低的软黏性土地基中施工时，要考虑减少对地基土的扰动影响，因而可采用“间隔跳打”的方法。 （3）当加固区附近有其他建筑物时，必须先从邻近建筑物一边的桩开始施工，然后逐步向外推移。41 地基处理的目的是什么？ 地基处理的目的是利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基土进行加固，用以改良地基土的工程特性。主要体现在以下几个方面。 （1）提高地基土的抗剪强度：为了防止地基由于承载力不够发生剪切破坏，采取一定的措施增加地基的抗剪强度。 （2）降低地基的压缩性：为了防止建筑物沉降和差异沉降过大影响建筑物使用，采取措施以提高地基土的压缩模量，减少地基的沉降与差异沉

12、降。 （3）改善地基的透水特性：为了防止地基渗漏、流沙和管涌，采用措施降低地基土的透水性或减少其水压力。 （4）改善地基的动力特性：为了防止地基野外，采取措施改善其振动特性以提高地基的抗震性能。 （5）改善特殊土的不良地基特性：为了消除湿陷性、膨胀性和冻胀性地基土对建筑物的影响，采取措施减少特殊土地基的一些不良工程性质。42 土的压实机理是什么？ 压实过程实际上是排除空气、降低孔隙度的过程，其强度自然会提高，压缩系数相应下降不同类型土的压实机理 1、粘性土 (a) 当含水量很小时，土颗粒表面仅存在结合水，颗粒相互间引力很大，此时土颗粒间相对移动困难，故土的密度增加量很小；（还与干摩擦系数大有关

13、） (b) 但是，随水量的增加，土粒表面薄膜水增厚，粒间引力迅速下降，则在外力作用下，颗粒间相互位置容易移动，就更容易达到颗粒间的紧密程度，干密度rd就会增加； (c) 而 当含水量继续增加时(并达到一定程度后) ，孔隙中水量增加，尤其是饱和度达到8590%后，孔隙中气体被水包围，并以微小的封闭气泡形成出现，并由表面张力而固定，此时，外力的增加反而更加难以挤出这些气体，因而压实效果越来越差； (d) 再继续增加含水量时，外力的作用下，仅仅使孔隙水压增加并阻止土粒的移动，因而土体反而得不到压实，干密度下降(这也是形成单峰曲线的原因)。 2、 砂类土 (a) 在含水量递增初期，随w的增加，粒间摩阻

14、力减少，土粒易于移动，则随外界压实作用的加强，土体被压实，干密度rd增加； (b) 但是，当含水量达到某一值之后，水的减摩阻作用不再明显，而是像粘土一样，因粒间的存在阻止了颗粒的进一步挤密，并有可能在外力作用下(如振动) 使砂粒处于悬浮状态，因而干密度下降。 43 简述石灰桩的加固机理： 石灰桩的加固机理可从桩间土、桩身和复合地基三方面分析。 桩间土：（1）成孔挤密作用：当钢管被打入土中时，由钢管所置换的土体挤入四周土体内，使得桩周土得到挤密，挤密效果除了与石灰桩的置换率有关外，还与原地基土的渗透性能及地下水状况(水位)有关。 （2）桩料吸水膨胀挤密作用：成孔后，灌入桩孔中的石灰桩吸水后桩体发

15、生的膨胀使桩间土产生强大的挤压力而使其获得密实效果。 （3）桩周土脱水固结作用：石灰与水反应放出的高热使得土体中含水量下降，孔隙比减小，土颗粒靠拢挤密。 （4）胶凝强化作用：水化物对土颗粒产生胶结作用，使土聚集体积增大，并趋于紧密，同时从本质上改变了土的结构，提高了土的强度。 桩身：（1) 对下卧层的减载作用（物理加固效应）:当采用排土成桩时，加固层的自重减轻，作用在桩底平面的自重应力显著减少，可减少桩底下卧层顶面的附加压力。（2) 胶凝加固效应（化学加固效应）:水化物又牢牢地将其周围土颗粒胶结、固化在一起，形成网状结构,土颗粒间联系的更加牢固、强度大大增加强，并与时间成正相关。（3) 离子交

16、换作用（化学加固效应）;增大了钙质结核团粒，使土中颗粒相对含量下降Æ土力学性能改善。（4) 碳酸钙化作用（化学加固效应）：石灰与土体中二氧化碳气体反应Æ生成不溶的碳酸钙，在桩身外产生一个相对坚硬的外壳 。复合地基：刚度较大的石灰桩体承受较大的应力，正常置换率下，石灰桩分担了30以上的荷载，此时，与发生了挤压密实效用的桩间土共同作用，支承载荷，发挥着复合地基的作用。44 土(或灰土、双灰) 桩挤密法与其它地基处理方法比较，有哪些主要特征？灰土挤密桩法和土挤密桩法与其他地基处理方法比较，有如下主要特征： 1) 土桩和灰土挤密桩法是横向挤密，但可同样达到所要求加密处理后的最大干密

17、度的指标； 2) 与土垫层相比，无须开挖回填，因而节约了开挖和回填土方的工作量，比换填法缩短工期约一半； 3) 可以深层加密。由于不受开挖和回填的限制，较垫层法处理深度大，可达1215m；4) 由于填入桩孔的材料均属就地取材，因而比其他处理湿陷性黄土和人工填土的方法造价均要低，能取得很好的效益。 45 简述褥垫层在CFG桩复合地基中的作用。 由级配砂石、粗砂、碎石等散体材料组成的褥垫，在复合地基中有四种作用：1) 保证桩、土共同承担荷载。褥垫层的设置为CFG桩复合地基在受荷后提供了桩上、下刺入的条件，即使桩端落在好土层上，至少可以提供上刺入条件，以保证桩间土始终参与工作。2) 减少基础底面的应

18、力集中。在基础底面处桩顶应力p 与桩间土应力s 之比随褥垫层厚度的变化急剧减小。3) 褥垫厚度可以调整桩土荷载分担比。荷载一定时，褥垫越厚，土承担的荷载越多。荷载水平越高，桩承担的荷载占总荷载的百分比越大。4) ) 褥垫层厚度可以调整桩、土水平荷载分担比。46 试述粉煤灰垫层中粉煤灰的工程特性及其对环境影响的注意点。粉煤灰的粒径组成类似于砂质粉土，其主要工程特性如下：（1） 自重轻，对回填类工程十分有利，可降低下卧层土的压力，减少沉降。（2） 击实性能好，粉煤灰的颗粒组成特点使得它具有可振实或碾压的条件，击实试验曲线峰值段比天然土具有相对较宽的最优含水量区间。（3） 抗剪强度，粉煤灰的内摩擦角

19、、黏聚力均与粉煤灰的灰种、剪切方法、压实系数大小和龄期有关。（4） 压缩性，粉煤灰的压缩性能与击实功能、密实度和饱和程度等因素有关，应通过土工试验确定。（5） 承载能力，粉煤灰垫层经压实后承载能力的试验结果得知，具有遇水后强度降低的特性。（6） 渗透性，压实过程中与压实初期具有较大的渗透系数，但随着龄期的增加，渗透性能逐渐减弱。（7） 抗液化性，粉煤灰经过压实后能够避免在振动条件下的液化。对环境的影响：粉煤灰是一种碱性材料，遇水后由于碱性可溶物的析出会使得PH值升高，同时粉煤灰中还含有一定的微量有害元素和放射性元素，因此在填筑过程中要根据我国现行的有关环境要求使用。特别要注意粉煤灰垫层对于地下

20、水和地下铺有金属构件地区的影响，应采取适当的措施防护和治理。47 试述砂桩和碎石桩在粘性土和砂性土中的加固机理。松散砂土及粉土的加固机理 ： 挤密作用： a、对振冲法而言：施工过程中由于水冲使得松散砂土达到饱和状态，并在高频强迫振动下产生液化、重新排列密实；孔中填入的粗骨料被强迫振动、密实的同时，桩体半径还不断增大，对桩周土形成水平挤压作用,甚至有一部分被挤入桩周土中，使得砂土的密实度增加，孔隙比降低，干密度和内摩擦角增大，土的物理力学性能改善，地基承载力增强。 b、对沉管法或干振法而言：施工中，桩管对周围砂层产生很大的水平挤压力，并将桩管处砂子挤向桩管周围的土层中, 使得桩管周围的砂层孔隙比

21、减小，密实度增大。 排水减压振密作用:振冲成桩过程中，桩周土体在循环荷载作用下发生收缩和趋于紧密，砂土在无排水条件下体积不断收缩导致超孔隙水压力产生，有效应力降为零时引起砂土液化。碎石桩体材料具有良好的反滤效果，是理想的人工竖向排水减压通道，土体中的超水孔隙水必然沿着改排水通道排出地面。随着孔隙水排出，土体的孔隙比降低，密实度得到提高。 预震抗液化作用：砂石桩法的预震抗液化作用主要有两个方面A、 桩间可液化土层受到挤密和振密作用。土层的密实度增加，结构强度提高，表现在土层标贯击数的增加，从而提高土层本身的抗液化能力； B、 砂土的液化特性不仅与相对密实度和排水体有关，还与砂土的振动应变史有关。

22、预先受过适度水平的循环应力预振的砂土，将具有较大的抗液化强度。砂石桩成桩过程中，桩间土受了多次预振作用，并通过桩体将产生的超孔隙水压力消散，因而提高桩间土的抗液化能力。 对粘性土的加固机理： 主要通过置换法(用碎石桩置换粘性土) 实现改良土基的目的，具体表现在两个方面。 桩体置换作用。以性能良好的砂石桩直接替换部分粘性土，构成性能良好的复合地基。由密实的碎石桩桩体取代了与桩体体积相同的软弱土，因为砂石桩的强度和抗变形性能等均优于其周围的土，所以形成的复合地基的承载力、模量就比原来天然地基的承载力、模量大，从而提高了地基的整体稳定性，减小了地基的沉降量。复合地基承载力增大率与沉降量的减小率均和置

23、换率成正比关系。 排水固结作用。饱和黏性土地基中，碎石桩体的排水通道作用是砂石桩法处理饱和软弱黏性土地基的主要作用之一。由于沉管成桩过程中的挤压和振动等作用，桩间土会出现较大的孔隙水压力，导致土强度降低。碎石桩施工结束后，上覆土体重力作用下，借助于砂石桩良好的排水作用，桩间土发生排水固结，同时由于黏粒、水分子、离子之间重新形成新的稳定平衡体系，使土的强度得以恢复，甚至超过原土体强度。 48 简述土 (或灰土、双灰)桩的适用范围和设计计算内容:适用范围： 1) 灰土挤密桩法和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，可处理地基的深度为515m。 2) 在消除土的湿陷性和

24、减小渗透性方面，灰土挤密桩或土挤密桩的效果基本相同或差别不大。但是，土挤密桩地基的承载力和水稳性不及灰土挤密桩，选用上述方法时，应根据工程要求和处理地基的目的来确定。 3) 当以提高地基的承载力或增强其水稳性为主要目的时，宜选用灰土挤密桩法； 4) 当以消除地基的湿陷性为主要目的时，宜选用土挤密桩法。 5) 大量试验研究和工程实践表明，土或灰土挤密桩用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土、杂填土等地基，不论是消除土的湿陷性还是提高承载力都是有效的。 但是，需要注意的是，当地基土的含水量大于24、饱和度超过65时，在成孔及拔管过程中，桩孔及其周围容易缩颈和隆起，挤密效果差。故上述方法不适用于处

25、理地下水位以下及处于毛细饱和带的土层。设计计算内容： 1 处理面积 ：灰土挤密桩和土挤密桩处理地基的面积，应大于基础或建筑物底层平面的面积： 2、桩孔直径(d)与处理深度： 1) 桩孔直径 设计时如桩径d过小，则桩数增加，并增大打桩和回填的工作量；如桩径d过大，则桩间土挤密不够，致使消除湿陷程度不够理想，且对成孔机械要求也高。桩孔直径300450 mm，并可根据所选用的成孔设备或成孔方法确定。 2) 处理深度 灰土挤密桩和土挤密桩处理地基的深度，应根据建筑场地的土质情况、工程要求和成孔及夯实设备等综合因素确定。 3、桩位及桩距 ： 土(或灰土)桩的挤密效果与桩距有关。而桩距的确定又与土的原始干

26、密度和孔隙比有关。桩距的设计一般应通过试验或计算确定。 4、桩孔的数量(n)：桩孔的数量 n = A / Ae A为拟处理面积 (m2) ； Ae为单根桩承担的处理面积 (m2)： 5、填料及压实系数： 桩孔内的填料，应根据工程要求或处理地基的目的确定，桩体的夯实质量宜用平均压实系数控制。 6、承载力特征值：灰土挤密桩和土挤密桩复合地基承载力特征值，应通过现场单桩或多桩复合地基载荷试验确定。 7、地基变形计算：灰土挤密桩和土挤密桩复合地基的变形计算，应符合现行国家标准的有关规定，其中复合土层的压缩模量，可采用载荷试验的变形模量代替。 49 简述排水砂井和挤密砂桩的区别:答：挤密砂桩：属于动力置

27、换中的桩式置换成桩，其作用机理类似于振冲法等形成的碎石桩，它主要是靠碎石内摩擦角和桩间土的侧限来维持桩体的平衡，并与桩间土起复合地基的作用。排水砂井：属于排水固结法中砂井法中设置的竖向排水体，其作用主要是增加孔隙水排出途径，缩短排水距离，在加载系统在地基土中产生水头差的作用下，使得地基土中的孔隙水得以排出，土体逐渐固结，地基发生沉降，强度逐步得到提升。50简述地基处理的监测和监理的重要性: 答:地基处理工程不同于其他建筑工程，地基处理的监测和监理的重要性主要体现在以下几个方面。（1） 大部分地基处理方法的加固效果并不是施工结束后就能全部发挥和体现的，一般须通过一段时间之后才能逐步体现（2） 每一项地基处理工程都有它的特殊性，同一种方法在不同地区应用其施工工艺也不尽相同，对每一个具体工程都有特殊要求（3） 地基处理大多都是隐蔽工程，很难直接检验其施工质量。（4） 地基处理工程往往对于周围环境和建筑物都有影响，所以常常需要进行一些必要的监测工作。为了保施工质量及施工的顺利，只有通过对施工过程的监测与监理，才能保证质量与施工的顺利进行。 51简述化学加固法的概念；答:化学加固法(chemical grouting )是利用某些化学溶液注入地基土中，通过化学反应生成胶凝物质或使土颗粒表面活化，在接触处胶结固化，以增强土颗粒间的连结