第5讲换土垫层法(讲课).ppt

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1、彭李晖第第第第5 5 5 5讲讲讲讲换土垫层法换填垫层法换填垫层法土的填筑土的填筑土的压实土的压实 当软弱土地基的承载力和变形满足不了建当软弱土地基的承载力和变形满足不了建筑物的要求，而软弱土层的厚度又不很大时，筑物的要求，而软弱土层的厚度又不很大时，将基础底面下处理范围内的软弱土层部分或全将基础底面下处理范围内的软弱土层部分或全部挖去，然后分层换填强度较大的砂、碎石、部挖去，然后分层换填强度较大的砂、碎石、素土、灰土、二灰、粉煤灰、高炉干渣或其它素土、灰土、二灰、粉煤灰、高炉干渣或其它性能稳定、无侵蚀性等材料，并压（夯、振）性能稳定、无侵蚀性等材料，并压（夯、振）实至要求的密实度为止，这种地

2、基处理方法称实至要求的密实度为止，这种地基处理方法称为换填法。为换填法。定义：定义：2.1 2.1 换填垫层法换填垫层法建筑地基处理技术规范建筑地基处理技术规范JGG79-2002中规定：中规定：4.1.1 换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。处理。当软弱土地基的承载力和变形满足不了建筑物的当软弱土地基的承载力和变形满足不了建筑物的要求，而要求，而软弱土层的厚度又不很大软弱土层的厚度又不很大时，将基础底面下时，将基础底面下处理范围内的软弱土层部分或全部挖去，然后分层换处理范围内的软弱土层部分或全部挖去，然后分层换填强度较大的砂、碎石、素土、

3、灰土、二灰、粉煤灰、填强度较大的砂、碎石、素土、灰土、二灰、粉煤灰、高炉干渣或其它性能稳定、无侵蚀性等材料，并压高炉干渣或其它性能稳定、无侵蚀性等材料，并压（夯、振）实至要求的密实度为止，这种地基处理方（夯、振）实至要求的密实度为止，这种地基处理方法称为换填法。法称为换填法。适用性：适用性：2.1 2.1 换填垫层法换填垫层法通常基坑开挖后，利用分层回填压实，也可处理较深的软弱通常基坑开挖后，利用分层回填压实，也可处理较深的软弱土层，但经常由于地下水位高而需要采用降水措施；坑壁放土层，但经常由于地下水位高而需要采用降水措施；坑壁放坡占地面积大或需要基坑支护；以及施工土方量大，弃土多坡占地面积大

4、或需要基坑支护；以及施工土方量大，弃土多等因素，从而使处理费用增高，工期延长，因此换填法的处等因素，从而使处理费用增高，工期延长，因此换填法的处理深度通常宜控制在理深度通常宜控制在3米以内。但也不应小于米以内。但也不应小于0.5米，因为垫米，因为垫层太薄，则换土垫层的作用也不显著。在湿陷性黄土地区或层太薄，则换土垫层的作用也不显著。在湿陷性黄土地区或土质较好场地，一般坑壁可直立或边坡稳定时，处理深度可土质较好场地，一般坑壁可直立或边坡稳定时，处理深度可限制在限制在5米以内。米以内。“软弱土层的厚度又不很大软弱土层的厚度又不很大”与与“浅浅”-到底是多少到底是多少米？在实际工程中，什么情况下优先

5、选用该法？米？在实际工程中，什么情况下优先选用该法？适用性：适用性：2.1 2.1 换填垫层法换填垫层法2垫层设计（掌握）1、垫层的厚度的确定2、垫层宽度的确定3、垫层承载力的确定4、沉降计算 软基换填路段（2米片石垫层+砂砾换填+土工格栅）通常基坑开挖后，利用分层回填压实，也可处理较深的软弱土层，但经常由于地下水位高而需要采取降水措施；坑壁放坡占地面积大或需要基坑支护，以及施工土方量大、弃土多等因素，从而使处理费用增高、工期拖长，因此换填法的处理深度通常宜控制在 3m 以内，也不宜小于 0.5m，因为垫层太薄，则换土垫层的作用也不显著。处理深度砂垫层的砂垫层的厚度厚度设计设计 （砂石、碎石）

6、垫层（砂石、碎石）垫层 砂垫层厚度砂垫层厚度z应根据应根据砂垫层底面下卧层的承砂垫层底面下卧层的承载力载力及及建筑物对地基变形要求建筑物对地基变形要求确定。确定。按下按下卧层卧层的承的承载力载力确定确定 b 回填土回填土B=b+2ztg dzPZ+pCZ fz 填填z pCZ pCD各参数的计算各参数的计算 砂（砂石、碎石垫层）砂（砂石、碎石垫层）PZ+pCZ fz条形基础条形基础矩形基础矩形基础,平平面分布面分布fz-经深度修正后的垫层底面处软弱下卧层土的地基承载力设计值经深度修正后的垫层底面处软弱下卧层土的地基承载力设计值2.4垫层施工（掌握）1砂和砂石垫层1.1材料要求：1级配良好，不均

7、匀系数不小于10；2以中粗砂为主，可添置少量碎卵石但要分布均匀，最大粒径不大于50mm；1.2施工要点1施工中关键将砂加密到设计要求的密实度2铺筑前，应先行验槽。浮土应清除，边坡必须稳定，防止塌土；3人工级配的砂石垫层，应将砂石拌和均匀后，再进行铺填捣实；4捣实砂石垫层时，应注意不要破坏基坑底面和侧面土的强度。因此，对基坑下灵敏度大的地基上，在垫层最下一层宜先铺设一层 1520cm 的松砂，只用木夯夯实，不得使用振动器，以免破坏基底土的结构。1.2灰土垫层1.2.1材料要求：1石灰与土体积2:8或3:7，宜用粉质粘土；2石灰采用熟石灰不得含有过多水分，粒径不得大于5mm；3一定范围内，灰土强度

8、随石灰增大而增大；4二灰垫层强度更高。1.2.2施工要点1施工时，应将灰土拌和均匀，控制含水量，如土料水分过多或不足时，应晾干或洒水润湿，一般可按经验在现场直接判断，其方法为手握灰土成团，两指轻捏即碎。这时，灰土基本上接近最优含水量；2夯实后灰土3d内不得受水浸泡；3掌握分层虚铺厚度1.3碎石矿渣1碎石和矿渣有足够的强度，变形模量大，稳定性好;2垫层本身还可以起排水层的作用，并加速下部软弱土层的固结。1.4粉煤灰垫层1虚铺厚度和碾压遍数应通过现场小型试验确定。若元试验资料时，可选用铺筑厚度 200300mm，压实厚度 150200mm;2施工时宜当天铺筑，当天压实。若压实时呈松散状，则应洒水温

9、润后再压实。若出现橡皮土现象，则应采取开槽、翻开晾晒或换灰等方法处理；3压实后粉煤灰垫层防水，防冻。粉煤灰垫层粉煤灰垫层粉煤灰简介粉煤灰简介粉煤灰是燃煤电厂排放的工业废弃物，每年排放量与日俱粉煤灰是燃煤电厂排放的工业废弃物，每年排放量与日俱增。粉煤灰是电厂在煤粉燃烧过程中，当煤通过炉膛高温时绝增。粉煤灰是电厂在煤粉燃烧过程中，当煤通过炉膛高温时绝大部分矿物杂质在高温下熔化，在被送到低温区时固化成球状大部分矿物杂质在高温下熔化，在被送到低温区时固化成球状颗粒的玻璃体。颗粒的玻璃体。粉煤灰的粉煤灰的处处理与利用已理与利用已为为我国一个比我国一个比较较突出的突出的经济经济和社会效益和社会效益问题问题

10、注意 粉煤灰垫层粉煤灰垫层粉煤灰简介粉煤灰简介粉煤灰的工程特性及其对环境的影响粉煤灰的工程特性及其对环境的影响 自重轻自重轻 击实性能好击实性能好抗剪强度抗剪强度压缩性压缩性承载能力承载能力渗透性渗透性抗液化性抗液化性对环境的影响对环境的影响自重轻对工程来讲是好还是不好？自重轻对工程来讲是好还是不好？粉煤灰比重比粘性土小得多，一般粉煤灰比重比粘性土小得多，一般松散重度在松散重度在kN/m3间，经轻间，经轻型击实试验后干密度为型击实试验后干密度为0.921.35t/m3;比土要轻的多，产比土要轻的多，产生差别的原因在于粉煤灰主要是以生差别的原因在于粉煤灰主要是以硅，铝为主的非晶态玻璃球体组成，硅

11、，铝为主的非晶态玻璃球体组成，结晶矿物含量较少。而粘性土矿物结晶矿物含量较少。而粘性土矿物都由石英、长石和粘土矿物等晶体都由石英、长石和粘土矿物等晶体组成。组成。粉煤灰垫层粉煤灰垫层粉煤灰简介粉煤灰简介粉煤灰的工程特性及其对环境的影响粉煤灰的工程特性及其对环境的影响 自重轻自重轻 击实性能好击实性能好抗剪强度抗剪强度压缩性压缩性承载能力承载能力渗透性渗透性抗液化性抗液化性对环境的影响对环境的影响粉煤灰的颗粒组成特点，使它粉煤灰的颗粒组成特点，使它具有可振实或碾压的条件，击实试具有可振实或碾压的条件，击实试验曲线峰值段比天然土具有相对较验曲线峰值段比天然土具有相对较宽的最优含水量区间。粉煤灰的最

12、宽的最优含水量区间。粉煤灰的最优含水量变动幅度是优含水量变动幅度是，大于，大于土的的变动幅度。因此，粉煤土的的变动幅度。因此，粉煤灰在回填过程中达到设计密实度要灰在回填过程中达到设计密实度要求的含水量容易控制，施工质量容求的含水量容易控制，施工质量容易得到保证。易得到保证。粉煤灰垫层粉煤灰垫层粉煤灰简介粉煤灰简介粉煤灰的工程特性及其对环境的影响粉煤灰的工程特性及其对环境的影响 自重轻自重轻 击实性能好击实性能好抗剪强度抗剪强度压缩性压缩性承载能力承载能力渗透性渗透性抗液化性抗液化性对环境的影响对环境的影响c，应通过室内土工试验确，应通过室内土工试验确定。当无试验资料时，可定为当压定。当无试验资

13、料时，可定为当压实系数为实系数为0.90.95时，时，c=5-30kPa 粉煤灰垫层粉煤灰垫层粉煤灰简介粉煤灰简介粉煤灰的工程特性及其对环境的影响粉煤灰的工程特性及其对环境的影响 自重轻自重轻 击实性能好击实性能好抗剪强度抗剪强度压缩性压缩性承载能力承载能力渗透性渗透性抗液化性抗液化性对环境的影响对环境的影响粉煤灰的压缩性能与击实功能、密粉煤灰的压缩性能与击实功能、密实度和饱和程度等因素有关。上海实度和饱和程度等因素有关。上海规范指出应通过土工试验确定，当规范指出应通过土工试验确定，当无试验资料时，在压实系数为无试验资料时，在压实系数为0.90.95时，时，Espa 粉煤灰垫层粉煤灰垫层粉煤灰

14、简介粉煤灰简介粉煤灰的工程特性及其对环境的影响粉煤灰的工程特性及其对环境的影响 自重轻自重轻 击实性能好击实性能好抗剪强度抗剪强度压缩性压缩性承载能力承载能力渗透性渗透性抗液化性抗液化性对环境的影响对环境的影响松散粉煤灰垫层具有遇水强度降低松散粉煤灰垫层具有遇水强度降低的特性，但经压实后承载能力的试的特性，但经压实后承载能力的试验结果可知，遇水后强度降低的特验结果可知，遇水后强度降低的特性降低。当无试验资料时，压实系性降低。当无试验资料时，压实系数为数为0.90.95时的浸水垫层，其容时的浸水垫层，其容许承载力可采用许承载力可采用120200kPa,但尚但尚应满足软弱下卧层的强度和地基变应满足

15、软弱下卧层的强度和地基变形要求。形要求。粉煤灰垫层粉煤灰垫层粉煤灰简介粉煤灰简介粉煤灰的工程特性及其对环境的影响粉煤灰的工程特性及其对环境的影响 自重轻自重轻 击实性能好击实性能好抗剪强度抗剪强度压缩性压缩性承载能力承载能力渗透性渗透性抗液化性抗液化性对环境的影响对环境的影响粉煤灰颗粒组成近似砂质粉土，压粉煤灰颗粒组成近似砂质粉土，压实过程中与压实初期具有较大的渗实过程中与压实初期具有较大的渗透系数，但随着龄期的增加，渗透透系数，但随着龄期的增加，渗透性能逐渐减弱。性能逐渐减弱。粉煤灰有粉煤灰有火山灰反应火山灰反应龄期效应龄期效应 粉煤灰垫层粉煤灰垫层粉煤灰简介粉煤灰简介粉煤灰的工程特性及其对

16、环境的影响粉煤灰的工程特性及其对环境的影响 自重轻自重轻 击实性能好击实性能好抗剪强度抗剪强度压缩性压缩性承载能力承载能力渗透性渗透性抗液化性抗液化性对环境的影响对环境的影响粉煤灰在压实后不会发生液化粉煤灰在压实后不会发生液化 粉煤灰垫层粉煤灰垫层粉煤灰简介粉煤灰简介粉煤灰的工程特性及其对环境的影响粉煤灰的工程特性及其对环境的影响 自重轻自重轻 击实性能好击实性能好抗剪强度抗剪强度压缩性压缩性承载能力承载能力渗透性渗透性抗液化性抗液化性对环境的影响对环境的影响粉煤灰的粉煤灰的PH值较高，大于土壤本值较高，大于土壤本底值，但随着时间的推移，实践证底值，但随着时间的推移，实践证明明PH值会衰减到接

17、近土壤本底值，值会衰减到接近土壤本底值，一般能满足有关环境保护的要求。一般能满足有关环境保护的要求。粉煤灰中微量有害元素，特别是其粉煤灰中微量有害元素，特别是其浸出液中，有害元素的溶出对土壤浸出液中，有害元素的溶出对土壤和地下水的影响是又一个环境影响和地下水的影响是又一个环境影响问题。问题。1.5加筋土垫层1.5.1施工要点1垫层填料宜用碎石、角砾、砾砂、粗砂，中砂等材料，不宜含有氯化钙、碳酸钠、硫化物等化学物质；2垫层材料具有良好透水性；3下铺地基土层顶面应平整；4土工合成材料连接宜采用搭接法、缝接法和胶结法；5避免暴晒。工程实例1:拟建场地地貌单元属于洛河河漫滩拟建场地地貌单元属于洛河河漫

18、滩，ztt层厚0.53.5m，土质杂乱；原砾层厚1.02.1m，fk=180kpa；粉土厚0.52.0m，fk=80kpa；卵石层厚超过6.0m，fk=400kpa，场区地下水位稳定在自然地面3.0m左右，赋水量较大。场地将建立5座相仿的7层住宅楼。工程实例工程实例2 堆箱区总面积14.5万平方米。拟建场地自上而下1填土：灰褐色，可塑，主要为粉质粘土、粉质粘土混碎石为主，局部含中等风化片麻岩碎石，直径2050cm，厚度1.42.0m。2抛石：杂色，松散，主要为强风化弱风化片麻岩碎石，直径2001000mm含量大于70%，棱角状，粘性土充填。揭露厚度1.22.6m分布广泛。3淤泥：灰色，土质均匀

19、，细腻，偶夹粉砂团块，厚度8m左右，孔隙比大力学强度低。3粉质粘土：灰黄色，可塑，局部软塑，土质不均匀，夹粉土薄层，该层分布广泛厚度2.23.7m，承载力特征值200kpa。4粉土：灰黄色，中密，土质不均匀，摇振迅速，承载力140kpa。5粉质粘土：黄灰色，软塑可塑，层厚分布稳定。145kpa。1 填土压实填土压实 1.1.1 土料要求：土料要求：填方土料应符合设计要求，设计无规定时应符合以下规定：填方土料应符合设计要求，设计无规定时应符合以下规定：碎石类土、砂土和爆破石渣（碎石类土、砂土和爆破石渣（粒径不大于每层铺厚的粒径不大于每层铺厚的2/3），可用），可用于于表层以下的填料表层以下的填料

20、；1.1 填土的要求填土的要求 碎块草皮和有机质含量大碎块草皮和有机质含量大于于8%的土，仅用于的土，仅用于无压实要求的无压实要求的填方填方；含水量符合压实要求的粘含水量符合压实要求的粘性土，可用作性土，可用作各层填料各层填料；1 1填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲 淤泥和淤泥质土，一般不能用作填料，但在软土或沼泽地区，经淤泥和淤泥质土，一般不能用作填料，但在软土或沼泽地区，经过含水量处理符合压实要求后，可用于填方中的过含水量处理符合压实要求后，可用于填方中的次要部位次要部位。含有大量有机物的土壤、石膏或水溶性硫酸盐含量大于含有大量有机物的土壤、石膏或水溶性硫酸盐含量大于2%的土

21、壤、的土壤、冻结或液化状态的土壤不能作填土之用。冻结或液化状态的土壤不能作填土之用。精精细细的的路路基基填填料料1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲1.1.2 最佳含水量最佳含水量 回填土含水量过大过小都难以夯压密实，回填土含水量过大过小都难以夯压密实，当土壤在最佳含水量的条件当土壤在最佳含水量的条件下压实时，能获得最大的密实度。下压实时，能获得最大的密实度。土壤过湿时，可土壤过湿时，可先晒干先晒干或或掺入干土掺入干土；土壤过干时，则应土壤过干时，则应洒水湿润洒水湿润以求取得以求取得较佳的含水量较佳的含水量。回回填填土土翻翻晒晒1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲

22、讲讲讲饱和曲线饱和曲线粘性土粘性土砂土砂土粘性土粘性土在某种压实功能下在某种压实功能下（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密时的含水量称为最优含最优含水量水量，对应的干密度称为，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2.2 2.2 压实原理及压实参数压实原理及压实参数土的压实机理土的压实机理 人们很早就用土人们很早就用土作为建筑材料，作为建筑材料，而且知道要把松而且知道要把松土击实。土击实。公元前公元前200多年多年，我国

23、，我国秦朝修筑驰实秦朝修筑驰实（行车大道），（行车大道），就有用就有用“铁锥筑铁锥筑土坚实土坚实”的记载，的记载，说明那时人们已说明那时人们已经认识到土的密经认识到土的密度和土的工程特度和土的工程特性有关性有关。粘土粘土颗粒颗粒-+引力引力d水分子水分子阳离子阳离子强结合水强结合水弱结合水弱结合水自由水自由水饱和曲线饱和曲线粘性土粘性土粘性土粘性土在某种压实功能下在某种压实功能下（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密时的含水量称为最优含最优含水量水量，对应的干密度称为，对应的干密度称为最大干密度最大干密度土的压实机理土的压实机理 压实原理及压实参数压实原理及压实参数2.

24、2 2.2 压实原理及压实参数压实原理及压实参数击实试验击实试验1.1.3 分层厚度分层厚度 填方工程应填方工程应分层铺土压实分层铺土压实。分层厚度根据压实机具而定：。分层厚度根据压实机具而定：压实机具压实机具每层铺土厚度每层铺土厚度（mm）每层压实遍数每层压实遍数平碾平碾200300 68羊足碾羊足碾200350815振动压实机振动压实机200350 34柴油打夯机柴油打夯机2002503 4人工打夯人工打夯 200341 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲1.1.4 填方施工注意事项填方施工注意事项 填土应从场地填土应从场地最最低部分低部分开始，由一端向开始，由一端向另一端

25、自下而上分层铺另一端自下而上分层铺筑。或由两边向中间压筑。或由两边向中间压实。实。虚铺厚度：虚铺厚度：人工木夯人工木夯20(粘性土粘性土)30cm(砂质土砂质土)；推土机填土推土机填土30cm；铲运机；铲运机或汽车填土或汽车填土3050cm ；分层铺土分层铺土逐层压实逐层压实1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲 斜坡上的土方回填应将斜坡改成斜坡上的土方回填应将斜坡改成阶梯形阶梯形，以防填方滑动；，以防填方滑动；凸块式凸块式压路机作业压路机作业 填方区如有积填方区如有积水、杂物和软弱土层等，水、杂物和软弱土层等，必须进行必须进行换土回填换土回填，换，换土回填亦分层进行；土回填亦

26、分层进行；1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲 回填基坑、墙基或管沟时，应从四回填基坑、墙基或管沟时，应从四周或两侧分层、均匀、对称进行，以防周或两侧分层、均匀、对称进行，以防基础、墙基或管道在土压力下产生偏移基础、墙基或管道在土压力下产生偏移和变形。和变形。管沟须两侧对称分层回管沟须两侧对称分层回填填墙基须四周分层均匀回填墙基须四周分层均匀回填1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲1.2 填土的压实方法（了解）填土的压实方法（了解）1.2.1 机械碾压法机械碾压法 适用于大面积的场地平整和路基、堤坝工程，用压路机进行填方压适用于大面积的场地平整和路基、堤坝工

27、程，用压路机进行填方压实时，填土厚度不应超过实时，填土厚度不应超过2530cm，碾压遍数一样，碾压遍数一样，碾轮重量先轻后碾轮重量先轻后重，碾压方向应从两边逐渐压向中央，每次碾压应有重，碾压方向应从两边逐渐压向中央，每次碾压应有1525cm的的搭接。搭接。全液压轮胎式压路机全液压轮胎式压路机压路机碾压应压路机碾压应“薄填、慢驶、多次薄填、慢驶、多次”1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲碾压法要点：碾压法要点：1一般粘性土通常用810t的平碾碾压812遍；2对于饱和性粘土表面压实需加快排水固结；3淤泥及淤泥质土需要挖除或者挤淤充填；4控制碾压土含水量符合最优百分比；5可以添加碎

28、石、石灰、碎砖提高强度；碾压法施工碾压法施工本次碾压本次碾压与上次碾与上次碾压的压痕压的压痕不得重叠不得重叠“零沉降零沉降”的高铁路基的高铁路基碾压施工碾压施工三三轮轮压压路路机机（山山推推）1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲 俗称俗称“打夯打夯”，是利用夯锤自由下落的冲击，是利用夯锤自由下落的冲击力来夯实土壤，中国传统的力来夯实土壤，中国传统的“打夯打夯”方法有木夯、方法有木夯、石夯、飞硪等。石夯、飞硪等。石石 夯夯 飞飞 硪硪1.2.2 夯实法夯实法四川省委书记杜青林四川省委书记杜青林与修水塘的村民打石夯与修水塘的村民打石夯打打飞飞硪硪已已成成为为民民俗俗表表演演节节目

29、目1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲 常用的蛙式打夯机、振动打夯机、内燃打夯机适用于粘性较低的土，常用的蛙式打夯机、振动打夯机、内燃打夯机适用于粘性较低的土，常用于基坑常用于基坑(槽槽)、管沟部、管沟部 位小面积的回填土的夯实，也可配位小面积的回填土的夯实，也可配 合压路机对边缘或边角碾压不到之合压路机对边缘或边角碾压不到之 处进行夯实。处进行夯实。填土厚度不大于填土厚度不大于25cm，一夯压半夯、依次夯打。一夯压半夯、依次夯打。蛙式打夯机蛙式打夯机 蛙式打夯机夯实基底持力层蛙式打夯机夯实基底持力层1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲 适用于压实沟槽内的土

30、壤、适用于压实沟槽内的土壤、柱子周围和在狭小空间内施工。柱子周围和在狭小空间内施工。又称又称“跳锤跳锤”。冲击夯冲击夯 HCD75冲击冲击夯夯1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲振动平板夯振动平板夯（徐工（徐工SR100）整机重整机重100kg.激振力激振力18kN内燃式振动平板夯内燃式振动平板夯可压实松散的、粒状的土壤、沙砾及沥青可压实松散的、粒状的土壤、沙砾及沥青路面，路面，具有体积小，重量轻，能自行前进，具有体积小，重量轻，能自行前进，机动灵活性强等特点，适于建筑物临近的机动灵活性强等特点，适于建筑物临近的狭窄地带及狭窄地带及管线沟槽等管线沟槽等复杂地形的压实作复杂地形

31、的压实作业。业。无线电遥控双向振动平板夯无线电遥控双向振动平板夯（戴纳派克（戴纳派克 LH800）整机重整机重820kg.激振力激振力95kN双向振动平板双向振动平板夯夯（戴纳派克（戴纳派克 LH700）整机重整机重780kg.激振力激振力95kN1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲冲击压路机冲击压路机（厦工三明（厦工三明XG63213C）冲击能量冲击能量32KJ.压实宽度压实宽度3m冲击轮冲击轮为为三边弧三边弧型型结构结构破碎压实机破碎压实机的的强大冲击强大冲击力可把硬质路面破碎为力可把硬质路面破碎为网块状，并把块状片直网块状，并把块状片直接压入、加强路基。接压入、加强路基

32、。主主要用于硬质路面的维修、要用于硬质路面的维修、改造施工改造施工 破碎压实机（破碎压实机（厦工三明厦工三明XG63214C）冲击能量冲击能量32KJ.破碎宽度破碎宽度1.3m破碎轮为破碎轮为四边弧型四边弧型 结构结构冲击式压路冲击式压路机机主要用于主要用于高标准、高高标准、高填方的填方的压实。压实。1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲 1.2.3 强夯法强夯法 是利用起重机械和重锤进行是利用起重机械和重锤进行软土地基处理的施工方法，可夯软土地基处理的施工方法，可夯实较厚的土层。实较厚的土层。强夯法的内容在前面课程中强夯法的内容在前面课程中介绍介绍.1 1 填土压实填土压实第

33、第第第5 5 5 5讲讲讲讲1.2.4 振动法振动法 适用于非粘性土壤的振动夯实。主要施工机械是振动压路机、适用于非粘性土壤的振动夯实。主要施工机械是振动压路机、平板振动器。平板振动器。双钢轮驱动振动压路机双钢轮驱动振动压路机压实效果好、影响深度大、生压实效果好、影响深度大、生产效率高，适用于各类土壤的压实，是大型土石方压实的产效率高，适用于各类土壤的压实，是大型土石方压实的首选设备首选设备。双钢轮振动压路机双钢轮振动压路机 单钢轮振动压单钢轮振动压路机路机1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲拖式振动碾拖式振动碾（华山）（华山）拖式振动碾拖式振动碾（徐工（徐工YZT16）整机

34、重量整机重量16t.激振力激振力373kN 手扶式振动碾手扶式振动碾（徐工（徐工XD08）整机重量仅整机重量仅830kg.激振力激振力15.7kN。是一种轻型振动压实机械。适用于基是一种轻型振动压实机械。适用于基坑边角、井盖周围、管道回填和人行坑边角、井盖周围、管道回填和人行道、路肩、小规模铺装工程，是大型道、路肩、小规模铺装工程，是大型压实机械的辅助平整压实施工机械。压实机械的辅助平整压实施工机械。1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲悍马悍马25t单钢轮压路机单钢轮压路机 宝马宝马BMW双钢轮压路机双钢轮压路机凸凸块块振振动动碾碾1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5

35、5讲讲讲讲1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲1.3 填土密实度的检验填土密实度的检验 填土压实后应达到一定的填土压实后应达到一定的密实度密实度及及含水量要求含水量要求。检验指标为。检验指标为压压实系数实系数（压实度）（压实度）C C，即：，即：d d 一般用一般用“环刀法环刀法”或灌砂或灌水法测定；或灌砂或灌水法测定；maxmax 一般由击实试验确定。一般由击实试验确定。检验的干密度应有检验的干密度应有90%以上符合设计要求，其余以上符合设计要求，其余10%的的最低值与设计值之差不得大于最低值与设计值之差不得大于0.08t/m3，且不得集中。，且不得集中。1 1 填土压实填

36、土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲核核子子密密度度仪仪检检测测填填土土压压实实质质量量路基填方压实度检路基填方压实度检测测路基填方压实度检路基填方压实度检测测静静态态变变形形模模量量测测试试仪仪检检测测填填土土压压实实质质量量1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲LFG-K动态变形模量测试仪动态变形模量测试仪（德国德国）又称又称“手持落锤弯沉试验仪手持落锤弯沉试验仪”。是是通通过轻型落锤试验仪来进行过轻型落锤试验仪来进行动态荷载试验动态荷载试验，主要应用在建筑地基、道路修筑时进行主要应用在建筑地基、道路修筑时进行承承载力测试载力测试；土层和非粘性底层的；土层和非粘性底层的压实

37、质量压实质量控制控制；以及土的；以及土的改良试验改良试验。1 1 填土压实填土压实第第第第5 5 5 5讲讲讲讲2.3 2.3 换填垫层法换填垫层法例例题题 :某四某四层砖层砖混混结结构的住宅建筑，承重构的住宅建筑，承重墙墙下下为为条形基条形基础础，宽宽1.2m1.2m，埋深，埋深1m1m，上部建筑物作用于基，上部建筑物作用于基础础的荷的荷载载每米每米120kN120kN，基，基础础的平均重度的平均重度为为20kN/m20kN/m。地基土表。地基土表层为层为粉粉质质粘土，厚粘土，厚1m1m，重度，重度为为17.5kN/m17.5kN/m，第二，第二层为层为淤泥淤泥质质粘土，厚粘土，厚15m15

38、m，重，重度度为为17.8kN/m17.8kN/m，含水量，含水量W=65%,第三第三层为层为密密实实的砂的砂砾砾石石,地地下水距地表下水距地表为为1m.因因为为地基土地基土较软较软弱弱,不能承受建筑物的荷不能承受建筑物的荷载载,试设计试设计砂砂垫层垫层.2.3 2.3 换填垫层法换填垫层法【解】:(1)先假设砂垫层的厚度为先假设砂垫层的厚度为1m，并要求分层碾压夯实，并要求分层碾压夯实，干密度达到干密度达到1.5t/m。(2)砂垫层厚度的验算：根据题意，基础底面平均砂垫层厚度的验算：根据题意，基础底面平均压力设计值为：压力设计值为：(3)砂垫层底面的附加应力计算砂垫层底面的附加应力计算:2.3 2.3 换土垫层法换土垫层法(4)验算验算:根据淤泥的含水量根据淤泥的含水量W=65%,查规范得查规范得:0=45kPa;因深度因深度大于大于3m,故不做修正故不做修正:这说明所设计的垫层厚度不够，再假设垫层厚度为这说明所设计的垫层厚度不够，再假设垫层厚度为1.7m，则，则:(5)确定砂确定砂垫层垫层的底的底宽宽:为