地基处理讲稿()

1、Hohai UniversityHohai University第3章 分分 类类基基 本本 工工 艺艺爆破法爆破法采用爆破方法，使爆炸源附近的土挤密采用爆破方法，使爆炸源附近的土挤密强夯法强夯法采用数十吨的重锤，从数十米的高空自由落采用数十吨的重锤，从数十米的高空自由落下，对土进行强力夯实的方法下，对土进行强力夯实的方法挤密法挤密法以振动、冲击或带套管的方法成孔，然后在以振动、冲击或带套管的方法成孔，然后在孔中填入砂、碎石、土、石灰等再加以振动，孔中填入砂、碎石、土、石灰等再加以振动，形成直径较大桩体的方法形成直径较大桩体的方法水泥粉煤灰水泥粉煤灰碎石桩法碎石桩法在碎石桩的基础上，掺入适量的

2、石屑、粉煤在碎石桩的基础上，掺入适量的石屑、粉煤灰及少量的水泥加水拌和，具有一定胶结强灰及少量的水泥加水拌和，具有一定胶结强度的桩体度的桩体3.1 强强 夯夯 法法 强夯法处理细粒饱和土，是借助于动力固强夯法处理细粒饱和土，是借助于动力固结理论。结理论。 巨大冲击能量在土中产生巨大应力波，巨大冲击能量在土中产生巨大应力波，破坏了土体原有的结构，使土体局部发生破坏了土体原有的结构，使土体局部发生液化并产生许多裂隙，增加了排水通道，液化并产生许多裂隙，增加了排水通道，使孔隙水排出，待超孔隙水压力消散后，使孔隙水排出，待超孔隙水压力消散后，土体固结。土体固结。 （1）整式置换：采用强夯将碎石整体挤入

3、）整式置换：采用强夯将碎石整体挤入淤泥中，作用机理类似于换土垫层；淤泥中，作用机理类似于换土垫层； （2）桩式置换：将碎石填埋于土体中，部）桩式置换：将碎石填埋于土体中，部分碎石间隔地夯入软土中，形成桩式的碎分碎石间隔地夯入软土中，形成桩式的碎石墩，作用机理类似于振冲法形成的碎石石墩，作用机理类似于振冲法形成的碎石桩桩。)*(hMH 当地基中出现的孔隙水压力达到土的自重压当地基中出现的孔隙水压力达到土的自重压力时，所对应的夯击能称为最佳夯击能。力时，所对应的夯击能称为最佳夯击能。（1）粘性土最佳夯击能：根据孔隙水压力的）粘性土最佳夯击能：根据孔隙水压力的叠加值确定；叠加值确定；（2）砂性土最佳

4、夯击能：通过绘制孔隙水压）砂性土最佳夯击能：通过绘制孔隙水压力增量与夯击击数的关系曲线来确定（增量力增量与夯击击数的关系曲线来确定（增量稳定值对应的夯击能）稳定值对应的夯击能） （1）夯击点布置）夯击点布置 根据建筑物结构类型布置：根据建筑物结构类型布置： 基础面积较大的建筑物基础面积较大的建筑物：等边三角形或正：等边三角形或正方形布置方形布置 办公楼与住宅楼办公楼与住宅楼：等腰三角形布置：等腰三角形布置 工业厂房工业厂房：根据柱网布置：根据柱网布置q（2）夯击点间距）夯击点间距 通常通常515米。米。击数击数-根据现场试夯时得到的击数与夯沉量的关根据现场试夯时得到的击数与夯沉量的关系曲线确定

5、，同时应满足：系曲线确定，同时应满足：1）最后两击的夯沉量不大于）最后两击的夯沉量不大于50mm;若单击能量大若单击能量大时，不大于时，不大于100mm;2）夯坑周围地面不发生过大隆起；）夯坑周围地面不发生过大隆起；3）不因夯坑过深而起锤困难。）不因夯坑过深而起锤困难。 夯击遍数夯击遍数 一般一般23遍。遍。2 施工步骤施工步骤（1）平整施工场地）平整施工场地（2）铺设垫层）铺设垫层（3）标夯点位置，测场地标高）标夯点位置，测场地标高（4）起重机就位）起重机就位（5）测量夯前锤顶标高）测量夯前锤顶标高（6）夯锤起吊到预定高度）夯锤起吊到预定高度（7）夯击）夯击（一）质量检测（一）质量检测 室内

6、试验（土性指标）室内试验（土性指标） 十字板剪切试验十字板剪切试验 动力触探动力触探 旁压试验旁压试验 载荷试验载荷试验 波速测试波速测试（二）现场测试（选择（二）现场测试（选择400平方米场地）平方米场地）地面及深层变形、孔隙水压力、侧向挤压力、震动加速度地面及深层变形、孔隙水压力、侧向挤压力、震动加速度 3.2 碎（砂）碎（砂） 石石 桩桩碎石桩：用震动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔后，再将碎碎石桩：用震动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔后，再将碎石或砂挤入已成的孔中，形成大直径的碎石（砂）所构成的密集桩石或砂挤入已成的孔中，形成大直径的碎石（砂）所构成的密集桩体的地基处理方法。体的

7、地基处理方法。碎石桩按施工方法分：碎石桩按施工方法分：挤密法挤密法-振冲挤密法、沉管法、干振法振冲挤密法、沉管法、干振法置换法置换法-振冲置换法、钻孔锤击法振冲置换法、钻孔锤击法排土法排土法-振动气冲法、沉管法、强夯置换法振动气冲法、沉管法、强夯置换法其它方法其它方法-水泥碎石桩法、袋装碎石桩法、裙围碎石桩法。水泥碎石桩法、袋装碎石桩法、裙围碎石桩法。 砂桩 加固目的加固目的-提高地基土的承载力、减少变形及提高地基土的承载力、减少变形及增强抗液化能力增强抗液化能力： 中小型工民建工程中小型工民建工程 港湾构筑物（码头、护岸）港湾构筑物（码头、护岸） 土工构筑物（土石坝、路基）土工构筑物（土石坝

8、、路基） 材料堆放场（电厂堆煤场）材料堆放场（电厂堆煤场） 其它（轨道、机场滑道）其它（轨道、机场滑道） （一）振冲法施工要点 1）载荷板-刚性 2）试坑深度、长度、宽度-深度与基础底面设计高程相同，长与宽应大于载荷板尺寸3倍 3）垫层-50CM 4）载荷与等级-载荷量应为设计要求值的1.21.5倍，分57级 5）沉降测读-第一小时内为1、5、10、20、30、45、60各读一次，以后隔半小时读一次，至稳定 （7 7）稳定标准）稳定标准-一小时内沉降量小于一小时内沉降量小于 单桩单桩-0.1mm/h -0.1mm/h 复合地基复合地基-0.25mm/h-0.25mm/h (8)(8)试验终止条

9、件试验终止条件 累计沉降量大于载荷板宽度或直径的累计沉降量大于载荷板宽度或直径的10%10% 总加荷量已为设计值的总加荷量已为设计值的2 2倍以上倍以上 沉降量大于前一级的沉降量大于前一级的2 2倍倍, ,并未稳定并未稳定 周围土体破坏周围土体破坏 (9)(9)极限承载力的确定极限承载力的确定 一一 基本概念基本概念 施工工艺分类施工工艺分类: 1)块状灌入法块状灌入法-采用钢套管成孔采用钢套管成孔,再在孔中灌入再在孔中灌入新鲜生石灰新鲜生石灰; 2)粉灰搅拌法粉灰搅拌法-粉体喷射搅拌粉体喷射搅拌 3)石灰浆压力喷注法石灰浆压力喷注法-采用压力将石灰浆或石采用压力将石灰浆或石灰灰粉煤灰浆喷注于

10、地基孔隙或钻孔中粉煤灰浆喷注于地基孔隙或钻孔中. 二二 加固机理加固机理 从桩间土、桩身及复合地基三方面考虑。从桩间土、桩身及复合地基三方面考虑。 （一）桩间土（一）桩间土 （1）成孔挤密）成孔挤密-振动钢管下沉成孔时，使桩间振动钢管下沉成孔时，使桩间土发生挤密；土发生挤密； （2）膨胀挤密）膨胀挤密-生石灰吸水膨胀；生石灰吸水膨胀； （3）脱水挤密）脱水挤密-生石灰与土中水反应放热；生石灰与土中水反应放热； （4）胶凝作用）胶凝作用-水化物对粘土矿物的作用水化物对粘土矿物的作用 3.5 水泥粉煤灰碎石桩水泥粉煤灰碎石桩 优点：优点： 施工工艺简单；施工工艺简单； 材料仅需少量水泥；材料仅需少

11、量水泥； 受力特性同水泥搅拌桩受力特性同水泥搅拌桩 材料：材料： 粉煤灰；粉煤灰； 石子、石屑、水泥石子、石屑、水泥 加固机理：加固机理： 1）桩体作用（应力集中到桩体上）桩体作用（应力集中到桩体上） 2）挤密作用（桩间土挤密）挤密作用（桩间土挤密） 3）褥垫层作用（保证桩土共同作用、减少基础底面）褥垫层作用（保证桩土共同作用、减少基础底面应力集中、调整桩土荷载分布应力集中、调整桩土荷载分布 设计参数设计参数 1）桩径：采用振动沉管法施工，一般桩径）桩径：采用振动沉管法施工，一般桩径为为350400MM； 2）间距：一般（）间距：一般（46）倍桩径；）倍桩径；21sss施工方法施工方法 沉管；

12、 投料； 拔管； 桩头处理； 褥垫铺设。 质量检测：桩间土检验、载荷试验 土的加筋：在人工填土的路堤或挡墙内铺土的加筋：在人工填土的路堤或挡墙内铺设土工合成材料，或在边坡内打入土锚设土工合成材料，或在边坡内打入土锚（土钉、树根桩、碎石桩）的地基处理方（土钉、树根桩、碎石桩）的地基处理方法法6.1 加筋土加筋土 加筋土挡墙加筋土挡墙: （面板（面板+筋）筋） 筋筋:扁钢带、钢筋混泥土带、土工布扁钢带、钢筋混泥土带、土工布 6.2 土工合成材料土工合成材料 土工网土工网 土工格栅土工格栅 土工膜土工膜 合成材料的主要功能合成材料的主要功能: 反滤作用反滤作用; 排水作用排水作用; 隔离作用隔离作用; 加筋作用加筋作用(加固土坡加固土坡;加固地基加固地基;挡墙的拉筋挡墙的拉筋) 土工合成材料的试验土工合成材料的试验 压缩性压缩性 抗拉强度抗拉强度 撕裂强度撕裂强度 握持拉伸强度握持拉伸强度 顶破强度顶破强度 刺破试验刺破试验 落锤试验落锤试验 直接剪切摩擦试验直接剪切摩擦试验; 抗拔摩擦试验抗拔摩擦试验水理性水理性 孔隙率 开孔面积率 等效孔径(不同大小孔) 垂直渗透系数 平面渗透系数 耐久性耐久性6.3 土层锚杆土层锚杆 加固机理: 抗剪切破坏 抗倾覆 抗竖向位移 预加固地基 锚杆设计锚杆设计 布置设计布置设计: 上覆土层厚度上覆土层厚度4米米 锚