软弱土地基处理二

软弱土地基处理软弱土地基处理内容第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。

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。

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。

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。

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。

软弱土地基处理方法编号分类处理方法原理及作用适用范围1碾压及夯实重锤夯实，机械碾压，振动压实，强夯利用压实原理，通过机械碾压夯击，把表层地基土压实；强夯则利用强大的夯击能，在地基中产生强烈的冲击波和动应力，迫使土动力固结密实。适用于：碎石土，砂土，粉土，低饱和度的粘性土，杂填土等。对饱和粘性土应慎用。2换土垫层砂石垫层，素土垫层，灰土垫层，矿渣垫层。以砂石、素土、灰土、矿渣等强度较高的材料置换地基表层软弱土，提高持力层承载力，扩散应力，减少沉降量。适用于：处理暗沟、暗塘等软弱土地基。

软弱土地基处理方法编号分类处理方法原理及作用适用范围3排水固结天然地基预压，砂井预压，塑料排水带预压，真空预压，降水预压。在地基中增设竖向排水体，加速地基的固结和强度的增长，提高地基的稳定性；加速沉降发展，使基础沉降提前完成。适用于：处理饱和软弱土层。对渗透性极低的泥炭土，必须慎重对待。4振密挤密振冲挤密，爆破挤密，灰土挤密桩，砂桩，石灰桩采用一定的技术措施，通过振动和挤密，使土体的孔隙减少，强度提高；必要时，在振动挤密的过程中，回填砂、砾石、灰土、素土等，与地基土组成复合地基，从而提高地基承载力，减少沉降量。适用于：处理松砂、粉土、杂填土及湿陷性黄土。

软弱土地基处理方法编号分类处理方法原理及作用适用范围5置换及拌入振冲置换，深层搅拌，高压喷射注浆，石灰桩等。采用专门的技术措施，以砂、碎石等置换软弱土地基中部分软弱土，或在部分软弱土地基中掺加水泥、石灰或砂浆等形成加固体，与未处理部分土组成复合地基，减少沉降量。适用于：处理粘性土、冲填土、粉砂、细砂等。振冲置换法对于不排水剪强度Cu<20kpa时慎用。6加筋土工聚合物加筋，锚固树根桩，加筋土。在地基或土体中埋设强度较大的土工聚合物、钢片等加筋材料，使地基或土体能承受抗拉力，防止断裂，保持整体性，提高刚度，改变土体的应力、应变场，从而提高地基承载力，改善变形特性。适用于：处理软弱土地基、填土及陡坡填土、砂土。

软弱土地基处理方法编号分类处理方法原理及作用适用范围7其它灌浆，冻结，托换技术，纠偏技术。通过独特的技术措施处理软弱土地基。根据实际情况确定。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。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。

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。wd0dmaxwop

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。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。

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。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。'ceabce0e'b'ae汤'土层的兆排水固码结效果总和它的早排水边倒界条件有关捎。当干土层牲厚度缠相对辣于荷途载宽厨度比走较小昆时，束土层订中孔柱隙水创向上游下面榴透水到层排羡出而讲使土伍层发喜生固滩结，启称为竖向摆排水仆固结。根据渴固结理猜论，粘性土窃固结所说需时间纹与排水陈距离的羽平方成昨正比。因钻此，曾为了采加速胸土层概的固么结，蜻最有杂效的敞方法藏是增仆加土酷层的椅排水殃途径侧，缩搬短排收水距含离。竖向是排水鞭情况砂井砖地基趋排水政情况排水剥固结洒预压挪法主辱要适齐用于处水理淤扶泥、垂淤泥起质土雾及其范他饱和举软粘沉土。购对于扇砂类填土和洲粉土广，因住其透仍水性枪良好恒，无征需用激此法锯处理果。一、堆址载预压睛法二、砂斜井堆载暖预压法三、真弓空预压亲法第5节连挤密法趁和振冲骑法在砂蔑土中捉，通柴过机管械振割动挤高压或刷加水毕振动呜可以以使土瓜密实钟。挤州密法森和振忧冲法宋就是脏利用财这个疲原理级发展走起来犹的两澡种地弯基加零固方事法。一、挤号密法挤密法件的加固甩机理主兼要靠桩管打骂入地基虏中，对算土产生浊横向挤里密作用搅，在一慰定挤密比功能作脊用下，春土粒彼辨此移动唉，小颗给粒填入朝大颗粒隶的空隙习，颗粒凑排列紧诸密，孔攀隙体积孩减少，桨地基土港的强度藏也随之拥增强。阶所以挤门密法主园要是使德松软土垃地基挤隶密，改绍善土的锄强度和醉变形特袄性。二、衬振冲劣法振冲法棋是利用梢一个振凑冲器，在高可压水销流的脊作用浸下边星振边默冲，将使松易砂地莫基变馆密；聪或在厚粘性爱土地陆基中词成孔横，在蛋孔中腐填入抓碎石远制成棋一根版根的角桩体矩，这专样的敲桩体缝和原访来的撇土构符成复扯合地缎基。在砂油土中隆和粘犹性土纳中振龙冲法涨的加裂固机蛮理是革不同昆的。今在砂输土中挤主要俘是振动效挤密和振动液覆化作用；在皂粘性锁土中禁主要诸是振冲铜置换怎作用，置筒换的孩桩体耳与土任组成袜复合运地基贿。第6节检强蜘夯法强夯法旅是用几榴吨至几尤十吨的疗重锤从毁高处落挣下，反钩复多次岭夯击地批面，对塘地基进顶行强力察夯实。恭这种强磨大的夯晚击力在丧地基中仔产生动扮应力和是振动，麦从夯击挣点发出校纵波和恶横波，鸦向地基旋纵深方竭向传播什，使地采基浅层冶和深处葬产生不霞同程度吐的加固哑作用。第7节虽深讲层搅港拌法深层过搅拌信法（Dee职pM淹ixi像Met另hod刻──D缠MM）是一汁种化学费加固地榴基的方吩法。它任通过特虹制机械──各种深播层搅拌屿机，沿久深度将填固化剂哪（水泥躬浆、水血泥粉或胳石灰粉卖，外掺屑一定的迅添加剂算）与地妥基土强喷制就地啦搅拌，目利用固炮化剂自谷身及其眼与地基隶土之间胀所产生乖的一系左列物理赏、化学绵反应，旁使地基谜土硬结渐成为具搞有整体秤性、水圈稳定性奖、较低痛渗透性况和一定哭强度的超复合土连桩（体努），或警与地基绘土构成俘复合地受基，从好而提高闯软土地算基的承柔载力、括减小地禾基的变阶形。(a作)定位(b)喷浆(粉)搅拌下仆沉(c)搅拌板上升(d)重复仆喷浆(粉)搅拌下帖沉(e朗)重复糕搅拌凳上升(完毕)(a)(b袋)(c)(d咏)(e)深层葵搅拌闭法按戚固化拆主剂邀的不同可均分为水欺泥系深痒层搅拌覆法和石赞灰系筋深层跌搅拌寺法；疼按施晴工工雀艺又跑可分汗为浆域体喷打射深绢层搅着拌法详和粉暂体喷猫射深狐层搅皇拌法茄。水泥慎系深路层搅策拌法瓜所形景成的广固化成土称盗为水才泥土侧（水撑泥加匪固土炸），笛影响辱水泥血土强潮度的悦主要终因素沸有：1.水泥河掺入鸡比水泥谣土的珍无侧稍限抗辛压强毫度随欺水泥韵掺入撕比的好增大补而增律大。天当aw<5%洁时，由于水价泥与土州的固化圣反应过储弱，对于提瓦高地基刃土的强华度效果穷不明显做。工程烦上常用糠的aw约为7~2离5%。水泥头土的站强度许增长承率在奋不同的掺快入量区章域、不习同的龄丝式期时段内房诚是不相派同的，防而且原路状土不信同，水壁泥土的租强度增搅长率也细不同。2.龄期水泥返土的维无侧盾限抗劈燕压强膊度随怎着龄藏期的搏增长血而增西大，驰其强阵度增愚长规臭律不展同于顺混凝普土，新一般栽在T＞28层d后强度布仍有较芬大增长爹。直到90路d后其卷强度寸增长景率逐术渐变娘缓。艇所以蚁，以沫龄期90天作为剃标准强农度。3.地基欲土的稳含水齿量当水口泥掺鸭入比蛾相同踪蝶时，坊水泥土永的无孔侧限梢抗压痛强度哗随着帖含水蜡量的随降低壁而增造大。插含水纹量的显降低埋使水歌泥土弊的密急实性缘瑞得到朴增强驰，从蚂而提强高了遵强度再。4.水泥标较号水泥土倦的强度捧随水泥蛋标号的怜提高而巩增大。执在水泥阶掺入比积相同的见条件下怒，水泥止标号每骄提高100号，临水泥愁土的俩无侧断限抗标压强散度约净增大20％～30％。5.添加剂不同交的添印加剂查对水症泥土们强度有着不因同的影果响，选关用合适岭的添加畅剂可以巴提高水墓泥土强妖度或节袄省水泥蓬用量。偶在水泥震系深层揭搅拌法典中，常恒选用木守质素磺挖酸钙、齿石膏和粘三乙醇剥胺等添裳加剂。谎添加剂撞对水泥戚土强度绪的影响镜程度可统通过试声验来确啊定。6．土中始的有机存质含量由于有赶机质使江土壤具摆有较大的水容筑量和塑牙性，较章大的膨涝胀性和乎低渗透械性，并赞使土壤悦具有酸庭性，这象些因素诵都会阻求碍水泥乒水化反仇应的进蚁行，影打响