mAAA地基处理.ppt

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1、mAAA地基处理 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望1 概述概述 2 换土垫层法换土垫层法3 复合地基复合地基4 加密法加密法5 预压加固法预压加固法6 胶结法胶结法7 土工合成材料土工合成材料本章目录本章目录第一节第一节 概述概述n浅基础浅基础,当承载力当承载力,沉降沉降,液化液化,冻胀不冻胀不满足设计要求满足设计要求(1)采用深基础采用深基础,桩基础桩基础(2)处理地基土处理地基土,改善土性改善土性 1 地基处理的目的地基处理的目的1)提高土的强度

2、-地基承载力2)增加土的刚度-减少地基沉降量3)改善地基土的水力特性 (1)防渗,堤坝,闸基,池(湿陷,膨胀性土)(2)排水:软基固结渗流,挡土墙排水 (3)渗透稳定性:长江大堤的管涌,流土.采用反滤 (4)抗冻性:实质是渗透性,减少毛细现象,加强排水4)改善抗震性能 (1)液化:加密,围封(水床);(2)震陷:干松砂和溶洞.哪些土需要处理？哪些土需要处理？n淤泥土与淤泥质土淤泥土与淤泥质土muck,mucky soiln泥炭泥炭,泥炭质土泥炭质土Peatn填土填土,回填土回填土Fill,backfilln松砂松砂Loose sandn区域性特殊土区域性特殊土Regional soil地基处理

3、的对象地基处理的对象概述概述归类：地基处理的对象归类：地基处理的对象软弱地基软弱地基不良地基不良地基淤淤 泥泥 土土 e1.5，L(IL1.0)淤泥质土淤泥质土 e=1.01.5，L(IL1.0)泥炭土泥炭土，泥炭质土，泥炭质土冲填土冲填土湿陷性黄土湿陷性黄土膨胀土膨胀土冻土冻土松砂松砂 Dr 0.85 饱和液化饱和液化,干土震陷干土震陷人工填土，杂填土人工填土，杂填土2 2 软土和特殊土地基软土和特殊土地基2.1淤泥土与淤泥质土淤泥土与淤泥质土muck,mucky soil(1)定义淤泥土孔隙比淤泥土孔隙比 e 1.5,L(IL1.0)淤泥质土孔隙比淤泥质土孔隙比 e=1.01.5,L(IL

4、1.0)(2)土性*高含水量高含水量 =4090%even 100%*高压缩性高压缩性 a 0.53.0MPa-1*高流变性高流变性:次固结量随时间增加次固结量随时间增加*低强度低强度 Cu 0.5 MPa-1Cu 1.5,L(IL1.0)有机含量有机含量 30%(北京)泥炭质土泥炭质土 e=1.01.5,l(Il1.0)有机含量有机含量10-30%n土性土性*高含水量高含水量*高压缩性高压缩性,快快,不均匀不均匀*高流变性高流变性*低强度低强度 Cu 30 kPa*低渗透性低渗透性地基处理的对象地基处理的对象2.3 2.3 填土填土,回填土回填土Fill,backfillFill,backf

5、illn杂填土杂填土Miscellaneous fill:建筑垃圾，卫生填埋，建筑垃圾，卫生填埋，不均匀，不稳定不均匀，不稳定n冲填土冲填土Hydraulic fill:细细 欠固结欠固结素填土素填土Plain fill,砾石，砂，粉土，粘性土砾石，砂，粉土，粘性土2.4 松砂松砂Loose sand Dr 0.85 易液化，振陷易液化，振陷新加坡人新加坡人工填海工填海地基处理的对象地基处理的对象2.5 区域性土区域性土Regional soiln湿陷性黄土Collapsible loess(silt):广泛分布，大孔隙，高结构强度200kPas=(hd-hw)/h00.015s=(ed-ew

6、)/(1+e0)peedew200kPa 荷载板试验荷载板试验 200kPa,荷载不变荷载不变 注水沉降注水沉降/b=0.023n膨胀土Expansive soil 蒙特石含量高蒙特石含量高 n冻土 Frozen soil,冻胀性地基处理的对象地基处理的对象黄土高原上的黄土高原上的湿陷性黄土湿陷性黄土渤海渤海华北平原华北平原东南季风东南季风太行山太行山黄土高原黄土高原沙漠沙漠戈壁戈壁降雨降雨降尘降尘西风西风概述概述湿陷性黄土湿陷性黄土以粉土为主以粉土为主孔隙比大孔隙比大 e1.0天然密度小天然密度小 1.41.65 g/cm3富含碳酸盐类富含碳酸盐类遇水沉降增大，称湿陷性遇水沉降增大，称湿陷性

7、成因：成因：风成，部分水成风成，部分水成特点：特点：湿陷性湿陷性又分：又分：自重湿陷性自重湿陷性黄土地基和黄土地基和非自重湿陷性非自重湿陷性黄土地基黄土地基 湿陷性湿陷性黄土黄土3 3 地基处理方法分类地基处理方法分类1 置换法置换法 Soil replacement2 加密法加密法 Densification3 胶结法胶结法Cementation4 加筋法加筋法Soil reinforcement原则：技术经济原则：技术经济1 置换法置换法2 加密法加密法3 胶结法胶结法4 加筋法加筋法机械压密法深层挤密法强夯法预压固结垫层置换土桩置换复合地基复合地基概述概述地基处理的方法地基处理的方法换土

8、垫层法换土垫层法加密法加密法深层压密法深层压密法土工合成材料土工合成材料化学加固法化学加固法方法众多，方法众多，分类不统一分类不统一 复合地基复合地基换填法换填法浅层压密法浅层压密法强夯法强夯法挤密桩复合地基挤密桩复合地基预压加固法预压加固法冻结法冻结法胶结法胶结法第二节第二节 置换法置换法 Soil replacement 垫层置换法软土软土垫层垫层置换法置换法 垫层置换法垫层置换法1 材料材料n块石块石,抛石挤淤抛石挤淤n砾砾,中粗砂中粗砂,压实压实,防冻防冻,防液化防液化,加速固结加速固结n灰土灰土,三合土三合土.灰土比灰土比2:8,3:7,土土-粉土粉土,粉质粘粉质粘土土;三合土三合土

9、:灰土灰土,灰渣及碎砖瓦灰渣及碎砖瓦n工业废渣工业废渣:粉煤灰粉煤灰,矿渣矿渣n素土素土:Ip=1017,湿陷性黄土换除湿陷性黄土换除,分层压实分层压实n加筋土加筋土b回填土回填土垫层置换法垫层置换法2 垫层法的适用性垫层法的适用性 软粘土和淤泥软粘土和淤泥 湿陷性土湿陷性土 填土填土,一般粘性土承载力低一般粘性土承载力低3 垫层设计垫层设计 人工持力层人工持力层,要对软弱下卧层验算要对软弱下卧层验算(1)持力层承载力持力层承载力 p f,确定材料及密度确定材料及密度(2)深度设计深度设计 一般要求一般要求0.5m垫层的扩散和技术的要求垫层的扩散和技术的要求 0.5,2330onB b+2zt

10、g +2 30cm 便于压实机械施工便于压实机械施工nB b+z =02.0 b回填土回填土B=b+2ztg dz 填填zCZCD垫层置换法垫层置换法垫层置换法小结垫层置换法小结n可以就地取材可以就地取材n人工持力层人工持力层n要进行软弱下卧层承载力验算要进行软弱下卧层承载力验算n垫层厚度有限制垫层厚度有限制垫层置换法垫层置换法第三节第三节 复合地基复合地基桩土应力比：桩土应力比：n=p/s面积置换率：面积置换率：m=Ap/A复合地基复合地基散体材料桩复合地基散体材料桩复合地基柔性桩复合地基柔性桩复合地基刚性桩复合地基刚性桩复合地基砂石桩、砂桩；搅拌桩、水泥砂石桩、砂桩；搅拌桩、水泥土桩、土桩

11、、灰土桩、土桩、土桩、灰土桩、CFG桩；桩；混凝土桩混凝土桩桩与土共同变形，共同承桩与土共同变形，共同承载；非均质，各向异性载；非均质，各向异性 与桩基区别与桩基区别？土桩置换法 1 散体材料桩 砂石桩，石灰桩2 胶结掺和料桩 水泥粉煤灰碎石桩 水泥土桩 高压喷射注浆桩土桩置换法土桩置换法(一一)复合地基概念复合地基概念Composite ground在软土内造孔回填土石料或掺和料，形成刚度比在软土内造孔回填土石料或掺和料，形成刚度比四周软土大的土质桩，与桩周土一起共同承受建四周软土大的土质桩，与桩周土一起共同承受建筑物荷载。这种地基称为复合地基筑物荷载。这种地基称为复合地基tdtd布置方式：

12、布置方式：梅花形梅花形正方形正方形复合地基组成复合地基组成天然地基土天然地基土土质桩或胶结掺料桩土质桩或胶结掺料桩砂石垫层砂石垫层基础基础(二二)复合地基设计复合地基设计1 适用土性适用土性适用：软弱粘性土，非饱和黄土和人工填土适用：软弱粘性土，非饱和黄土和人工填土布置：梅花形和正方形布置：梅花形和正方形处理深度：穿越软土层达到良好土层。如果没有处理深度：穿越软土层达到良好土层。如果没有穿透软土层，要求控制变形量。穿透软土层，要求控制变形量。良好土层良好土层d0d0软土软土2 平面布置和设计参数平面布置和设计参数有效排水圆柱体直径有效排水圆柱体直径de梅花形：梅花形：de=1.05 Sa正方形

13、：正方形：de=1.13 Sa面积置换率面积置换率m (d0/de)2Sa 桩中心距桩中心距Sad0dedSa土桩置换法土桩置换法3 复合地基的承载力复合地基的承载力1)现场载荷试验现场载荷试验n 取包含桩土的代表单元直接测定取包含桩土的代表单元直接测定n 桩土分开的载荷试验桩土分开的载荷试验 采用公式采用公式 fspk=mfpk+(1-m)fsk fspk 复合地基承载力特征值复合地基承载力特征值 kPa fpk 桩体承载力特征值桩体承载力特征值 fsk 桩间土承载力特征值桩间土承载力特征值 m 面积置换率=Ap/A包含桩土的载荷试验包含桩土的载荷试验2)无载荷试验资料无载荷试验资料(小型工

14、程小型工程)fspk=1+m(1-n)fsk桩土应力比 n=p/s 与土性有关,随荷载变化 对于碎石桩n=24 m 面积置换率=Ap/A复合地基承载力特征值td包含桩土的载荷试验包含桩土的载荷试验复合地基的承载力复合地基的承载力(1)公式计算公式计算(2)载荷试验载荷试验桩土应力比桩土应力比与土性有关，随荷载与土性有关，随荷载过程变化。对于碎石桩过程变化。对于碎石桩n=24复合地基的压缩模量复合地基的压缩模量单桩载荷试验，复合地基载荷试验单桩载荷试验，复合地基载荷试验4 复合地基的变形验算复合地基的变形验算变形计算方法与多层地基相同变形计算方法与多层地基相同复合土层的压缩模量复合土层的压缩模量

15、 Esp=1+m(1-n)Es Es 为砂石桩置换前的压缩模量，为砂石桩置换前的压缩模量，MPa 为成桩对周围土的挤密效应系数，砂石桩取为成桩对周围土的挤密效应系数，砂石桩取1.0,石灰桩取石灰桩取1.11.3(三三)胶结掺料桩复合地基设计胶结掺料桩复合地基设计1 适用土性适用土性常用材料：水泥粉煤灰砂石桩常用材料：水泥粉煤灰砂石桩CFG，水泥土桩，水泥土桩，高压喷射注浆桩高压喷射注浆桩 CFG桩桩适用于粘性土、粉土、砂土和自重固结适用于粘性土、粉土、砂土和自重固结完成的人工填土完成的人工填土水泥土桩水泥土桩适用于正常固结的淤泥、淤泥质土、粉适用于正常固结的淤泥、淤泥质土、粉土、黄土、素填土、

16、粘性土和饱和松土、黄土、素填土、粘性土和饱和松散砂土散砂土(静水位静水位)高压喷射注浆桩高压喷射注浆桩适用于土类与与水泥土桩类似适用于土类与与水泥土桩类似2 深层搅拌法深层搅拌法深层搅拌法施工工艺流程深层搅拌法施工工艺流程定定位位预预搅搅拌拌下下沉沉喷喷浆浆搅搅拌拌上上升升重重复复搅搅拌拌下下沉沉重重复复搅搅拌拌上上升升完完毕毕土桩置换法土桩置换法深层搅拌桩载荷试验前后深层搅拌桩载荷试验前后土桩置换法土桩置换法3 3 高压喷射注浆法高压喷射注浆法n高压旋喷旋喷单管单管:浆液浆液双管双管:内浆外气内浆外气三管三管:气气,水水,浆浆适用于适用于:人工填土人工填土;黄黄土及一般粘性土土及一般粘性土;

17、软粘土软粘土;砂石砂石土桩置换法土桩置换法单管单管浆液浆液双管双管内浆外气内浆外气三管三管气水浆气水浆土桩置换法土桩置换法旋喷桩施工顺序旋喷桩施工顺序振动打桩机振动打桩机硬化剂硬化剂(浆液浆液)高压水高压水压缩空气压缩空气高压水高压水压缩空气压缩空气硬化剂硬化剂(浆液浆液)土桩置换法土桩置换法第四节第四节 加密法加密法目的：目的：降低压缩性，提高强度降低压缩性，提高强度加密法加密法深层压密法深层压密法浅层压密法浅层压密法强夯法强夯法挤密桩复合地基（深层挤密法）挤密桩复合地基（深层挤密法）预压加固法预压加固法其它：其它：爆破压密爆破压密第四节第四节 加密法加密法 Densification一 机

18、械压密法 1 静重压密 2 冲击荷重压密 3 振动压密二 深层挤密法 1 砂桩、土桩和灰土桩 2 振冲桩目的：降低压缩性，提高强度 三 强夯法四 预压固结 加密法加密法1 静重碾压静重碾压Compaction by rolling 振动平胎碾砾石Pneumatic tired roller羊足碾粘性土或粉土Sheepsfoot roller一一 机械压密机械压密平滑鼓型振动碾平滑鼓型振动碾 Vibrocompaction for sand加密法加密法砂土砂土粘性土在某种压实功能下粘性土在某种压实功能下（标准压实功能）达到最（标准压实功能）达到最密时的含水量称为最优含密时的含水量称为最优含水量，

19、对应的干密度称为水量，对应的干密度称为最大干密度最大干密度砂土：砂土：不存在最优含水量；不存在最优含水量；在完全风干和饱和两种状在完全风干和饱和两种状态下易于击实态下易于击实；潮湿状态潮湿状态下下不易不易击实击实目的：降低压缩性，提高强度 饱和曲线饱和曲线粘性土粘性土 d d 土的压实原理土的压实原理 机械压密法机械压密法(1)重锤夯实重锤夯实锤重：锤重：12t，落距：，落距：3.54.0m，有效深度：有效深度：1.52.5m，承载力：，承载力：100150kPa(2)碾压碾压压路机、推土机、羊足碾，分层铺土，分层压实。压路机、推土机、羊足碾，分层铺土，分层压实。每层填土每层填土3040cm，

20、承载力：，承载力：80120kPa(3)振动压实振动压实对砂土、砂性杂填土很有效，对砂土、砂性杂填土很有效，有效深度：有效深度：1.5m，承载力：，承载力：100200kPa加密法加密法浅层压密，一般用做浅层压密，一般用做地基表层处理地基表层处理Pneumatic tired rollerSheepsfoot roller加密法加密法2 冲击荷重压密冲击荷重压密夯板压密法：适用于填土、松砂荷湿陷性黄土影响深度：1.52.5m加密法加密法3 3 强夯法强夯法锤重：锤重：825t，最大，最大200t落距：落距：825m有效深度：有效深度：510m承载力：承载力：180250kPa1969年，法国年

21、，法国1978年，中国年，中国强夯设备：强夯设备：夯锤，起重机，脱钩装置夯锤，起重机，脱钩装置加固机理：加固机理：动态能量动态能量,波的传播和密实固结波的传播和密实固结加固效果：加固效果：提高承载力、减小沉降量，提高承载力、减小沉降量，消除液化可能、消除湿陷性等消除液化可能、消除湿陷性等优优 缺缺 点：点：经济；噪音经济；噪音加密法加密法新发展：新发展：强夯置换法强夯置换法振动平板碾级配振动平板碾级配砂或者砂、砾和粘砂或者砂、砾和粘性土的混合土性土的混合土Vibrating plate for hand operation4 振动板压密振动板压密加密法加密法二二 深层挤密法深层挤密法(一一)砂

22、桩、土桩和灰土桩砂桩、土桩和灰土桩 (1)沉管：（锤击冲扩法）打入，加料，拔出；打入，加料，拔出；振动振动,锤击锤击 (2)材料：土桩(原状粉土,粉质粘土再夯入);灰土桩,砂石桩;夯实水泥土桩，二灰桩(加粉煤灰)，(3)适用于填土适用于填土,松砂松砂,湿陷性黄土湿陷性黄土,一般粘性土一般粘性土Sr60%.饱和度较高的粘性土不宜饱和度较高的粘性土不宜。加密法加密法!进料口进料口管嘴管嘴砂桩套管套管管嘴管嘴加密法加密法砂桩砂桩SadHhs1e1hs1Hhs2e2hs2加密法加密法已知已知t,d 求求e2，或者已知，或者已知e2,d 求求 t孔隙比孔隙比 总断面积总断面积 高度高度 固相比例固相比例

23、 固相体积固相体积 e1 H 1/(1+e1)Vs1=A1H/(1+e1)E2 H 1/(1+e2)Vs1=A2H/(1+e2)砂桩砂桩Hhs1e1hs1Hhs2e2hs2加密法加密法振冲桩振冲桩(起源于德国起源于德国,我国于我国于70年代引入年代引入)(1)设备设备,振冲器振冲器d=270420mm,l=23m,G=820KN(2)原理原理:振振:偏心轮旋转偏心轮旋转,振动加密振动加密,使颗粒移动使颗粒移动冲冲:高压水从中间穿过高压水从中间穿过,土颗土颗粒振浮液化固结粒振浮液化固结(二二)振冲桩振冲桩深层挤密法深层挤密法(3)填料填料 粗颗粒粗颗粒(粘细粒少粘细粒少);级配好级配好;最大颗粒

24、最大颗粒50 不宜不宜(4)4)适用于松砂适用于松砂,素填土素填土,杂填土和一般粘性土杂填土和一般粘性土,不适用于淤泥和淤泥质土不适用于淤泥和淤泥质土加密法加密法桩间距设计桩间距设计S已知：已知：桩径桩径d，间距，间距S，孔隙比，孔隙比e1；计算：计算：挤密后孔隙比挤密后孔隙比e2 加密法加密法通常：通常：d、e1已知，已知，e2也可确定也可确定待定：待定：间距间距S公式请自行推导公式请自行推导 桩与土形成桩与土形成复合地基复合地基，其承载力可通过载荷试验获得，其承载力可通过载荷试验获得振冲桩加密法振冲桩加密法例辽宁省湿陷性黄土，灰土桩例辽宁省湿陷性黄土，灰土桩（1）t=90cm,d=40cm

25、加密前加密前e1=0.96,d=1.379加密后加密后e2=0.61,d=1.679（15点平均）点平均）用公式用公式（2）承载力，原状土）承载力，原状土f0k=132kPatd桩土应力比桩土应力比 n=p/s=3.48,m=0.179,载荷试验载荷试验fk=228kPa,s=158kPa,p=550kPa;s/d=0.008.公式计算：公式计算：fk=1+m(n-1)f0k=191kPa加密法加密法第五节第五节 预压固结法预压固结法(一一)堆载预压堆载预压(二二)降水预压降水预压 提高有效应力提高有效应力wellpoint system(三三)真空预压真空预压 密封层密封层 预压加固法预压加

26、固法预压加固法预压加固法堆载预压堆载预压降水预压降水预压真空预压真空预压适用于适用于饱和软粘土：饱和软粘土：淤泥及淤泥质土、冲填土、淤泥及淤泥质土、冲填土、填海（湖）造田。填海（湖）造田。预压原理：预压原理：饱和土的固结，土的塑性饱和土的固结，土的塑性 原位自重应力原位自重应力 s 建筑物附加应力建筑物附加应力 z 预加压力预加压力 t=(1.21.5)z t e2 z e1ep s(一一)堆载预压堆载预压1 预压原理，原位自重应力预压原理，原位自重应力 s，建筑物附，建筑物附加应力加应力 z,预加压力预加压力 t=(1.21.5)z p kPa变形变形e z e1 s te2加密法加密法强度

27、强度适用于饱和软粘土适用于饱和软粘土(1)淤泥及淤泥质土淤泥及淤泥质土(2)冲冲填土填土(3)填海填海(湖湖)造田。造田。超固结土超固结土正常固结正常固结加密法加密法堆载预压堆载预压1 12 2 分级堆载分级堆载 竖向排水砂井、塑料排水板竖向排水砂井、塑料排水板 水平排水垫层水平排水垫层堆载过快易失稳堆载过快易失稳 预压加固法预压加固法真空预压不会失稳真空预压不会失稳 2 预压历时和加速排水方法预压历时和加速排水方法例单向渗流固结例单向渗流固结 a=0.5MPa-1 k=5 10-7cm/s e0=1.0，10m厚厚U=94%t=1.6年年这显然不合适这显然不合适因此需要采用：因此需要采用：砂

28、井固结：加快固结速度，砂井固结：加快固结速度，增加水平向渗流增加水平向渗流不透水层不透水层加密法加密法不透水层不透水层d0砂井预压固结砂井预压固结固结度计算（砂井）固结度计算（砂井）预压加固法预压加固法dwdedw排水板排水板堆载预压的加载速率堆载预压的加载速率预压加固法预压加固法K0Kfqp (p)不排水不排水pt预压加固法预压加固法可以分解成两个方向的固结问题叠加（可以分解成两个方向的固结问题叠加（Carrillo）三维渗流固结问题三维渗流固结问题其中其中预压加固法预压加固法求解，得到求解，得到其中其中 固结度固结度 井径比井径比查表查表5-7 增加井径增加井径dw与减小间距与减小间距de

29、哪个有效？哪个有效？新加坡人工填海新加坡人工填海新加坡人工填海新加坡人工填海Depositing sandDepositing sand 吹砂吹砂砂井预压固结砂井预压固结3 塑料排水板塑料排水板砂井（砂井（1）砂量（）砂量（2）易断（）易断（3）工程造价）工程造价近年更多使用塑料排水板，等效直径近年更多使用塑料排水板，等效直径砂井预压固结砂井预压固结Area Installed with Vertical Drains 塑料排水板区塑料排水板区塑料排水板区塑料排水板区砂井预压固结砂井预压固结Application of Surcharge 加载加载加载加载 过快会失稳过快会失稳过快会失稳过快会

30、失稳砂井预压固结砂井预压固结4 砂井预压固结度计算砂井预压固结度计算1）微分方程轴对称）微分方程轴对称三维渗流固结问题Carrillo假设成两个方向的渗流固结问题叠加砂井预压固结砂井预压固结2）微分方程的解微分方程的解按各自的边界条件分别求解，公式按各自的边界条件分别求解，公式5 51818，积分后得到，假设积分后得到，假设n为井径比=de/dw砂井预压固结砂井预压固结De有效直径1.05Sa(三角),1.13Sa(正方)上例中上例中dW=25cm,D=2.5m，U=94%只需要只需要20天天思考题：思考题：增加井径增加井径dW,减少间距减少间距de哪个有效？哪个有效？砂井预压固结砂井预压固结

31、(二二)降水预固结降水预固结 基坑基坑设计坑底设计坑底坑底降水深度坑底降水深度D坑底降水线坑底降水线板桩板桩降水预压固结降水预压固结z原理原理z降水预压固结降水预压固结 预压加固法预压加固法（三）真空预压（三）真空预压-u真空预压固结真空预压固结预压固结的加载速率预压固结的加载速率n快加载快加载不排水不排水破坏破坏n分级慢分级慢排水排水达到密实固结达到密实固结K0Kf降水降水qp p总应力路径总应力路径不排水不排水pt小结小结浅层：碾压、浅层：碾压、深层：预制混凝土桩，沉管，振冲等深层：预制混凝土桩，沉管，振冲等 预压固结，爆破、强夯预压固结，爆破、强夯由深层挤密形成桩体与地基土构成复合由深层

32、挤密形成桩体与地基土构成复合地基，挤密后的承载力计算地基，挤密后的承载力计算砂井排水预压固结计算砂井排水预压固结计算第六节第六节 胶结法胶结法化学加固方法化学加固方法灌浆法灌浆法高压喷射（旋喷）注浆法高压喷射（旋喷）注浆法深层搅拌法深层搅拌法冷热处理方法冷热处理方法冻结法冻结法烧结法烧结法第六节第六节 胶结法胶结法 灌浆灌浆1 1 水泥和粘土浆水泥和粘土浆n可灌物可灌物净空比净空比 R=Dpore/d=23;Dpore、d为为被灌材料的孔隙尺寸和灌浆材料的粒径被灌材料的孔隙尺寸和灌浆材料的粒径，防防止堵塞止堵塞n可灌比可灌比 N=D15/d85 1015,85%85%的灌浆材料充的灌浆材料充填

33、填n适用于砾石适用于砾石,粗砂，用以防渗，灌注桩加固粗砂，用以防渗，灌注桩加固灌浆法灌浆法常用材料：常用材料：水泥或粘土水泥浆液；水泥或粘土水泥浆液；化学材料：聚氨脂化学材料：聚氨脂 丙烯酰胺类（丙凝）丙烯酰胺类（丙凝）有毒性有毒性 硅酸盐类（水玻璃）硅酸盐类（水玻璃）氢氧化钠溶液（碱液）氢氧化钠溶液（碱液）灌浆方法灌浆方法渗透灌浆渗透灌浆压密灌浆压密灌浆劈裂灌浆劈裂灌浆123胶结法胶结法可灌性问题，可灌性问题，粗砂以上粗砂以上可灌性好，可可灌性好，可用于粉细砂用于粉细砂2 2单液硅化法和碱单液硅化法和碱液法液法3 3 硅酸钠，氢氧硅酸钠，氢氧化钠氯化钙化钠氯化钙4 43 3 化学灌浆丙烯化学

34、灌浆丙烯酰胺，聚氨酯酰胺，聚氨酯5 5真溶液易灌，真溶液易灌，6 6凝固时间和强度凝固时间和强度可控，可控，7 7污染，污染，8 8造价高造价高化学灌浆化学灌浆粘土灌浆粘土灌浆击实灌浆击实灌浆胶结法胶结法胶结法胶结法高压喷射注浆法高压喷射注浆法注浆方法注浆方法旋喷法旋喷法定喷法定喷法摆喷法摆喷法适用于：适用于：淤泥、淤淤泥、淤泥质土、一般粘性泥质土、一般粘性土、粉土、黄土、土、粉土、黄土、砂土、碎石土砂土、碎石土深层搅拌法深层搅拌法适用土质：适用土质：淤泥、淤泥质土、粉土、黄土、素填淤泥、淤泥质土、粉土、黄土、素填土、粘性土、无流动地下水的饱和松土、粘性土、无流动地下水的饱和松散砂土散砂土地基

35、，高速公路，基坑支护地基，高速公路，基坑支护深层搅拌法深层搅拌法粉体喷搅法粉体喷搅法 湿法湿法 干法干法处理深度受限处理深度受限胶结法胶结法已有桩或墩的持力层加固已有桩或墩的持力层加固已有结构地基加固已有结构地基加固提高水平抵抗力提高水平抵抗力抵抗上浮抵抗上浮结构结构沉井沉井持力层持力层胶结法胶结法第七节第七节 加筋法加筋法(一一)土工合成材料技术发展土工合成材料技术发展(二二)土工合成材料功能土工合成材料功能防渗，防渗，不透水膜不透水膜反滤，防冲反滤，防冲 防护：防止渗透破坏，水土流失防护：防止渗透破坏，水土流失(护坡护坡)加筋加筋:格栅格栅,土工布土工布,条带条带,纤维加筋纤维加筋隔离隔离

36、排水排水,塑料排水板塑料排水板,如清华草地如清华草地加筋法加筋法防渗，防渗，不透水膜，不透水膜，n三峡二期围堰的防渗墙上部采用土工膜三峡二期围堰的防渗墙上部采用土工膜,n固体废物填埋场固体废物填埋场三峡二期三峡二期围堰围堰加筋法加筋法排水沟排水沟表土覆盖层表土覆盖层表面隔断层表面隔断层基础隔断层基础隔断层地基基础地基基础垃圾渗水垃圾渗水和地下水的距离和地下水的距离渗水导管渗水导管气体导管气体导管竖井竖井地质屏障地质屏障经处理的地质屏障经处理的地质屏障地下水地下水气体收集气体收集渗水收集渗水收集垃垃 圾圾 体体垃圾填埋体的主要构成垃圾填埋体的主要构成加筋法加筋法隔离隔离降低维护频率降低维护频率延

37、长寿命延长寿命减少路基损失减少路基损失减小沉降减小沉降提高承载力提高承载力有织物有织物无织物无织物Drainage for subsurface drainsHigh permeable,non-biodegradable soil filtering fabrics and helps to maintain the soil stability for roadway,buildings and airport runways.Embankment/erosion control平路堤加筋路堤加筋加筋挡墙加筋挡墙锚固式加筋锚固式加筋土工条带加筋土工条带加筋A AB砌块砌块砌块组合式面板砌块

38、组合式面板L形预制面板形预制面板装配式面板装配式面板土工格栅土工格栅面面板板面面板板土工格栅加筋挡土墙土工格栅加筋挡土墙加筋法加筋法HLPaPp外部稳定外部稳定HL内部稳定内部稳定加筋法加筋法地基处理方法小节地基处理方法小节加密法：碾压，爆破，强夯，深层挤密形成复加密法：碾压，爆破，强夯，深层挤密形成复 合地基，预压固结合地基，预压固结换土垫层法：垫层换土垫层法：垫层0.5-3.0m,0.5-3.0m,下卧层承载力验下卧层承载力验 算算.胶结法：适用于饱和软土胶结法：适用于饱和软土加筋法：适用性广加筋法：适用性广换土垫层法换土垫层法 复合地基复合地基加密法加密法机械压密法机械压密法强夯法强夯法深层挤密法深层挤密法预压加固法预压加固法堆载预压堆载预压降水预压降水预压真空预压真空预压胶结法：化学胶结法：化学加固法加固法灌浆法灌浆法高压喷射注浆法高压喷射注浆法深层搅拌法深层搅拌法渗透灌浆渗透灌浆压密灌浆压密灌浆劈裂灌浆劈裂灌浆土工合成材料土工合成材料