第一章
地基面临的问题:
1. 强度及稳定性问题 2. 变形问题 3. 渗漏问题 4. 液化问题
基础:建筑物向地基传递何在的下部结构,具有承上启下的作用
地基处理:若天然地基很软弱,不能满足地基强度和变形的要求,则要事先经过
人工处理以后再建造基础,这种地基加固的过程称为地基处理。 地基处理的对象:软弱地基&特殊土地基
软弱地基:①软土②冲填图③杂填土,高压缩性图土
特殊土地基:①湿陷性黄土②膨胀土③红黏土④季节性冻土⑤岩溶 地基处理的目的:①提高地基土的抗剪强度
②降低地基的压缩性 ③改善地基的透水特性 ④改善地基的动力特性 ⑤改善特殊土的不良地基特性
第二章、换填
换填法:当软弱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
又不大时,将基础地面一下的处理范围内的软弱土层的部分或者全部挖去,然后分层换填强度较大的砂石或其他性能稳定、无侵蚀性的材料,并压实至要求的密实度为止,这种处理方法称为换填法。
垫层的作用:①提高地基承载力
②减少沉降量和湿陷量 ③加速软弱土层的排水固结 ④防止冻胀
⑤消除膨胀土的胀缩作用
垫层材料:砂石、粉煤灰、干渣、粘土、灰土、素土等。 砂石垫层的设计:垫层厚度&宽度&承载力的确定 素土垫层:有机质不得超过5%、碎石粒径不得大于50mm
灰土垫层:石灰与土的体积比2:8、3:7,土颗粒不得大于15mm,石灰颗粒不得
大于5mm
适用于湿陷性黄土地区,处理厚度1~3m
干渣垫层:高炉矿渣,破碎筛分后,8~40mm和40~60mm分级矿渣,
未经破碎筛分的原状矿渣,破碎未筛分的混合矿渣
干渣垫层的特性:1、稳定性、2、松散密度、3、变形模量
垫层施工按密实方法:1.机械碾压法,2.重锤夯实法,3.平板振动法 质量检验
1. 粉质黏土、灰土、粉煤灰和砂石垫层:
环刀法、贯入仪、静力触探、轻型动力触探、标准贯入实验 2. 砂石、矿渣垫层:
重型动力触探
第三章强夯和强夯置换
强夯:
利用强大的夯击能迫使深层土体液化和动力固结,使土体密实,用以提高地基土强度,并降低其压缩性,抗液化条件,消除湿陷性土体的湿陷性、胀缩性、液化性.
强夯的作用:1.提高地基土的强度;
2.降低土的压缩性; 3.改善土体抗液化条件; 4. 改善湿陷性黄土湿陷性
强夯的加固机理:动力密实&动力固结&动力置换
动力密实:冲击型动力荷载,使土体中空隙减小,土体变密实
动力固结:巨大的冲击能,破坏土体结构,局部发生液化产生裂隙,加强
排水固结
动力置换:整式置换&桩式置换通过强夯将碎石挤入土体,增加强度。
有效加固深度: 如何确定? H =a*根号M*h 夯击能
单击夯击能:锤重和落距的乘积
平均夯击能:整个场地的总夯击能除以加固面积 重锤设置气孔目的:1.减小起吊夯锤时的吸力
2.减小夯锤着地前的瞬间气垫的上托力
夯击点的布置及间距
采用等边三角形、等腰三角形、正方形等,
间距:夯锤直径的2.5至3.5倍,之后的减少间距,
夯击击数及遍数确定:现场试夯,夯击击数与地基有效压缩量关系曲线, 间歇时间:根据土的性质和工程种类不同
垫层的作用:1.用于支撑起重设备,2.便于施加夯击能的扩散,3.加大地下水与地表的距离。一般0.5~2.0m 与换填法垫层之间的区别
试夯:为什么进行,以及如何进行,试夯的种类 隆起的范围,垫层密实度的变化,
夯击能与夯ceng降得关系,确定最佳夯击能
确定平均chengjiang和搭夯chengjiang量,研究加固效果 强夯施工的步骤:
1.清理平整场地 2.铺设垫层
3.标夯击点,并测量高程(放线定位) 4.起重机就位(第一遍夯击) 5.测量夯前锤顶标高 6.第一遍夯实
7.填平夯坑,重复夯击 8.铺平场地,低能满夯
质量检验的主要内容:间隔时间、地基承载力、检验点位置与数量
间歇时间:砂土、碎石:7~14d 粉土、黏土:14~28d
如何质检:承载力的检验:单墩荷载试验,动力触探
第九章灌浆法
灌浆法:利用气压、液压或电化学原理,通过注浆管把浆液均匀的注入底层,与
原来的颗粒或裂隙形成新的结石体
灌浆目的:1.加固,2.纠偏,3.防渗,4.堵漏 灌浆材料:主剂&溶剂&外加剂
浆液:真溶液、悬浮液、乳化液
浆液性能指标:分散度、沉淀析水性、凝结性、热化性、收缩性、结石强度、渗
透性和耐久性
灌浆法分类
按材料分:粒状材料&化学浆材
按作用分:防渗帷幕、岩石固结、回填灌浆、接缝灌浆、接触灌浆、补强灌浆 按灌浆压力分:常规&高压(40X10^5pa) 被灌底层分:岩石,岩溶,砂砾石层,粉细砂层
水泥砂浆的特点:强度高,造价低,货源充足,无毒无污染,析水性大,稳定性差,凝结时间长
渗透灌浆:在压力作用下,使浆液充填空隙和岩石裂隙,排除空隙的自由水和气体,不改变结构和体积
劈裂灌浆:在压力作用下,浆液克服地层的初始应力和抗拉强度,引起结构破坏
和扰动,发生劈裂,使地层中原有的裂隙和空隙张开,形成新的裂隙和孔隙,浆液填充固结。
压密灌浆(纠偏):通过钻孔在土体中贯入极浓的浆液,在注浆点时土体挤密。 化学灌浆:1.可灌性更好(能灌入裂隙更小,孔隙小的岩石,土层。)。2.造价高。
3.有毒且污染环境
功能分类:防渗型,补强型,防渗补强型 灌浆孔
孔距:2倍根号下r2-b2/4
有效厚度:单排:两园重合厚度,两排:上交点下切边,
灌浆压力如何确定:不使地表产生变化和邻近建筑物受到影响,尽量用最大。 灌浆量:Q=KVN*1000
注浆顺序:先3外围,后内部。水头高的一端,系数相同时先封顶,下而上,
灌浆施工
机具:钻探机、灌浆泵、水泥搅拌机、储浆池、流量压力表、灌浆塞 步骤:钻孔、清孔、压水试验、灌浆 方式:纯压式&循环式
检验:1.计算灌浆量,2.静力触探测试土体力学指标,3现场抽水试验,4.现场
静荷载,5.钻孔弹性波实验,6.标准贯入实验,7.室内试验
第十章水泥搅拌法
定义:利用水泥做固化剂,通过特制深层搅拌机械,在一定的深度范围内,把地
基土与水泥强行搅拌,固化后形成的具有稳定性和足够强度的水泥土 特点:1.可用于形成复合地基或防渗帷幕
2.可采用湿喷法或干喷法施工 3.利用原土节约资源 4.适用多种土质 5.振动、噪声小
6.土体加固后重度不变,不产生附加沉降 7.节省钢材,降低造价 8.桩体可灵活采用多种形式 加固机理:水泥水解水化,土颗粒与水泥化合物作用,碳酸化
水泥掺入比:掺加的水泥重量与被加固软土的湿重量的比值
水泥土的物理性质:1.含水量减少,2.重度增加不多,3.相对密度增加0.7%,4.渗透系数,
无侧限抗压强度的影响因素:1.土样含水率,2.地基的排水条件,3.水泥掺入比,4.水
泥标号,5.龄期,6.有机质含量7.养护条件
水泥掺入量越高,龄期越长,无侧限抗压强度越高; 水泥搅拌桩桩身材料: 施工工艺;定位,调平,
预交下层,制备浆液,边搅拌边下沉,边喷浆,至预定停浆面,到预定停浆面是水泥浆
刚好用完
重复搅拌提升
复合地基的变形S计算:包括搅拌桩群体的压缩变形S1;
桩端下未加固土层的压缩变形S2
质量检验:1.水泥用量、桩身长度、搅拌头转数、和提升速度、复搅次数及深度
2.桩位、桩数或水泥土结构尺寸 3.取已完成桩2%~5%检验 4.采用单桩载荷试验
第十一章高压喷射注浆
分类:旋转喷射;定向喷射;摆动喷射 工艺类型:单管&二重管&三重管&多重管 单管:高压浆液
二重管:高压浆液、空气 三重管:高压浆液、水、空气 加固机理:1.高压喷射流对土体的破坏作用 2.水气同轴对土体的破坏作用 3.水泥与土的固结机理