第三次课 土的加固

水工程施工沟槽及基坑支撑目的：防止沟槽土壁坍塌，材料：木材或钢材。适用条件：沟槽土质较差、深度较大而又挖成直槽/地下水位高的砂性土质并采用表面排水措施。应满足要求：1．牢固可靠，进行强度和稳定性计算和校核。支撑材料要求质地和尺寸合格，保证施工安全。2.

节约材料，宜采用工具式钢支撑。3、便于支设和拆除及后续工序的操作。应严格遵守施工操作规程。一、支撑种类及适用条件：横撑竖撑板桩撑横撑的组成：撑板立柱撑杠分为断续式连续式断续式适用条件：湿度小的黏性土及挖深＜3m。连续式适用条件：较潮湿或散粒土及挖深＜5m。竖撑：土质较差，地下水较多或有流砂。

特点：先于挖土插人土中，在回填以后再拔出，支撑和拆撑都较安全。撑板分木撑板和金属撑板两种。常用的是金属撑板。金属撑板每块长有2、4、6m等。立柱和横扛通常采用槽钢撑杠由撑头和圆套管组成丝杠在套管内的最短长度应为20cm，保证安全。优点是支设方便，而且可更换圆套管长度，适用于各种不同的槽宽。板桩撑是将桩板垂直地打人槽底下一定深度。槽钢或工字钢或用特制的钢板桩。桩板与桩板之间采用啮口连接。板桩撑是安全度最高的支撑。在弱饱和土层中，经常采用板桩撑二、支撑的计算压力分布如图，其中γ为土的密度，Ea为主动土压力系数，φ为土的内摩擦角，H为深度，c为土的粘聚力，b为撑板宽度。支撑计算包括确定撑板、立柱(或横木)和撑杠尺寸

三、支撑的设置和拆除（一）支撑1、支撑时间：挖槽到一定深度或到地下水位以上2、支撑顺序：撑板-立柱（横木）-撑杆3、支撑要求：（1）逐层开挖、逐层支设；（2）撑板紧贴槽壁，无空隙；（3）立柱(或横木)和撑扛，必须横平竖直．支设牢固；（4）每次挖深50-60cm，下锤撑板一次；（5）撑板达到槽底排水沟底；（6）撑杠间距控制在1.2-1.5m。

三、支撑的设置和拆除（二）倒撑更换立柱和撑杠位置的过程。倒撑时机：妨碍后续工作开展时；支撑松动、不稳定时；一次支撑有危险时。（三）拆撑拆撑时间：槽内所有工作结束后。拆撑要求：与回填工作同时进行，边填边拆；拆撑时不能停止地下水的排除工作；撑板和立柱较长时，在还土和倒撑后拆除土方回填一、场地平整回填目的：保证填土的强度和稳定性做法：（1）基底的垃圾和软弱土层进行清理压实；（2）在水田、池塘及沟渠上填土时，先需排水疏干，对基底进行处理。（3）必须正确选择土料及填筑、压实方法。

土方回填要求（1）选择好土回填（2）透水性大的土填在下面（有不同土填筑时）地面水不易渗入水中；（3）要求有一定的密实度，用土的容重测定仪测其容重。（4）分段夯填时，断面应作成台阶状。如按斜面夯填，斜面会成为滑移面。

二、沟槽、基坑土方回填包括还土、摊平、夯实、检查等工序。其中关键的工序是压实

1、压实方法方法有夯实和振动。夯实法：夯锤自由下落的冲力来夯实土壤，常用方法振动：重锤放在土层表面或内部，振动使土壤颗粒发生相对位移达到紧密状态。用于振实非黏性土壤。2、土方回填的施工要点一般用沟槽或基坑原土在构筑物及管道四周50cm范围内：

A、土中不应含有有机物；

B、冻土以及粒径大于50mm的砖、石块

C、粒径较小的石子含量不应超过10%。回填土土质应保证回填密实。当原土属于以上三类土时，应换土回填。回填土应具有最佳含水量。地基处理

在工程实际中，建筑物不得不建在软弱地基上时，往往需要对地基进行加固或处理，以提高基载力。目的：改善土的剪切性能，提高抗剪强度；降低软土的压缩性、基础沉降或不均匀沉降；改善土的透水性，起截水、防渗的作用；改善土的动力特性，防止砂土液化；改善特殊土的不良地基特性，以保证地基力学性能。处理方法：换土垫层、挤密与振密、压实与夯实、排水固结和浆液加固等一、换土垫层换土垫层：直接置换地基持力层软土一定深度的软土层挖除，分层填灰砂、石、灰土等材料，并加以夯实振密。

二、挤密与振实

1、挤密桩

2、振冲法利用加水和振动，常用于砂土地基

三、压实与夯实

1、机械碾压采用压路机、推土机、羊足碾或其他压实机械

2、振动压实法适用于处理砂土地基和黏性土含量较少、透水性较好松散杂填土地基。

3、重锤夯实法将夯锤提到一定高度，然后使锤自由下落，重复夯击以加固地基。适用于稍湿的一般黏性土和粉土、砂土、湿陷性黄土等。

4、强夯法强夯法又称动力固结法，是将很重的锤从高处落下，给地基施以很大的冲击力。适用于碎石土、砂土、黏性土、湿陷性黄土、填土等。四、预压法在软土地基