ppt课件-软弱地基处理概述——教学.ppt

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1、ppt课件-软弱地基处理概述教学 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。有生命必有希望授课内容及安排授课内容及安排q第二章第二章软弱地基处理软弱地基处理第一节第一节概述概述第二节第二节换土垫层法换土垫层法第三节第三节振冲振冲法法第四节第四节深层搅拌法深层搅拌法第五节第五节高压喷射注浆法高压喷射注浆法第六节第六节预压法预压法2授课内容及安排授课内容及安排q第一节第一节概述概述一、软土地基处理一、软土地基处理二、杂填土地基处理二、杂填土地基处理三、粉细砂地基加密加固三、粉细

2、砂地基加密加固四、湿陷性黄土的处理四、湿陷性黄土的处理五、五、膨胀土处理膨胀土处理3授课内容及安排授课内容及安排第二节第二节换土垫层法换土垫层法一、适用条件一、适用条件二、垫层分类二、垫层分类三、砂垫层设计三、砂垫层设计1、砂垫层的作用、砂垫层的作用2、砂垫层厚度确定、砂垫层厚度确定3、砂垫层宽度确定、砂垫层宽度确定4、垫层强度、垫层强度4授课内容及安排授课内容及安排q第三节第三节振冲振冲置换碎石桩置换碎石桩一、一、振冲法概述振冲法概述及及振冲置换碎石桩的加固振冲置换碎石桩的加固原理原理二、二、振冲置换碎石桩的设计振冲置换碎石桩的设计三、振冲置换碎石桩的施工三、振冲置换碎石桩的施工四、工程应用

3、四、工程应用五、该工法主要存在的问题五、该工法主要存在的问题5授课内容及安排授课内容及安排q第四节第四节深层搅拌法深层搅拌法一、概述一、概述二、深层搅拌桩设计及施工二、深层搅拌桩设计及施工三、几种深搅工艺三、几种深搅工艺四、工程应用四、工程应用6授课内容及安排授课内容及安排q第五节第五节高压喷射注浆法高压喷射注浆法一、概述一、概述1、高压喷射注浆法的加固机理高压喷射注浆法的加固机理2、高压喷射注浆法的适用条件高压喷射注浆法的适用条件3、高压喷射注浆法的主要优点高压喷射注浆法的主要优点4、（喷浆型）旋喷加固方法分类（喷浆型）旋喷加固方法分类二、二、旋喷桩施工旋喷桩施工三、三、旋喷桩复合地基设计旋

4、喷桩复合地基设计四、振冲法、深层搅拌法、旋喷法比较四、振冲法、深层搅拌法、旋喷法比较7授课内容及安排授课内容及安排q第六节第六节 预压法预压法一、概述一、概述二、堆载预压法二、堆载预压法三、真空预压法三、真空预压法四、低位真空预压法四、低位真空预压法五、五、土地资源生态再生技术土地资源生态再生技术1、问题的提出、问题的提出2、常规预压法与土地资源再生、常规预压法与土地资源再生3、低位真空预压法低位真空预压法与土地资源再生与土地资源再生81 1、我我国国天天然然软软土土地地基基处处理理技技术术研研究究及及发发展展2 2、薄层软土地基处理、薄层软土地基处理换填垫层法换填垫层法3 3、深深厚厚软软土

5、土地地基基处处理理预预压压法法及及复复合合地基地基概述概述软土地基处理软土地基处理9我我国国工工程程界界采采用用置置换换、排排水水固固结结、注注浆浆加加固固（胶胶结结）、挤挤密密、加加筋筋等等原原理理处处理理软软土土地地基基上上建建成成堤堤坝坝、码码头头、机机场场、高高速速公公路路等工程。等工程。概述概述软土地基处理软土地基处理102020世世纪纪5050年年代代初初，长长江江水水利利委委员员会会运运用用超超载载预预压压排水固结方法处理杜家台分洪闸软土地基；排水固结方法处理杜家台分洪闸软土地基；1959年年我我国国工工程程界界成成功功地地采采用用砂砂井井排排水水处处理理宁宁波波铁路堤及舟山、宁

6、波冷库的软土地基；铁路堤及舟山、宁波冷库的软土地基；1970年年采采用用油油罐罐内内充充水水预预压压方方法法处处理理上上海海高高桥桥炼炼油厂油厂2万万m3油罐软土地基油罐软土地基；1977年开始采用袋装砂井，继后采用塑料板排水；年开始采用袋装砂井，继后采用塑料板排水；1980年年交交通通部部第第一一航航务务工工程程局局采采用用真真空空预预压压提提高高吹填土及软土地基承载力；吹填土及软土地基承载力；堆载与真空预压的联合使用；堆载与真空预压的联合使用；低位真空预压。低位真空预压。概述概述软土地基处理软土地基处理11法法国国MenardMenard技技术术公公司司于于2020世世纪纪6060年年代代

7、末末首首次次采采用用强夯法提高地基承载力；强夯法提高地基承载力；我我国国于于19781978年年引引进进并并加加以以发发展展，采采用用设设置置透透水水垫垫层层、排排水水砂砂井井方方法法拓拓宽宽强强夯夯法法在在饱饱和和软软土土地地基基中中使用；使用；长长江江水水利利委委员员会会于于19881988年年首首次次采采用用强强夯夯挤挤淤淤方方法法形形成成拦拦淤淤堤堤封封闭闭式式置置换换地地基基成成功功地地处处理理深深圳圳机机场场510510m m厚淤泥；厚淤泥；杨杨光光煦煦提提出出整整式式、桩桩式式及及散散式式挤挤淤淤理理论论与与形形成成置置换换地地基基方方法法(1991)(1991)，及及压压载载、

8、射射水水置置换换、爆爆破破、强夯、振动、卸荷六种挤淤措施。强夯、振动、卸荷六种挤淤措施。概述概述软土地基处理软土地基处理12日日本本在在上上世世纪纪7070年年代代中中期期开开始始研研制制和和应应用用深深层层搅搅拌拌法法加加固固软软土土，19751975年年进进入入实实用用阶阶段；段；我我国国交交通通部部水水运运规规划划设设计计院院和和冶冶金金部部建建筑筑总总院院从从19771977年年开开始始研研制制深深搅搅机机械械和和试试验验，19801980年开始在宝钢和连云港工程中运用；年开始在宝钢和连云港工程中运用；19921992年年我我国国第第一一艘艘深深搅搅船船诞诞生生，进进行行海海上上深搅施

9、工。深搅施工。概述概述软土地基处理软土地基处理13高压旋喷桩系高压旋喷桩系2020世纪世纪6060年代末日本首创；年代末日本首创；我我国国铁铁道道科科学学研研究究院院等等单单位位于于19721972年年开开始始研研制制专专用用机机具具、浆浆液液配配方方和和施施工工工工艺艺。19751975年开始用于地基加固工程。年开始用于地基加固工程。概述概述软土地基处理软土地基处理1419851985年年我我国国首首次次采采用用水水下下爆爆夯夯方方法法处处理理连连云港淤泥；云港淤泥；19931993年年长长江江水水利利委委员员会会首首次次采采用用爆爆破破褥褥垫垫方方法法成成功功地地解解决决珠珠海海机机场场岩

10、岩基基与与软软基基结结合合段不均匀沉降课题。段不均匀沉降课题。概述概述软土地基处理软土地基处理15我我国国在在2020世世纪纪8080年年代代开开始始采采用用土土工工合合成材料作为加筋垫层加固软基；成材料作为加筋垫层加固软基；张张道道宽宽19871987年年得得出出加加筋筋垫垫层层有有四四种种破破坏类型及相应实用计算方法；坏类型及相应实用计算方法；杨杨光光煦煦19951995年年指指出出，土土工工网网格格提提高高软软基基承承载载力力、抗抗滑滑稳稳定定及及减减少少不不均均匀匀沉沉降效果优于土工织物。降效果优于土工织物。概述概述软土地基处理软土地基处理1619881988年年我我国国地地基基处处理

11、理学学术术委委员员会会组组织织编编写写的地基处理手册出版；的地基处理手册出版；19921992年龚晓南撰写的复合地基出版。年龚晓南撰写的复合地基出版。概述概述软土地基处理软土地基处理17q薄层软土地基处理薄层软土地基处理换填垫层法换填垫层法适适用用条条件件：当当软软土土地地基基的的承承载载力力和和变变形形满满足足不不了了建建筑筑物物的的要要求求，而而软软土土层层的的厚厚度度又又不很大不很大时；时；原原理理：将将基基础础下下一一定定厚厚度度的的软软土土层层或或全全部部软软土土层层挖挖除除，换换填填为为性性能能稳稳定定、无无侵侵蚀蚀性性、质质地地坚坚硬硬的的材材料料，形形成成一一强强度度和和刚刚度

12、度较较好好的垫层；的垫层；垫垫层层材材料料：中中砂砂、粗粗砂砂、砾砾砂砂、角角(圆圆)砾砾、碎石、矿碴等。碎石、矿碴等。概述概述软土地基处理软土地基处理18q预压法预压法适用于深厚软土地基的处理；适用于深厚软土地基的处理；原原理理：在在建建筑筑物物建建造造之之前前，对对软软土土地地基基先先进进行行加加载载预预压压，使使土土层层逐逐渐渐固固结结，强强度度逐逐渐渐提提高高以以满满足足建建筑筑物物对对地地基基承承载载力力和和稳稳定定性性要要求求，并并使使建建筑筑物物荷荷载载下下的的地地基基变变形形量量在在预预压压期期间间基基本本完完成成，以以解解决建筑物使用期间的沉降和不均匀沉降问题；决建筑物使用期

13、间的沉降和不均匀沉降问题；为为了了加加速速压压缩缩过过程程，可可采采用用比比建建筑筑物物荷荷载载大大的的超超载进行预压；载进行预压；当当预预计计的的压压缩缩时时间间过过长长时时，可可在在地地基基内内设设置置塑塑料料排水带或砂井等排水竖井以缩短预压时间。排水带或砂井等排水竖井以缩短预压时间。概述概述软土地基处理软土地基处理19q复合地基复合地基是是由由竖竖向向增增强强体体、周周边边土土和和铺铺设设在在增增强强体体顶部的褥垫层构成的地基。顶部的褥垫层构成的地基。增增强强体体与与周周围围土土共共同同承承受受上上部部结结构构荷荷载载，是地基处理最有效的方法之一是地基处理最有效的方法之一。软软土土中中可

14、可采采用用振振冲冲置置换换碎碎石石桩桩、水水泥泥土土深深层搅拌桩、高压旋喷桩。层搅拌桩、高压旋喷桩。概述概述软土地基处理软土地基处理20杂杂填填土土地地基基的的处处理理主主要要是是改改善善它它的的均均匀匀性性和和提提高高其其密密实实度度。对对于于由由建建筑筑垃垃圾圾或或工工业业废废料料为为主主要要成成分分的的杂杂填填土土地地基基，常常用用的的处处理理方方法法主主要要有有下下列列几几种：种：1、分层回填碾压、分层回填碾压2、振动压实、振动压实3、挤密法、挤密法4、柱锤冲扩桩法、柱锤冲扩桩法5、重锤夯实法、重锤夯实法6、强夯法、强夯法概述概述杂填土地基处理杂填土地基处理21分层回填碾压分层回填碾压

15、一般在地下水位以上大面积回填时采用。一般在地下水位以上大面积回填时采用。振动压实振动压实适适用用于于处处理理地地下下水水位位离离振振实实面面不不小小于于0.6m的的以以建建筑筑垃垃圾圾、工工业业废废料料等等组组成成的的黏黏性性土土含量少的松散杂填土地基。含量少的松散杂填土地基。当当振振动动压压实实机机自自重重2t，振振动动力力98kN时时，有有效压实深度为效压实深度为1.21.5m。概述概述杂填土地基处理杂填土地基处理22挤密法：挤密法：常用的有挤密砂石桩法、灰土挤密桩法等。常用的有挤密砂石桩法、灰土挤密桩法等。适适用用于于处处理理松松散散的的杂杂填填土土地地基基，主主要要起起挤挤密作用。密作

16、用。柱锤冲扩桩法柱锤冲扩桩法柱柱锤锤冲冲扩扩法法形形成成的的桩桩体体直直径径可可达达500800mm，处处理理深深度度一一般般不不超超过过6.0m，处处理范围应大于基础外缘所包围的范围。理范围应大于基础外缘所包围的范围。概述概述杂填土地基处理杂填土地基处理23重锤夯实法处理地基必须注意以下问题：重锤夯实法处理地基必须注意以下问题：地地下下水水。当当地地下下水水位位较较高高、细细颗颗粒粒土土含含量量也较高时，重锤夯实一般不宜采用。也较高时，重锤夯实一般不宜采用。软软弱弱下下卧卧层层。在在夯夯实实影影响响范范围围内内有有软软土土层层存在时，不宜采用此法。存在时，不宜采用此法。重重锤锤夯夯实实的的质

17、质量量与与土土的的含含水水量量关关系系密密切切，施工时应特别注意土的含水量变化。施工时应特别注意土的含水量变化。概述概述杂填土地基处理杂填土地基处理24强夯法的有效加固深度（强夯法的有效加固深度（m）概述概述杂填土地基处理杂填土地基处理单位夯击能单位夯击能（kNm）碎石土、砂土碎石土、砂土等等粉土、粘性土、粉土、粘性土、湿陷性黄土等湿陷性黄土等10005.06.04.05.020006.07.05.06.030007.08.06.07.040008.09.07.08.050009.09.58.08.560009.510.08.59.025q粉细砂地基加密加固粉细砂地基加密加固1、位位于于表表面

18、面的的薄薄层层粉粉细细砂砂采采用用分分层层填填筑筑的的压实方法。压实方法。2、厚厚层层或或深深部部粉粉细细砂砂地地基基可可采采用用下下述述方方法法加加密密加固：加固：强夯强夯加固厚度可达加固厚度可达10m。挤密砂桩挤密砂桩加固厚度可达加固厚度可达30m。振冲挤密碎石桩振冲挤密碎石桩加固厚度可达加固厚度可达15m。爆爆夯夯加加密密深深层层爆爆夯夯法法只只适适用用于于饱饱和和松松散散砂砂的的加加密密，影影响响深深度度可可达达45m，但但不不能能使使表表层层加加密密，且只能使粉细砂加密至且只能使粉细砂加密至Dr=0.50.7。概述概述粉细砂地基处理粉细砂地基处理26q湿陷性黄土的处理：湿陷性黄土的处

19、理：重锤表层夯实法和强夯法；重锤表层夯实法和强夯法；土垫层、灰土垫层；土垫层、灰土垫层；土桩挤密法；土桩挤密法；桩基础；桩基础；化学加固法；化学加固法；预浸水法。预浸水法。概述概述湿陷性黄土地基处理湿陷性黄土地基处理27湿陷性黄土湿陷性黄土地基常用地基常用的处理方法的处理方法名称名称适用范围适用范围一般可处理（或穿一般可处理（或穿透）基底下的湿陷透）基底下的湿陷性土层厚度（性土层厚度（m m）垫层法垫层法地下水位以上，局部或整片处理地下水位以上，局部或整片处理1 13 3夯实法夯实法强夯强夯Sr60%Sr60%的湿陷性黄土，的湿陷性黄土，局部或整片处理局部或整片处理3 36 6重夯重夯1 12

20、 2挤密法挤密法地下水位以上，地下水位以上，局部或整片处理局部或整片处理5 51515桩基础桩基础基础荷载大，有可靠的持力层基础荷载大，有可靠的持力层3030预浸水法预浸水法IIIIII、IVIV级湿陷性黄土场地，级湿陷性黄土场地，6 6m m以上以上尚应采用垫层等方法处理尚应采用垫层等方法处理可消除地面下可消除地面下6 6m m以下全以下全部土层的湿陷性部土层的湿陷性单液硅化或碱液单液硅化或碱液加固法加固法一般用于加固地下水位以上的已有一般用于加固地下水位以上的已有建筑物地基建筑物地基1010，单液硅化加固的，单液硅化加固的最大深度可达最大深度可达2020m m28湿陷性黄土湿陷性黄土地基强夯法和重夯法地基强夯法和重夯法常用常用的夯锤参数的夯锤参数夯锤参数夯锤参数强夯法强夯法(圆形夯锤圆形夯锤)重夯法重夯法质量（质量（t t）101020202 23 3底面直径底面直径（m m）2.32.32.82.81.21.21.41.4底面静压力底面静压力（kPakPa）25254040不宜小于不宜小于2020kPakPa落距（落距（m m）101020204 46 629q膨胀土处理：膨胀土处理：防水措施；防水措施；换土垫层；换土垫层；石灰灌浆加固；石灰灌浆加固；桩基等。桩基等。概述概述膨胀土地基处理膨胀土地基处理30