土木工程新技术、新方法..ppt

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1、土木工程新技术、新方法系统可靠度系统可靠度系统可靠度现行定义为：一个系统在规定的使用期间内，在预期工作条件下，能正常工作的概率可记为：代表该结构使用期间在预定条件下“正常工作”这一随机事件。利用可靠度进行工程设计，具有以下明显的优越性①可靠度表现了安全和经济的统一②可靠度协调了近期投资和长远效益③可靠度指标是工程设计的综合性约束条件土木工程新技术、新方法——地基加固新技术一、地基处理的目的二、地基处理技术的国内外发展情况三、地基处理的基本方法四、换填法五、石灰桩六、水泥土搅拌法（搅拌桩）七、高压喷射注浆八、土钉墙技术结束一、地基处理的目的利用各种方

2、法对地基土进行加固，用以改变地基土的工程特性。二、地基处理技术的国内外发展情况近40年，国外在地基处理方面发展十分迅速，老方法得到改善，新方法不断涌现。从提高土的抗拉强度——土的“加筋法”土工聚合物从如何有利于排水和加速固结——砂井预压塑性排水带强夯法振动水冲法另外：真空泵的问世—建立了“真空预压法”>20000KPa压缩空气机问世—“高压喷射注浆法”从如何进行深层密实处理——三、地基处理的基本方法（一）地基处理的基本方法垫层法换土垫层法强夯挤淤法1、换填法振冲置换法（碎石桩法）置换法石灰置换法强夯置换法水泥粉煤灰碎石桩法相对整体部分（复合地基）表

3、层压实法重锤夯实法强夯法2、法振冲挤压法土桩法砂桩法爆破法（一）地基处理的基本方法（续）振密挤压以上除表层压实法外，均属“深层密实”塑料排水带法填载预压法砂井法真空预压法降低地下水位法电渗排水法3、排水（固结）法（一）地基处理的基本方法（续）土工聚合物加筋土4、加筋法土层锚杆土钉树根桩法（一）地基处理的基本方法（续）注浆法5、胶结法高压喷射注浆法水泥土搅拌法（深层搅拌法）冻结法烧结法锚杆静压桩沉降控制复合法6、冷热处理法7、其它（一）地基处理的基本方法（续）（二）新技术、新方法以上黄色加斜体的方法四、换填法1、概述处理深度（0.5~3m），在国外属

4、于“压实”的地表处理范畴。质量取决于换填材料及压实方法。其“压实”可认为是由于排除空气而使空隙减小，它不同于“固结”，“固结”是由于排除孔隙水而使空隙体积减少。提高地基承载力减少沉降量垫层的作用加速软弱土层的排水固结防止冻胀消除膨胀土的胀缩作用2、适用范围适用于淤泥、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。3、垫层厚度的确定pz+pcq≤fzPz：垫层底面处的附加应力设计值（kpa）Pcq：垫层底面处土的自重应力标准值（kpa）fz：经深度修正后垫层底面处土层的地基载承力设计值（kpa）PzPcq垫层回填土4、垫层宽

5、度的确定以满足基础底面应力扩散和防止垫层向两侧挤出的原则进行设计。一般按下式或当地经验确定：b´≥b+2ztanθb´:垫层底面宽度（m）b:基础底面宽度（m）θ:垫层的压力扩散角（°）5、垫层施工方法机械碾压法（分层碾压）重锤夯实法平板振动法五、石灰桩块灰灌入法（亦称石灰桩法）1、分类粉灰搅拌法（亦称石灰柱法）石灰浆压力喷注法2、加固机理桩间土：成孔挤密、膨胀挤密、脱水挤密桩身：用掺合料防止石灰桩中心软弱复合地基3、适用范围主要适用于杂填土、素填土、一般粘性土、淤泥质土和淤泥及透水性小的粉土。对于透水性大的砂土和砂质粉土，以及超高含水量的软土（

6、W>130%）则不适用。4、桩径：一般为150~400mm5、桩距及布置：一般为3倍桩径平面布置：梅花形或正方形6、桩长取决于石灰桩的加固目的和上部结构的条件:①若为形成一层压缩小的垫层，则桩长较小，一般2~4m②若为减少沉降,则需较长的桩长③若为解决深层滑动问题,则桩需穿过滑动面六、水泥土搅拌法（搅拌桩）1、概述水泥土搅拌法是用于加固饱和粘性土地基的一种新方法。左图SJB-1型深层双轴搅拌机右图GZB-600型深层单轴搅拌机水泥土搅拌法的优点：①最大限量地利用了原土②不产生侧向挤出，对周围建筑物影响小③施工时无振动、无噪声、无污染④加固后重度变化

7、不明显，对软弱下卧层不致产生附加沉降⑤降低造价2、水泥渗入比一般选用7~20%或一般采用180~250kg/m33、单桩竖向承载力的设计计算4、复合地基承载力主要通过现场复合地基载荷试验确定，也可按下式计算：水泥土搅拌法施工工艺流程图七、高压喷射注浆1、概述60年代始于日本，它是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后，以高压设备使浆液或水成为20~40mpa的高压射流从喷嘴中喷射出，冲出破坏土体，同时钻杆以一定的速度渐渐向上提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后，在土中形成一个固结体。（1）型式高压喷射注浆法所形成的固体形状与喷射流移

8、动方向有关，一般分以下三种型式：旋喷：形成圆柱体，移为旋喷桩定喷：形成板状、壁状摆喷：形成厚墙状高压喷射注浆的三种型式单管