软基(陈莹)1017杭州培训班

1、理正岩土计算系列理正岩土计算系列北京理正软件设计研究院有限公司北京理正软件设计研究院有限公司技术支持技术支持陈莹陈莹软土地基路堤、堤坝设计软件简介l11种处置措施种处置措施-新增管桩和真空预压新增管桩和真空预压l稳定计算稳定计算-5种计算方法种计算方法-4种搜索方法种搜索方法l沉降计算沉降计算-2种计算方法：经验法和公式法种计算方法：经验法和公式法-4种主固结沉降计算方法种主固结沉降计算方法l承载力计算承载力计算l功能特点功能特点-引入先进计算理论，解决了多层土竖向固结问题引入先进计算理论，解决了多层土竖向固结问题-考虑路堤和堤坝的分级加载，路基改造等考虑路堤和堤坝的分级加载，路基改造等软基建

2、模l建模建模-堤坝土层堤坝土层l导入导入dxf此处读入仅为地面以上的堤坝部分，所以底部要平齐此处读入仅为地面以上的堤坝部分，所以底部要平齐 ；-地基土层地基土层l钻孔定位（最多钻孔定位（最多5个）个）l土层厚度可取附加应力与自重应力之比为土层厚度可取附加应力与自重应力之比为0.1（公路路基手册（公路路基手册347页），此值可在页），此值可在“参数参数2”的的“沉降压缩层厚度判断应力比沉降压缩层厚度判断应力比%”项项中交互中交互l排水层选择排水层选择“是是”，则认为该土层瞬时固结，则认为该土层瞬时固结软基地基土层l只有一个取样点，每个亮开需要填写的数据不能填负值，也不能填只有一个取样点，每个亮开

3、需要填写的数据不能填负值，也不能填0；l多于一个的取样点，某数据未检测，可填负值，显示是多于一个的取样点，某数据未检测，可填负值，显示是0，但软件已经不计算，但软件已经不计算，但此时应注意，每一列中，至少要有一个数据是实际值；但此时应注意，每一列中，至少要有一个数据是实际值；l竖向固结系数必须填写；竖向固结系数必须填写；l竖向排水体预压和粒料桩同时考虑竖向和水平方向上的固结，水平固结系数也竖向排水体预压和粒料桩同时考虑竖向和水平方向上的固结，水平固结系数也须填写；须填写；l如果土工试验给出的固结系数是各压力级别下的结果，可根据土层的埋深，坝如果土工试验给出的固结系数是各压力级别下的结果，可根据

4、土层的埋深，坝体的高度，算出所受的压力，取该压力级别下的固结系数。体的高度，算出所受的压力，取该压力级别下的固结系数。软基处置措施l浅层处置浅层处置 -从原地面开始从原地面开始向下向下用浅层处置的厚度替换原有地基土层厚度用浅层处置的厚度替换原有地基土层厚度l砂垫层砂垫层 -从原地面开始从原地面开始向上向上用砂垫层的厚度替换相同的路堤土层厚度用砂垫层的厚度替换相同的路堤土层厚度l粉煤灰路堤粉煤灰路堤-路堤参数（不包括反压护道）取粉煤灰参数，路堤参数（不包括反压护道）取粉煤灰参数，原路堤参数作废原路堤参数作废l反压护道反压护道-高度宜为路堤高度的一半，宽度满足沉降及稳定要求既可高度宜为路堤高度的一

5、半，宽度满足沉降及稳定要求既可l加筋路堤加筋路堤-影响稳定验算，主要影响路堤部分的抗剪验算影响稳定验算，主要影响路堤部分的抗剪验算-筋带在土中摩擦力筋带在土中摩擦力=2cl-c筋带与土的粘结强度，筋带与土的粘结强度，l筋带的锚固长度。筋带的锚固长度。软基处置措施l超载预压超载预压-是处置措施，用在施工过程中；是处置措施，用在施工过程中；l竖向排水体预压竖向排水体预压-同时考虑竖向固结与同时考虑竖向固结与水平固结水平固结的作用；的作用；-铁三院方法认为在竖向排水体对其下端的土层起水平向排水铁三院方法认为在竖向排水体对其下端的土层起水平向排水砂层的的作用，会减少其排水距离；砂层的的作用，会减少其排

6、水距离；l粒料桩粒料桩-同时考虑竖向固结与同时考虑竖向固结与水平固结水平固结的作用；的作用；-将桩视为排水体，则排水体的当量排水直径按下式计算；将桩视为排水体，则排水体的当量排水直径按下式计算；-稳定验算时，布桩的土条考虑桩土置换；稳定验算时，布桩的土条考虑桩土置换；-路基路基仅提供地基面以下布桩功能；仅提供地基面以下布桩功能；-堤坝堤坝还提供堤坝范围布桩功能还提供堤坝范围布桩功能 ；-除粒料桩以外，凡具有排水功能的桩都可用此来模拟；除粒料桩以外，凡具有排水功能的桩都可用此来模拟；软基处置措施d dw w排水体的有效（当量）排水直径（排水体的有效（当量）排水直径（m m）；）；排水体当量直径折

7、减系数；根据桩的材料确定，砂取排水体当量直径折减系数；根据桩的材料确定，砂取1.01.0，碎石、砂砾取碎石、砂砾取1/51/51/31/3；D D粒料桩的设计直径（粒料桩的设计直径（m m）。）。软土路基软土路基软土堤坝软土堤坝软基处置措施l加固土桩加固土桩-不考虑加固土桩的水平固结作用；不考虑加固土桩的水平固结作用；l真空预压真空预压-沉降计算同天然地基。真空预压法的沉降参见上海市标准沉降计算同天然地基。真空预压法的沉降参见上海市标准地基处理技术规范地基处理技术规范（DBJ08-40-94）；）；l管桩管桩-沉降：参考公路路基规范，整个管桩处置范围内的附加应力沉降：参考公路路基规范，整个管桩

8、处置范围内的附加应力等于桩顶应力，等于桩顶应力，不考虑桩间土的分担不考虑桩间土的分担。复合地基下面的天然。复合地基下面的天然地基部分同天然地基沉降计算；地基部分同天然地基沉降计算；-稳定：当圆弧滑过管桩处理区域时不作稳定性验算，不输出稳定：当圆弧滑过管桩处理区域时不作稳定性验算，不输出安全系数；其他情况同天然地基；安全系数；其他情况同天然地基；-承载力：桩布置深度范围内按复合地基承载力计算，复合地承载力：桩布置深度范围内按复合地基承载力计算，复合地基下面的天然地基部分同天然地基承载力计算；基下面的天然地基部分同天然地基承载力计算；l超载预压超载预压-处置措施；处置措施；-施工过程中；施工过程中

9、；-瞬时施加，不考虑加载过程；瞬时施加，不考虑加载过程；l超载超载-竣工后的永久荷载，如车辆荷载等；竣工后的永久荷载，如车辆荷载等；-可设置超载与竣工的时间间隔；可设置超载与竣工的时间间隔；l填土荷载填土荷载-地基和堤坝土层；地基和堤坝土层；-考虑施加过程。考虑施加过程。软基超载和荷载软基稳定和固结计算参数l稳定计算稳定计算-5种计算方法种计算方法-地基强度增量采用公式地基强度增量采用公式l固结度计算固结度计算-3种方法种方法-微分方程数值解法：本程序的独特方微分方程数值解法：本程序的独特方法，彻底解决多层土的一维固结度计法，彻底解决多层土的一维固结度计算问题，可以得到任意时刻，任意深算问题，

10、可以得到任意时刻，任意深度处的固结度，与实际情况比较符合；度处的固结度，与实际情况比较符合；-固结度两种输出方式固结度两种输出方式l给定点的填土给定点的填土时间时间固结度曲线，固结度曲线，此点不要选在排水层此点不要选在排水层l给定时间，各点的固结度给定时间，各点的固结度软基稳定和固结计算参数l地基强度增量公式地基强度增量公式-最常用的，公路软基规范中建议使用，见最常用的，公路软基规范中建议使用，见公路软土地基路公路软土地基路堤设计与施工技术规范堤设计与施工技术规范（JTJ 017-96）中式（）中式（4.2.1-2）；）；-浙江海塘工程技术规范中规定：当分期施工，加荷速率较慢，浙江海塘工程技术

11、规范中规定：当分期施工，加荷速率较慢，或在地基中设置竖向排水体时，地基能产生排水固结此时地或在地基中设置竖向排水体时，地基能产生排水固结此时地基强度增量可采用这个公式。基强度增量可采用这个公式。 tancosUlilitanUlilitancos2Ulili软基沉降计算参数l沉降计算沉降计算-总沉降计算方法总沉降计算方法l2种，经验系数法和公式法种，经验系数法和公式法-主固结沉降计算方法主固结沉降计算方法l4种种-沉降压缩层厚度判断应力比沉降压缩层厚度判断应力比%l修改此参数，可以调整压缩层厚度的大小，当附加应力与自动应修改此参数，可以调整压缩层厚度的大小，当附加应力与自动应力的比之小于此数时

12、，不再考虑以下土层的压缩量。力的比之小于此数时，不再考虑以下土层的压缩量。-加固区主固结沉降计算方法加固区主固结沉降计算方法l公路软基规范法，参见公路软基规范法，参见公路软基规范公路软基规范（JTJ017-96）中）中P38页页;l复合模量法，参见复合模量法，参见地基处理概论地基处理概论中中P11页；页；l复合地基桩身压缩量法，参见复合地基桩身压缩量法，参见软土地基深层搅拌加固法技术规软土地基深层搅拌加固法技术规程程（ybj225-91）中）中P4页。页。软基承载力计算参数l天然地基（无处理、竖向排水体、超载预压、真空预压）天然地基（无处理、竖向排水体、超载预压、真空预压）-根据固结度程序自动

13、计算地基承载力的提高（提高方法是由稳根据固结度程序自动计算地基承载力的提高（提高方法是由稳定计算公式中抗剪强度提高公式类比得出的）定计算公式中抗剪强度提高公式类比得出的）l桩处理措施桩处理措施-桩间土地基承载力由用户交互决定，无处理区域程序自动计算。桩间土地基承载力由用户交互决定，无处理区域程序自动计算。l依据依据-公路桥涵地基与基础设公路桥涵地基与基础设计规范计规范（JTG D63-2007）-地基处理技术规范地基处理技术规范（DBJ08-40-94）竣工竣工 基准期结束基准期结束 最终最终 公路公路：基准期，即使用年限：基准期，即使用年限开始开始 第二级加载第二级加载结束结束最终最终 基准

14、期结束基准期结束 基准期内残余沉降基准期内残余沉降= =基准期结束时沉降基准期结束时沉降路面竣工时沉降路面竣工时沉降 施工期施工期 开始开始 第一级加载第一级加载结束结束基准期基准期路面竣工时沉降路面竣工时沉降 基准期结束沉降基准期结束沉降 最终沉降最终沉降 软基沉降计算结果说明路面竣工时地基沉降路面竣工时地基沉降 施工结束时的沉降，按照施工结束时的沉降，按照任意时刻沉降计算公式任意时刻沉降计算公式；基准期内的残余沉降基准期内的残余沉降 残余沉降残余沉降= =基准期结束时沉降基准期结束时沉降路面竣工时沉降；路面竣工时沉降；基准期结束时地基沉降基准期结束时地基沉降 基准期结束时的沉降，按照基准期

15、结束时的沉降，按照任意时刻沉降计算公式任意时刻沉降计算公式；最终地基总沉降最终地基总沉降 总沉降总沉降= =沉降系数沉降系数* *主固结沉降（经验法），主固结沉降（经验法），与时间无关与时间无关。0.491m0.491m1.010m1.010m1.010-0.4911.010-0.491=0.519m=0.519m软基沉降计算结果说明软基路基拓宽l参数输入参数输入-注意交互参数的方法，切换新老路堤交互选择，公用参数仅注意交互参数的方法，切换新老路堤交互选择，公用参数仅需交互一次。需交互一次。-首先交互原路堤的参数情况：基本参数、坡线参数、超载参首先交互原路堤的参数情况：基本参数、坡线参数、超载参数、路堤土的参数、处理参数；数、路堤土的参数、处理参数；-再交互新路堤的参数情况：基本参数、坡线参数、超载参数再交互新路堤的参数情况：基本参数、坡线参