地基加固处理加筋法

加筋法定义：加筋法是指在人工填土的路堤或挡墙内铺设土工合成材料（或钢带、钢条、钢筋混凝土（串）带、尼龙绳等），或在边坡内打入土锚（或土钉、树根桩）等抗拉材料，依靠它们限制土的变形，改善土的力学性能，提高土的强度和稳定性的方法。机理：通过土体与筋体间的摩擦作用，使土体中的拉应力传递到筋体上，筋体承受拉力，而筋间土承受压应力及剪应力，使加筋土中的筋体和土体都能较好地发挥自己的潜能。加筋土结构承载加筋结构原位加筋结构加筋法的结构类型一般不承受大的外部荷载，包括挡墙、边坡、路堤、坝等在自重下通常是稳定的，设计主要考虑在容许变形之下承受附加荷载的能力。包括桥台、柔性加筋路面等用长金属杆打入或插入原位不扰动土体的加筋结构。例如锚杆、土钉等。一、加筋土挡墙

由填土、在填土中布置的一定量的拉筋、直立的墙面板三部分组成的整体的复合结构。结构内部存在着墙面的土压力、拉筋的拉力以及填料与拉筋间的摩擦力等相互作用的内力。这些内力相互平衡，保证了这一复合结构的内部稳定。拉筋墙面板填土施工工艺基础施工面板安装拉筋铺设填土的铺筑和压实图a路肩式挡土墙图b（施工中的）路堤式挡土墙设计考虑根据拉筋不同的配置方法，可分为单面加筋土挡墙、双面加筋土挡墙（分离式、交错式）、台阶式加筋土挡墙。1、加筋土挡墙的类型根据结构形式的不同，可分为路肩式和路堤式挡墙。2、加筋土挡墙的荷载应根据可能同时出现的作用荷载，选择荷载组合。3、面板

面板一般采用混凝土预制构件，其强度等级不应低于C18，厚度不应小于80mm。由于各面板间的空隙都能排水，故排水性能良好。但内侧必须设置反滤层，防止填土的流失。4、拉筋

拉筋应采用抗拉强度高、伸长率小、耐腐蚀和柔韧性好的材料，同时要求加工、接长以及与面板的连接简单。注意钢带和钢筋混凝土带的连接节点应做防锈处理。

5、填土加筋土挡墙内填土一般应具有易压实、能与拉筋产生足够的摩擦力以及水稳定性好的要求。一般要求填土的内摩擦角大于34°，小0.015mm的细颗粒重量少于15％。应优先采用有一定级配的砾类土或砂类土。6、加筋土挡墙构造设计1、加筋土挡墙的平面线形可采用直线、折线和曲线。相邻墙面的内夹角不宜小于70°。2、加筋土挡墙横断面形式一般采用矩形，但也可采用非规则的形式。3、加筋土挡墙面板基础地面的埋置深度，对于一般土质地基不应小于0.6m；面板下部应设置宽度不小于0.3m，厚度不小于0.2m的混凝土基础，但属下列情况之一者可不设：①面板筑于石砌圬工或混凝土之上；②地基为基岩。4、对设置在斜坡上的加筋土结构，应在墙角设置宽度不小于1m的护脚，防止前沿土体水平推动力作用下剪切破坏，导致加筋土结构丧失稳定性。5、加筋土挡墙应根据地形、地质、墙高等条件设置沉降缝。6、墙顶一般均需设置帽石。帽石的分段应与墙体的沉降缝在同一位置处。7、加筋土结构计算（1）加筋土挡墙的内部稳定性计算加筋土挡墙的内部稳定性是指拉筋破坏或土间摩擦力不足，以致加筋土挡墙整体结构遭到破坏。

拉筋强度锚固长度（2）加筋土挡墙的外部稳定性计算演算时可将拉筋末端的连线与墙面板间视为整体结构，其他与一般重力式挡土墙的计算方法相同。二、土钉土钉是将拉筋插插入土体内部，，并在坡面上喷喷射混凝土，从从而形成土体加加固区带，其结结构类似于重力力式挡墙，用以以提高边坡的稳稳定性，适用于于开挖支护和天天然边坡加固，，是一项实用有有效的原位岩土土加筋技术。工程上常用钢筋筋做拉筋，尺寸寸小，全长度与与土黏结。土钉的类型、特特点及适用性按施工方法，土土钉可分钻孔注浆型土钉钉、打入型土钉和和射入型土钉三三类。土钉具有如下特特点：（1）形成的土土钉墙复合体，，显著提高了边边坡整体稳定性性和承受坡顶超超载的能力。（2）施工简单单，施工效率高高。（3）对场地邻邻近建筑物影响响小。（4）经济效益益好。土钉适用于地下水位低于土坡开挖段段或经过降水使使地下水位低于于开挖层的情况况。为了保证土土钉的施工，土土层在分阶段开开挖时应能保持持自立稳定。为此，土钉适用用于有一定黏结结性的杂填土、、黏性土、粉土土、黄土类土及及弱胶结的砂土土边坡。施工过程按设计要求开挖挖工作面喷射第一层混凝凝土钻孔、安设土钉钉、注浆、安设设连接件绑扎钢筋网喷射第二层混凝凝土设置坡顶和坡脚脚的排水系统土钉与加筋土挡挡墙的比较土钉加筋土挡墙施工自上而下自下而上加筋技术原位加筋技术能够预定和控制加筋土填土的性质摩擦力传递不同通常包含使用灌浆技术，载荷通过浆体传递给土层摩擦力直接产生于筋条和土层间拉筋布置可水平布置，也可倾斜布置一般水平设置加固机理1、土钉对土体体起着箍束骨架作用；2、土钉起着应力传递与扩散散作用；3、土钉与土体共同同承担外荷载和和土体自重应力力；4、钢筋网喷射射混凝土面板可可限制坡面膨胀胀，削弱内部塑塑变，加强边界界约束。土钉加筋的边坡坡内，同样存在在着主动区和被被动区，主动区区和被动区内土土体和土钉间摩摩擦力的发挥方方向正好相反，，被动区内土钉钉可起到锚固作作用。三、土工合成材材料定义：土工合成成材料是土木工工程中应用的合合成材料的总称称。作为一种新新型的土木工程程材料，它以人人工合成的聚合合物（如塑料、、化纤、合成橡橡胶等）为原料料，制成各种类类型的产品，置置于土体内部、、表面或各种土土体之间，发挥挥加强或保护土土体的作用。种类：1、土工织物。。透水性土工合成材料2、土工膜。以以聚氯乙烯、聚聚化氯乙烯等为为原料制成的透水性极低的薄膜或薄片。。3、特种土工合合成材料4、复合型土工工合成材料土工合成材料中中的很多类型，，如无纺土工织织物，可以将土中中的水积聚到织织物内部，沿着着织物平面形成排排水通道将水排排出土体。主要功能1、排水作用2、隔离作用3、反滤作用4、加筋作用5、防渗与防护护作用反滤是指在使液液体通过的同时时，保持受渗透压力作用用的土粒不流失失。因与过滤的水流方向向相反，故称作作反滤。当水流沿织物平平面法向流过时时，可有效阻止图颗粒不被被水流冲走，起起到反滤作用。。为土体提供抗拉拉强度，改善土土工结构的整体体受力条件，提高高地基的承载力力增强上部结构构的稳定性。主要要应用在土坡，，堤坝、地基和和挡土墙中防止水和其他液液体渗漏，以保保护环境和工程结结构的安全稳定定。设计计算1作为滤层时的设设计2作为加筋时的设设计1、作为滤层时时的设计一般在反滤层设设计时，既要求求有足够的透水水性，又要求能能有效防止土颗颗粒被带走。宜在土工聚合物物与被保护的土土层间铺设150mm厚的砂砂垫层，以免土土工聚合物的孔孔隙被堵塞。设计时的两个主主要的因素是土土工聚合物的有有效孔径和透水水性能。防止管涌：D15f<5D85b保证透水性：D15f>D15bf保证均匀性：D50f<25D50b(对级配配不良的土）D50f<D50b（对级配配均匀的土）D15f----表示相应于颗粒粒粒径分配曲线线上百分数p为为15%时的颗颗粒粒径（mm），角标“f”表示滤层土土。“b”表示示被保护土。在软弱路基基底与填土间铺以土工聚合合物。作用：1、由于土工聚聚合物具有较高高的延伸率，从从而可使上部负负荷扩散，提高高原地基承载力力，并使填土增增加稳定性；2、铺设后施工工机械行驶方便便，工程竣工后后还能起排水作作用，加速沉降降和固结。3、减少路堤底底的差异沉降若土工聚合物为为多层，则应在在层土间填以中中、粗砂以增加加摩擦力。地基加固12、作为加筋时时的设计设计其地基极限限承载力：α，β----基础的形状系系数，一般取αα=1.0，ββ=0.5c----土的的粘聚力（kPa）Nc，Nq----与内摩擦擦角有关的承载载力系数，一般般Nc=5.3，Nq=1.4p----土工工聚合物的抗拉拉强度b----基础础宽度θ----基础础边缘土工聚合合物的倾斜角，，一般为10°°~17°r----假象象圆的半径，一一般为3m，或或为软土层厚度度的一半，但不不能大于5m。。原天然地基的极限承载力由于地基沉降使使土工聚合物发生生形变而承受的拉拉力土工聚合物阻止止隆起而产生的平平衡镇压作用路堤加固2瑞典法：假定土工合成材材料的拉应力总总是保持在原来来铺设方向。增加土工合成材材料后的安全系系数K'=（M抗+M土工织物）/M滑故增加的安全系系数：ΔK=（S∙a+S∙tanΦ1∙b）/M滑S———土工合合成材材料的的总抗抗拉强强度，，S∙tanΦ1——为克服服填土土内沿沿垂直直方向向开裂裂而产产生的的抗力力。（（Φ1为填土土的内内摩擦擦角））荷兰法法：假定土土工合合成材材料在在滑弧弧切割割处形形成一一个相相适应应的扭扭矩，，且且土工工合成成材料料的抗抗拉强强度S可认认为是是直接接切于于滑弧弧的。。增加土土工合合成材材料的的安全全系数数Qi——某某一分分条土土体的的重力力（kN））Ci——填填土的的粘聚聚力（（kPa））li——某某分条条滑弧弧的长长度ααi——某某分条条与滑滑动面面的倾倾斜角角Φi———土的的内摩摩擦角角故增加加的安安全系系数为为ΔK=SR/M滑以上两两种计计算均均满足足时，，才可认认为路路堤是是稳定定的。。施工技技术一、施施工方方法要要点1、铺铺设土土工合合成材材料时时，应应注意意均匀和和平整整；在斜斜坡上上施工工时应应保持持一定定的松松紧度度；在在护岸岸工程程坡面面上铺铺设时时，上上坡段段土工工合成成材料料应搭搭接在在下坡坡段土土工合合成材材料上上。2、对对土土工合合成材材料的的局部部地方方，不要加加过大大的局局部应应力，以防防损坏坏土工工合成成材料料。3、土土工工合成成材料料用于于反滤滤层作作用时时，要要求保保证连续性性，不使使出现现扭曲曲、折折皱和和重叠叠。4、尽尽量避避免长长时间间的暴暴晒而而使材材料劣劣化。。5、土土工合合成材材料的的端部部要先先铺填填，中中间后后填，，端部部锚固固必须须精心心施工工。6、第第一层层铺垫垫厚度度应在在0.5m以下下，但但不要要使推推土机机的刮刮土板板损坏坏所铺铺填的的土工工合成成材料料。当当土工工合成成材料料受到到损坏坏时，，应予予立即即修补补。7、预预先将将基地地进行行清理理，否否则会会使土土工合合成材材料难难以发发挥其其抗拉拉强度度。二、接接缝连连接方方法土工合合成材材料是是按照照一定定规格格的面面积和和长度度在工工厂进进行定定型生生产的的，因因此这这些材材料运运到现现场后后必须须进行行连接接。连连接时时可采采用搭搭接、、缝接接、胶胶结和和U形形钉钉钉住等等方法法。1、搭搭接法法搭接必必须保保持有有足够