常见的软基处理方法.ppt

常见的软基处理方法及适用范围 第四组制作 郑知惜叶广王豪吴田田刘振周林杰周伟陈琼邹双佳王攀 处理方法 砂垫层法 砂垫层设置于路堤填土与软土地基之间的透水性垫层 可起排水的作用 从而保证了填土荷载作用下地基中孔隙水的顺利排出 既加快了地基的固结 还可以保护路堤免受孔隙水浸泡 设置砂垫层要注意防止被细粒污染而造成排水孔隙堵塞 在砂垫层的上下应设反滤层 砂垫层适于施工期限不紧 路堤高度为极限高度的二倍以内 砂源丰富 软土地基表面无隔水层的情况 当软土层较薄 或软土垫层底层又有透水层时 效果更好 轻质路堤及加筋路堤 达到减轻路堤自重 以减少路堤沉降及提高路堤稳定安全系数的目的 加筋路堤指用变形小 老化慢的土工格栅 土工织物等抗拉的柔性材料作为路堤的加筋体 可以减少路堤填筑后的地基不均匀沉降 又可以提高地基承载能力 同时也不影响排水 大大增强路堤的整体性和稳定性 浅层处治 表层分布厚度小于3m的软土时 可采用浅层拌和 换填 抛石等方法进行处治 浅层拌和添料可用石灰等无机结合料 换填材料宜用水稳性好的材料 换土能根本改善地基 不留后患 效果较好 适用于软土层不厚且易于排水的情况 但因软土地区地下水位较高 挖掘困难 换土深度一般不宜超过2m 抛石挤淤是强迫换土的一种形式 它不必抽水挖淤 施工简便 爆破挤淤也是一种浅层处治的换土方式 利用炸药爆破时的能量将软土扬弃或压缩 然后填以强度较高的渗水土或一般粘性土 达到换土的目的 爆破挤淤法的换填深度较深 工效较高 适用于软土层相对较厚 稠度大 路堤较高 施工期紧迫的情况 竖向排水体 软土地基中设置竖向排水体 可大幅度缩短排水距离 再配合预压 可加速地基的固结 明显地提高预压效果 所以当超载预压高度受到稳定性制约时 多应用竖向排水体与预压结合的处治措施 常用的地下排水体有砂井 袋装砂井 塑料排水板等 排水体深度依土层厚度而定 对软薄软土层宜贯通 对较厚软土层 排水体深度据计算确定 加固土桩 用某种深层拌和的专用机械 将软土地基的局部范围用固化材料以改善 加固 形成加固桩 使加固桩与桩间土形成复合地基 设计加固土桩只考虑其置换与应力集中效应 不考虑其固结排水与挤密作用 加固土桩的深度 直径 间距应经稳定性计算 并应满足工后沉降的要求 桩的直径与深度除受地址条件的制约 还受机械设备能力的限制 粒料桩 采用砂 砂砾 碎石 废渣等散粒材料 以专用震动沉管机或水震冲器来成桩 使粒料桩与周围的地基形成复合地基 粒料桩对地基有置换 挤密和竖向排水作用 粒料桩的深度 直径 间距 应经稳定及沉降计算来确定 桩长 桩径除受地质条件制约外 还受机械设备能力的制约 当地质条件对施工方法的适应性不清楚时 应通过试桩加以核查 预压 在软土地基上修筑路堤 如果工期不紧 可以先填一部分或全部 使地基经过一段时间固结沉降 然后在填足或铺筑路面 拟建桥涵等构造物处 先填土预压 待地基强度提高到一定程度后 挖去填土 再建造构造物 称之为预压 预压分等载预压和超载预压 目的在于减少工后沉降 提高地基固结度 预压效果与预压期及预压体高度有着重要关系 反压护道 反压护道是在路堤一侧或二侧填筑一定宽度和高度的护道 运用力学平衡原理 平衡路堤自重作用而产生的滑动力矩 以提高路基的稳定性 反压护道虽然简易 但占地过多 在路堤填料来源困难地段也难于应用 况且 反压护道只能解决软土地基上路堤的稳定问题 对于沉降问题非但无益 往往还加大沉降量 强夯法 就是将几十吨的重锤从几十米的高处自由落下 对湿软地基进行强力夯实 以提高其强度 它是在重锤夯击法的基础上发展起来又与之截然不同的一种新技术 用强夯法加固的土基 承载力会明显提高 沉降量也会降低 这种方法如采用大的单击夯击能量 可使地基的加固深度达10 20m 甚至更深 适用范围 排水固结法 包括堆载预压法 真空预压法 降水预压法 电渗排水法 它们的适用范围 适用于处理厚度较大的饱和软土和冲填土地基 但对于较厚的泥炭层要慎重对待 胶结法 包括如下方法 A 水泥搅拌桩 它的适用范围为淤泥 淤泥质土 含水量较高地 地基承载力不大于120KPa的粘性土 粉土等软土地基 B 高压喷射注浆法 它的适用范围为淤泥 淤泥质土 粘性土 黄土 砂土 人工填土和碎石土等地基 对于陷性黄土以及土中含有较多的大粒径块石 坚硬性粘性土 大量植物物根茎或过多有机质时 应根据现场试验结果确定其适用程度 对地下水流速较大或涌水工程以及对水泥有严重侵蚀的地基 应慎用 尤其适用于软弱地基的加固 C 送浆法 适用于处理淤泥 淤泥质土 粉土和含水量较高 且地基承载力标准值不大于120KPa的粘性土等地基 当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时 宜通过试验以确定其使用程度 D 水泥土夯实桩法 适用于地下水位以上的素填土 淤泥质土和粉土等 加筋土法 包括如下方法 A 加筋土 适用范围为人工填土 砂土的路堤 挡墙 桥台等 B 土工积物 适用于砂土 粘性土和软土的加固 或用于反滤 排水和隔离的材料 C 树根桩 适用于各类土 主要用于既有建筑物的加固及稳定土坡 支挡结构物 D 锚固法 它能可靠锚固土层和岩层 对软弱粘土宜通过重复高压灌浆或采用多段扩体或端头扩体以提高锚固段锚固力 对液限大于50 的粘性土 相对密度小于0 3的松散砂土以及有机质含量较高的土层 均不得作为永久性锚固地层 置换法 挤密法及挤密置换法A 振冲置换法 它适用于不排水剪切强度20KPa CU 50KPa的饱和软粘土 饱和黄土和冲填土 对不排水剪切强度小于20KPa的地基 应慎重对待 能使天然地基承载力提高20 60 左右 B CFG桩法 对于淤泥 淤泥质土 杂填土 饱和及非饱和的粘性土 粉土 能使天然地基承载力提高70 以上 C 钢渣桩法 适用于淤泥 淤泥质土 饱和及非饱和的粘性土 粉土 D 石灰桩法 适用于渗透系数适中的软粘土 杂填土 膨胀土 红粘土 湿陷性黄土 不适合地下水位以下的渗透系数较大的土层 当渗透系数较小时 软土脱水加固效果不好的土层慎用 E 强夯置换法 适用于饱和软粘土 一般适合于3 6m底浅层处理 F 砂桩法 适用于软弱粘性土 但应慎用 且需要较长的时间 对不排水剪切强度小于15KPa的软土应采用袋装砂井桩 G 夯坑基础法 适用于软粘土非饱和的粘性土 夯填土 湿陷性黄土 H 强夯法 适用于碎石土 砂土 杂填土 素填土 湿陷性黄土和低饱和度的粉土与粘性土 对于高饱和度的粉土和粘性土 需经试验论证后 方可使用 且应设置竖向排水通道 该法最大处理深度达40m 强夯的震动可能会对周围环境造成不良影响 因此 使用时要求考虑周围环境因素 i 振冲法 是一种不添加砂 石材料的振冲挤密法 一般宜用于0 75mm以上颗粒占土体20 以上的砂土 而添加砂 石材料的振冲挤密法宜用于颗粒小于0 005mm的粘性含量不超过10 的粉土和砂土 J 挤密碎石桩法 适用于松散的非饱和粘性土 杂填土 湿陷性黄土 疏松的砂性土 对饱和软粘土 应慎重使用