地基处理3(地大版)

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1、地基处理主讲：刘华强一、地基处理的目的和意义软土地基处理的目的是利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基土进行加固，用以改良地基土的工程特性，主要包括：1)提高地基的稳定性2)降低地基的压缩性3)改善地基的透水特性一种增加地基土的透水性加快固结，另一种是降低透水性或减少其水压力（基坑抗渗透）。4)改善地基的动力特性5）改善特殊土的不良地基特性。第一章绪论二、地基处理的对象：1)软粘土软粘土是软弱粘性土的简称，包括海相、泻湖相、三角洲相、溺谷相和湖泊相的粘土沉积物。其天然含水量大于液限，孔隙比大于1.0。天然孔隙比大于1.0小于1.5时，称为淤泥质土。天然孔隙比大于1.5时，称

2、为淤泥；2）人工填土按照物质组成和堆填方式分为素填土、杂填土和冲填土三类。按堆填时间又可分为老填土、新填土。粘性土堆填时间超过10年、粉土堆填时间超过5年，称为老填土。二、地基处理的对象：3)部分砂土和粉土主要指饱和粉砂土、饱和细砂土和砂质粉土。4）湿陷性土湿陷性土包括湿陷性黄土、粉砂土和干旱半干旱地区具有崩解性的碎石土等。是否属于湿陷性土可根据野外浸水载荷试验确定。当在200kpa压力作用下附加变形量与载荷板宽之比大于1：0.015时称为湿陷性土。5）有机质土和泥炭土土中有机质含量大于5％时称为有机质土，大于60％时称为泥炭土。6）膨胀土膨胀土是指粘粒成分主要由亲水性粘土矿物组成的粘性土，

3、在环境的温度和湿度变化时会产生强烈的胀缩变形。二、地基处理的对象：7）多年冻土多年冻土是指连续3年或3年以上保持在0度或0度以下，并含有冰的土层。8）岩溶、土洞和山区地基岩溶或称“喀斯特”，它是石灰岩、白云岩、泥灰岩、大理石、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。山区地基地质条件比较复杂，主要表现在地基的不均匀性和场地的稳定性两方面。三、建筑物建造在软弱地基和特殊土地基时面临的四个问题：⑴强度及稳定性：当地基的抗剪强度不足以承受上部结构的自

4、重及附加荷载时，地基就会发生局部或整体破坏。⑵变形：当地基在上部结构的自重及附加荷载作用下产生过大的变形时，会影响建筑物的正常使用；当超过建筑物所能容许的不均允沉降时，结构可能产生开裂；湿陷性黄土遇水湿陷，膨胀土遇水膨胀、失水收缩也属于这类问题。⑶渗漏：渗漏是由地下水在运动中产生的动水压力而引起的，当地基的渗漏或水力坡降超过容许值时，会导致流砂（土）和管涌事故。⑷液化：在地震、机器及车辆的振动、波浪作用和爆破等动力荷载作用下，会引起饱和松散粉细砂（包括部分粉土）产生液化，使土体类似于液体而失去抗剪强度，从而造成地基失稳和震陷。四、地基处理方法分类及应用范围1.换土垫层法(1)垫层法其基本原理

5、是挖除浅层软弱土或不良土，分层碾压或夯实土，按回填的材料可分为砂(或砂石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层等。常用机械碾压、平板振动和重锤夯实进行施工。该法常用于基坑面积宽大和开挖土方量较大的回填土方工程，一般适用于处理浅层软弱土层(淤泥质土、松散素填土、杂填土、浜填土以及已完成自重固结的冲填土等)与低洼区域的填筑。一般处理深度为2～3m。适用于处理浅层非饱和软弱土层、素填土和杂填土等。(2)强夯挤淤法采用边强夯、边填碎石、边挤淤的方法，在地基中形成碎石墩体。可提高地基承载力和减小变形。适用于厚度较小的淤泥和淤泥质土地基，应通过现场试验才能确定其适应性。四、地基处理

6、方法分类及应用范围2.深层密实法原理是采用一定的手段，通过振动、挤压使地基土体孔隙比减小，强度提高，达到地基处理的目的。软土地基中常用强夯法强夯法利用强大的夯击能，迫使深层土液化和动力固结，使土体密实，用以提高地基土的强度并降低其压缩性。3.排水固结法其基本原理是软土地基在附加荷载的作用下，逐渐排出孔隙水，使孔隙比减小，产生固结变形。在这个过程中，随着土体超静孔隙水压力的逐渐消散，土的有效应力增加，地基抗剪强度相应增加，并使沉降提前完成或提高沉降速率。排水固结法主要由排水和加压两个系统组成。排水可以利用天然土层本身的透水性，也可设置砂井、袋装砂井和塑料排水板之类的竖向排水体。加压主要是地面堆

7、载法、真空预压法和井点降水法。为加固软弱的粘土，在一定条件下，采用电渗排水井点也是合理而有效的。四、地基处理方法分类及应用范围4.置换法其原理是以砂、碎石等材料置换软土，与未加固部分形成复合地基，达到提高地基强度的目的。(1)振冲置换法(或称碎石桩法)适用于地基土的不排水抗剪强度大于20kPa的淤泥、淤泥质土、砂土、粉土、粘性土和人工填土等地基。对不排水抗剪强度小于20kPa的软土地基，采用碎石桩时须慎重。(