最新软土地基路基病害设计与施工资料教学讲义ppt.ppt

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1、软土地基路基病害设计与施工资料一、软土的概念　软土是指在滨海、湖泊、谷地、河滩上沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性强、抗剪强度和承载力低的软塑到流塑状态的细粒土。如淤泥和淤泥质土，以及其他高压缩性饱和粘性土、粉土概述天然孔隙比大：e>1天然含水量高：w≥wl压缩系数高渗透系数小抗剪强度低灵敏度高具有明显的流变性软土的物理力学特性流变：在应力不变的情况下，土体的剪应变和体应变仍随时间而增长的现象。地基处理有许多方法，各种方法都有各自的特点和作用机理。没有哪一种方法是万能的，对于每一个工程都必须进行综合考虑，通过几种可能采用的地基处理方案的比较，选择一种技术可靠、经济合理、施工可行的

2、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。地基处理的原则当持力层比较软弱、不能满足上部荷载对地基的要求时，常采用换土法来处理软弱土地基，即将基础下一定深度内的土层挖去，然后回填以强度较高的砂、碎石或灰土等，并夯至密实。换土法按回填材料的不同，命名为不同的垫层，如砂垫层、碎石垫层、素土垫层、灰土垫层、二灰土垫层等。第1节换土法1利用施工机械将路基底面下处理范围内的软弱土层部分或全部挖去，然后分层换填强度较大的砂(碎石、素土、灰土、二灰土等)或其他强度较高、性能稳定、无侵蚀性的材料，并用人工或机械方法压(夯、振)实至要求的密实度为止，这种地基处理的方法称为开挖换

3、填法。适用于软弱土层位于地表，换挖深度不超过3m的场合，也不宜小于0.5m，因为垫层太薄，则换土法的作用也不显著。1.开挖换填第1节换土法2第1节换土法3借助换填材料的自重或利用其他外力，如压载、振动、爆炸、强夯等，使软弱层遭受破坏后被强制挤出而进行的换填处理。适用于排水困难，软弱土层易于滑动，厚度又较薄，表层无硬壳，石料来源充分地段2.抛石挤淤爆空区挤出区适用于换填深度超过3m，需要快速施工且允许爆破的场合。对于稠度较大的软土采用先爆后填，对于稠度小的软土，可以先填后爆破。第1节换土法43、爆破挤淤实践证明：换土法可以有效地处理某些荷载不大的地基问题。1.提高浅基础下地基的承载力

4、；2.减少沉降量；3.加速基底下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。换土法的主要作用土是三相体，通过碾压机械，夯击或碾压填土、疏松土层，使其孔隙体积减少、密实程度提高，这种作用称为压实。压实能降低土的压缩性、提高其抗剪强度、减弱土的透水性，使经过处理的表层弱土成为能承担较大荷载的地基持力层。第2节挤压法1－碾压常见压路机大量工程实践和试验研究表明，影响土的压实效果的主要因素是：土的含水量，土层厚度、压实机械及其压实功能等。土的压实效果常用压实度来衡量。影响土的压实效果的主要因素挤密法的加固机理主要靠桩管打入地基中，对土产生横向挤密作用，在一定挤密功能作用下，

5、土粒彼此移动，小颗粒填入大颗粒的空隙，颗粒排列紧密，孔隙体积减少，地基土的强度也随之增强。所以挤密法主要是使松软土地基挤密，改善土的强度和变形特性。第2节挤压法2－挤密法利用成孔过程中沉管对土的横向济密及振密作用，使土休向桩周挤压，桩周土体得以挤密，同时分层填人并夯实碎石，形成碎石桩，使桩与土形成复合地基适用于处理松砂、杂填土和粘粒含量不大的普通粘土，亦能有效防止砂土基地的液化挤密法－1.粒料桩（碎石桩）振沉桩施工示意图挤密法－2.石灰桩利用打桩机成孔过程中，沉管对土体的挤密作用和新鲜的生石灰成桩时对桩周土体的脱水挤密作用使周围土休固结;同时由于一系列的物理－化学反应、桩身与桩同土

6、硬壳层组成变形模量较大的桩体，以置换部分软土，同原地基土形成复合地基，从而提高了地基的承载力适用于含砂量低，没有滞水砂层的软土挤密法－3、CFG桩利用振动打桩机击沉直径300－400的桩管，在管内边振动边填入碎石、粉煤灰、水泥和水按一定比例的配合材料，形成半刚性的桩体，与原地基形成复介地基。从而提高地基承载力，也可用其他方法成孔振冲法是利用一个振冲器，在高压水流的作用下边振边冲，使松砂地基变密；或在粘性土地基中成孔。如在孔中填入砂、碎石，将形成一根根的桩体，对原地基起到挤密作用。这样的桩体和原来的土构成复合地基。在砂土中和粘性土中振冲法的加固机理是不同的。在砂土中主要是振动挤密和振

7、动液化作用；在粘性土中主要是振冲置换作用，置换的桩体与土组成复合地基。第2节挤压法3－振冲法强夯法是用几吨至几十吨的重锤从高处落下，反复多次夯击地面，对地基进行强力夯实。这种强大的夯击力在地基中产生动应力和振动，从夯击点发出纵波和横波，向地基纵深方向传播，使地基浅层和深处产生不同程度的加固作用。第2节挤压法4－强夯法广泛适用于杂填土、碎石土、砂土、粘性土、湿陷性黄土和沼泽土，还可用于水下强夯法排水固结法是利用地基土排水固结的特性，通过施加预压荷载，并增设各种排水条件（