軟弱土地基處理二

軟弱土地基處理軟弱土地基處理內(nèi)容第1節(jié)概述第2節(jié)夯實(shí)法及碾壓法第3節(jié)換土墊層法第4節(jié)排水固結(jié)預(yù)壓法第5節(jié)擠密法和振沖法第6節(jié)強(qiáng)夯法第7節(jié)深層攪拌法第8節(jié)高壓噴射注漿法第1節(jié)概述

軟弱土系指淤泥、淤泥質(zhì)土和部分沖填土、雜填土及其他高壓縮性土。由軟弱土組成的地基稱為軟弱土地基。淤泥、淤泥質(zhì)土在工程上統(tǒng)稱為軟土，其具有特殊的物理力學(xué)性質(zhì)，從而導(dǎo)致了其特有的工程性質(zhì)。

軟土：指在靜水或非常緩慢的流水環(huán)境中沉積，經(jīng)生物化學(xué)作用下形成的軟弱土。物理力學(xué)特性軟土的天然孔隙比大：e>1天然含水量高：w≥wl壓縮系數(shù)高滲透系數(shù)小抗剪強(qiáng)度低靈敏度高具有明顯的流變性淤泥：e≥1.5淤泥質(zhì)土：1.5>e≥1.0軟土工程特性軟土地基的地基承載力低建筑物的沉降和差異沉降較大建筑物沉降歷時(shí)長(zhǎng)

流變：在應(yīng)力不變的情況下，土體的剪應(yīng)變和體應(yīng)變?nèi)噪S時(shí)間而增長(zhǎng)的現(xiàn)象。

由于軟土地基的上述工程特性，所以在軟土地基上修建建筑物，必須重視地基的變形和穩(wěn)定問題。由于軟土地基的承載力較低，如果不做任何處理，一般不能承受較大的建筑物荷載。因此在軟土地基上建造建筑物，要求對(duì)軟土地基進(jìn)行處理。

地基處理的目的主要是改善地基的工程性質(zhì)，包括改善地基土的變形特性和滲透性，提高其抗剪強(qiáng)度等。

地基處理的原則：地基處理有許多方法，各種方法都有各自的特點(diǎn)和作用機(jī)理。沒有哪一種方法是萬能的，對(duì)于每一個(gè)工程都必須進(jìn)行綜合考慮，通過幾種可能采用的地基處理方案的比較，選擇一種技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理、施工可行的方案，既可以是單一的地基處理方法，也可以是多種地基處理方法的綜合。

軟弱土地基處理方法編號(hào)分類處理方法原理及作用適用范圍1碾壓及夯實(shí)重錘夯實(shí)，機(jī)械碾壓，振動(dòng)壓實(shí)，強(qiáng)夯利用壓實(shí)原理，通過機(jī)械碾壓夯擊，把表層地基土壓實(shí)；強(qiáng)夯則利用強(qiáng)大的夯擊能，在地基中產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊波和動(dòng)應(yīng)力，迫使土動(dòng)力固結(jié)密實(shí)。適用于：碎石土，砂土，粉土，低飽和度的粘性土，雜填土等。對(duì)飽和粘性土應(yīng)慎用。2換土墊層砂石墊層，素土墊層，灰土墊層，礦渣墊層。以砂石、素土、灰土、礦渣等強(qiáng)度較高的材料置換地基表層軟弱土，提高持力層承載力，擴(kuò)散應(yīng)力，減少沉降量。適用于：處理暗溝、暗塘等軟弱土地基。

軟弱土地基處理方法編號(hào)分類處理方法原理及作用適用范圍3排水固結(jié)天然地基預(yù)壓，砂井預(yù)壓，塑料排水帶預(yù)壓，真空預(yù)壓，降水預(yù)壓。在地基中增設(shè)豎向排水體，加速地基的固結(jié)和強(qiáng)度的增長(zhǎng)，提高地基的穩(wěn)定性；加速沉降發(fā)展，使基礎(chǔ)沉降提前完成。適用于：處理飽和軟弱土層。對(duì)滲透性極低的泥炭土，必須慎重對(duì)待。4振密擠密振沖擠密，爆破擠密，灰土擠密樁，砂樁，石灰樁采用一定的技術(shù)措施，通過振動(dòng)和擠密，使土體的孔隙減少，強(qiáng)度提高；必要時(shí)，在振動(dòng)擠密的過程中，回填砂、礫石、灰土、素土等，與地基土組成復(fù)合地基，從而提高地基承載力，減少沉降量。適用于：處理松砂、粉土、雜填土及濕陷性黃土。

軟弱土地基處理方法編號(hào)分類處理方法原理及作用適用范圍5置換及拌入振沖置換，深層攪拌，高壓噴射注漿，石灰樁等。采用專門的技術(shù)措施，以砂、碎石等置換軟弱土地基中部分軟弱土，或在部分軟弱土地基中摻加水泥、石灰或砂漿等形成加固體，與未處理部分土組成復(fù)合地基，減少沉降量。適用于：處理粘性土、沖填土、粉砂、細(xì)砂等。振沖置換法對(duì)于不排水剪強(qiáng)度Cu<20kpa時(shí)慎用。6加筋土工聚合物加筋，錨固樹根樁，加筋土。在地基或土體中埋設(shè)強(qiáng)度較大的土工聚合物、鋼片等加筋材料，使地基或土體能承受抗拉力，防止斷裂，保持整體性，提高剛度，改變土體的應(yīng)力、應(yīng)變場(chǎng)，從而提高地基承載力，改善變形特性。適用于：處理軟弱土地基、填土及陡坡填土、砂土。

軟弱土地基處理方法編號(hào)分類處理方法原理及作用適用范圍7其它灌漿，凍結(jié)，托換技術(shù)，糾偏技術(shù)。通過獨(dú)特的技術(shù)措施處理軟弱土地基。根據(jù)實(shí)際情況確定。第2節(jié)夯實(shí)法及碾壓法

通過夯錘或機(jī)械，夯擊或碾壓填土、疏松土層，使其孔隙體積減少、密實(shí)程度提高，這種作用稱為壓實(shí)。壓實(shí)能降低土的壓縮性、提高其抗剪強(qiáng)度、減弱土的透水性，使經(jīng)過處理的表層弱土成為能承擔(dān)較大荷載的地基持力層。一、土的壓實(shí)原理

大量工程實(shí)踐和試驗(yàn)研究表明，控制土的壓實(shí)效果的主要因素是：土的含水量，壓實(shí)機(jī)械及其壓實(shí)功能等。土的壓實(shí)效果常用干密度d（單位土體積內(nèi)土粒的質(zhì)量）來衡量。

1.最優(yōu)含水量

對(duì)粘性土，當(dāng)壓實(shí)功能和條件相同時(shí)，土的含水量過大或過小，土體都不易壓實(shí)，只有把土的含水量調(diào)整到某一適宜值時(shí)，才能收到最佳的壓實(shí)效果。

在一定壓實(shí)機(jī)械的功能條件下，土最易于被壓實(shí)，并能達(dá)到最大密度時(shí)的含水量，稱為最優(yōu)含水量wop，相應(yīng)的干密度則稱為最大干密度dmax。wd0dmaxwop

試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表明：最優(yōu)含水量wop與土的塑限wp有關(guān)，大致為wop=wp+2%。土中粘土礦物含量大，則最優(yōu)含水量大。

2.壓實(shí)功能

對(duì)于同類土，隨著壓實(shí)功能的變化，最大干密度和最優(yōu)含水量也隨之變化。當(dāng)壓實(shí)功能較小時(shí)，土壓實(shí)后的最大干密度較小，對(duì)應(yīng)的最優(yōu)含水量則較大；反之，干密度較大，對(duì)應(yīng)的最優(yōu)含水量則較小。第3節(jié)換土墊層法

當(dāng)建筑物基礎(chǔ)下的持力層比較軟弱、不能滿足上部荷載對(duì)地基的要求時(shí)，常采用換土墊層法來處理軟弱土地基，即將基礎(chǔ)下一定深度內(nèi)的土層挖去，然后回填以強(qiáng)度較高的砂、碎石或灰土等，并夯至密實(shí)。

實(shí)踐證明：換土墊層可以有效地處理某些荷載不大的建筑物地基問題。換土墊層按其回填的材料可分為砂墊層、碎石墊層、灰土墊層等。砂墊層的主要作用：

1.提高淺基礎(chǔ)下地基的承載力；

2.減少沉降量；

3.加速基底下軟弱土層的排水固結(jié)；

4.防止凍脹；

5.消除膨脹土的脹縮作用。第4節(jié)排水固結(jié)預(yù)壓法

排水固結(jié)預(yù)壓法是利用地基土排水固結(jié)的特性，通過施加預(yù)壓荷載，并增設(shè)各種排水條件（砂井和排水墊層等排水體），以加速飽和軟粘土固結(jié)發(fā)展的一種軟土地基處理方法。'ceabce0e'b'ae湯'土層的兆排水固碼結(jié)效果總和它的早排水邊倒界條件有關(guān)捎。當(dāng)干土層牲厚度纏相對(duì)辣于荷途載寬廚度比走較小昆時(shí)，束土層訂中孔柱隙水創(chuàng)向上游下面榴透水到層排羨出而講使土伍層發(fā)喜生固灘結(jié)，啟稱為豎向擺排水仆固結(jié)。根據(jù)渴固結(jié)理猜論，粘性土竊固結(jié)所說需時(shí)間紋與排水陳距離的羽平方成昨正比。因鉆此，曾為了采加速胸土層概的固么結(jié)，蜻最有雜效的敞方法藏是增仆加土酷層的椅排水殃途徑側(cè)，縮搬短排收水距含離。豎向是排水鞭情況砂井磚地基趨排水政情況排水剝固結(jié)灑預(yù)壓挪法主辱要適齊用于處水理淤扶泥、垂淤泥起質(zhì)土霧及其范他飽和舉軟粘沉土。購(gòu)對(duì)于扇砂類填土和洲粉土廣，因住其透仍水性槍良好恒，無征需用激此法鋸處理果。一、堆址載預(yù)壓睛法二、砂斜井堆載暖預(yù)壓法三、真弓空預(yù)壓親法第5節(jié)連擠密法趁和振沖騎法在砂蔑土中捉，通柴過機(jī)管械振割動(dòng)擠高壓或刷加水畢振動(dòng)嗚可以以使土瓜密實(shí)鐘。擠州密法森和振憂沖法宋就是臟利用財(cái)這個(gè)疲原理級(jí)發(fā)展走起來猶的兩澡種地彎基加零固方事法。一、擠號(hào)密法擠密法件的加固甩機(jī)理主兼要靠樁管打罵入地基虜中，對(duì)算土產(chǎn)生濁橫向擠里密作用攪，在一慰定擠密比功能作脊用下，春土粒彼辨此移動(dòng)唉，小顆給粒填入朝大顆粒隸的空隙習(xí)，顆粒湊排列緊諸密，孔攀隙體積孩減少，槳地基土港的強(qiáng)度藏也隨之擁增強(qiáng)。階所以擠門密法主園要是使德松軟土垃地基擠隸密，改紹善土的鋤強(qiáng)度和醉變形特襖性。二、襯振沖劣法振沖法棋是利用梢一個(gè)振湊沖器，在高可壓水銷流的脊作用浸下邊星振邊默沖，將使松易砂地莫基變館密；聰或在厚粘性愛土地陸基中詞成孔橫，在蛋孔中腐填入抓碎石遠(yuǎn)制成棋一根版根的角樁體矩，這專樣的敲樁體縫和原訪來的撇土構(gòu)符成復(fù)扯合地緞基。在砂油土中隆和粘猶性土納中振龍沖法漲的加裂固機(jī)蠻理是革不同昆的。今在砂輸土中擠主要俘是振動(dòng)效擠密和振動(dòng)液覆化作用；在皂粘性鎖土中禁主要諸是振沖銅置換怎作用，置筒換的孩樁體耳與土任組成襪復(fù)合運(yùn)地基賄。第6節(jié)檢強(qiáng)蜘夯法強(qiáng)夯法旅是用幾榴噸至幾尤十噸的療重錘從毀高處落掙下，反鉤復(fù)多次嶺夯擊地批面，對(duì)塘地基進(jìn)頂行強(qiáng)力察夯實(shí)。恭這種強(qiáng)磨大的夯晚?yè)袅υ趩实鼗凶挟a(chǎn)生動(dòng)扮應(yīng)力和是振動(dòng)，麥從夯擊掙點(diǎn)發(fā)出校縱波和惡橫波，鴉向地基旋縱深方竭向傳播什，使地采基淺層冶和深處葬產(chǎn)生不霞同程度吐的加固啞作用。第7節(jié)雖深講層攪港拌法深層過攪拌信法（Dee職pM淹ixi像Met另hod刻──D纏MM）是一汁種化學(xué)費(fèi)加固地榴基的方吩法。它任通過特虹制機(jī)械──各種深播層攪拌嶼機(jī)，沿久深度將填固化劑哪（水泥躬漿、水血泥粉或胳石灰粉賣，外摻屑一定的迅添加劑算）與地妥基土強(qiáng)噴制就地啦攪拌，目利用固炮化劑自谷身及其眼與地基隸土之間脹所產(chǎn)生乖的一系左列物理賞、化學(xué)綿反應(yīng)，旁使地基謎土硬結(jié)漸成為具搞有整體秤性、水圈穩(wěn)定性獎(jiǎng)、較低痛滲透性況和一定哭強(qiáng)度的超復(fù)合土連樁（體努），或警與地基繪土構(gòu)成俘復(fù)合地受基，從好而提高闖軟土地算基的承柔載力、括減小地禾基的變階形。(a作)定位(b)噴漿(粉)攪拌下仆沉(c)攪拌板上升(d)重復(fù)仆噴漿(粉)攪拌下帖沉(e朗)重復(fù)糕攪拌凳上升(完畢)(a)(b袋)(c)(d詠)(e)深層葵攪拌閉法按戚固化拆主劑邀的不同可均分為水欺泥系深癢層攪拌覆法和石贊灰系筋深層跌攪拌寺法；疼按施晴工工雀藝又跑可分汗為漿域體噴打射深絹層攪著拌法詳和粉暫體噴貓射深狐層攪皇拌法茄。水泥慎系深路層攪策拌法瓜所形景成的廣固化成土稱盜為水才泥土側(cè)（水撐泥加匪固土炸），笛影響辱水泥血土強(qiáng)潮度的悅主要終因素沸有：1.水泥河摻入雞比水泥謠土的珍無側(cè)稍限抗辛壓強(qiáng)毫度隨欺水泥韻摻入撕比的好增大補(bǔ)而增律大。天當(dāng)aw<5%潔時(shí)，由于水價(jià)泥與土州的固化圣反應(yīng)過儲(chǔ)弱，對(duì)于提瓦高地基刃土的強(qiáng)華度效果窮不明顯做。工程煩上常用糠的aw約為7~2離5%。水泥頭土的站強(qiáng)度許增長(zhǎng)承率在奮不同的摻快入量區(qū)章域、不習(xí)同的齡絲式期時(shí)段內(nèi)房誠(chéng)是不相派同的，防而且原路狀土不信同，水壁泥土的租強(qiáng)度增攪長(zhǎng)率也細(xì)不同。2.齡期水泥返土的維無側(cè)盾限抗劈燕壓強(qiáng)膊度隨怎著齡藏期的搏增長(zhǎng)血而增西大，馳其強(qiáng)陣度增愚長(zhǎng)規(guī)臭律不展同于順混凝普土，新一般栽在T＞28層d后強(qiáng)度布仍有較芬大增長(zhǎng)爹。直到90路d后其卷強(qiáng)度寸增長(zhǎng)景率逐術(shù)漸變娘緩。艇所以蟻，以沫齡期90天作為剃標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)農(nóng)度。3.地基欲土的穩(wěn)含水齒量當(dāng)水口泥摻鴨入比蛾相同蹤蝶時(shí)，坊水泥土永的無孔側(cè)限梢抗壓痛強(qiáng)度嘩隨著帖含水蠟量的隨降低壁而增造大。插含水紋量的顯降低埋使水歌泥土弊的密急實(shí)性緣瑞得到樸增強(qiáng)馳，從螞而提強(qiáng)高了遵強(qiáng)度再。4.水泥標(biāo)較號(hào)水泥土倦的強(qiáng)度捧隨水泥蛋標(biāo)號(hào)的憐提高而鞏增大。執(zhí)在水泥階摻入比積相同的見條件下怒，水泥止標(biāo)號(hào)每驕提高100號(hào)，臨水泥愁土的倆無側(cè)斷限抗標(biāo)壓強(qiáng)散度約凈增大20％～30％。5.添加劑不同交的添印加劑查對(duì)水癥泥土們強(qiáng)度有著不因同的影果響，選關(guān)用合適嶺的添加暢劑可以巴提高水墓泥土強(qiáng)妖度或節(jié)襖省水泥蓬用量。偶在水泥震系深層揭攪拌法典中，常恒選用木守質(zhì)素磺挖酸鈣、齒石膏和粘三乙醇剝胺等添裳加劑。謊添加劑撞對(duì)水泥戚土強(qiáng)度緒的影響鏡程度可統(tǒng)通過試聲驗(yàn)來確啊定。6．土中始的有機(jī)存質(zhì)含量由于有趕機(jī)質(zhì)使江土壤具擺有較大的水容筑量和塑牙性，較章大的膨澇脹性和乎低滲透械性，并贊使土壤悅具有酸庭性，這象些因素誦都會(huì)阻求礙水泥乒水化反仇應(yīng)的進(jìn)蟻行，影打響