模版二地基处理与加固.ppt

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1、[导言]前面我们学习了土方工程。然而，如何将建筑物的全部重量（包括各种荷载）传给地基？为此，从本次课开始学习地基处理及加固的知识。本章要求掌握使用范围和施工要点掌握设计计算范围掌握质量验收标准及检测方法了解施工工艺及质量要求2.1.1概念与应用2.1换填垫层法[讲授新课]2.1.4设计计算2.1.3加固机理2.1.2使用范围2.1.5施工技术换填垫层法也称换填法，是将基础下一定深度范围内的软弱土层全部或部分挖除，然后分层回填砂、碎石、素土、灰土、粉煤灰、高炉干渣等强度较大，性能稳定且无侵蚀性的材料，并分层夯实（或振实）至要求的密实度。换填法也包括低洼地域筑

2、高（平整场地）或堆填筑高（道路路基）。当软弱地基的承载力和变形不能满足建筑物要求，且软弱土层的厚度又不很大时，换填垫层法是一种较为经济、简单的软土地基浅层处理方法。2.1.1换填垫层法的概念与应用使用范围：换填垫层法主要用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等的浅层处理。返回下页2.1.2换填垫层法的使用范围换土垫层处理软土地基，其加固机理和作用主要体现在以下几个方面：1）提高浅层地基承载力；2）减少地基的变形量；3）加速软土层的排水固结；4）防止土的冻胀；5）消除地基土的湿陷性、胀缩性或冻胀性。2.1.3加固机理计算步骤如下：1.

3、垫层的厚度确定2.垫层的宽度确定3.垫层承载力的确定4.垫层材料的选用2.1.4设计计算图2—1垫层内应力分布如图2—1所示，垫层厚度z应根据垫层底部下卧土层的承载力确定，并符合式（2—1）要求：1.垫层厚度的确定垫层底面的宽度应以满足基础底面应力扩散和防止垫层向两侧挤出为原则确定，可按式(2—4)计算或根据当地经验确定。2.垫层宽度的确定表2—2压力扩散角换填材料中砂、粗砂、砾砂、圆砾、角砾、石屑、卵石、碎石、矿渣粉质黏土娄、粉煤灰灰土z/b0.2520628≥0.503023垫层承载力宜通过现场载荷试验确定。当无试验资料时，可按表2—3选用，并应进行下

4、卧层承载力验算。3.垫层承载力的确定表2—3各种垫层的承载力承载力特征值施工方法换真材料类别/kPa碾压、振密或重锤夯实碎石卵石0.94～0.97200～300砂夹石其中碎石卵石占全重的30%~50%200～250土夹石其中碎石卵石占全重的30%~50%150～200中砂、粗砂、砾砂、圆砾、角砾150～200粉质黏土130～180灰土0.93～0.95200～250粉煤灰0.90～0.95120～150石屑0.94～0.97150～200矿渣—200～300压实系数（1）砂石(gravel)：砂石垫层材料宜选用碎石、卵石、角砾、圆砾、砾砂、粗砂、中砂或石屑

5、(粒径小于2mm的部分不应超过总重的45％)，且级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质，其含泥量不应超过5％。当使用粉细砂或石粉(粒径小于0.075mm的部分不超过总重的9％)时，应掺入不少于总重30％的碎石或卵石。砂石的最大粒径不宜大于50mm。对湿陷性黄土地基，不得选用砂石等透水材料。4.垫层材料的选用(2)粉质黏土(siltyclay)：粉质黏土中有机质含量不得超过5％，不得含有冻土或膨胀土。当含有碎石时，其粒径不宜大于50mm。对湿陷性黄土或膨胀土地基的粉质黏土垫层，土料中不得夹有砖、瓦和石块。（3）灰土：灰土体积配合比宜为2:8或3:7。土料宜用粉质

6、黏土，不宜使用块状黏土和砂质粉土，不得含有松软杂质，并应过筛，其颗粒不得大于15mm。石灰宜用新鲜的消石灰，其颗粒不得大于5mm。（4)粉煤灰：粉煤灰可用于道路、堆场，以及小型建筑、构筑物等的换填垫层。粉煤灰垫层上宜覆土0.3～0.5m。粉煤灰垫层中采用掺加剂时，应通过试验确定其性能及适用条件。作为建筑物垫层的粉煤灰应符合有关放射性安全标准的要求。粉煤灰垫层中的金属构件、管网宜采取适当防腐措施。大量填筑粉煤灰时应考虑对地下水和土壤的环境影响。（5)矿渣：垫层矿渣是指高炉重矿渣，可分为分级矿渣、混合矿渣及原状矿渣。矿渣垫层主要用于堆场、道路和地坪，也可用于小

7、型建筑、构筑物地基。矿渣的松散重度不小于11kN／m3，有机质及含泥总量不超过5％。设计、施工前必须对选用的矿渣进行试验，在确认其性能稳定并符合安全规定后方可使用。（6)其他工业废渣：在有可靠试验结果或成功工程经验时，对质地坚硬、性能稳定、无腐蚀性和放射性危害的工业废渣等亦可用于填筑换填垫层。工业废渣的粒径、级配和施工工艺等应通过试验确定。（7)土工合成材料：由分层铺设的土工合成材料与地基土构成加筋垫层。土工合成材料的品种、性能及填料的土类应根据工程特性和地基土条件，按照《土工合成材料应用技术规范》(GB50290—1998)的要求，通过设计并进行现场试验

8、后确定。5.施工技术1、按密实方法和施工机械分为：返回下页机械碾压