新水利工程地基处理垫层.pptx

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1、会计学1新水利工程地基处理垫层新水利工程地基处理垫层第一节 垫层的作用及适用范围 又称换填法，是浅层处理方法一、垫层处理概念：当软弱（缺陷）土地基的承载力和变形满足不了设计要求，而软弱（缺陷）土层的厚度又不是很大时，将基础底面下处理范围内的软弱（缺陷）土层部分或全部挖去，然后换填密度大、压缩性低、强度高、水稳性好的天然或人工材料,并分层夯(振、压)实至要求的密实度,达到改善地基应力分布、提高地基稳定性和减少地基沉降的目的，这种地基处理方法称为垫层处理,也叫换填法。第二章第二章 垫层处理垫层处理Replacement Method奥垄效签绘最晴拘妇镀斜跳廓宴笺暗此邵魄颗抢块沾厅碴谋爷绎稍卿革沃0

2、2-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第1页/共64页二、处理对象：软土软土垫层垫层第一节第一节 垫层的作用及适用范围垫层的作用及适用范围 淤泥、淤泥质土、湿陷性土、膨胀土、冻胀土、杂填土地基三、垫层材料：砂砾土、碎（卵）石土、灰土、素土（壤土）、中砂、粗砂、矿渣等向睛皱堤挂尉邑跑彝砸丛生藐搔芳斌谬迪拽阎羌饱溺券赃雄懦史谷潜敞壶02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第2页/共64页四、分类：按回填不同材料形成的垫层(Cushion)进行分类，如砂垫层、砂石垫层、碎石垫层、素土垫层、灰土垫层、矿渣垫层、粉煤灰垫层等。五、换填法加固机理：换填法的加固原理是据土中附加应力分布规律，

3、让垫层承受上部较大的应力，软弱层承担较小的应力，以满足设计对地基的要求。第一节第一节 垫层的作用及适用范围垫层的作用及适用范围烷苇村针贞型轩状矿试凤菌请祝羞惰旗卑磷蚜唁恭九扁琶搅抖眶宽爬王止02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第3页/共64页六、垫层的作用：1、提高持力层的承载力 通过扩散作用使传到垫层下软弱层的应力减小。2、减少沉降量 一般地基浅层部分的沉降量在总沉降量中所占的比例是比较大的。如条形基础，在相当于基础宽度深度范围内的沉降量约占总沉降的50%左右，如以密实砂代替软弱土层，就可减少这部分沉降。由于砂垫层或其它垫屋对应力的扩散作用，使作用在下卧层土的压力较小，这样也会相

4、应减少下卧层土的沉降量。第一节第一节 垫层的作用及适用范围垫层的作用及适用范围趣轧语响笨送墙却位盟筋壤涟诬毖腮妄辆氓秀怯碱捧华咐撬姥针林奇帛窝02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第4页/共64页六、垫层的作用：3、加速较弱土层的排水固结 不透水基础直接与软弱上层相接触时，在荷载的作用下，软弱土地基中的水被迫绕基础两侧排出，因而使基底下的软弱土不易固结，形成较大的孔隙水压力，还可能导致由于地基强度降低而产生塑性破坏的危险，砂垫层和砂石垫层等垫层材料透水性大，软弱土层受压后，垫层可作为良好的排水面，使基础下面的孔隙水压力迅速消散，加速垫层下软弱土层的固结和提高其强度。第一节第一节 垫层

5、的作用及适用范围垫层的作用及适用范围顽挖壹蹄瞄异年幸疫楞债亩厕遇莽墒戊搓夺棍润州尸晦危仪艇亲瓜懦理溉02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第5页/共64页六、垫层的作用：4、防止冻胀 因为粗颗粒的垫层材料孔隙大，不易产生毛细管现象，因此可以防止寒冷地区土中的冰所造成的冻胀，垫层应满足当地冻结深度的要求。5、消除膨胀土的胀缩作用第一节第一节 垫层的作用及适用范围垫层的作用及适用范围等扁耍静佬肠敷气径邓范题挂凄单撵试姆迟昼肃椎忠苛在巡书个汤掳锣泵02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第6页/共64页七、换填法适用范围：规范表述：适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。课本表述：适

6、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。分类及适用范围见表2-1。第一节第一节 垫层的作用及适用范围垫层的作用及适用范围缀寇坷宴浩涎刮外创我缚刁截喷奠弧绍贯甸肿惟怨走说乳惫砸哆堆茧些人02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第7页/共64页八、讨论：1、大面积填土设计按照建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）设计2、处理深度3m左右，不小于0.5m3、不同垫层可按照砂垫层设计4、换填法的“压实”与“固结”的不同本节完第一节第一节 垫层的作用及适用范围垫层的作用及适用范围撮淤亥坡贡维莉盂跃得微倡谜炮卤吾绿档楔种羔版危夯舍酉展霜岁粹您缨02-水

7、利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第8页/共64页1、查明地层土性及不良地质2、查明处理场地的地形、地质构造及物理力学性质3、查明地下水情况4、查明地下管线、障碍物等5、查明换填土料的来源、种类、规格、价格等 根据工程地质、建筑要求、材料来源等进行综合比较，提出合理的换填方案，尤其需提供换填土料的最优含水量、最大干密度、压实系数、施工机械、碾压要求、监理标准等施工参数。本节完第二节第二节 勘察和调查勘察和调查困戍瓦酗咀订傲剿挤株换痛膝扭止哺嚣解究泣谣得迟忱拎亢转犀绞夺甸萤02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第9页/共64页一、土的压实机理(Compaction Mechani

8、cs)：1、含水量小时2、含水量增大时，最优含水量3、含水量继续增大第三节第三节 土的压实机理土的压实机理wopCAB啮户拜除塔苑的床殖然谊横洞绝扼血顶巡迹茧乔驱赣做近网敦告哨禹划许02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第10页/共64页二、室内击实试验(Compaction Test)：垫层施工质量检验控制需要得到最大干密度，可通过击实试验得到。(一)、击实试验1、土料风(烘)干、搅拌均匀2、测土料含水量，按塑限估计最优含水量，依次相差2%计算每份土料需水量3、制备预定含水量的试样第三节第三节 土的压实机理土的压实机理奠勃坯喻禹颂坊密骨潜调兆血赔敌乃情哑麦燎错裁早坡倒求泡识酉荷颈厦

9、02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第11页/共64页二、室内击实试验(Compaction Test)：第三节第三节 土的压实机理土的压实机理(一)、击实试验4、按标准方法击实土样修整土样推出土样5、从击实后的土样中取出土测含水量、干密度6、绘出击实曲线7、求出最大干密度和最优含水量级尤哩读妆忱抑狮挪乞哲赠促狞取摈搬册噎驭扯用屏揪巡硬洒吝晋硷瞥忘02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第12页/共64页二、室内击实试验(Compaction Test)：(二)、压实功能与最大干密度、最优含水量关系 压实功能增大更易克服粒间吸引力，故干密度更大第三节第三节 土的压实机理土的

10、压实机理动急凝盖盒镶陀捐勾瞪答吉蛊诀楔聂明盖辈叙痔垣电针窃橇步医训斋山遣02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第13页/共64页二、室内击实试验(Compaction Test)：第三节第三节 土的压实机理土的压实机理(三)、土性与最大干密度、最优含水量关系 粘粒越多颗粒间引力越大，相同压实功能下，只有较大含水量下才能达到更大干密度。磅疙晋庭澜罗粘窒抡胶茂殉馋祈衡皋渝捶努论性甄汛哭菏骚挚甜病腿亏香02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第14页/共64页三、现场压实控制：(一)、击实试验与现场压实的差别1、有无侧向约束2、土料颗粒级配等差别第三节第三节 土的压实机理土的压实机

11、理稠铣冲掷翠馒辅掘碰祈伯苏肮兑郡辊畏省敛埔镁址谊升审游君戍吹奉迫枝02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第15页/共64页三、现场压实控制：(二)、现场控制参数1、压实系数：即压实度，c=d/dmax2、施工含水量：最优含水量/2%3、碾压遍数：达到设计的压实度时的碾压遍数本节完第三节第三节 土的压实机理土的压实机理谜俘缆亮饯芥匪朔刹有电砰卿哟版枝觉谓绒苹琳稻述梧霹该攀早扒裤路劫02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第16页/共64页一、砂(砂石、碎石)垫层(Sand Cushion)设计：对砂垫层的设计，既要求有足够的厚度以置换可能被剪切破坏的软弱土层，又要求有足够的宽度

12、以防止砂垫层向两侧挤出。设计时需要确定垫层的厚度、宽度、承载力和沉降量。第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层埠炕伺牲荣沧鹊脆沾失刨镊住怀厚谐赣号盼桩级网玖奠诲喂坪蔡吞会瓷丸02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第17页/共64页一、砂(砂石、碎石)垫层(Sand Cushion)设计：(一)、砂垫层厚度的确定1、基本要求：满足承载力和变形要求2、计算公式：当下卧土层的承载力确定时，应满足下式(2-1):pz-垫层底面处的附加压力值pcz垫层底面处土的自重压力faz经深度修正后垫层底面处软弱下卧层的地基承载力第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层PzPcz皿畜

13、楼赎衫侦呢铃肺狄氯浇减赫棉眯蔼栖真腆驻撞厚娃嘴百真娄叛圃溪积02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第18页/共64页一、砂(砂石、碎石)垫层(Sand Cushion)设计：(一)、砂垫层厚度的确定2、计算公式：(1)求pz：a.垫层底面处的附加压力值pz可按压力扩散角法进行简化计算:第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层条形基础(2-2)矩形基础(2-3)b回填土回填土其中：b、l 矩形基础地面的宽和长疑掀办惺虾派廉碧囤禽黍苹裳橙矾初汀斤部刹闭朽福绕猫勘妮浸蚁涡膛很02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第19页/共64页一、砂(砂石、碎石)垫层(Sand Cu

14、shion)设计：(一)、砂垫层厚度的确定2、计算公式：(1)求pz：b.pk为基础底面的平均压力，为上部结构荷载(地表面以上)和基础底面以上基础及土的自重：第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层b回填土回填土Fdd-为基础埋深GG-为基础及基础上土的平均有效容重(即：有地下水应扣浮力)曾橡老衡崔蓝头采俊等盟腐椒借连斌嚎斧漏迄喻噪哇泞爬卜蜀咎誊陌堆狐02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第20页/共64页一、砂(砂石、碎石)垫层(Sand Cushion)设计：(一)、砂垫层厚度的确定2、计算公式：(1)求pz：c.pc为基础底面处原地基土的自重压力(若有地下水则水下用浮

15、容重)：第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层b回填土回填土d-为地下水以上原地基土湿容重d1d2-为地下水以下原地基土浮容重纫制冰纸恋抛湃冷叹釜察盖昼款瞧蚊戍兜尸字捐兴茧越鸽琉槐皂颊粱女踏02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第21页/共64页一、砂(砂石、碎石)垫层(Sand Cushion)设计：(一)、砂垫层厚度的确定2、计算公式：(1)求pz：d.可以看出，式(2-2)(2-3)中的pk-pc的实际上为考虑了土回弹后的基底净压力。pz 为净压力扩散后在垫层底面形成的附加应力第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层b回填土回填土dd1d2pk-pcpz帘

16、再共沧桔徒卒幢些入主澄奥元蒜泊遍碍铱堡万泥鳞姓鹿滤坯逞成酋畸虞02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第22页/共64页一、砂(砂石、碎石)垫层(Sand Cushion)设计：(一)、砂垫层厚度的确定2、计算公式：(1)求pz：e.垫层的压力扩散角取值第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层b回填土埔憾嘻夹敝博狼睬帕缮冠尸讼笔童舞烛歹矩形助例隐粹勘均继历耶殴镇昔02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第23页/共64页第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层薪从化冰虐没丰衡苛仓享卵炉钡灿屁费对抑康等刊脂尾绎幼胁础屹伯殿印02-水利工程地基处理-垫层基础工程

17、设计原理讲义第24页/共64页一、砂(砂石、碎石)垫层(Sand Cushion)设计：(一)、砂垫层厚度的确定2、计算公式：(2)求pcz：垫层底面处土的自重压力值：按原地基处土的自重压力计算，地下水位以下采用浮容重。第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层b回填土回填土dd1d2zz1z2宠亚尺违将溅逃阑寿烦贫扯碳机劈偏远搞镇苇唁欧矾搁其而稻拣寿岁快哪02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第25页/共64页一、砂(砂石、碎石)垫层(Sand Cushion)设计：(一)、砂垫层厚度的确定2、计算公式：(3)求faz：地基承载力的修正见建筑地基基础设计规范GB50007-

18、2002第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层贫滴解诫靴撅笋敝逞款宪仲月笨伏违赴他板榴九畅滞鹅片蓑泪趋阂泣盛闰02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第26页/共64页一、砂(砂石、碎石)垫层(Sand Cushion)设计：(二)、砂垫层宽度的确定1、垫层底面的宽度应满足基础底面应力扩散的要求，可按下式确定：2、取值：当z/b0.25时，仍按表中 z/b0.25取值。3、整片垫层底面的宽度可根据施工的要求适当加宽。4、垫层顶面宽度可从垫层底面两侧向上，按基坑开挖期间保持边坡稳定的当地经验放坡确定。垫层顶面每边超出基础底边不宜小于300mm。第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂

19、石、碎石)垫层垫层绕翅匿秧诊撩澜帕筐降数孩腊撕母辰排胖抱石哀牲玩窃插位绵桔掸郝闭尖02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第27页/共64页一、砂(砂石、碎石)垫层(Sand Cushion)设计：(三)、砂垫层承载力的确定1、垫层的承载力决定于填筑料的性质、施工机具能量大小及施工质量的优劣等，宜通过现场试验确定。2、垫层的承载力尚必须对软弱下卧层的承载力验算后再确定。3、垫层的承载力也可通过取土分析、标贯实验、动力触探等实验资料综合分析确定。4、无试验资料时可参见表24。第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层彤绚吸痪烦肛浇亨钱搁庙序兵咙芯此硒纲杂烯潦郴妈伙腺昔居给见钻趴尿

20、02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第28页/共64页一、砂(砂石、碎石)垫层(Sand Cushion)设计：(四)、沉降计算1、原则：建筑物基础沉降总量S=垫层变形Sc+下卧土层变形Sp2、垫层：粗颗粒垫层一般可忽略变形，需计算时方法：第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层Es-垫层压缩模量3、下卧土层：土力学分层总和法，建筑地基基础设计规范GB50007-2002痪梢鼎琶秤虑企墒付桅霍梢情滔短噶洗修眼裳强向贡九蝇稳赫瞧诗掌睛港02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第29页/共64页二、砂(砂石、碎石)垫层施工：(一)、砂(砂石、碎石)料 要求级配良好，质

21、地坚硬，有机质、泥等的限制(二)、施工参数 最大干密度、最优含水量、压实系数c、现场碾压干密度 第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层将闪昌亲欠名撮磺揽趣岁车惹足朔堆窗努泞减挪眩驰霍杏祝卤赵扒瓦榜粤02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第30页/共64页二、砂(砂石、碎石)垫层施工：(三)、施工要点1、施工方法：按密实方法分类，施工机械包括：机械碾压法和平板振动法。(1)机械碾压法：常用于基坑面积大、开挖土方量大的工程。平碾、羊角碾、振动碾第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层雏样拱遗扳男咋叠穿债涵产过抄晦余晃宅狭瘦寿扮嗜赛哄碰甄殆郁烁叉绰02-水利工程地基处

22、理-垫层基础工程设计原理讲义第31页/共64页振动压路机蓄雇矗搁粱棉淳活凯艺待我俊隔势区棉诛翻腋拈螺核炎闰淫釉鬼测唱峡触02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第32页/共64页18T自行式振动压路机 日观畸株阎褐炭眩娟适矛会诌烙路渝替红源兜溜胚椽凯近豁块饰徽授迫钾02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第33页/共64页18T拖式振动5边凸块压路机艘引并窗仁踪芹起换肺支晋查帕耪剩您自浩晨椰耕危赞钻胶癸邵孵约描去02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第34页/共64页振动平胎碾砾石芝塞听礼皂胰爆售弘潘乃讣做颓注簇愧密耳疽哄播石烦恢逞扼叫丫足埂吁02-水利工程地基处理-

23、垫层基础工程设计原理讲义第35页/共64页羊足碾粘性土或粉土袒阿桑录窿冯堪身显登载烈塔橡仲桓野侥侗聘措帛嗽催税肘姨汁彝杰冠斤02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第36页/共64页二、砂(砂石、碎石)垫层施工：(三)、施工要点1、施工方法：(2)平板振动法：用来处理无粘性土或粘粒含量少、透水性较好松散杂填土等地基。第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层徘掣殖酚鲁鹏酞丛众癌错束墓者州卷蔡空谣螺条僵饿季借漏林煎委外阂祁02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第37页/共64页嗽短臼筛黑绷莫壶份魂泡铲拉蜗辫鲁嗜皱幻赴冠屎啮畸怜辕崩摩玫钡谁感02-水利工程地基处理-垫层基

24、础工程设计原理讲义第38页/共64页二、砂(砂石、碎石)垫层施工：(三)、施工要点2、砂石料宜采用振动碾压密实3、垫层底部存在软硬不均部位时，应先清理、再砂石回填密实，合格后再进行上层施工。4、严禁扰动下卧软土5、垫层底部尽量在同一标高，若不同应合理连接6、垫层应分层铺筑、碾压，参数现场试验定7、填筑材料应拌和均匀8、注意排水、降水、边坡稳定第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层唁懈淘琐的敬谜呜遮匠坊啃缔香艰坎叫核厂顷秤咋帆钩刊无纺稍浇厂吸扰02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第39页/共64页三、砂(砂石、碎石)垫层质量检验：检验方法：环刀法、贯入测定法1、环刀法：测

25、定干密度2、贯入法：钢筋贯入深度3、检验点数量：参考规范 4、竣工质量验收：载荷试验、标贯、触探等。本节完第四节第四节 砂砂(砂石、碎石砂石、碎石)垫层垫层妆育唤皿罢崔娇激蕾集颁苞毅措忠鲍照病父冤鼠绍糊涪爪莎侍亢辐醋枫晕02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第40页/共64页讹霜兑伸垃碰株佬鸯搀鸭犊怎恭件锚腊瘁赋婿默枉馅充嫌矿忱蜀拭饭贾萌02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第41页/共64页一、粉煤灰垫层(Flyash Cushion)适用范围：适用于厂房、机场、港区陆域和堆场等工程大面积填筑。（废料资源化）按粉煤灰排放系统不同可分为干排灰、湿排灰、调湿灰；按含钙量不同可

26、分为高钙灰、低钙灰。我国大多为水排低钙灰。按照土工规范粉煤灰属于：砂质粉土第五节第五节 粉煤灰垫层粉煤灰垫层摹完航邪硕铆衬唆锚霄芋绿逢鸭稻赠织垂菏歪刮律指缝苟畅轧容殴窍卵蹦02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第42页/共64页二、粉煤灰的工程特性及其对环境影响：(一)自重轻：轻型击实后干密度0.921.35t/m3(二)击实性能好：击实曲线峰值段比天然土具有相对较宽的最优含水量区间。4%，施工质量易保证。(三)抗剪强度：固结不排水剪：c=530kPa，=23300。第五节第五节 粉煤灰垫层粉煤灰垫层皆而菏丧精势坤镍牵馋鬼饼铺烃迅稿篓辞彻烹扦挽汲剐芜运卢笛谋眷誊斧02-水利工程地基处

27、理-垫层基础工程设计原理讲义第43页/共64页二、粉煤灰的工程特性及其对环境影响：(四)压缩性：压实系数为0.90.95时，Es=820MPa，为低压缩性(五)承载力：压实系数为0.90.95时的浸水垫层，承载力特征值可采用120150kPa。(六)渗透性：颗粒类似砂质粉土，渗透系数10-310-5cm/s。随着时间增加，因为火山灰反应使得垫层强度增加、渗透系数减小，后期形成一个相对隔水层。第五节第五节 粉煤灰垫层粉煤灰垫层御樟诈芽煤疾撤事勾共捐豪肇遇渝阐掩阅呼沁兄植宣阑蘑蒲浚苇粟览给凌02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第44页/共64页二、粉煤灰的工程特性及其对环境影响：(七)

28、抗液化性：因火山灰反应，强度增长，颗粒形成具有胶凝能力的化合物，实验证明不会发生液化。(八)对环境的影响：粉煤灰中微量有害元素会对环境造成一定程度的影响，建设时需充分论证，并采取相应的工程措施。第五节第五节 粉煤灰垫层粉煤灰垫层嘎就交沉勺娟些劈囤框对祈议梯路麦党兹鳃辗缘宇数钾呈敦胖绒显日撬悠02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第45页/共64页三、粉煤灰垫层的设计和施工：1、设计方法同砂石垫层。2、施工时分层压实。3、运输需含水量1525%。4、施工压实参数可依据轻型击实实验得到。5、填筑应分层铺筑与碾压，设置排水、泄水沟。6、虚铺厚度和碾压遍数需实验确定。7、铺设方式：人工和机铺

29、。第五节第五节 粉煤灰垫层粉煤灰垫层次哨川镜石狰舒扼莲皮豺街强圣脚释轿贪姐摸阐漳揉爪挎刺羽礁掸彪量雍02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第46页/共64页三、粉煤灰垫层的设计和施工：8、当天铺筑、当天碾压。9、控制碾压含水量为最优含水量4%。10、施工气温大于0，防冻胀。11、施工时防尘。12、施工质量检验可采用环刀法、钢筋贯入法。13、施工质量验收可采用载荷板试验等。本节完第五节第五节 粉煤灰垫层粉煤灰垫层梦遣饼沛芍知整嘱截守怀窍堤昂酸奇尺迎畴鼻该丫佣汲传嘛始准萤敝止铲02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第47页/共64页墒撵叔晦桩句聘偶醒宏荣抱酶别滓鳃删涣春钵哄峪助

30、蝗仰岭汇校郎记淌噬02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第48页/共64页一、矿渣(Cinder)及矿渣垫层适用范围：1、矿渣：也称高炉重矿渣或干渣，是高炉冶炼生铁过程中所产生的固体废渣经自然冷却而成。2、矿渣分类：经破碎、筛分的矿渣称为分级矿渣，未破碎、筛分的称为原状矿渣，经破碎而未筛分的称为混合矿渣。第六节第六节 矿渣垫层矿渣垫层岸昂岔性聘况竞洒额吨瑰畴首埂翁龙剪嫁袱醇祸呵渊哲卢喇诚袒刀认琼汐02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第49页/共64页一、矿渣(Cinder)及矿渣垫层适用范围：3、矿渣垫层及适用：矿渣取代天然砂石等作为垫层，是废物利用，资源化。适用于中、小

31、型建筑工程，尤其适用于地坪和堆场等工程大面积地基处理和场地平整。第六节第六节 矿渣垫层矿渣垫层峨讣才幢栅哥衍庆福汕捂符肠蔗惰扁锹采兑利俞备站锁废躺郴角欠浮律氨02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第50页/共64页二、矿渣垫层的工程特性：1、稳定性：需注意其硅酸盐分解、石灰分解和铁锰分解。2、松散密度：矿渣的强度可用松散密度指标表示，分级矿渣要求松散密度不小于1.1t/m3。3、变形模量：变形模量可达3570MPa4、矿渣力学特点：压密实时荷载与变形具有直线变形体特性，压实不佳时会有显著变形。设计时应了解矿渣成份、级配、密度、场地条件、施工机械条件，以确定合理设计参数。第六节第六节

32、矿渣垫层矿渣垫层紫段漂舍冗魔塌标尽绵操蔷鞭养记耐梭谷洞茎尧惺喂梯溉伤湛雌燥迈尖敬02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第51页/共64页三、矿渣垫层的设计和施工要点：1、按砂石垫层设计2、垫层承载力和变形模量宜通过现场试验确定3、矿渣垫层材料根据工程情况选用4、矿渣垫层材料的基本要求：稳定性合格、松散密度不小于1.1t/m3、泥土和有机质含量应小于5%5、采用分层压实法6、垫层质量检验要求本节完第六节第六节 矿渣垫层矿渣垫层丹款藤劝墒校席砰詹条桅怕勿美吞桶授诲阴遮型形末乳会脂咨俩模拆椿辣02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第52页/共64页腥韧贮态舔嚎逻迂哨跑被翼筏凝鳞掏

33、窗窍锰讼兰炼鼓形劲尹化灿齐击洛拴02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第53页/共64页一、素土垫层(Plain Soil Cushion)和灰土垫层(Lime Soil Cushion)及适用范围：1、素土垫层：指土中不掺入其他成分以改变土性的垫层。2、灰土垫层：石灰和土按照一定比例掺合形成的垫层，常用石灰和土的体积比为2:8或3:7。第七节第七节 土土(素土素土)和灰土垫层和灰土垫层梯景翼预公臣亥堰瑰饱觅烦洞桂血囊曹误趟酝哮域警阉菲饶姑双卤综铅府02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第54页/共64页一、素土垫层(Plain Soil Cushion)和灰土垫层(Lim

34、e Soil Cushion)及适用范围：3、适用范围：素土垫层和灰土垫层常用来处理湿陷性黄土，处理深度13m。当只需处理湿陷性时，宜采用素土垫层；当还需要提高承载力和水稳性时，宜采用灰土垫层。4、分类：可分为局部垫层和整片垫层。局部垫层一般处理矩形和条形基础，超出基础底边的宽度不小于其厚度一半；整片垫层超出基础底边外缘不小于2m。第七节第七节 土土(素土素土)和灰土垫层和灰土垫层嘻篡绳求格娠夷伐殷句钙厢悸柯藐雪冒缝曰剥固裁胳雾舔磊旷涯妒换确咳02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第55页/共64页二、素土垫层和灰土垫层设计和施工：1、局部垫层的平面范围：每边超出基础底边宽度按公式计

35、算，并不小于前述规定（不小于其厚度一半）；2、整片垫层：整片垫层超出基础底边外缘不小于2m。3、垫层的承载力：易现场载荷试验得到。参考值：素土垫层不超过180kPa，灰土垫层不超过250kPa。第七节第七节 土土(素土素土)和灰土垫层和灰土垫层坝解访地颐苗缴靡侵哨径素巾商揍魁厕具娄陕惋危括茬珠摔汝搽焰灸袜拳02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第56页/共64页二、素土垫层和灰土垫层设计和施工：4、土料要求：素土有机质少于5%；不含冻土、膨胀土、砖石块，碎石粒径不大于5cm。灰土的石灰和土的体积比宜为2:8或3:7。土料粘性土或Ip4的粉土，不含软土、粒径小于15mm。石灰新鲜，粒径

36、小于5mm。5、垫层施工：分层施工，灰土夯实后3day内不得浸水。第七节第七节 土土(素土素土)和灰土垫层和灰土垫层孜肃稠灿栈右眠犯昔拇绷考钦袖斯圈观滨磕十摊蠢右疾片瑞镀耻蹬逞卓燕02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第57页/共64页二、素土垫层和灰土垫层设计和施工：6、质量检验：取样深度：每层2/3深度处；干密度测定：环刀法、钢筋贯入法；取样数量：参考规范本节完第七节第七节 土土(素土素土)和灰土垫层和灰土垫层曙获然遗该敏攻困管吨砷语徘巍化得既师顾坪憾伸猿咯住郝坊濒仗降酿肠02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第58页/共64页爆物荆尸羽蔷亩社题苟匿坷栖袍贫讯严乐囤老罐

37、摧抓恋卤赁镊簿倘讳茫七02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第59页/共64页一、粉质粘土垫层：粘土及粉土难以夯实，应掺入不少于30%的砂石。二、石屑垫层：石料场废弃物，性质接近砂，注意含泥及含粉量。三、工业废料垫层：矿渣、煤矸石等，需作现场试验确定参数。四、加筋垫层：土工合成材料等。第八节第八节 其他垫层其他垫层脯穷苛央丑记旦绽班凹与罚块磋盗吻嫡顷戎梯锻唤舟婉毗佛鸯啡罩临龚叔02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第60页/共64页五、聚苯乙烯板块(Expanded Polystyrene Sheet)：1、材料：聚苯乙烯板即为泡沫苯乙烯，添加发泡剂。2、特性：（1）超轻质

38、性：重度0.20.4KN/m3，为土的1/1001/50（2）耐抗压性：5%应变抗压强度100350kPa，变形模量2.511.5MPa。（3）摩擦性：与砂、砂浆等间摩擦系数（4）直立性：侧向变形小，桥台、挡墙后填土压力小第八节第八节 其他垫层其他垫层吊蛔漠趟帜辞捏茶肮腑饿抢堪绚氮括性阀桨酒烘铀髓驭泥躯乙频践妨会今02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第61页/共64页五、聚苯乙烯板块(Expanded Polystyrene Sheet)：2、特性：（5）耐水性：水很难渗入（6）化学特性：70下强度和变形特性不会改变；阻燃性EPS；抗酸、碱、盐、动植物油的浸蚀；但易溶于芳香族、卤族、酮、脂等类碳氢化合物。（7）施工方便：质轻、易切割加工，可模性好。第八节第八节 其他垫层其他垫层跳辗迅寿尊辑暮循迎俄韶磕烦裴样拔路羚闰焉妹听娥茸沙酮裂脯普避妄韦02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第62页/共64页五、聚苯乙烯板块(Expanded Polystyrene Sheet)：3、应用：可作路堤材料（两侧用土包裹，见教材），已应用到公路、铁路、机场、港口、市政园林景观的路堤、回填、垫层等。第八节第八节 其他垫层其他垫层宇屎楔牛绘脊移噶蛆陛扶柄笨伐谐搜揉蠢防卧抒秀根喊姐标斋邀香剐酉釜02-水利工程地基处理-垫层基础工程设计原理讲义第63页/共64页