地基处理文档

1地基处理的主要目的：提高地基土的抗剪强度，以满足设计对地基承载力和稳定性的要求;2改善地基的变形性质，防止建筑物产生过大的沉降和不均匀沉降以及侧向变形等；3改善地基的渗透性和渗透稳定，防止渗流过大和渗透破坏等；4提高地基土的抗震性能，防止液化，隔振和减小振动波的振幅等；5消除黄土的失陷性，膨胀土的胀缩性等。2地基处理的意义：地基处理好，不仅安全可靠而且具有较好的经济效益。它主要表现在以下几个方面：1）提高工程质量地基质量的好坏，是工程能否成功的关键。针对不同的工程实际情况，对建筑物所处的软基地段进行适当的加固处理，是提高工程质量的必经途径。2）降低工程造价，节省投资资金软基处理牵扯的技术面广，难度大，不确定因素多，不同的软基适用的处理方法各有不同，并将产生不同的经济效益和处理效果。如果能够针对工程实际提出适当的处理办法，可以大大节约工程投资。3）加快工程进度，缩短工程周期这点对于高速公路路堤填土施工的路面铺设而言尤为明显。不同的软基处理技术允许不同的工程进度，先进的技术允许路堤土以较快的速度填筑，缩短沉降周期，在较短的时间内达到路面铺设的要求，从而加快工程进度。3软弱土和不良土的类别和工程特性:1）软粘土:大本分处于饱和状态。其天然含水量大于液限，天然孔隙比大于1。当天然孔隙比大于1.5时称为淤泥；当天然孔隙比大于1小于1.5时称为淤泥质土。软粘土主要特点为天然含水量高、天然孔隙比大、抗剪强度低、压缩系数高、渗透系数小。在荷载作用下，地基承载力低、变形大，容易产生较大的不均匀沉降、且沉降稳定历时比较长。2）人工填土：按物质组成和堆填方式可分:素填土（碎石，砂或粉土，粘性土，其中不含杂质或杂质很少），杂填土（是人类活动所形成的无规则堆积物，由大量建筑垃圾、工业废料或生活垃圾组成，其成分复杂，性质也不相同且无规律。在大多数情况下，杂填土是比较松散和不均匀的，在同一场地的不同位置，其地基承载力和压缩性也可能有较大的差异。）和冲填土（是由水力冲填泥沙形成的。冲填土的性质与所冲填的泥沙的来源及冲填时的水力条件有密切关系。含粘土颗粒较多的冲填土往往是欠固结的，其强度和压缩性指标都比同类天然沉积土差。粉细砂为主的冲填土其性质基本上和粉细砂相同。3）饱和粉细砂及沙质粉土：在静载作用下具有较高的强度，但在机器振动、车辆荷载、波浪或地震力的反复作用下可能产生液化或大量震陷变形，地基会因液化而失去承载力。4）湿陷性土：可分:湿陷性黄土（湿陷性黄土是指在覆盖土层的自重应力或自重应力和建筑物附加应力综合作用下，受水浸湿后土的结构迅速破坏，并发生显著的附加下沉，其强度也随着迅速降低的黄土，因大面积地下水位上升等原因，部分湿陷性黄土饱和度达到80%以上，黄土湿陷性消退，转变为低承载力（小于100kPa）和高压缩性饱和黄土。饱和黄土既不同于软粘土也不属于湿陷性黄土，它兼具二者特性，这类地基的处理问题逐渐增多），粉砂土，和干旱或半干旱地区具有崩解性的碎石土。5）有机土和泥炭土：土中有机含量大于5%称为有机土，大于60%为泥炭土。其含水量极高，压缩性很大且不均匀，一般不宜作天然地基，需进行处理。6）垃圾土：废弃工业垃圾和生活垃圾形成的土地基，垃圾土不仅具有区域性，而且与堆积的季节有关。7）膨胀土是指粘粒成分主要由亲水性粘土矿物（如蒙脱石）组成的粘性土，在环境（如温度和湿度）变化时可产生强烈的膨胀变形。8）盐渍土将易溶盐含量超过一定数量的土称为盐渍土。盐渍土的特点有：a.遇水溶解后，物理力学性质均发生变化，强度降低。b.地基浸水后因盐溶解而产生地基溶陷。c.某些盐渍盐（如含Na2SO4）温度和湿度变化时会发生体积膨胀。9）多年冻土：指温度连续3年或3年以上保持在摄氏零度或零度以下，并含有冰的土层，多年冻土的强度和变形有许多特殊性，如冻土中有冰和未冻水，在长期荷载作用下有强烈的流变性。10）岩溶（是石灰岩、白云岩、泥灰岩、大理岩、岩盐、石膏等可溶性岩层受水的化学和机械作用而形成的溶洞、溶沟、裂隙以及由于溶洞的顶板塌落使地表产生陷穴、洼地等现象和作用的总称。）土迥（土洞是岩溶地区上覆土层被地下水冲蚀或被地下水潜蚀所形成的洞穴。土洞和岩溶对结构物影响很大，可能造成地面变形、地基塌陷，发生水的渗漏和涌水现象），山区地基（:地质条件比较复杂，主要表现为地基的不均匀和场地的稳定性两个方面。基岩面起伏较大，时有滑坡、崩塌和泥石流等自然灾害发生。）4复合地基,浅基础，桩基础区别:1）对浅基础，荷载通过基础直接传递给地基土体，桩基可分：摩擦桩基和端承桩基础，2）对于摩擦地基：荷载通过基础传递给桩体，壮体主要通过桩侧摩阻力将荷载传递给地基土体。对于端承桩基础，荷载通过基础传递给桩体，壮体主要通过桩端承载力将荷载传递给地基土体。3）对于复合地基：荷载通过基础将一部分荷载直接传递给地基土体，另一部分通过桩体传递给地基土体。从荷载传递路线来看复合地基的本质是桩与桩间土共同直接承担荷载。5垫层对复合地基的影响:1）提高柔性基础下复合地基桩土荷载分担比，减少复合地基沉降。2）改善刚性基础复合地基桩土荷载分担比，同时可改善复合地基中桩体上端部分竖向应力减小，水平应力增大，造成该部分桩体中剪应力减少，这对改善低强度桩的桩体受力状态非常有利。6石灰桩法加固机理:1）置换作用:在软弱土层中设置具有一定强度和刚度的石灰桩，通过置换作用达到提高地基承载力和减少降低的目的。2）吸水，升温使桩间土强度提高：石灰熟化吸水也使地基土中含水量降低，土体产生固结，土体孔隙比减少，。生石灰熟化过程中吸水，升温作用使桩周土排水固结，因此桩间土抗剪能力提高。3）胶凝，离子交换和钙化作用使桩周土强度提高：石灰桩与桩间土之间能产生离子交换，使土产生钙化和胶凝作用。通过在石灰桩体与四周土体接触处形成硬壳体，提高桩身强度有利于提高地基承载力。7如何确定换土填层宽度和深度8按排水系统分累：固结法分:水平排水垫层和竖向排水通道组成。按预压加载法分:堆载预压法:（在建筑场地临时堆填土石等，对地基进行加载预压，使地基沉降能够提前完成，并通过地基土固结提高地基承载力，然后卸去预压荷载建造建筑物，以消除建筑物基础的部分均匀沉降，这种方法就成为堆载预压法。一般情况是预压荷载与建筑物荷载相等，但有时为了减少再次固结产生的障碍，预压荷载也可大于建筑物荷载，一般预压荷载的大小约为建筑物荷载的1.3倍，特殊情况则可根据工程具体要求来确定。为了加速堆载预压地基固结速度，常与砂井法同时使用，称为砂井堆载预压法。沙井法适用于渗透性较差的软弱粘性土，对于渗透性良好的砂土和粉土，无需用砂井排水固结处理地基；含水平夹砂或粉砂层的饱和软土，水平向透水性良好，不用砂井处理地基也可获得良好的固结效果。）真空预压法:（真空预压指的是砂井真空预压。即在粘土层上铺设砂垫层，然后用薄膜密封砂垫层，用真空泵对砂垫及砂井进行抽气，使地下水位降低，同时在地下水位作用下加速地基固结。亦即真空预压是在总压力不变的条件下，使孔隙水压力减小、有效应力增加而使土体压缩和强度增长）。真空预压联合堆载法，降水预压法:（即用水泵抽出地基地下水来降低地下水位，减少孔隙水压力，使有效应力增大，促进地基加固。降水预压法特别适用于饱和粉土及饱和细砂地基）。电渗排水法：（即通过电渗作用可逐渐排出土中水。在土中插入金属电极并通以直流电，由于直流电场作用，土中的水从阳极流向阴极，然后将水从阴极排除，而不让水在阳极附近补充，借助电渗作用可逐渐排除土中水。在工程上常利用它降低粘性土中的含水量或降低地下水位来提高地基承载力或边坡的稳定性。）。9简述深层搅拌法的工程应用:1）形成水泥土桩复合地基2）形成水泥土支结构。3）形成水泥土防渗帷幕。4深基维护工程。5）底部水平支撑10高压旋喷桩::在喷射固化浆液的同时，喷嘴以一定的速度旋转，提升，喷射的浆液和土体混合形成圆柱型桩。定喷：在高压喷射过程中，转干只能进行提升运动，钻杆不旋转。摆喷：在高压喷射过程中，钻杆边提升，边左右旋转某一角度。应用：1）加固已有建筑物地基。2）形成水泥土止水帷幕。3）应用于基恳开挖工程封底。4）水平高压喷射注浆法工程应用。5）水泥挡土结构应用于基坑开挖支护结构。6）应用于盾构施工时防止地面下降。7）地下管道基础加固。10锚杆支护与土钉支护区别：1锚杆:是一种设置于钻孔内，端部伸入稳定土层中的钢筋或钢绞线与孔内注浆体组成的受拉杆体,它一端与工程构筑物相连，另一端锚入土层中，通常对其施加预应力，以承受由土压力、水压力、或风荷载等所产生的拉力，用以维护构筑物的稳定.一般由锚头段和锚固段三部分组成，其中锚固段用水泥浆或水泥砂浆将杆体与土体粘结在一起形成锚杆的锚固体.根据土体类型、工程特性与使用要求，土层锚杆锚固体结构可设计为圆形、端部扩大头型或连续球体型3类。2土钉：用来加固或同时锚固现场原位土体的细长杆件。通常采取土中钻孔、置入变形钢筋即带肋钢筋并沿孔全长注浆的方法做成。土钉依靠与土体之间的界面粘结力或摩擦力，在土体发生变形条件下被动受力，并主要承受拉力作用。土钉也可用钢管、角钢等作为钉体，采用直接击入的方法置入土中。土钉墙支护适用于下列土体：可塑、硬塑或坚硬的黏性土，胶结或弱胶结（包括毛