软弱土地基处理种方法介绍讲义图文

软弱土地基处理1第1节概述第2节夯实法及碾压法第3节换土垫层法第4节排水固结预压法第5节挤密法和振冲法第6节强夯法第7节深层搅拌法第8节高压喷射注浆法2第1节概述

软弱土系指淤泥、淤泥质土和部分冲填土、杂填土及其他高压缩性土。由软弱土组成的地基称为软弱土地基。淤泥、淤泥质土在工程上统称为软土，其具有特殊的物理力学性质，从而导致了其特有的工程性质。3

软土：指在静水或非常缓慢的流水环境中沉积，经生物化学作用下形成的软弱土。物理力学特性软土的天然孔隙比大：e>1天然含水量高：w≥wl压缩系数高渗透系数小抗剪强度低灵敏度高具有明显的流变性4淤泥：e≥1.5淤泥质土：1.5>e≥1.0软土工程特性软土地基的地基承载力低建筑物的沉降和差异沉降较大建筑物沉降历时长

流变：在应力不变的情况下，土体的剪应变和体应变仍随时间而增长的现象。5

由于软土地基的上述工程特性，所以在软土地基上修建建筑物，必须重视地基的变形和稳定问题。由于软土地基的承载力较低，如果不做任何处理，一般不能承受较大的建筑物荷载。因此在软土地基上建造建筑物，要求对软土地基进行处理。6

地基处理的目的主要是改善地基的工程性质，包括改善地基土的变形特性和渗透性，提高其抗剪强度等。7

地基处理的原则：地基处理有许多方法，各种方法都有各自的特点和作用机理。没有哪一种方法是万能的，对于每一个工程都必须进行综合考虑，通过几种可能采用的地基处理方案的比较，选择一种技术可靠、经济合理、施工可行的方案，既可以是单一的地基处理方法，也可以是多种地基处理方法的综合。8第2节夯实法及碾压法

通过夯锤或机械，夯击或碾压填土、疏松土层，使其孔隙体积减少、密实程度提高，这种作用称为压实。压实能降低土的压缩性、提高其抗剪强度、减弱土的透水性，使经过处理的表层弱土成为能承担较大荷载的地基持力层。9一、土的压实原理

大量工程实践和试验研究表明，控制土的压实效果的主要因素是：土的含水量，压实机械及其压实功能等。土的压实效果常用干密度d（单位土体积内土粒的质量）来衡量。10

1.最优含水量

对粘性土，当压实功能和条件相同时，土的含水量过大或过小，土体都不易压实，只有把土的含水量调整到某一适宜值时，才能收到最佳的压实效果。

在一定压实机械的功能条件下，土最易于被压实，并能达到最大密度时的含水量，称为最优含水量wop，相应的干密度则称为最大干密度dmax。11wd0dmaxwop12

试验统计表明：最优含水量wop与土的塑限wp有关，大致为wop=wp+2%。土中粘土矿物含量大，则最优含水量大。

2.压实功能

对于同类土，随着压实功能的变化，最大干密度和最优含水量也随之变化。当压实功能较小时，土压实后的最大干密度较小，对应的最优含水量则较大；反之，干密度较大，对应的最优含水量则较小。13第3节换土垫层法

当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部荷载对地基的要求时，常采用换土垫层法来处理软弱土地基，即将基础下一定深度内的土层挖去，然后回填以强度较高的砂、碎石或灰土等，并夯至密实。14

实践证明：换土垫层可以有效地处理某些荷载不大的建筑物地基问题。换土垫层按其回填的材料可分为砂垫层、碎石垫层、灰土垫层等。砂垫层的主要作用：

1.提高浅基础下地基的承载力；

2.减少沉降量；

3.加速基底下软弱土层的排水固结；

4.防止冻胀；

5.消除膨胀土的胀缩作用。15第4节排水固结预压法

排水固结预压法是利用地基土排水固结的特性，通过施加预压荷载，并增设各种排水条件（砂井和排水垫层等排水体），以加速饱和软粘土固结发展的一种软土地基处理方法。16'ceabce0e'b'ae'17

土层的排水固结效果和它的排水边界条件有关。当土层厚度相对于荷载宽度比较小时，土层中孔隙水向上下面透水层排出而使土层发生固结，称为竖向排水固结。根据固结理论，粘性土固结所需时间与排水距离的平方成正比。因此，为了加速土层的固结，最有效的方法是增加土层的排水途径，缩短排水距离。18竖向排水情况砂井地基排水情况19

排水固结预压法主要适用于处理淤泥、淤泥质土及其他饱和软粘土。对于砂类土和粉土，因其透水性良好，无需用此法处理。一、堆载预压法二、砂井堆载预压法三、真空预压法20第5节傍挤密法寒和振冲勤法在砂仔土中品，通剖过机丢械振葱动挤舍压或怕加水爆振动瓜可以族使土言密实扁。挤暖密法砌和振身冲法刷就是剂利用仅这个邻原理妹发展勿起来庭的两焰种地笔基加册固方畜法。21一、挤吨密法挤密法风的加固柿机理主树要靠桩管打幕入地基锁中，对些土产生粱横向挤钉密作用坚，在一煎定挤密绢功能作崭用下，范土粒彼成此移动知，小颗买粒填入什大颗粒肺的空隙斥，颗粒合排列紧反密，孔富隙体积联减少，胁地基土颈的强度着也随之垃增强。惭所以挤印密法主旧要是使元松软土龙地基挤路密，改谱善土的粥强度和架变形特蜂性。22二、跨振冲没法振冲法拣是利用垃一个振撞冲器，在高露压水猴流的泰作用矩下边览振边私冲，问使松斩砂地织基变务密；包或在顶粘性姑土地阀基中联成孔肯，在虑孔中粱填入坐碎石棒制成判一根货根的额桩体洽，这项样的喝桩体陈和原盐来的碰土构迹成复登合地尺基。在砂懒土中究和粘璃性土何中振策冲法谊的加锋固机查理是职不同谋的。体在砂皱土中露主要厅是振动挤堪密和振动旱液化煤作用；在私粘性旷土中仔主要毛是振冲杨置换朱作用，置换刘的桩体截与土组畏成复合组地基。23第6节绞强伍夯法强夯雀法是番用几浙吨至仓几十都吨的坏重锤区从高隶处落炭下，朽反复孤多次沉夯击主地面答，对育地基绞进行览强力觉夯实请。这念种强渗大的娇夯击耽力在使地基则中产介生动于应力寨和振访动，岭从夯聋击点瞒发出朽纵波材和横闷波，没向地宗基纵压深方繁向传撒播，待使地写基浅兄层和债深处猪产生妹不同敢程度炎的加垃固作稻用。24第7节激深砌层搅替拌法深层搅书拌法（Dee叠pM势ixi萝ng显Met早hod喂──D志MM）是一种演化学加纱固地基饶的方法仅。它通照过特制蓄机械─饺─各种辞深层搅遵拌机，柜沿深度显将固化死剂（水跃泥浆、针水泥粉位或石灰笋粉，外帆掺一定腔的添加概剂）与爱地基土圆强制就怀地搅拌别，利用吴固化剂非自身及侨其与地杏基土之筹间所产陆生的一25系列物丘理、化旧学反应栏，使地裁基土硬干结成瓶为具居有整推体性偶、水猎稳定性、你较低渗瓦透性和客一定强吴度的复粮合土桩迎（体）慨，或与加地基土币构成复惰合地基烦，从而纵提高软哈土地基拥的承载凳力、减伟小地基浪的变形刮。26(a)定位(b亲)喷浆(粉)搅拌从下沉(c)搅拌上倚升(d)重复喷净浆(粉)搅拌届下沉(e总)重复乐搅拌犬上升(完毕)(a)(b)(c)(d究)(e)27深层爆搅拌搁法按及固化昼主剂轧的不同带可分务为水辛泥系枣深层许搅拌味法和石灰引系深层样搅拌法午；按施纯工工艺玻又可分储为浆体粘喷射深蜻层搅拌藏法和粉撇体喷射出深层搅裁拌法。水泥系少深层搅谋拌法所染形成的盆固化土些称为水箱泥土（屯水泥加脂固土）层，影响互水泥土弹强度的监主要因头素有：1.水泥单掺入吼比28水泥德土的浊无侧逢限抗同压强沾度随管水泥牵掺入逆比的何增大凉而增乖大。所当aw<5%时，由于水聪泥与土圣的固化化反应过还弱，对于提看高地基沾土的强熊度效果饭不明显绸。工程预上常用青的aw约为7~2揪5%。29水泥土寻的强度顺增长率搞在不同的土掺入楼量区挑域、袋不同柔的龄爸期时段内喇是不相到同的，穴而且原抱状土不方同，水兔泥土的疾强度增恳长率也僵不同。30312.龄期水泥巨土的欺无侧充限抗链压强楚度随奶着龄胆期的标增长断而增怕大，尊其强扫度增情长规兽律不兽同于伏混凝暴土，凳一般碰在T＞28浓d后强度居仍有较百大增长缘瑞。直到90彼d后其甜强度淘增长宜率逐集渐变午缓。得所以缴，以碑龄期90天作为源标准强帐度。32333.地基土拣的含水旗量当水闭泥掺李入比午相同锣时，软水泥土的怕无侧限们抗压强割度随着旋含水量向的降低危而增大特。含水间量的降纳低使水作泥土的惩密实性婶得到增夺强，从绒而提高集了强度累。4.水泥标工号水泥土牌的强度佛随水泥还标号的跃提高而爆增大。秆在水泥絮掺入比蠢相同的断条件下杠，水泥打标号每店提高10或0号，毅水泥仁土的柴无侧的限抗丢压强戒度约勇增大20％～30％。345.添加剂不同膝的添锯加剂颠对水肥泥土妥强度有着挤不同赢的影翻响，墙选用或合适泳的添楼加剂拢可以聪提高嫁水泥崇土强制度或抄节省予水泥蔬用量规。在冒水泥殖系深洋层搅济拌法菠中，朗常选盒用木插质素狸磺酸沸钙、必石膏厚和三蒙乙醇病胺等可添加抛剂。仿添加召剂对装水泥鄙土强颠度的颠影响皱程度膨可通炊过试诞验来并确定高。356．土中的就有机质奥含量由于有斤机质使趁土壤具筐有较大的水容水量和塑炉性，较叔大的膨泰胀性和散低渗透馅性，并堂使土壤棒具有酸搏性，这女些因素边都会阻蚀碍水泥筒水化反勒应的进辞行，影戏响水泥恭土的固筐化，从劲而降低吓水泥土语的强度元。因此该，有机伐质含量由的增高锄将会明挎显地降贝低水泥艘土的强虏度。3637第8节查高压喷映射注浆翻法高压喷问射注浆应法（Hig鱼hP贿res螺sur缺eJ痛et妹Gro赵uti辣ng）是利用之高压射肢流技术枯，喷射退化学浆弯液，破冬坏地基什土体，毫并强制伐土与化奔学浆液济混合，辨形成具暑有一定盾强度的战加固体邮，来处恰理软弱骡地基的奴一种方浊法。38按注斥浆喷悔射形舟式的遵不同取，加固体即的形状时不同。剂喷射形式主要靠有：1.旋转喷酸射注浆；2.定向均喷射碌注浆；3.摇摆间喷射颜注浆。39高压纸喷射渔注浆陪法在虫