地基处理复习资料 8页

读书之法，在循序而渐进，熟读而精思地基处理复习资料第一章绪论1.各地建筑物和构筑物对地基的要求：地基稳定性问题、地基变形问题、地基渗透问题2.地基处理的目的及意义：1）天然地基不能满足建（构）筑物对地基的要求时，需要对天然地基进行地基处理，形成人工地基。2）地基问题复杂、难度大，不确定因素多，地基处理的好坏，关系到工程的安全可靠性和投资的大小。3.软弱地基或不良地基：不能满足建（构）筑物对地基要求的天然地基。4.软弱土和不良土：软黏土、人工填土（素填土、杂填土、冲填土）、部分砂土和粉土、湿陷性土（湿陷性黄土、粉砂土、碎石土）、有机质土和泥炭土、垃圾土、膨胀土、盐渍土、多年冻土、岩溶土洞和山区地基。5.湿陷性黄土：指在覆盖土层的自重应力或自重应力和建筑物附加应力综合作用下，受水浸湿后，土的结构迅速破坏，并发生显著的附加沉降，其强度也迅速降低的黄土。6.膨胀土：指黏粒成分主要由亲水性黏十矿物组成的黏件十。7.地基处理方法：置换、排水固结、灌入固化物、振密挤密、加筋、冷热处理、托换、纠倾和迁移。8.因地制宜是选用地基处理方法的一项重要的选用原则。9.地基承载力的表达形式：地基极限承载力、地基容许承载力、地基承载力特征值、地基承载力标准值、地基承载力基本值、地基承载力设计值。10.地基极限承载力是地基处于极限状态时（产生失稳破坏前）所能承担的最大荷载，有唯一确定值；地基容许承载力是通过地基极限承载力除以安全系数得到的，其值不唯一。地基容许承载力是设计人员能利用的最大地基承载力值。第二章复合地基理论概要11.人工地基大致上可分为：均质地，基、名含地，基12.均质地基是指天然地基土体在地基处理过程中得到全面的土质改良，地基中土体的物理力学性质是比较均匀的。13.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，加固区由基体和增强体两部分组成的人工地基。（土体性质不均匀）\n读书之法，在循序而渐进，熟读而精思1.地基处理方法是通过形成复合地基来提高人工地基承载力和减小沉降。第三章振密、挤密2.振密、挤密法：通过夯击、振动或挤压使地基土体密实，土体抗剪强度提高，压缩性减小，以达到提高地基承载力，减小沉降为目的的地基处理方法。3.振密、挤密法适用于非饱和土地基或土体渗透性较好的地基。亿振密、挤密法为什么不适用于渗透性很小的饱和土？振动和挤压作用下，土体中的水难以及时排出，超孔隙水压力增大，土体结构破坏，形成“橡皮土”。18.强夯法，利用重锤（100~600kN）,在高处（6~40m）自由落体落下强力夯击地基土体。落锤时产生夯击能：800~1800kN•m,在地基中产生冲击波和动应力。我国目前施工能力已达8000kN•m19.采用强夯法加固地基的不足：加固过程中由于振动、噪声等对周围环境产生不良影响。20.强夯法常用于加固碎石土、砂土、低饱和度黏性土、素填土、杂填土、湿陷性黄土等。21.夯击点一般采用三角形或正方形布置。22.强夯法加固地基能达到的有效加固深度直接影响采用强夯法加固地基的加固效果。根据地基加固设计要求确定强夯法加固深度，再根据要求的加固深度选用强夯施工应采用的单击夯击能。修正公式：23.在夯锤中设置上下贯通的气孔，既可减小起吊夯锤时的吸力，又可减少夯击时落地前瞬间气垫的上托力。24.间歇时间（两遍夯击之间的时间间隔）取决于地基土体中超孔隙水压力消散的快慢。黏性土地基夯完一遍一般需间歇3~4星期才能进行下一遍夯击。25.挤密砂石桩法：在地基中设置砂石桩，并在地基中设置桩体过程中对桩间土进行挤密，形成挤密砂石桩复合地基，以达到提高地基承载力，减小沉降为目的的地基处理方法。26.设置挤密砂石桩的方法：振冲法、振动沉管法27.挤密砂石桩法常用干处理砂十、粉十、杂填十地基。28.与置换砂石桩复合地基不同，挤密砂石桩复合地基中的桩间土能提供较大的侧限力，因此碎石桩单桩承载力较高；而且在施工过程中挤密了桩间土，桩间土也有较高的承载力。\n读书之法，在循序而渐进，熟读而精思挤密砂石桩复合地基承载力提高幅度大，复合模量高，而且抗液化能力强，因此具有很好的加固效果。18.桩长不宜小于4.0m；桩位布置：三角形或正方形；砂石垫层：300〜500mm厚19.【识图】P43振冲法施工顺序：定桩位一一造孔一一填料和振实制桩一一制桩完毕20.振冲碎石桩的施工质量检验可采用单桩载荷试验和碎石桩复合地基载荷试验碎石桩桩体的检验可用重型动力触探试验；桩间土的检验可采用标准贯入试验、静力触探试验21.振动沉管挤密砂石桩施工步骤：1）清理平整现场，布置桩位；2）振动沉管机具就位，桩管垂直对准桩位；3）启动振动桩锤，将桩管沉入地基中，达到设计深度；4）从桩管上端的投料漏斗加入砂石料（可加适量水）；5）边振动边拔管直到桩管拔出地面；6）移动桩机到下一个桩位。22.采用挤土成孔或非挤土成孔方式在地基中成孔，然后分层回填填料，逐层夯实成桩。根据回填填料不同，分别称为土桩、灰土桩和夯实水泥土桩法。23.土桩、灰土桩和夯实水泥土桩法适用于处理地下水位以上的素填土、杂填土、黏性土以及湿陷性黄土等地基。24.当处理以消除地基土湿陷性为主要目的时宜采用十桩挤密法。当处理以提高地基承载力或增强其水稳性为主要目的时,宜采用灰土挤密桩和水泥土桩法。25.灰土桩填料多采用石灰与土的体积配合比为2:8灰土，或体积配合比为3:7灰土，也可采用水泥和土的混合填料。26.土桩、灰土桩和夯实水泥土桩施工分两部分：一是成孔，二是回填夯实。27.挤土成孔施工法：沉管法、爆扩法、冲击法28.素士宜选用纯净的黄土、一般黏性土或Ip大于4的粉土。石灰应选用新鲜的消石灰。第四章置换\n读书之法，在循序而渐进，熟读而精思18.置换法：指应用物理力学性质较好的岩土材料置换天然地基中的部分或全部软弱土体或不良土体，形成双层地基或复合地基，以达到提高地基承载力、减少沉降目的一类地基处理方法。19.以置换为主的地基处理方法有：换土垫层法、挤淤置换法、褥垫法、强夯置换法以及碎石桩置换法和砂桩置换法等，石灰桩法、气泡轻质料填土法和EPS超轻质料填土法。20.换土垫层法：将基础底面以下不太深的一定范围内软弱土层挖去，然后用强度高、压缩性能好的岩土材料，如砂、碎石、矿渣、灰土、土工格栅加砂石料等材料分层填筑，采用碾压、振密等方法使垫层密实。21.换土垫层法适用于软弱土层分布在浅层且较薄的各类不良地基的处理。多用于公路、构筑物（地基）的处理。22.换土垫层法施工包括开挖换土和铺填垫层两部分,垫层需分层铺填、分层密实。垫层厚度不宜小于0.5m,也不宜大于3m。23.强夯置换法：利用强夯施工方法，边夯边填碎石在地基中设置碎石墩，在碎石墩和墩间土上铺设碎石垫层形成复合地基以提高地基承载力和减小沉降一种地基处理方法。24.强夯置换法适用于加固粉十地基、黏性十地基等。25.设置置换墩体需要的单击夯击能，即锤重和落距需通过试验确定。26.在墩间土和墩顶应铺设一厚度不小于300mm的砂石垫层作用：1）加速排水、2）避免拔夯困难27.石灰桩法：先用机械或人工的方法在地基中成孔，然后灌入生石灰块，或灌入掺有粉煤灰、炉渣等掺合料的生石灰混合料，并进行振密或夯实形成石灰桩桩体。石灰桩桩体与桩间土形成石灰桩复合地基，以达到提高地基承载力、减小沉降的目的的方法。28.采用石灰桩法加固机理：1）置换作用；2）吸水、升温使桩间土强度提高。3）胶凝、离子交换和钙化作用使桩周土强度提高。29.石灰桩法适用于加固杂填十、素填十和黏性十地基.有经验时也可用于淤源质土地基加固。30.桩间距一般选用桩孔直径的2.5〜3.5倍。31.石灰桩桩长还取决于是施工机具及施工工艺水平，一般小于8m。32.EPS材料具有下述特点：1）超轻质性、2）耐压缩性、3）摩擦特性、4）耐水性、5）化学特性、6）施工方便33.EPS材料可以用于填筑路堤、桥台及挡墙后填方、机场建设、港口工程及道路拓宽、地\n读书之法，在循序而渐进，熟读而精思下结构上部覆土以及造园绿化等许多领域，统称为EPS超轻质料填土法。（由挪威研发）第五章排水固结18.根据固结理论，土体固结速率与土体渗透系数有关，也与土体排水固结的最大排水距离有关，而且与最大排水距离成二次方关系。19.排水固结法竖向通常由排水系统和加压系统两部分组成。20.排水系统一般由水平向排水垫层和竖向排水通道组成。水平向排水垫层一般为砂垫层，也有由砂垫层加土工合成材料垫层复合形成。竖向排水通道常采用在地基中设置普通砂井、袋装砂井、塑料排水带等形成。加压系统通常采用下述方法：堆载法、真空预压法、真空预压联合堆载法、降低地下水位法和电渗法。21.排水固结法适用于处理淤泥质土、淤泥、泥炭土和冲填土等饱和黏性土地基。22.竖向排水体设置深度设计：若软土层较薄，竖向排水体应贯穿软土层。若软土层中有砂层。而且砂层中设有承压水，应尽量打至砂层。23.水平排水砂垫层设计（水来自砂井汇集到的水、水平垫层底部的水）：地表排水砂垫层采用中粗砂铺设,含泥量应小于5%,砂垫层的厚度一般应大于400mm。可采用土工合成材料与砂垫形成的混合垫层。水平排水系统应能保证在预压加固过程中由地基中排出的水能引出预压区。24.堆载预压法设计过程是一个反复调整、不断优化的过程。25.堆载预压法施工包括排水系统施工和堆载预压施工。26.排水系统包括砂垫层和反向排水体两部分。27.由向排水体通常有普通砂井、袋装砂井和塑料排水带二类。28.普通砂井成孔方法：沂管法和水冲法29.真空预压法：通过在砂垫层和竖向排水体中形成负压区，在土体内部与排水体间形成压差，迫使地基土中水排出，地基土体产生固结。30.真空预压法工艺过程：1）在地基中设置塑料排水带等竖向排水通道，在地表面铺设砂垫层，形成排水系统。2）在砂垫层中埋设排水管道，并与抽真空装置（如射水泵）连接，形成抽气、抽水系统。3）在砂垫层上铺设不透气封闭膜，在加固区四周将薄膜埋入土中一定深度以满足不漏水不漏气的密封要求。4）通过抽气、抽水在砂垫层和竖向排水体中形成负压区。薄膜下真空度一般可达80KPa。5）通过持续不断抽气、抽水,\n读书之法，在循序而渐进，熟读而精思土体在压差作用下，孔隙水排出土体，土体固结。【图】18.抽气、抽水系统由水平向分布滤管、真空管路和真空泵组成。19.铺设密封膜是否能形成封闭系统是真空预压法加固地基成败关键之一。（在水平砂垫层上铺设密封膜）除采用密封膜外，也可采用淤泥密封。20.真空预压法加固地基过程中，地基土体中有效应力不断增加，地基不存在失稳问题。第六章灌入固化物21.灌入固化物是指在软弱地基中灌入水泥等固化物，通过固化物和地基土体间产生一系列物理、化学作用形成水泥土或其它固化土，通过固化土与原状土形成复合土体，达到加固地基的一类地基处理方法。22.在地基中灌入固化物有水泥、石灰以及其他化学固化材料。23.灌入固化物的方法有：深层攒拌法、高压喷射注浆法、灌浆法。24.深层搅拌法分为：喷浆深层搅拌法、喷粉深层搅拌法。高压喷射注浆法分为：旋喷法、定喷法、摆喷法灌浆法按施工工艺分为：渗入性灌浆法、劈裂灌浆法、压密注浆法。25.喷浆拌和比喷粉拌和均匀性好：喷浆深层搅拌法通过搅拌叶片将由喷嘴喷出的水泥浆液和地基土体就地强制拌和均匀形成水泥土。喷粉深层搅拌法通过搅拌叶片将由喷嘴喷出的水泥粉体和地基土体就地强制拌和均匀形成水泥土。26.深层搅拌法适用于处理淤泥、淤泥质土、黄土、粉土、黏性土等地基。27.深层搅拌法适用于加固较软弱的土层。理由：深层搅拌法是通过搅拌叶片就地拌和的，当加固地基土体的抗剪强度较高时，就地搅拌所需的功率也较大。遇到抗剪强度较高的土层时，采用深层搅拌法可能会搅不动。28.深层搅拌法主要用于形成水泥土桩复合地基、基坑支挡结构、基坑工程中形成止水帷幕等用途。\n读书之法，在循序而渐进，熟读而精思18.水泥掺合比：19.影响水泥土强度的主要因素有：水泥掺合比、水泥强度等级、养护龄期、土样的含水量、土中的有机质含量、外掺剂以及土体围压等。20.高压喷射注浆法是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定的深度，以高压喷射流切割地基土体，使固化浆液与土体混合、并置换部分土体，固化浆液与土体产生一系列物理化学作用，水泥土凝固硬化，达到加固地基的一种地基处理方法。21.高压喷射注浆法分为：单管法、二重管法、三重管法22.在喷射过程中，旋喷形成圆柱形固结物，摆喷形成扇形固结物，定喷形成片状固结物。23.旋喷常用于地基加固，定喷和摆喷常用于形成止水帷幕。24.在施工过程中，正常情况下约有20%的泥浆溢出地面，泥浆中含有水泥和被置换的土体。在高压喷射注浆施工过程中如无泥浆溢出，应检查是否遇到地下水流过大或孔洞带走喷射浆液。如溢出过大，也应检查施工质量，是否产生未能有效切割土体，浆液未能与土体混合而沿钻杆溢出。溢出泥浆可脱水用于填筑路基等。25.高压喷射注浆法适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。遇地下水流流速过大和已涌水的工程慎用。26.高压喷射注浆形成的水泥土比相应的天然土体强度高，压缩模量大，且渗透系数小。27.高压喷射注浆法工程应用包括：1）加固已有建（构）筑物地基；2）形成水泥土止水帷幕；3）应用于基坑开挖工程封底；4）水平高压喷射注浆法工程应用。28.灌浆法：指将固化浆液注入地基土体，以改善地基土体的物理力学性质，达到地基处理的目的的一类地基处理方法。29.灌浆浆液由灌浆材料（主剂）、溶剂（水或其他有机溶剂）及各种附加剂，按一定比例配制而成。30.按照灌浆机理可分为：渗入性灌浆、劈裂灌浆、压密灌浆、电动化学灌浆。31.在灌浆工程中，水泥浆液用途最广、用量最大。水泥浆液的主要特点是灌浆形成的水泥复合土体具有较好的物理力学性质和耐久性，无毒，材料来源广，价格较低。32.水泥浆液是颗粒型浆液。化学浆液属于真溶液，其主要特点是初始黏度小，可灌注到地基中的细小裂缝或孔隙中。33.渗入性灌浆适用于地基中存在孔隙或裂缝的地基土层。渗入性灌浆存在浆液可灌性问题。浆液的黏度对渗入性灌浆影响较大。\n读书之法，在循序而渐进，熟读而精思18.在荷载作用下地基中各点小主应力方向是变化的，而且应力水平不同，在劈裂灌浆中，裂缝的发展走向较难估计，因此劈裂灌浆的范围也较难控制。19.压密灌浆：指在地基中灌入较浓的浆液，浆液迫使注浆点附近土体压密而形成浆泡。开始灌浆压力基本上沿径向扩散，随着浆泡的扩大，灌浆压力的增大，周围土体产生压密。20.压密灌浆的过程是用浓浆液置换和挤密土体的过程。21.浆泡形状在均质地基中常为球形或圆柱形，浆泡横截面直径可达1.0m或更大。离浆泡界面0.3~2.0m以内土体能受到明显的挤密。22.压密灌浆可用于地基加固，还可用于补偿注浆，以减小基坑开挖、盾构施工等造成的环境影响。23.灌浆目的：以降低土的渗透性达到防渗、堵漏的目的，以提高土的强度和变形模量达到提高地基承载力和减小沉降的目的。24.确定灌浆压力：通常通过工程经验和灌浆试验确定灌浆压力。