最新地基处理案例分析课件.ppt

地基处理案例地基处理案例土木工程系1最新地基处理案例分析目 录o任务一：特殊土分类与地基o任务二：常见地基处理案例o任务三：地震地震区地基基础问题2最新地基处理案例分析特特殊殊土土与与地地基基处处理理F区域性地基；区域性地基；F地基处理和复合地基的基本概念；地基处理和复合地基的基本概念；F地基处理的方法及适用范围；地基处理的方法及适用范围；F地震区地基基础问题地震区地基基础问题3最新地基处理案例分析一、区域性地基一、区域性地基o我国地域辽阔，地理环境、地形高差、气温、降雨量、地质成因和地质历史等因素千差万别，加上组成土的物质成分和次生变化等复杂因素，形成若干特殊性土o这些天然形成的特殊性土的地理环境分布有一定的规律性和区域性，因此，这些土也称为区域特殊性土4最新地基处理案例分析特殊土特殊土o指特殊土（膨胀土、湿陷性黄土、红粘土、多年冻土等）地基、山区地基以及地震区地基等5最新地基处理案例分析（1）、膨胀土）、膨胀土o定义o膨胀土是土中粘粒成分主要有亲水性矿物组成，同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的粘土6最新地基处理案例分析膨胀土危害危害：o膨胀土通常强度较高、压缩性低7最新地基处理案例分析8最新地基处理案例分析膨胀土对建筑物的危害o膨胀土对建筑物的损坏，主要由有不均匀变形所引起。

当最大胀缩变形超过1.5cm,就会引起墙体开裂o房屋开裂的特点以低层砖木结构民房最为严重；9最新地基处理案例分析膨胀土胀缩变形的主要内外因素o内因：1）矿物及化学成分：膨胀土中含大量蒙特土和伊利土，亲水性强，胀缩变形大2）粘土颗粒含量 3）土的密度o4）含水量 5）土的结构o外因：气候条件 地形外貌o 周围树木 日照程度10最新地基处理案例分析膨胀土地区建筑工程措施o1、建筑措施o建筑体型应力求简单；屋面排水宜采用外排水；散水设计要求；室内地面设计；o2、结构措施o基础形式；承重砌体结构；设置圈梁；设置构造柱；11最新地基处理案例分析膨胀土地基处理o根据土的胀缩等级、当地材料及施工工艺等，进行综合技术经济比较后确定处理方法，常用换土、砂石垫层与土性改良（美国用石灰浆灌入法加固膨胀土地基）等方法必要时采用桩基础o此外，在施工中宜采用分段快速作业法，防止基坑（槽）暴晒或泡水，验槽后，应及时浇混凝土垫层当基础施工出地面后，基坑应及时分层回填完毕12最新地基处理案例分析（2 2）、）、 湿陷性黄土地基湿陷性黄土地基o黄土在一定压力下受水浸湿后，结构迅速破坏，并产生显著的附加沉陷，具有这种性质的黄土称为湿陷性黄土。

o特性：o湿陷性黄土具有与一般粘性土不同的特性，主要是具有大孔隙和湿陷性13最新地基处理案例分析 黄土湿陷性的原因：外因：主要为建筑物本身的上下水道漏水、大量降雨渗入地下，以及附近修建水库、渠道蓄水渗漏，引起黄土的湿陷内因：黄土没有层理，有肉眼可见大孔隙；黄土中含有大量多种可溶盐，受水浸湿后被溶化，途中胶结力大为减弱，导致土粒变形黄土为欠压密土，薄膜水增厚，在压密过程中起润滑作用14最新地基处理案例分析 湿陷性黄土地基处理湿陷性黄土地基处理o当湿陷性黄土地基的压缩变形、湿陷变形或强度不能满足设计要求时，应针对不同的土质条件和建筑物的类别，采取相应的措施15最新地基处理案例分析 建筑工程的设计措施建筑工程的设计措施o地基处理措施：o消除地基的全部或部分湿陷量；或采用深基础、桩基础穿透全部湿陷性土层o结构措施：o减小建筑物的不均匀沉降，或使结构适应地基的变形16最新地基处理案例分析 防水措施o防水措施：在建筑物布置、场地排水、地面防水、散水、排水沟、管道敷设、管道材料和接口等方面，应采取措施防止雨水或生产、生活用水的渗漏o在检漏防水措施的基础上，应提高防水地面、排水沟、检漏井等设施的材料标准，如增设卷材防水层，采用钢筋混凝土排水沟等。

17最新地基处理案例分析湿陷性黄土地基常用的处理方法名称适用范围一般可处理(或穿透)基底下的湿陷性土层的厚度（m）垫层法地下水位以上，局部或整片处理13夯实法强夯Sr1天然含水量高天然含水量高：wwl压缩系数高压缩系数高渗透系数小渗透系数小抗剪强度低抗剪强度低灵敏度高灵敏度高具有明显的流变性具有明显的流变性28最新地基处理案例分析oo软弱土地基工程特性（宏观特性）：工工程程特特性性软软土土地地基基的的地基承载力低地基承载力低建筑物沉降历时长建筑物沉降历时长建筑物的沉降和差异沉降较大建筑物的沉降和差异沉降较大29最新地基处理案例分析oo特殊土的工程特性：特殊土的工程特性： 软土的特征：高含水量和高孔隙性、渗透性弱、压缩性高、抗剪强度低、较显著的触变性和蠕变性 湿陷性黄土特征：在干燥时具有较高的强度，而遇水后即使在其自重作用下也会发生剧烈而大量的沉陷(称为湿陷性) 红粘土的特征：天然含水量和孔隙比很大，高塑性、但其强度高、压缩性低，不具有湿陷性，工程性能良好 膨胀土的特性：粘粒含量多、含水量小、孔隙比小、膨胀率大30最新地基处理案例分析o 基于软土地基和特殊土的上述工程特性，所以在该类地基上修建建筑物，必须重视地基的变形和稳定问题。

因此在软土地基上建造建筑物，要求对软土地基进行处理31最新地基处理案例分析o地基处理的目的 地基处理的目的是采用各种地基处理方法以改善地基条件，主要有： 1. 改善剪切特 2. 改善压缩特性 3. 改善透水特性 4. 改善动力特性 5. 改善特殊土的不良地基特性 32最新地基处理案例分析水平向增强体复合地基主要包括由各种加筋材料，如土工聚合物、金属材料格栅等形成的复合地基竖向增强体复合地基通常称为桩体复合地基 地基中增强体的方向可分为水平向增强体复合地基和竖向增强体复合地基 复合地基 复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基体(天然地基土体)和增强体两部分组成的人工地基 33最新地基处理案例分析桩体如按成桩所采用的材料可分为：散体土类桩如碎石桩、砂桩等；水泥土类桩如水泥土搅拌桩、旋喷桩等；混凝土类桩树根桩、CFG桩等桩体如按成桩后的桩体的强度（或刚度）可分为柔性桩散体土类桩属于此类桩；半刚性桩水泥土类桩；刚性桩混凝土类桩34最新地基处理案例分析o地基处理的原则： 技术可靠、经济合理、施工可行的方案，既可以是单一的地基处理方法，也可以是多种地基处理方法的综合。

35最新地基处理案例分析案例案例 1o工程概况o加固机理及处理方法o地基处理效果及评价36最新地基处理案例分析o工程概况o加固机理及处理方案夯实法及碾压法夯实法及碾压法（1）将原纵向渗沟加深至 1.3m（原设计为0.8m），其断面为上宽0.8m，下宽0.6m的梯形，设置在路堑边沟内侧下沿；并增设横向渗沟，其断面尺寸为上宽 0.6m，下宽0.5m，深 0.5m 的梯形，其间隔为 15m 1 道，渗沟内纵横向PVC 塑料管相互联结，纵向渗沟的坡率同路面纵坡，横向渗沟的纵坡则同路面横坡（中间高，两侧低）2）换填路床顶面以下 0.6cm 的土层，换填料为底下 0.4m 碎石统料，顶上 0.2m 为水泥含量 4% 的底基层混合料37最新地基处理案例分析（3）施工程序及质量控制o基槽开挖o渗沟施工o基底碾压o回填碾压第一层碎石统料o回填碾压第二层统料o回填水泥混合料o施工质量检测（4）地基处理效果及评价38最新地基处理案例分析 强夯法是法国L梅纳（Menard）1969年首创的一种地基加固方法夯击后的地基承载力可提高25倍，压缩性可降低200500，影响深度在10m以上 39最新地基处理案例分析振动压路机40最新地基处理案例分析案例案例 2o工程概况o加固机理及处理方法o地基处理效果41最新地基处理案例分析o工程概况 浙江省金华市某宿舍楼，建筑在冲填土的暗浜范围内，通过 勘察表明，场地内有一池塘，塘底淤泥未挖除，冲填龄期达 45年 以上并且处于欠固结状态，地基承载力标准值在 60-80kPa，往 往在较低的压力下，地基就产生较大的下沉，使沉降长期不能稳 定。

42最新地基处理案例分析o加固机理及处理方法换填法 基础下一定深度内基础下一定深度内的土层挖去，然后回填的土层挖去，然后回填以强度较高的砂、碎石以强度较高的砂、碎石或灰土等，并夯至密实或灰土等，并夯至密实43最新地基处理案例分析o地基处理方案及效果 采用砂垫层对该软弱地基进行处理砂采用中、粗砂，卵石的 含量大约为 10左右，每回夯填 30cm厚，采用蛙式夯，撼砂深度 为100cm，竣工后沉降量为7.5cm，地基承载力大大提高，经测试 可达 106.3kPa，大于设计值 100kPa，满足工程要求工程完成后两年内沉降量在 1012cm内，效果 良好44最新地基处理案例分析o应用推广 换土垫层可以有效地处理某些荷载不大的建筑物换土垫层可以有效地处理某些荷载不大的建筑物地基问题换土垫层按其回填的材料可分为地基问题换土垫层按其回填的材料可分为砂垫层、砂垫层、碎石垫层、灰土垫层碎石垫层、灰土垫层等45最新地基处理案例分析换土垫层法(换填法)将基础底面的软弱土层挖去质地坚硬、强度较高、质地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵蚀性能稳定、具有抗侵蚀性的砂、碎石、卵石、性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿素土、灰土、煤渣、矿渣等材料分层充填，并渣等材料分层充填，并予以分层压实予以分层压实可以将上部荷载扩可以将上部荷载扩散至下面的下卧层散至下面的下卧层作用作用( (一一) )换土垫层法的作用换土垫层法的作用1 1、提高地基承载力、提高地基承载力2 2、减少沉降量、减少沉降量3 3、加速软弱土层的排水固结、加速软弱土层的排水固结4 4、消除湿陷性黄土的湿陷性、消除湿陷性黄土的湿陷性5 5、消除膨胀土的胀缩作用、消除膨胀土的胀缩作用6 6、防止冻胀、防止冻胀一、换土垫层法的作用及适用范围一、换土垫层法的作用及适用范围46最新地基处理案例分析( (二二) )换土垫层法的适用范围换土垫层法的适用范围换土垫层法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土及暗沟、暗塘换土垫层法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土及暗沟、暗塘等的浅层处理，多用于多层或低层建筑的条形基础、独立基础、地坪、料场及道等的浅层处理，多用于多层或低层建筑的条形基础、独立基础、地坪、料场及道路工程。

路工程二、砂垫层的设计二、砂垫层的设计垫层厚度应根据需置换软弱土的深度或下卧土层的承载力确定，并符合下式要求：垫层厚度应根据需置换软弱土的深度或下卧土层的承载力确定，并符合下式要求：垫层底面处的附加压力值垫层底面处的附加压力值可按压力扩散角法进行简化计算，即：可按压力扩散角法进行简化计算，即：条形基础条形基础矩形基础矩形基础47最新地基处理案例分析垫层材料：垫层材料：（1）砂石：应为级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质 当使用粉细砂时，应掺入碎石或卵石，最大粒径不宜大于50mm 对湿陷性的黄土地基，不得选用砂石等透水材料2）粉质黏土：土料中有机质含有量不得超过5% 不得含有冻土或膨胀土 当含有碎石时，其粒径不得大于50mm 用于湿陷性黄土地基的素土垫层，土层中不得夹有砖、瓦和石块 (3）灰土：体积配合比宜为2：8或3：7 土料宜用粉质粘土，不宜使用块状粘土和砂土，不得 含有松软杂质，并应过筛，其粒径不得 大于15mm 石灰宜用新鲜的消石灰，其粒径不得大于5mm4）工业废渣：应质地坚硬、性能稳定和无腐蚀性，最大粒径及级配通过实验确定 常用的计算方法是扩散角法，一般可根据当地经验确定或按下式计算常用的计算方法是扩散角法，一般可根据当地经验确定或按下式计算 一方面要满足基础底面应力扩散的要求垫层的宽度垫层的宽度另一方面应防止垫层向两边挤动48最新地基处理案例分析施工要点：施工要点： (1)(1)机机械械碾碾压压法法机械碾压法是采用各种压实机械来压实地基土。

此法常用于基坑底面积宽大开挖土方量较大的工程2)(2)重重锤锤夯夯实实法法重锤夯实法是用起重机将。