文档介绍：基础工程基础工程
西南科技大学土木工程与建筑学院
土木教研室品牌课程
第十章地基处理
本章提要
软土的主要特征是抗剪强度低、压缩性高和渗透性小。地
基处理的目的是采取各种地基处理方法以改善地基土的工程性
质,使其满足工程建设的需要。本章介绍了几种有代表性的地
基处理方法,主要有换填垫层法、排水固结法、砂石桩法、水
泥土搅拌法、水泥粉煤灰碎石桩法、化学加固法、加筋法及托
换技术等。要求掌握各方法的作用原理、适用范围及其设计计
算、施工质量要求等。并在此基础上,根据各类软土地基工程
条件,比较和分析得出较合理的地基处理方法。
本章还介绍了复合地基概念,要求掌握复合地基的特点,
与一般浅基础、桩基础的区别。了解复合地基的作用机理,熟
悉复合地基承载力和变形计算。
基础工程
第十章地基处理
第一节概述
1、软弱地基的特征
软弱土是指淤泥、淤泥质土和部分冲填土、杂填土及其他
高压缩性土。由软弱土组成的地基称为软弱土地基。
,称为淤泥;天然孔隙比大于1而
,则称为淤泥质土。
软土一般具有下列工程特性:
(1)含水量较高,孔隙比较大。
根据统计,一般含水量为35%~80% ,孔隙比为1~2。含
水量愈大,土的抗剪强度愈小,压缩性愈大。因此,地基处
理的目的首先应考虑降低软土的含水量。
基础工程
第十章地基处理
(2)抗剪强度很低。
在荷载的作用下,如果地基能够排水固结,软土的强度将产
生显著的变化,土层的固结速率愈快,软土的强度增加愈快,
加速软土层的固结速率是改善软土强度特性的一项有效途径。
(3)压缩性较高。
(4)渗透性很小。
(5)具有显著的结构性。
(6)具有明显的流变性。
(7)具有不均匀性。
软土中常夹有厚薄不等的粉土、粉砂、细砂等。
基础工程
第十章地基处理
2、地基处理的目的
地基处理的目的是采取各种地基处理方法以改善地基土的
工程性质,使其满足工程建设的需要。这些措施包括以下五
个方面内容:
(1)改善剪切特性,增加地基土的抗剪强度。
(2)改善压缩特性。
(3)改善透水特性。
(4)改善土的动力特性。
(5)改善特殊土的不良地基特性。主要是指消除或减少黄土
的湿陷性和膨胀土的胀缩性等地基处理的措施。
基础工程
第十章地基处理
3、地基处理方法分类、方案选择
软弱土地基处理方法分类表
基础工程
第十章地基处理
基础工程
第十章地基处理
第二节换填垫层法
换填法是将基础底面下一定范围内的软弱土层挖去,然后分
层填入强度较大的砂、碎石、素土、灰土以及其它性能稳定和
无侵蚀性的材料,并夯实(或振实)至要求的密实度。
1、换填法主要作用包括:
①提高持力层的强度,并将建筑物基底压力扩散到垫层以下的
软弱地基,使软弱地基土中所受应力减小到该软弱地基土的承
载力范围内,从而满足强度要求;
②垫层置换了软弱土层,从而可减少地基的变形量;
③加速软土层的排水固结。
④防止冻胀。
⑤对湿陷性黄土、膨胀土等特殊土,处理的目的是为了消除或
部分消除地基土的湿陷性、胀缩性等。
基础工程
第十章地基处理
2、垫层的设计要点
按换填材料的不同,将垫层分为砂垫层、碎石垫层、素土垫
层、煤渣垫层和粉煤灰垫层等。
砂垫层设计的主要内容是确定断面的合理厚度和宽度。
基础工程
第十章地基处理
(1)厚度的确定:
垫层厚度一般应根据垫层底部软弱下卧层的承载能力确定,
垫层底面处的附加压力值,
通常可按简化的压力扩散角法计算。θ
垫层压力扩散角
基础工程