3 地基处理.ppt

1、,1F413000 地基处理,掌握地基的基本要求及方法 掌握灌浆、防渗墙施工技术,1F413010 地基基础的基本要求,（1）水工建筑物的地基分类,地基分类,岩基,软基,砂砾石地基,软土地基,砂砾石、砂卵石等构成，空隙大，孔隙率高，渗透性强,淤泥、壤土、粉细砂等细微粒子的土质构成的地基。孔隙率大、压缩性大、含水量大、渗透系数小、水份不易排出、承载能力差、沉陷大、触变性强，在外界的影响下很易变形。,由岩石构成的地基，又称硬基,（2）地基基础工程水工建筑物地基基础和基础两项,1F4130312 地基处理的基本方法,灌浆,灌浆是通过钻孔将某种具有流动性和胶凝性的浆液，按一定的配比要求，用灌浆设备压人

2、地基中，经过硬化胶结以后，形成灌浆帷幕，或将地基固结以提高其整体性、强度和抗渗性。,几种常见灌浆的特性,防渗墙,防渗墙是使用专用机具钻凿圆孔或直接开挖槽孔，以泥浆固壁，孔内浇灌混凝土或其它防渗材料等，或安装预制混凝土构件，而形成连续的地下墙体。也可用板桩、灌注桩、旋喷桩或定喷桩等各类桩体连续形成防渗墙。它的基本形式是糟孔形和桩柱体防渗墙，槽孔型防渗墙由一段段槽孔套接而成，桩柱体防渗墙由一个个桩柱套接而成。主要作用为防渗。,置换法,置换法是将建筑物基础底面以下一定范围内的软弱土层挖去，换填无侵蚀性及低压缩性的散粒材料，从而加速软土固结的一种方法。提高承载力、控制地基变形。,排水法是采取相应措施如

3、砂垫层、排水井、塑料多孔排水板等，使软基表层或内部形成水平或垂直排水通道，然后在土壤自重或外荷压载作用下，加速土壤中水分的排除，使土壤固结的一种方法。,排水法,挤实法是将某些填料如砂、碎石或生石灰等用冲击、振动或两者兼而有之的方法压人土中，形成一个个的柱体，将原土层挤实，从而增加地基强度的一种方法。,挤实法,（2）各类地基的处理方法,地基处理方法特性比较,1F413020 熟悉灌浆、防渗墙施工技术,常用的浆液主要有水泥浆、水泥黏土浆、黏土浆、水泥黏土砂浆。,水利水电工程中常用的灌浆材料特点,灌浆材料的适用特点,灌浆材料的应用,岩石地基固结灌浆和帷幕灌浆:水泥基浆液为主。 特殊地质条件:使用水泥

4、浆液难以达到预期效果时，可采用化学灌浆材料作为补充。 化学灌浆多在:水泥灌浆基础上进行。 砂砾石地基帷幕灌浆:水泥黏土浆为主。,为了进一步降低帷幕的渗透性，有些大坝的防渗帷幕在使用水泥黏土浆灌注后，再用硅酸盐浆液或丙凝进行附加灌浆。有时为了灌注大坝基础中的细砂层，也常采用化学灌浆材料。,一次灌浆：将孔一次钻完，全孔段一次灌浆。灌浆深度不大，孔内岩性基本不变，裂隙不大而岩层又比较坚固等情况下可采用此方法。,一次灌浆和分段灌浆,分段灌浆:将灌浆孔划分为几段，分躬采用自下而上或自上而下的方式进行灌浆。用在灌浆孔深度较大，孔内岩性又有一定变化而裂隙又大的情况，裂隙大则吸浆量大，灌浆泵不易达到冲洗和灌浆

5、所需的压力等情况下也可采用该方法。,固结灌浆,固结灌浆程序,把握变浆标准及灌浆结束标准,封孔质量抽样检查,改善岩基的力学性能、减少基础的变形和地基不均匀沉陷、改善工作条件、减少基础开挖深度,帷幕灌浆,截断基础渗流，降低基础扬压力,起到堵水防渗及补强的作用。,混合方式分单液法灌浆和双液法灌浆两种。 单液法:浆液的各成分先混合均匀一次配成，经过气压或泵压压到孔段内。比较准确，施工较简单。灌浆过程中要通过调整浆液的比例利用余浆很因难。双液法:两种浆液分盛在各自的容器内不相混合，后用气压或泵压按规定比例送浆，使两液在孔口附近的混合器中混合后送到孔段内。起化学作用，通过聚合，浆液即固化成聚合体。可据实际

6、情况调整两液用量的比例，适应性强。,化学灌浆方法,纯压式灌浆。压送浆液的方式气压法、泵压法（即用灌浆泵压送浆液）。 气压法：压力较低，但压力易稳定，在渗漏性较小、孔浅时，适用于单液法灌浆。 泵压法：采用比例泵进行灌浆。比例泵就是由两个排浆量能任意调整，使之按规定的比例进行压浆的活塞泵所构成的化学灌浆泵。也可用两台同型的灌浆泵加以组装。,化学灌浆压送浆液的方式,根据实际情况,高压喷射灌浆形成凝结体的形状与喷嘴移动方向和持续时间有密切关系。 旋喷：一面提升，一面进行则形成柱状体； 摆喷：一面提升，一面进行则形成哑铃体； 定喷：一面喷射，一面提升，方向固定不变，进行，则形成板状体。,高压喷射灌浆的喷

7、射形式,高压喷射灌浆的喷射形式:旋喷、摆喷、定喷,增加地基强度、提高地基承载力、防渗，减少土压力,防渗墙混凝土在泥浆中浇筑的，无法振捣，要求自重作用下自行流动性能，有抗离析性能、保持水分不易析出性能，有良好流动性。,1F413022 防渗墙施工技术,槽孔形混凝土墙和桩柱体防渗墙,主要作用为防渗,1）普通混凝土 普通混凝土：除水泥、砂、石、外加剂，无其它掺合料，抗压强度在7.520MPa的一般混凝土。水泥强度等级要求不低于32.5，石子的粒径不宜大于40mm，砂以中、粗砂为宜。 在材料的配合比方面，水泥用量不宜低于300kgm3，砂率以3540为宜，水灰比宜控制在0.550.7之间。 2）掺黏土

8、混凝土 材料中掺加一部分黏土，以改善混凝土的和易性和降低其弹性模量。 材料选用:除普通防渗墙混凝土对材料的要求以外，对黏土的品质要求有：所掺用黏土其黏粒含量不低于40，塑性指数不小于17，含砂量小于5，有机物含量小于3。,3）固化灰浆 加入各种固化剂和外加剂，经搅拌均匀，在一定时间内凝结硬化，构成阻水墙体。这种材料和自凝灰浆相类似，强度都比较低，都在0.5MPa左右，弹性模量也低，一般在100MPa左右，能满足中低水头对防渗的要求。通过调整配合比还可以在较大幅度内选择所需强度。由于墙体弹性模量较低，接近或低于地基的弹性模量，故墙体不致因承受较大变形而开裂，其渗透系缴一般为10-710-6cms

9、。 4）塑性混凝土 塑性混凝土:在配合比方面水泥用量较少，一般仅为80100kgm3，此外还需掺加部分黏土或（和）膨润土，对其它材料用量的要求与一般混凝土基本相同。这种材料的特点是抗压强度不高，一般R280.52MPa，但弹性模量较低，一般E28100500MPa，渗透系数K=10-710-6cms。,槽孔形防渗墙施工,槽孔形防渗墙的施工程序：平整场地、挖导槽、做导墙、安装挖槽机械设备、制备泥浆注人导槽、成槽、混凝土浇注成墙体,B.钢筋混凝土导墙常用现场浇注法。施工顺序：平整场地、测量位置、挖槽与处理弃土、绑扎钢筋、支模板、灌注混凝土、拆模板并设横撑、回填导墙外侧空隙并碾压密实。,A.导墙是控

10、制防渗墙各项指标的基础。指示挖槽位置，为挖槽起导向作用；防止槽壁顶部坍塌，保证地面土体稳定,导墙施工,泥浆的成分、性能指标均应符合设计要求。在施工过程中，应及时调整泥浆性能。泥浆在重复使用前，必须进行净化和恢复其性能，保持其性能稳定，这样可以节省大量造浆费用。,泥浆（稳定液）护壁施工,B.抓斗开挖槽孔：以导孔作为导向。适用范围广，开挖深度也较深。当在软弱地层或抓掘深度较浅时，也可不用导孔，直接用抓斗顺序挖掘。当孔深大于10m时，应采用导孔法。,成槽方法,射水法、抓斗开挖槽孔、冲击钻或回转钻造槽孔、锯槽法等,A.射水法：射水法造墙机组来完成。,E.锯槽法:锯槽法是采用锯槽机开挖成槽后浇筑混凝土成

11、墙。适用于壤土、砂壤土、粉土等软土地层。锯槽法的特点是：槽孔是连续的，混凝土整体防渗性好。,C.冲击钻造槽孔:是在砂卵石地层中，先钻主孔、后劈打副孔成槽的方法。在黏性土地层中，一般多采用顺序钻主、副孔，再扫除主、副孔之间的小墙成槽的方法。,D.回转钻造槽孔:分为单孔钻进法和钻孔错位分层钻进法。泥浆循环有正循环和反循环两种。,5）墙体施工 A混凝土防渗墙墙体施工主要采用逐段施工法。 B混凝土防渗墙是在泥浆下进行混凝土浇 筑，常用的方法是直升导管法,必须保持均衡、连续、有节奏，直到全槽成墙为止。,6) 防渗墙的质量检查与控制 应对槽孔几何尺寸和位置、岩土性质和深度、槽段接头、清孔泥浆的质量及孔底淤

12、积厚度、混凝土浇筑时导管的位置以及导管埋深、浇筑速度和浇筑高程、混凝土原材料等方面进行检查和控制，浇筑时还应对混凝土的坍落度、和易性、扩散度以及机口取样的物理力学指标等技术指标进行严格检查和控制。,（3）桩柱体防渗墙施工 采用高压旋喷注浆成墙、多头小直径深层搅拌桩成墙施工。施工顺序如图所示。,单选题： 1、水工建筑物地基可分为两大类型( )和软基。 P37D(1)1) （A）砂砾地基； （B）软土地基； （C）岩基； （D）淤泥。,答案: (C),1F413011,单选题： 2、具有足够的强度、整体性、均一性、( )、耐久性是各类水工建筑物对地基基础的基本要求。P37(2)3) （A）稳定性；

13、 （B）抗渗性； （C）抗冻性； （D）可塑性。,答案: (B),1F413011,单选题： 3、在以下地基类型中，哪种物质构成的地基属于软土地基_。P37D(1)2)B （A）砂砾石； （B）砂卵石； （C）石灰岩； （D）粉细砂。,答案: (D),1F413011,单选题： 4、在以下地基类型中，哪种物质构成的地基属于岩基_。 （A）喀斯特； （B） 粘土； （C）粉土； （D）壤土。,答案: (A),1F413011,5. 下列不属于开挖处理作用的是 ( )。P37D(1)1) A. 提高地基承载力 B. 减少地基沉陷量 C. 防渗 D. 防止侵蚀破坏,答案: (C),6. 下列地基础理

14、方法不属于灌浆主要目的是( )。 A. 防渗 B. 防止侵蚀破坏 C. 防止不均匀沉降 D. 地基加固,答案: (B),单选题： 7、地基处理中，灌浆按其作用可分为固结灌浆、帷幕灌浆和( )等。P37D(1)2)D2H1 （A）压力灌浆； （B）接触灌浆； （C）高压喷射灌浆； （D）粘土灌浆。,答案: (B),1F413021,单选题： 8、灌浆按工作机理可分为( )、高压喷射灌浆、劈裂灌浆等。 P37D(1)2)D2H1 （A）压力灌浆； （B）固结灌浆； （C）帷幕灌浆； （D）接触灌浆。,答案: (A),1F413020,单选题： 9、 ( )是通过面状布孔灌浆，以改善岩基的力学性能，

15、减少基础的变形和不均匀沉陷；改善工作条件，减少基础开挖深度的一种方法。 P37D(1)2)A （A）帷幕灌浆； （B）接触灌浆； （C）压力灌浆； （D）固结灌浆。,答案: (D),1F413020,单选题： 10、 地基处理中，( )是在建筑物和岩石接触面之间进行的灌浆,以加强二者间的结合程度和基础的整体性,提高抗滑稳定,同时也增进岩石固结与防渗性能的一种方法。 P38DC （A）固结灌浆； （B）帷幕灌浆； （C）接触灌浆； （D）化学灌浆。,答案: (C),1F413020,单选题： 11、地基处理中，( )是一种以高分子有机化合物为主体材料的灌浆方法。 P38DD （A）化学灌浆； （

16、B）固结灌浆； （C）接触灌浆； （D）帷幕灌浆。,答案: (A),1F413020,单选题： 12、 地基处理中，( )是将建筑物基础底面以下一定范围内的软弱土层挖去，换填无侵蚀性及低压缩性的散粒材料，从而加速软土固结的一种方法。P38D4) （A）开挖； （B）置换法； （C）防渗墙； （D）挤实法。,答案: (B),1F413020,单选题： 13、 岩基主要有开挖、( )等处理方法。P38D(2)1) （A）灌浆； （B）防渗墙； （C）桩基； （D）置换法。,答案: (A),1F413020,单选题： 14、 化学灌浆的浆材呈溶液状态，能灌入( )以下的微细裂缝，起到堵水防渗以及补强

17、的作用。P38DD （A） 0.05mm； （B） 0.1mm； （C） 0.15mm； （D）0.2mm。,答案: (B),1F413020,单选题： 15、防渗墙墙体材料采用普通混凝土时，其水泥强度等级要求不低于( )。P43(1)1)D2H1 （A） 32.5； （B） 42.5； （C） 52.5； （D） 62.5。,答案: (A),1F413020,单选题： 16、桩柱体防渗墙施工主要是采用( )小直径深层搅拌桩成墙。P45D(3)H1 （A）单头 ； （B）锥头； （C）多头； （D）圆头 。,答案: (C),1F413020,17. 对于地基属于砂砾石层较浅、承受水头不大的临时

18、性的小型防渗工程，宜采用( )作为灌浆材料。 水泥黏土砂浆 水泥黏土浆 黏土浆 水泥浆。,答案: (C),单选题： 18、下列设备中，哪一组属于高压喷射灌浆基本方法中的三管法施工_。 （A）高压泥浆泵； （B）高压泥浆泵，清水泵； （C）高压清水泵，空压机； （D）高压清水泵，空压机，泥浆泵。,答案: (D),1F413021,单选题： 19、下列材料中，属于防渗墙墙体柔性材料的是_。P43D(1)H4 （A）固化灰浆； （B）普通混凝土； （C）掺粉煤灰混凝土； （D）掺黏土混凝土。,答案: (A),1F413022,单选题： 20、锯槽法是采用锯槽机开挖成槽后浇筑混凝土成墙。适用于下列_地

19、层。 P45DEH2 （A）喀斯特； （B）页岩； （C）砂砾石； （D）粉土。,答案: (D),1F413022,单选题： 21、控制防渗墙各项指标的基准是_。 （A）平整场地； （B）挖导槽； （C）导墙； （D）安装挖槽机械设备。,答案: (C),1F413022,单选题： 22、具有胶结情况好，结石强度高，制浆方便的优点的灌浆材料是( )。P39D1)A （A）水泥浆； （B）水泥黏土浆； （C）黏土浆； （D）水泥黏土砂浆 。,答案: (A),1F413020,单选题： 23、 固结灌浆压力一般控制在( )。P40(3)1)B （A） 0.30.4MPa； （B） 0.30.5MPa

20、； （C） 0.30.7MPa； （D） 0.40.7MPa 。,答案: (B),1F413020,单选题： 24、灌前简易压水试验，采用单点法，试验孔数一般不宜少于总孔数的( )。P40(3)3)B （A） 6； （B） 7； （C） 5； （D） 10 。,答案: (C),1F413020,单选题： 25、具有黏度低、抗渗性强、稳定性和耐久性好，低毒性等特性的浆液是( )。 （A）化学浆液 ； （B）水泥浆 ； （C）水泥砂浆； （D）水泥 。,答案: (A),1F413020,单选题： 26、在灌浆前，将浆液的各组成分先混合均匀一次配成，经过气压或泵压压到孔段内，这种化学灌浆方法是( )

21、。P41D(5)B （A）单液法； （B）双液法； （C）液压法 ； （D）压液法 。,答案: (A),1F413020,单选题： 27、普通混凝土通常是指除水泥、砂、石、外加剂等一般材料外，不加其他掺合料，抗压强度在( )范围内的一般混凝土。P43D(1)1)H2 （A） 7.510MPa； （B） 7.520MPa； （C） 610MPa ； （D） 7I0MPa 。,答案: (B),1F413020,单选题： 28、塑性混凝土在配合比方面水泥用量较小，一般仅为( )。P43D(1)1)H2 （A） 80100kgm3 ； （B） 70100kgm3 ； （C） 60100kgm3 ； （

22、D） 80110kgm3 。,答案: (A),1F413020,单选题： 29、 槽孔连续，防渗墙整体防渗性好是( )的特点。 （A）锯槽法 ；P45DE （B）射水法； （C）冲击钻槽法 ； （D）挖槽法 。,答案: (A),1F413020,多选题： 1、 水工建筑物的地基分为两大类型，即( )。P37D(1)H1 （A）岩基； （B）软土地基； （C）软基； （D）砂砾石； （E）壤土地基。,答案: (A) (C),1F413010,多选题： 2、软土地基是由淤泥、壤土、粉细砂等细微粒子的土质构成的地基。它的缺点有( )。P37D(1)B （A）压缩性大； （B）含水量大； （C）承载能

23、力差； （D）触变性强； （E）水分容易排出。,答案: (A) (B) (C) (D),1F413010,多选题： 3、下列特点属于软土地基特性的有( ) 。P37D(1)B （A）渗透性强； （B）水分子易排出； （C）含水量大； （D）孔隙率小； （E）沉陷大。,答案: (C) (E),1F413011,多选题： 4、各种类型水工建筑物对地基基础的基本要求是_。 （A）具有足够的强度，能够承受上部结构传递的应力； （B） 具有足够的整体性，能够防止基础的滑动； （C）具有足够的抗渗性，以免发生严重的渗漏和渗透破坏； （D）具有足够的耐久性，以防在地下水长期作用下发生侵蚀破坏； （E）具有足

24、够的均一性，能够防止基础的沉陷超过设计要求；,答案: (A) (B) (C) (D),1F413011,多选题： 5、下列方法属于软土地基的处理方法的有( )。 开挖 桩基础 灌浆 固结法 挤实法。,答案: (A) (B) (D) (e),多选题： 6、 灌浆按其作用分为( ) 。P37D(1)2)D2H1 （A）固结灌浆； （B）化学灌浆； （C）高压喷射灌浆; （D）帷幕灌浆； （E）接触灌浆。,答案: (A) (D) (E),1F413020,多选题： 7、 砂砾石地基的处理方法主要有( )等。P38D(2)2) （A）挤实法； （B）防渗墙； （C）排水法; （D）开挖； （E）帷幕灌

25、浆。,答案: (B) (C) (D) (E),1F413020,多选题： 8、 水利水电工程常用的灌浆浆液有( ) 。P39D1)H3 （A）水泥浆； （B）水泥粘土浆； （C）粘土浆; （D）水泥粘土砂浆； （E）固化灰浆。,答案: (A) (B) (C) (E),1F413020,多选题： 9、 固结灌浆施工工艺包括( )等。 （A）钻孔； （B）压水试验； （C）灌浆； （D）开挖； （E）封孔。,答案: (A) (B) (C) (E),1F413021,多选题： 10、 化学灌浆具有( )等特性。 （A）粘度低； （B）抗渗性强； （C）稳定性好; （D）耐久性好； （E）无毒性。,答案: (A) (B) (C) (D),1F413020,多选题： 11、 防渗墙墙体材料主要有 ( ) 。 （A）普通混凝土； （B） 粘土； （C）掺粘土混凝土; （D）固化灰浆； （E）塑性混凝土。,答案: (A) (C) (D)