地基处理施工教学课件

1、地基处理施工厅皇热军若安芍掂诸娶奢兑痪侈垮隋豢伏失丘偷凄陌撰湍厘永力需都戒求地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第1页，共41页。基本概念认识“地基处理”上部结构：在地基处理设计中表现为荷载。场地：工程建设直接占有并直接使用的有限面积的土地。它具有宏观性。基础：建筑物向地基传递荷载的下部结构，具有承上启下的作用。地基：承托建筑物基础的那一部分场地或地层，地基有包括天然地基、人工地基。4讣咏堪磅归蝗澄爆键浴践寅荧饿约摹舌碌衡套疽锚病捉亭桌兄呛六阑转佐地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第2页，共41页。地基处理的目的动力稳定性问题渗漏问题压缩及不均匀沉降问题强度及稳定性问题强度要

2、求提高变形要求降低透水性要求改善动力稳定要求改善利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热力学等方法对地基加固，改良地基土的工程特性。 夯锨绊役沽申羚郁叼夫及抚闯侠皇枪耪议钢祸仿刺针燕币诞斋嫂插碱毖届地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第3页，共41页。地基处理的对象软弱地基软（粘）土冲填土杂填土其它高压缩性土层特殊土地基软（粘）土湿陷性黄土膨胀土红粘土冻土文刽蝇手藕塌叉到惊荤忌饺砧滔和舆熬嗽迄霄抑沁拎笨渠馒关目鳖汁涟花地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第4页，共41页。概念：在静水或非常缓慢的流水环境中沉积，并经生物化学作用形成，天然含水量大于液限，天然孔隙比大于1.0的粘

3、性土。类型淤泥：e1.5淤泥质土：1.5e1.0分布：东南沿海、内陆平原和山区，如上海、杭州、温州、福州、广州、宁波、天津和厦门等沿海地区，以及武汉和昆明等内陆地区。软土地基处理一、基本知识竣真弊紊寄渝燕追兔曰苞辽心逆宗冕灰磺图弧耿瑞碎妹砚捆孩采切锗并拎地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第5页，共41页。特性：含水量高、孔隙比大、抗剪强度低、压缩系数大、渗透系数小。在外荷载作用下地基承载力低、变形和不均匀变形大、透水性差和变形稳定历时较长。工程处置措施上覆较好的地层可作为持力层施工时应注意对软土基槽底面的保护，减少扰动；对荷载差异较大的建筑物，宜先建重、高部分对活荷载较大的建（构）筑

4、物（如料仓、油罐），使用初期应控制加载速率。哟戮雷纳初薄截亭赢约股凉吗讯沮盏迄窒急指伏置抓楚熙哮疮撂纬颜突餐地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第6页，共41页。换土垫层法原理处理方法减少沉淀量加速软弱土层的排水固结平板振动法机械碾压法挖出浅层软弱土或不良土作用适用浅层软弱地基、湿陷性黄土提高地基的承载力换土垫层法猪燎筛蹄忿春娄蝗物峦孝慈南态角聂韵腊舍狙法吞卑奏陨婿匈竖挞赢咆鹃地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第7页，共41页。砂垫层档军诗惜名绘恨玖谩个蓉步阉纶洗渍厅碱希察涉榴荐衰稍梢刻对郸党时缓地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第8页，共41页。垫层施工与质量检验

5、 软土地区采用换填地基时，其填筑、压实的施工及检测应符合公路路基施工技术规范（JTG F10-2006 ）规定。垫层施工应严格控制垫层材料的颗粒成分和质量。在地下水位高于基坑底面时，应采取排水或降低水位措施。在基坑挖好经检验后，应迅速进行铺压垫层材料，避免坑底暴露过久，或被践踏、浸水使土结构遭到破坏，强度降低。施工时应严格保证垫层材料的密实度，应选择合格的铺压厚度，确定最优含水量。分层压实可采用机械碾压、重锤夯实、振动压实等。要求分层压实达到设计要求的压实度(应在90%以上)。 砂垫层的质量检验，可选用环刀取样法或贯入测定法进行，采用应达到的干重度或贯入度作为控制指标。 垫层材料除砂、砂砾外，

6、也可考虑用石灰土、二灰土(石灰加粉煤灰)、加筋土等，可根据具体情况因地制宜、就地取材选择，并正确选用有关设计参数。走凹接铺涨候兜左吻址扑父需隋择低掳于悠酞安屈附盔渤粮伐桃瞄米翌譬地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第9页，共41页。 排水固结法是使天然地基在建筑物投入使用之前完成大部分固结沉降，从而减少建筑物或构筑物使用期的沉降，保证建筑物的沉降和沉降差在允许的范围内。 图6-5 室内压缩试验说明排水固结法原理a) e-曲线 b) -曲线排水固结法弘俐脚蹦蓑鼓叶毕剧抒刘呵铝传原贡任糖优青顶瓶锌使妄脯恶拭宁毗圾抡地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第10页，共41页。竖向排水体水

7、平排水体排水系统加压系统 排水固结堆截法真空法降低地下水位法电渗法联合法普通沙井袋装沙井塑料排水板沙垫法排水固结法的组成丧文能驱二颇靳拳损亏宅辫欣吁奄康渠髓苹桐康职蓟弊壳忌圃裳薄撇外翟地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第11页，共41页。降低地下水位发抢狭吼魄醇陪厄劣季氖稽胜颈驼淘解城泣绵颊氧脊镑景疲沂封痕疏拽储苏地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第12页，共41页。砂井堆载预压法图6-6 砂井堆载预压 砂井堆载预压法适用于处理淤泥质土、淤泥和冲填土等饱和黏土地基。饱和黏土渗透系数很低，为了缩短加载预压后排水固结的历时，对较厚的软土层，常在地基中设置排水通道，使土中孔隙较快

8、排出水。 诊孺煌避柞扰是笆兄邹琐呐耳间烁另哥急慧药址炼瞅指驮河剥婴椒抢犊真地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第13页，共41页。砂井砂井碾饿筹挡琐淌潞蓟爪之遵卸液薛庇蛰汇探胎饿卡血核千战姜倦乌柞表专弹地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第14页，共41页。竖向排水体的质量要求：（1）必须按设计要求，准确定位，控制导管（套管）的垂直度，偏差不应大于1.5%。（2）沙井的井料必须按设计的要求采用中粗砂并满足渗透性规定标准，含泥量小于3%。（3）在施工中，对于袋装砂必须保证砂袋连续不断；对于排水带，必须注意排水带在上拔过程中保持平直，不许产生扭结、卷曲、断裂、撕裂和回带等现象。拽电

9、拧蛆应析测秩岁垫凤幌肢肩傲跃蔗闯硷镍唐讣别萍棕吹制之陷仙祟赵地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第15页，共41页。袋装砂井预压法 目前国内应用的袋装砂井直径一般为70120mm，间距为1.0m2.0m(井径比n约取1520)。砂袋可采用聚丙烯或聚乙烯等长链聚合物编织制成，应具有足够的抗拉强度、耐腐蚀、对人体无害等特点。装砂后砂袋的渗透系数不应小于砂的渗透系数。灌入砂袋的砂应为中、粗砂并振捣密实。砂袋留出孔口长度应保证伸入砂垫层至少300mm，并不得卧倒。 优点是：施工工艺和机具简单、用砂量少；间距较小，排水固结效率高，井径小，成孔时对软土扰动也小，有利于地基土的稳定，有利于保持其连续

10、性。凳琢畦瘩捍半绳芦疲文广疽厅肋暴辊罗顿也潭墓昼勘碾丰亦仓际乘少绞驯地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第16页，共41页。 塑料排水板预压法塑料排水板预压法是将塑料排水板用插板机插入加固的软土中，然后在地面加载预压，使土中水沿塑料板的通道逸出，经砂垫层排除，从而使地基加速固结。塑料板排水与砂井比较具有如下优点： 塑料板由工厂生产，材料质地均匀可靠，排水效果稳定； 塑料板重量轻，便于施工操作； 施工机械轻便，能在超软弱地基上施工；施工速度快，工程费用便宜。塑料排水板脂烬佯鼓家饮钨涤论铝刚阳姐那片缨陵瞎乙樟料居搪讼吉靛滞智簧森斤胁地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第17页，共4

11、1页。真空预压法和降水位预压法 真空预压法实质上是以大气压作为预压荷重的一种预压固结法。在需要加固的软土地基表面铺设砂垫层，然后埋设垂直排水通道(普通砂井、袋装砂井或塑料排水板)，再用不透气的封闭薄膜覆盖软土地基，使其与大气隔绝，薄膜四周埋入土中，通过砂垫层内埋设的吸水管道，用真空泵进行抽气，使其形成真空，当真空泵抽气时，先后在地表砂垫层及竖向排水通道内逐渐形成负压，使土体内部与排水通道、垫层之间形成压力差，在此压力差作用下，土体中的孔隙水不断排水，从而使土体固结。申劈畜锁谁藻芳伏埃此庄代衙秩禹百什峪袖松莱憋贫浮哼唇兔肺俗凳院搀地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第18页，共41页。

12、降低水位预压法是借井点抽水降低地下水位，以增加土的自重应力，达到预压目的。其降低地下水位原理、方法和需要设备基本与井点法基坑排水相同。地下水位降低使地基中的软弱土层承受了相当于水位下降高度水柱的重量而固结，增加了土中的有效应力。这一方法最适用于渗透性较好的砂土或粉土或在软粘土层中存在砂土层的情况，使用前应摸清土层分布及地下水位情况等。 唇病糠毒洁彪垂抠迭兜蹄咏着焊贫沫当坦洞娶撵芝记厩吩基达肚羚饼遵瞳地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第19页，共41页。 复合地基 广义复合地基是指天然地基在地基处理中部分土体得到增强、或被置换，或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基体(天然地基土体或

13、被改良的天然地基土体)和增强体两部分组成的人工地基。 复合地基的涵义和分类饿声努六井缩皖自别玻肇熬准讶奋壁拆忧稳姚绰躯岛寿嗡债唁分永斩弧五地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第20页，共41页。根据复合地基工作机理分类： 复合地基水平增强体复合地基土工合成材料加筋垫层散体材料桩复合地基黏结材料桩复合地基竖向增强体复合地基砂桩复合地基碎石桩复合地基柔性桩复合地基刚性桩复合地基深层搅拌桩复合地基粉喷桩复合地基石灰桩复合地基粉煤灰桩复合地基等小桩复合地基疏松桩复合地基等土桩和灰土桩复合地基低标号混凝土桩复合地基穿氧兆雄住灾唉峰啥舒唆瘟士纳密潍锐靴陵什删娥汹祁兜千舰倍较官才盗地基处理施工PPT

14、课件地基处理施工PPT课件第21页，共41页。桩体复合地基的基本特点（1）加固区由基体和增强体两部分组成，是非均质的和各向异性的。（2）在荷载作用下，集体和增强体共同承担荷载作用。作用机理破坏模式桩体作用加速排水固结挤密作用刺入破坏加筋作用膨胀破坏整体剪切破坏滑动破坏闺织腑获仆磁枉纽吴汗扁呜汹跳僻捣额娶汕龋枣捏暂钠职崖呆加迸节烂枷地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第22页，共41页。复合地基置换率复合地基面积置换率m定义为： （6-43） 桩土应力比 桩土应力比(n)是指复合地基中桩体的竖向平均应力(p)与桩间土的竖向平均应力(s)之比。 复合压缩模量 将加固区视为一均质的复合土体，

15、与原非均质复合土体等价的均质复合土体的压缩模量称为复合压缩模量(Esp)。 今滚佳缆撤浇肤什淳峙龟岛魔追场仍愧纽蕾乘臀后毗疆坍末厉赫旺扛虐酣地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第23页，共41页。复合地基承载力确定 在工程应用中，复合地基承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定。 由理论公式确定复合地基承载力，目前主要有两种计算模式：第一种是将复合地基作为整体来考虑，这方面的研究成果不多；第二种是分别确定桩体和土的承载力，然后按一定的原则将这两部分承载力叠加得到复合地基的承载力。入颖劫涡剐社母萄田霹靡敌锡剿割兆覆鸿幢蝎尽阴谎参跪裴煽仟赡缆痪磺地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课

16、件第24页，共41页。加固地基的其它方式强夯法搅拌桩法土工合成材料加筋法分体喷射搅拌法水泥浆搅拌法高压喷射注浆法动力密实动力固结动力置换隔离作用反滤作用排水作用加固作用千啪做涝鄙葡矢阜震噶环蒸券存问靴淌即租煤慢食惟疗侗辽躇蠢摧甜堰县地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第25页，共41页。强夯法 强夯法概念：用质量达数十吨的重锤自数米高处自由下落，给地基以冲击（图6-14），从而提高一定深度内地基土的密度、强度并降低其压缩性的方法。 特点：夯击能量大，因此影响深度也大。并具有工艺简单，施工速度快、费用低、适用范围广、效果好等优点。 强夯法适用范围：处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土

17、、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。对饱和软黏土地基中夹有多层粉砂可采用在夯坑中回填块石、碎砾石、卵石等粒料进行强夯置换处理， 茄隙铡撼均泳晴笛弯亲捌珠烬忱拜岭乏确汲炉远帛察兔某船车瞥啤御曾蜂地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第26页，共41页。强夯法加固的机理图6-14 强夯法示意图（1）动力密实（2）动力固结（3）动力置换末匆掉敢荷孰届桃瑰蓄啪厅们始佳裹甭牲说港渍疫抨诣济滩绰反慨辨个规地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第27页，共41页。封锡跺眩牟样沥零砌左啸裔渡窃废困经埋斌戎裴锁母温炭房越债学绣导选地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第28页，共41页。祥蔷谱

18、肃既楷诀恩朔佯绩郸缚胞搀粮燕剁适檄裳靶造霄吁宾漫题纫捶其热地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第29页，共41页。强夯法桩秽稳憾零鸽草镀奴舶岩橡兹淡皆气再蔫默滴身骆霄牲裤趟仕翘臼丝滑吁地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第30页，共41页。粉体喷射搅拌(桩)法和水泥浆搅拌(桩)法 概念：深层搅拌法是利用水泥、石灰或其它材料作为固化剂，通过特别的深层搅拌机械将其与地基深层土体强制搅拌，经物理化学作用、硬化或形成整体的浆液搅拌法和粉喷搅拌法。 加固机理： (1)水泥的水化反应 (2)阳离子交换与团粒化作用 (3)硬凝反应 (4)碳酸化反应岛油灯忧肿摹播抱携诬勋核哎卡另费灾且鞍妖薪猫

19、兆澜扣沫竞菠笆篓阻庄地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第31页，共41页。高压喷射注浆法 概念：高压喷射注浆法是采用注浆管和喷嘴，借高压将水泥浆等从喷嘴射出，直接破坏地基土体，并与之混和，硬凝后形成固结体，以加固土体和降低其渗透性的方法。 适用范围：适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑可塑黏性土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基。 分类：高压喷射注浆法按喷射方向和形成固体的形状可分为旋转喷射、定向喷射和摆动喷射三种类别。 傀诚乱草奸杏刹娜嫂遂沪缔恼闹惕注季所闽因乞奄卵理豫瘤床铱焉尊拔赵地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第32页，共41页。排水作用 具有一定厚度的土工合成材料

20、具有良好的三维透水特性，利用这一特性可以使水经过土工合成材料的平面迅速沿水平方向排走，也可和其他排水材料（如塑料排水扳等）共同构成排水系统或深层排水井，如后图所示土工合成材料埋设方法。反滤作用 在渗流出口铺设土工合成材料作为反滤层，这和传统的砂砾石滤层一样，均可以提高被保护土的抗渗强度。想妇米枣诡股乖贰垛赊建原撩厂喳药栈朽哗剂粹式质辰过途鸦搞萤椰民泻地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第33页，共41页。特殊土地基类型认知湿陷性黄土地基概念：在上覆土的自重应力作用下，或在上覆土自重应力和附加应力的共同作用下，受水浸湿后土的结构迅速破坏而发生显著附加沉降的黄土。由于黄土的浸水湿陷而引起建

21、（构）筑物的不均匀沉降是造成黄土地区工程事故的主要原因分布：我国湿陷性黄土广泛分布在甘肃、陕西、黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、山东，河北、河南、山西、宁夏、青海和新疆等地。 处理：灰土垫层、重锤夯实、素土桩挤密、预浸水出力之您鸵抬拷跑蕾发浑样乖狠搏铣钩液悠巾债沏哼找巫换择厌绑鼻玉盂脱巡地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第34页，共41页。图6-17 土工合成材料用于排水过滤的典型实例 凉微好钞腑首蠕油行荒奖湖绝渊国昼戌诚鸦坝香麦柑习智蟹雇压卒世隆雍地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第35页，共41页。重锤夯实法 重锤夯实法是运用起重机械将重锤(一般不轻于15kN)提到一定高度

22、(34m)然后锤自由落下，这样重复夯击地基，使它表层(在一定深度内)夯击密实而提高强度。它适用于砂土、稍湿的黏性土，部分杂填土、湿陷性黄土等，是一种浅层的地基加固方法。 重锤的样式：常为一截头圆锥体，重为1530kN，锤底直径0.7m1.5m，锤底面自重静压力约为1525kPa，落距一般采用2.54.0m。 有效影响深度：重锤夯实的有效影响深度与锤重、锤底直径、落距及地质条件有关。国内某地经验，一般砂质土，当锤重为15kN，锤底直径1.15m，落距34m时，夯击68遍，夯击有效深度约为1.101.20m，为达到预期加固密实度和深度，应在现场进行试夯，确定需要的落距、夯击遍数等。恩悟扰室苗擒棠硝电达垫牧燥莽舌抽胁碳跳抛位挝页炮足糕豫瞪壳贞迂造地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第36页，共41页。重锤夯实法暑幸氏烦秆绸驻娩惑丑屡议被蛹卒吮岿啸竣瘴脾媚旨谅盏芒茫胶芝屡酋甘地基处理施工PPT课件地基处理施工PPT课件第37页，共41页。膨胀土概念粘性成分主要是由亲水性粘土矿物组成的粘性土，是一种吸水膨胀和失水收缩，具有较大的胀缩变形性能、且反复变形的高塑性粘土。我国膨胀土分布在广西、云南、湖北、河南、安徽、四川、河北、山东、陕西、江苏、贵州和广东等省。利用膨胀土作为建筑物地基时，必须进行地基处理。特性：胀缩性、崩解性、多裂隙性、超固结性、风化特性、强度衰减性。危