地基處理與加固概述課件

第一節(jié)概述一、地基處理的目的和意義建筑物的地基所面臨的問題強度及穩(wěn)定性問題壓縮及不均勻沉降問題滲漏及滲透變形問題動力荷載及液化問題第一節(jié)概述一、地基處理的目的和意義建筑物的地基所面臨的問題1地基是指位于建筑物基礎之下，受建筑物荷載影響的哪一部分地層。天然地基——未經(jīng)加固的地基；如果不能滿足建筑物對對地基的強度和變形要求時，就要對地基進行人工加固，這種方法稱為地基處理。處理對象是軟弱土層。軟弱土層是指淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土、沖填土、或者是其他高壓縮性土層構成的地基。地基是指位于建筑物基礎之下，受建筑物荷載影響的哪一部分地層。2軟弱土地基的特征含水量較高，孔隙比較大。壓縮性較高?？辜魪姸群艿?。滲透性較差。具有明顯的流變性

地基處理的目的是利用換填、夯實、擠密、排水、膠結、加筋和熱學等方法對地基土進行加固，用以改良地基土的工程特性。1)提高地基的抗剪強度；2)降低地基的壓縮性；3)改善地基的適水特性；4)改善地基的動力特性；5)改善特殊土的不良地基特性。軟弱土地基的特征含水量較高，孔隙比較大。壓縮性較高?？辜魪姸?二、地基處理方法分類

地基處理的基本方法，無非是置換、夯實、擠密、排水、膠結、加筋和熱學等方法，這些方法是千百年以前以至迄今仍然是有效的方法。值得注意的是，很多地基處理的方法具有多種處理的效果。如碎石樁具有置換、擠密、排水和加筋的多重作用；石灰樁又擠密又吸水，吸水后又進一步擠密等，因而一種處理方法可能具有多種處理效果。所以同一種方法可以歸入不同的類別中。詳見書中表3-1所示。碾壓夯實換土墊層排水固結化學加固土工合成材加固擠密振密二、地基處理方法分類地基處理的基本方法，無非是4三、地基處理方法的選擇應綜合考慮各方面因素的影響，通過幾個方案的比較，選擇一種技術先進、經(jīng)濟合理、施工可行的方案。具體步驟：⑴搜集詳細的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、及地基基礎設計資料。⑵根椐工程設計要求和采用天然地基存在的問題，確定地基處理的目的、處理范圍和處理后要達到的各項技術經(jīng)濟指標。⑶根椐上部結構類型、荷載大小及使用要求，結合地形地貌、地層結構、土質(zhì)條件、地下水特征、周圍環(huán)境情況和對鄰近建筑的影響等因素，初選幾種可供考慮的地基處理方案。⑷對初選的幾個方案，分別從適用范圍、處理效果、材料來源、和消耗、機具條件、施工進度和對環(huán)境的影響等方面進行技術經(jīng)濟分折對比、選擇最好的地基處理方法，必要時也可采用綜合處方法。⑸對已選定的地基處理方法，在現(xiàn)場選取有代表性的地點進行相應的現(xiàn)場試驗或試驗施工，并進行測試，以撿驗設計參數(shù)和處理效果。三、地基處理方法的選擇5常用地基處理方法的原理、作用及適用范圍1、換土墊層法（1）、砂墊層（2）、碎石墊層（3）、素（灰）土墊層（4）、礦渣墊層常用地基處理方法的原理、作用及適用范圍1、換土墊層法（1）6青島港8號碼頭強夯擠淤工程青島港8號碼頭強夯擠淤工程7北海堤爆破擠淤北海堤爆破擠淤82．振密、擠密法(1)表層壓實法(2)重捶夯實法(3)強夯法(4)振沖擠密法(5)土(或灰土、粉煤灰，石灰)樁法(6)砂樁(7)爆破法15～30KN，2.5～4.5m80～400KN，8～30m2．振密、擠密法(1)表層壓實法(2)重捶夯實法(3)強夯法9(1)表層壓實法(1)表層壓實法10(2)重捶夯實法(2)重捶夯實法11(3)強夯法(3)強夯法12(4)振沖擠密法1(4)振沖擠密法113振沖擠密法2振沖擠密法2143．排水固結法排水固結法主要由排水和加壓兩個系統(tǒng)組成。(1)堆載預壓法(2)砂井法(包括袋裝砂井、塑料排水帶等)(3)真空預壓法(4)降低地下水位法(5)電滲排水法3．排水固結法排水固結法主要由排水和加壓兩個系統(tǒng)組成。(1)15等載預壓超載預壓(1)堆載預壓法等載預壓超載預壓(1)堆載預壓法16(2)砂井法(包括袋裝砂井、塑料排水帶等)(2)砂井法(包括袋裝砂井、塑料排水帶等)17(3)真空預壓法(3)真空預壓法18(4)降低地下水位法(4)降低地下水位法194．置換法(1)振沖置換法(或稱碎石樁法)(2)石灰樁法(3)強夯置換法(4)水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)4．置換法(1)振沖置換法(或稱碎石樁法)(2)石灰樁法(320(1)振沖置換法(或稱碎石樁法)(1)振沖置換法(或稱碎石樁法)21(1)振沖置換法(海上施工)(1)振沖置換法(海上施工)22(4)水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)(4)水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)235．加筋法(1)土工聚合物(2)加筋土(3)土層錨桿(4)土釘5．加筋法(1)土工聚合物(2)加筋土(3)土層錨桿(4)土246．膠結法(1)注漿法(2)高壓噴射注漿法(3)水泥土攪拌法6．膠結法(1)注漿法(2)高壓噴射注漿法(3)水泥土攪拌法25(1)注漿法(1)注漿法26

高壓噴射注漿法70年代后期創(chuàng)始于日本，它是利用鉆機把帶有噴嘴的注漿管鉆進至土層的預定位置后，以高壓設備使?jié){液或水成為20~40MPa的高壓射流從噴嘴中噴射出，沖擊破壞土體，同時鉆桿以—定速度漸漸向上提升，將漿液與土粒強制攪拌混合，漿液凝固后，在土中形成一個固結體。高壓噴射注漿的三種型式(2)高壓噴射注漿法高壓噴射注漿法70年代后期創(chuàng)始于日本，它是利27水泥土攪拌樁水泥土攪拌樁28攪拌樁機的攪拌葉片攪拌樁機的攪拌葉片29水泥土攪拌樁水泥土攪拌樁30噴粉樁施工噴粉樁施工317．冷熱處理法(1)凍結法(2)燒結法7．冷熱處理法(1)凍結法(2)燒結法32第一節(jié)概述一、地基處理的目的和意義建筑物的地基所面臨的問題強度及穩(wěn)定性問題壓縮及不均勻沉降問題滲漏及滲透變形問題動力荷載及液化問題第一節(jié)概述一、地基處理的目的和意義建筑物的地基所面臨的問題33地基是指位于建筑物基礎之下，受建筑物荷載影響的哪一部分地層。天然地基——未經(jīng)加固的地基；如果不能滿足建筑物對對地基的強度和變形要求時，就要對地基進行人工加固，這種方法稱為地基處理。處理對象是軟弱土層。軟弱土層是指淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土、沖填土、或者是其他高壓縮性土層構成的地基。地基是指位于建筑物基礎之下，受建筑物荷載影響的哪一部分地層。34軟弱土地基的特征含水量較高，孔隙比較大。壓縮性較高?？辜魪姸群艿?。滲透性較差。具有明顯的流變性

地基處理的目的是利用換填、夯實、擠密、排水、膠結、加筋和熱學等方法對地基土進行加固，用以改良地基土的工程特性。1)提高地基的抗剪強度；2)降低地基的壓縮性；3)改善地基的適水特性；4)改善地基的動力特性；5)改善特殊土的不良地基特性。軟弱土地基的特征含水量較高，孔隙比較大。壓縮性較高?？辜魪姸?5二、地基處理方法分類

地基處理的基本方法，無非是置換、夯實、擠密、排水、膠結、加筋和熱學等方法，這些方法是千百年以前以至迄今仍然是有效的方法。值得注意的是，很多地基處理的方法具有多種處理的效果。如碎石樁具有置換、擠密、排水和加筋的多重作用；石灰樁又擠密又吸水，吸水后又進一步擠密等，因而一種處理方法可能具有多種處理效果。所以同一種方法可以歸入不同的類別中。詳見書中表3-1所示。碾壓夯實換土墊層排水固結化學加固土工合成材加固擠密振密二、地基處理方法分類地基處理的基本方法，無非是36三、地基處理方法的選擇應綜合考慮各方面因素的影響，通過幾個方案的比較，選擇一種技術先進、經(jīng)濟合理、施工可行的方案。具體步驟：⑴搜集詳細的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、及地基基礎設計資料。⑵根椐工程設計要求和采用天然地基存在的問題，確定地基處理的目的、處理范圍和處理后要達到的各項技術經(jīng)濟指標。⑶根椐上部結構類型、荷載大小及使用要求，結合地形地貌、地層結構、土質(zhì)條件、地下水特征、周圍環(huán)境情況和對鄰近建筑的影響等因素，初選幾種可供考慮的地基處理方案。⑷對初選的幾個方案，分別從適用范圍、處理效果、材料來源、和消耗、機具條件、施工進度和對環(huán)境的影響等方面進行技術經(jīng)濟分折對比、選擇最好的地基處理方法，必要時也可采用綜合處方法。⑸對已選定的地基處理方法，在現(xiàn)場選取有代表性的地點進行相應的現(xiàn)場試驗或試驗施工，并進行測試，以撿驗設計參數(shù)和處理效果。三、地基處理方法的選擇37常用地基處理方法的原理、作用及適用范圍1、換土墊層法（1）、砂墊層（2）、碎石墊層（3）、素（灰）土墊層（4）、礦渣墊層常用地基處理方法的原理、作用及適用范圍1、換土墊層法（1）38青島港8號碼頭強夯擠淤工程青島港8號碼頭強夯擠淤工程39北海堤爆破擠淤北海堤爆破擠淤402．振密、擠密法(1)表層壓實法(2)重捶夯實法(3)強夯法(4)振沖擠密法(5)土(或灰土、粉煤灰，石灰)樁法(6)砂樁(7)爆破法15～30KN，2.5～4.5m80～400KN，8～30m2．振密、擠密法(1)表層壓實法(2)重捶夯實法(3)強夯法41(1)表層壓實法(1)表層壓實法42(2)重捶夯實法(2)重捶夯實法43(3)強夯法(3)強夯法44(4)振沖擠密法1(4)振沖擠密法145振沖擠密法2振沖擠密法2463．排水固結法排水固結法主要由排水和加壓兩個系統(tǒng)組成。(1)堆載預壓法(2)砂井法(包括袋裝砂井、塑料排水帶等)(3)真空預壓法(4)降低地下水位法(5)電滲排水法3．排水固結法排水固結法主要由排水和加壓兩個系統(tǒng)組成。(1)47等載預壓超載預壓(1)堆載預壓法等載預壓超載預壓(1)堆載預壓法48(2)砂井法(包括袋裝砂井、塑料排水帶等)(2)砂井法(包括袋裝砂井、塑料排水帶等)49(3)真空預壓法(3)真空預壓法50(4)降低地下水位法(4)降低地下水位法514．置換法(1)振沖置換法(或稱碎石樁法)(2)石灰樁法(3)強夯置換法(4)水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)4．置換法(1)振沖置換法(或稱碎石樁法)(2)石灰樁法(352(1)振沖置換法(或稱碎石樁法)(1)振沖置換法(或稱碎石樁法)53(1)振沖置換法(海上施工)(1)振沖置換法(海上施工)54(4)水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)(4)水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)555．加筋法(1)土工聚合物(2)加筋土(3)土層錨桿(4)土釘5．加筋法(1)土工聚合物(2)加筋土(3)土層錨桿(4)土566．膠結法(1)注漿法(2)高壓噴射注漿法(3)水泥土攪拌法6．膠結法(1)注漿法(2)高壓噴射注漿法(3)水泥土攪拌法57(1)注漿法(1)注漿法58

高壓噴射注漿法70年代后期創(chuàng)始于日本，它是利用鉆機把帶有噴嘴的注漿管鉆進至土層的預定位置后，以高壓設備使?jié){液或水成為