軟土地基處理施工技術(shù)振沖法 旋噴樁 換填墊層_第1頁(yè)
軟土地基處理施工技術(shù)振沖法 旋噴樁 換填墊層_第2頁(yè)
軟土地基處理施工技術(shù)振沖法 旋噴樁 換填墊層_第3頁(yè)
軟土地基處理施工技術(shù)振沖法 旋噴樁 換填墊層_第4頁(yè)
軟土地基處理施工技術(shù)振沖法 旋噴樁 換填墊層_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩27頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

軟弱土地基處理§9.1概述軟弱土是指淤泥、淤泥質(zhì)土和部分沖填土、雜填土及其他高壓縮性土。由軟弱土組成的地基稱為軟弱土地基。淤泥和淤泥質(zhì)土一般是第四紀(jì)后期在濱海、湖泊、河灘、三角洲、冰磧等地質(zhì)沉積環(huán)境下沉積形成的,還有部分沖填土和雜填土。這類土的物理特性大部分是飽和的,含有機(jī)質(zhì),天然含水量大于液限,孔隙比大于1。當(dāng)天然孔隙比大于1.5時(shí),稱為淤泥,天然孔隙比大于1而小于1.5時(shí),則稱為淤泥質(zhì)土。這類土工程特性甚為軟弱,抗剪強(qiáng)度很低,壓縮性較高,滲透性很小,并具有結(jié)構(gòu)性,廣泛分布于我國(guó)東南沿海地區(qū)和內(nèi)陸江河湖泊的周圍,是軟弱土的主要土類,通稱軟土,一般具有下列工程特性:(1)含水量較高,孔隙比較大。因?yàn)檐浲恋某煞葜饕怯烧惩亮=M和粉土粒組組成,并含少量的有機(jī)質(zhì)。粘粒的礦物成份為蒙脫石、高嶺石和伊利石。這些礦物晶粒很細(xì),呈薄片狀,表面帶負(fù)電荷,它與周圍介質(zhì)的水和陽(yáng)離子相互作用,形成偶極水分子,并吸附于表面形成水膜。在不同的地質(zhì)環(huán)境下沉積形成各種絮狀結(jié)構(gòu)。因此,這類土的含水量和孔隙比都比較高。根據(jù)統(tǒng)計(jì),一般含水量為35~80%,孔隙比為1~2。軟土的高含水量和大孔隙比不但反映土中的礦物成份與介質(zhì)相互作用的性質(zhì),同時(shí)也反映軟土的抗剪強(qiáng)度和壓縮性的大小。含水量愈大,土的抗剪強(qiáng)度愈小,壓縮性愈大。反之,強(qiáng)度愈大,壓縮性愈小。《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》利用這一特性按含水量確定軟土地基的承載力基本值。許多學(xué)者把軟土的天然含水量與土的壓縮指數(shù)建立相關(guān)關(guān)系,推算土的壓縮指數(shù)。由此可見:從軟土的天然含水量可以略知其強(qiáng)度和壓縮性的大小,欲要改善地基軟土的強(qiáng)度和變形特性,那么首先應(yīng)考慮采用何種地基處理的方法,降低軟土的含水量。(2)抗剪強(qiáng)度很低。根據(jù)土工試驗(yàn)的結(jié)果,我國(guó)軟土的天然不排水抗剪強(qiáng)度一般小于20kPa,其變化范圍約在5~25kPa。有效內(nèi)摩擦角約為=20°~35°。固結(jié)不排水剪內(nèi)摩擦角=12°~17°。正常固結(jié)的軟土層的不排水剪切強(qiáng)度往往是隨離地表深度的增加而增大,每米的增長(zhǎng)率約為1~2kPa。在荷載的作用下,如果地基能夠排水固結(jié),軟土的強(qiáng)度將產(chǎn)生顯著的變化,土層的固結(jié)速率愈快,軟土的強(qiáng)度增加愈大。加速軟土層的固結(jié)速率是改善軟土強(qiáng)度特性的一項(xiàng)有效途徑。(3)壓縮性較高。一般正常固結(jié)的軟土層的壓縮系數(shù)約為:,最大可達(dá)到;壓縮指數(shù)約為=0.35~0.75,它與天然含水量的關(guān)系為=0.0147-0.213。天然狀態(tài)的軟土層大多數(shù)屬于正常固結(jié)狀態(tài),但也有部分是屬于超固結(jié)狀態(tài),近代海岸灘涂沉積為欠固結(jié)狀態(tài)。欠固結(jié)狀態(tài)土在荷重作用下產(chǎn)生較大沉降。超固結(jié)狀態(tài)土,當(dāng)應(yīng)力未超過(guò)先期固結(jié)壓力時(shí),地基的沉降很小。因此研究軟土的變形特性時(shí)應(yīng)注意考慮軟土的天然固結(jié)狀態(tài)。先期固結(jié)壓力和超固結(jié)比OCR是表示土層固結(jié)狀態(tài)的一個(gè)重要參數(shù)。它不但影響土的變形特性,同時(shí)也影響土的強(qiáng)度變化。(4)滲透性很小。軟土的滲透系數(shù)一般約為。所以在荷載作用下固結(jié)速率很慢。若軟土層的厚度超過(guò)l0cm,要使土層達(dá)到較大的固結(jié)度(如=90%)往往需要5~10年之久。所以在軟土層上的建筑物基礎(chǔ)的沉降往往拖延很長(zhǎng)時(shí)間才能穩(wěn)定,同樣在荷載作用下地基土的強(qiáng)度增長(zhǎng)也是很緩慢的。這對(duì)于改善地基土的工程特性是十分不利的。軟土層的滲透性有明顯的各向異性,水平向的滲透系數(shù)往往要比垂直向的滲透系數(shù)大,特別含有水平夾砂層的軟土層更為顯著,這是改善軟土層工程特性的一個(gè)有利因素。(5)具有明顯的結(jié)構(gòu)性。軟土一般為絮狀結(jié)構(gòu),尤以海相粘土更為明顯。這種土一旦受到擾動(dòng)(振動(dòng)、攪拌、擠壓等),土的強(qiáng)度顯著降低,甚至呈流動(dòng)狀態(tài)。土的結(jié)構(gòu)性常用靈敏度St表示。我國(guó)沿海軟土的靈敏度一般為4~10,屬于高靈敏土。因此,在軟土層中進(jìn)行地基處理和基坑開挖,若不注意避免擾動(dòng)土的結(jié)構(gòu),就會(huì)加劇土體的變形,降低地基土的強(qiáng)度,影響地基處理的效果。(6)具有明顯的流變性。在荷載的作用下,軟土承受剪應(yīng)力的作用產(chǎn)生緩慢的剪切變形,并可能導(dǎo)致抗剪強(qiáng)度的衰減,在主固結(jié)沉降完畢之后還可能繼續(xù)產(chǎn)生可觀的次固結(jié)沉降。根據(jù)上述軟土的特點(diǎn),以軟土作為建筑物的地基是十分不利的。由于軟土的強(qiáng)度很低,天然地基上淺基礎(chǔ)的承載力基本值一般為50~80kPa,這就不能承受較大的建筑物荷載,否則就可能出現(xiàn)地基的局部破壞乃至整體滑動(dòng),在開挖較深的基坑時(shí),就可能出現(xiàn)基坑的隆起和坑壁的失穩(wěn)現(xiàn)象。由于軟土的壓縮性較高,建筑物基礎(chǔ)的沉降和不均勻沉降是比較大的,對(duì)于一般四層至七層的砌體承重結(jié)構(gòu)房屋,最終沉降約為0.2~0.5m,對(duì)于荷載較大的構(gòu)筑物(貯罐、糧倉(cāng)、水池)基礎(chǔ)的沉降一般達(dá)0.5m以上,有些達(dá)到2m以上。如果建筑物各部位荷載差異較大,體形又比較復(fù)雜,那就要產(chǎn)生較大的不均勻沉降。沉降和不均勻沉降過(guò)大將引起建筑物基礎(chǔ)標(biāo)高的降低,影響建筑物的使用條件,或者造成傾斜、開裂破壞。由于滲透性很小,固結(jié)速率很慢,沉降延續(xù)的時(shí)間很長(zhǎng),使建筑物內(nèi)部設(shè)備的安裝和與外部的連接帶來(lái)許多困難,同時(shí),軟土的強(qiáng)度增長(zhǎng)比較緩慢,長(zhǎng)期處于軟弱狀態(tài),影響地基加固的效果。由于軟土具有比較高的靈敏度,若在地基施工中采取振動(dòng)、擠壓和攪拌等作用,就可能引起軟土結(jié)構(gòu)的破壞,降低軟土的強(qiáng)度。因此,在軟土地基上建造建筑物,則要求對(duì)軟土地基進(jìn)行處理。地基處理的目的主要是改善地基土的工程性質(zhì),達(dá)到滿足建筑物對(duì)地基穩(wěn)定和變形的要求,包括改善地基土的變形特性和滲透性,提高其抗剪強(qiáng)度和抗液化能力,消除其他不利的影響。近年來(lái)許多重要的工程和復(fù)雜的工業(yè)廠房在軟弱土地基上興建,工程實(shí)踐的要求推動(dòng)了軟弱土地基處理技術(shù)的迅速發(fā)展,地基處理的途徑愈來(lái)愈多,考慮問題的思路日益新穎,老的方法不斷改進(jìn)完善,新的方法不斷涌現(xiàn)。根據(jù)地基處理方法的原理,基本上分為如表9-1所示的幾類。表中各種地基處理方法都有各自的特點(diǎn)和作用機(jī)理,在不同的土類中產(chǎn)生不同的加固效果和局限性。沒有哪一種方法是萬(wàn)能的。具體的工程地質(zhì)條件是千變?nèi)f化的,工程對(duì)地基的要求也是不相同的,而且材料的來(lái)源、施工機(jī)具和施工條件也因工程地點(diǎn)的不同又有較大的差別。因此,對(duì)于每一工程必須進(jìn)行綜合考慮,通過(guò)幾種可能采用的地基處理方案的比較,選擇一種技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理、施工可行的方案,既可以是單一的地基處理方法,也可以是多種地基處理方法的綜合處理。軟弱土地基處理方法分類表達(dá)式表9-1表9-1雖已列出多種地基處理方法,但仍有些方法來(lái)納入表內(nèi),而且目前又有新的發(fā)展,不能一一闡述。本章簡(jiǎn)要介紹幾種常用地基處理方法的作用原理、設(shè)計(jì)方法和施工質(zhì)量要求。§9.2碾壓法及夯實(shí)法建筑物地基表層的松散填土、雜填土或其他松軟土層,常常要求壓實(shí)后才能作為地基的持力層。夯硪或蛙夯的夯擊功能很小,影響深度很淺,只能應(yīng)用于整平基槽或局部壓實(shí)。一般建筑物地基要求增大壓實(shí)的影響深度,常用壓實(shí)功能較大的重錘夯實(shí)、機(jī)械碾壓和振動(dòng)壓實(shí)等方法處理。近年來(lái)夯實(shí)技術(shù)的發(fā)展突破了原來(lái)壓實(shí)的原理,出現(xiàn)了強(qiáng)夯法。這已不屬于一般的壓實(shí)范圍了,而是一種通過(guò)夯擊產(chǎn)生振動(dòng)波處理地基的方法。因?yàn)樗€是用錘夯擊,所以在這里一并介紹。9.2.1重錘夯實(shí)法巾圖悅9-1榜重錘默重錘夯實(shí)法是充利用起重機(jī)將欠重錘提到一定召高度,然后使域其自由落下,鍋重復(fù)夯打,把董地基表層夯實(shí)見。這種方法可聽用于處理非飽撿和粘性土或雜粉填土,提高其咽強(qiáng)度,減少其糟壓縮性和不均事勻性,也可用鄭于處理濕陷性診黃土,消除其臘濕陷性。景孫重錘夯實(shí)法的鳳主要機(jī)具是起澤重機(jī)和重錘。棕重錘為一截頭掘的圓錐體宇(套見圖繳9-1)涼,錘重不小于倡15kN珍,錘底的直徑贊約為案0.7裝~秒1小.5m劉。更謹(jǐn)重錘夯實(shí)的效圈果與錘重、錘助底的直徑、落聚距、夯擊的遍恥數(shù)、夯實(shí)土的驅(qū)種類和含水量蹦有密切關(guān)系。姑合理選定上述甘參數(shù)和控制土槳的含水量,才討能達(dá)到較好的教夯實(shí)效果,因固此在施工時(shí),奸一方面控制含梁水量,使土在波最優(yōu)含水量條附件下夯實(shí),另小一方面,若夯搞實(shí)土的含水量鑰發(fā)生變化,則痕可以調(diào)節(jié)夯實(shí)御功的大小,使療夯實(shí)功適應(yīng)土遺的實(shí)際含水量節(jié)。一般情況,盜增大夯實(shí)功或查增加夯擊的遍度數(shù)可以提高夯歌實(shí)的效果。但肚是當(dāng)土夯實(shí)到杠達(dá)某一密實(shí)度艘時(shí),再增大夯左實(shí)功和夯擊遍心數(shù),土的密度酷卻不再增大了脂,甚至有時(shí)會(huì)店使土的密實(shí)度翻降低。夯實(shí)功非和夯擊的遍數(shù)允一般通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)戴試驗(yàn)確定,根案據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),竄夯實(shí)的影響深和度約為重錘底殿直徑的一倍左孤右;夯實(shí)后雜衰填土地基的承嚼載力基本值一妙般可以達(dá)到于100品~掩150kPa莖。對(duì)于地下水頭位離地表很近聽或軟弱土層埋舒置畫很淺的情況,疾重錘夯實(shí)可能障產(chǎn)生橡皮土的魄不良的效果,乖所以要求重錘默夯實(shí)的影響深代度高出地下水碧位寸0.8m凡以上,且不宜訊存在飽和軟土鷹層。和互諷機(jī)械碾壓法頓機(jī)械碾壓法是乞一種采用平碾填、羊足碾、壓貿(mào)路機(jī)、推土機(jī)羞或其他壓實(shí)機(jī)重械壓實(shí)松軟土州的方法。這種尊方法常用于大但面積填土的壓報(bào)實(shí)和雜填土地求基的處理,碾蘭壓的效果主要倆決定于被壓實(shí)保土的含水量和氏壓實(shí)機(jī)械的壓客實(shí)能量。在實(shí)露際工程中若要抬求獲得較好的欄壓實(shí)效果,應(yīng)寬根據(jù)碾壓機(jī)械稻的壓實(shí)能量,招控制碾壓土的甩含水量,選擇勇適合的分層碾貼壓厚度和遍數(shù)枯,一般可以通室過(guò)現(xiàn)場(chǎng)碾壓試榨驗(yàn)確定。關(guān)于撈粘性土的碾壓架,通常用乒80乓~帆100kN類的平碾或拜120kN戲的羊足碾,每緊層鋪土厚度約藍(lán)為服200聾~償300mm鍵,碾壓鞠8基~廁12紀(jì)遍,碾壓后填段土地基的質(zhì)量疑常以壓實(shí)系數(shù)鄉(xiāng)和現(xiàn)場(chǎng)含水量們控制,壓實(shí)系討數(shù)為控制的干昆密度與最大干濫密度的比值,舉在主要受力層確范圍內(nèi)一般要央求運(yùn)>0.96薦。清兔低振動(dòng)壓實(shí)法膀振動(dòng)壓實(shí)法是聞一種在地基表雅面施加振動(dòng)把把淺層松散土振籮實(shí)的方法。振食動(dòng)壓實(shí)機(jī)是這號(hào)種方法的主要淡機(jī)具,自重為嚴(yán)20kN雨,振動(dòng)力為版50惑~告100kN返,頻率為街1160礦~材1180啊轉(zhuǎn)/分,振幅塘為跑3.5mm流。這種方法主校要應(yīng)用于處理我砂土、爐碴、共碎石等無(wú)粘性纏土為主的填土哭,振動(dòng)壓實(shí)的留效果主要決定挪于被壓實(shí)土的受成分和振動(dòng)的棟時(shí)間,振動(dòng)的訊時(shí)間越長(zhǎng),效趣果越好。但超鄉(xiāng)過(guò)一定時(shí)間后薦,振動(dòng)的效果再就趨于穩(wěn)定。袋所以在施工之岔前先進(jìn)行試振戚,確定振動(dòng)所減需的時(shí)間和產(chǎn)嘆生的下沉量,眼例如爐灰和細(xì)器粒填土,振實(shí)稅的時(shí)間約為分3館~望5訴分鐘,有效的遮振實(shí)深度約為賺1.2乏~友1蹦.5m年。一般雜填土為經(jīng)過(guò)振實(shí)后,藍(lán)地基承載力基隊(duì)本值可以達(dá)到來(lái)100孔~蠅120kPa悟。如地下水位殊太高,則將影廈響振實(shí)的效果您。另外應(yīng)注意仁振動(dòng)對(duì)周圍建脅筑物的影響,匯振源與建筑物閣的距離應(yīng)大于陡3m陰。形少泡強(qiáng)夯法徐強(qiáng)夯法是法國(guó)概L頸.梅納踐(飲Menard壯,限1969)工首創(chuàng)的一種地晝基加固的方法博,即用幾十噸踢重錘從高處落驕下,反復(fù)多次毅夯擊地面,對(duì)奔地基進(jìn)行強(qiáng)力球夯實(shí)。這種強(qiáng)害大的夯擊力在偏地基中產(chǎn)生應(yīng)煩力和振動(dòng),從替地面夯擊點(diǎn)發(fā)呀出的縱波和橫漲波可以傳至土癢層深處,從而松使淺層和深層推得到不同程度桑的加固作用。場(chǎng)實(shí)踐證明圖,癥效果顯著。如芬圖趨9-2捉所示,經(jīng)強(qiáng)夯更后的地基承載盡力可提高酬2源~僚5殘倍,壓縮性可樸降低杠200嫁~抽500%芽,影響深度在敞10m峰以上。而且這道種方法具有施梅工簡(jiǎn)單、速度尾快、節(jié)省材料昨等特點(diǎn),因而扇受到工程界的損廣泛重視。矮準(zhǔn)蛛.1批強(qiáng)夯法的作用末機(jī)理捎關(guān)于強(qiáng)夯法加慶固地基的作用仆機(jī)理,目前尚辨未完全了解。櫻然而通過(guò)大量噴工程實(shí)踐和現(xiàn)志場(chǎng)實(shí)測(cè)資料分邪析,對(duì)強(qiáng)夯作抱用機(jī)理的認(rèn)識(shí)裳逐步明朗。強(qiáng)堡夯加固地基主吉要是由于強(qiáng)大源的夯擊能在地湖基中產(chǎn)生強(qiáng)烈疤的沖擊波和動(dòng)耽應(yīng)力對(duì)土體作后用的結(jié)果。由甘強(qiáng)夯產(chǎn)生的沖債擊波,按其在震土中的傳播和昏對(duì)土作用的特萍性可分為體波止和面波兩類腎(織詳見第十一章矩)皇。體波包括縱智波和橫波憲(輝或分別稱楊為壓縮波和剪酒切波紐)圓,從夯擊點(diǎn)向么地基深處傳播熟,對(duì)地基土起切壓縮和剪切作原用,可能引起訊地基土的壓密顯固結(jié)。面波從鍛夯擊點(diǎn)沿地表罩面?zhèn)鞑?,?duì)地魂基不起加固作字用,而使地基壇表面松動(dòng)。因報(bào)此,強(qiáng)夯的結(jié)抓果,在地基中鑄沿深度常形成應(yīng)性質(zhì)不同的三席個(gè)作用區(qū)。在源地基表層受到嬌面波和剪切波困的干擾形成松鋒動(dòng)區(qū);在松動(dòng)泊區(qū)下面某一深株度,受到壓縮尖波的作用,使布土層產(chǎn)生沉降鹽和土體的壓密隊(duì),形成加固區(qū)妥;在加固區(qū)下吊面,沖擊波逐飛漸衰減,不足名以使土產(chǎn)生塑永性變形,對(duì)地太基不起加固作壟用,稱為彈性圣區(qū)。拍圖桌9-2重夯實(shí)前后的旁賠壓儀試驗(yàn)結(jié)果界在強(qiáng)夯的過(guò)程縮中,根據(jù)土體帆中的孔隙水壓抓力、動(dòng)應(yīng)力和預(yù)應(yīng)變關(guān)系,加腎固區(qū)內(nèi)波對(duì)土喂體的作用可分罩為三個(gè)階段,拌如圖掃9-3候所示:愛(1)押加載階段碗(余或壽段涼)罰,即夯擊的一表瞬間,夯錘的魚沖擊使地基土符體產(chǎn)生強(qiáng)烈的盒振動(dòng)和動(dòng)應(yīng)力誤,在波動(dòng)的影價(jià)響帶內(nèi),動(dòng)應(yīng)蹤力和孔隙水壓鮮力急劇上升血(佳和誠(chéng))統(tǒng),而動(dòng)應(yīng)力往久往大于孔隙水刃壓力務(wù)(趙)否,動(dòng)的有效應(yīng)功力使土體產(chǎn)生疫塑性變形,破彼壞土的結(jié)構(gòu)。范對(duì)于砂土,迫番使土的顆粒重沙新排列而密實(shí)速。對(duì)于粘性土費(fèi),土骨架被迫限壓縮,同時(shí)由市于土體中的水缺和土顆粒兩種蒜介質(zhì)引起不同叮的振動(dòng)效應(yīng),灶兩者的動(dòng)應(yīng)力側(cè)差大于土顆粒悠的吸附能時(shí),膀土中部分結(jié)合覆水和毛細(xì)水從確顆粒間析出,禮產(chǎn)生動(dòng)力水聚籠結(jié),形成排水及通道,制造動(dòng)諒力排水條件。桌(2)千卸載階段負(fù)(叨或鴉段跪)眉,即夯擊動(dòng)能偏卸去的一瞬間豆,動(dòng)的總應(yīng)力色瞬息即逝,然聰而土中孔隙水陡壓力仍然保持獲較高的水平,典此時(shí)孔隙水壓怕力大于有效應(yīng)勁力,因此土體慶中存在較大的脾負(fù)有效應(yīng)力,持引起砂土的液壘化。在粘性土尊地基中,當(dāng)最娃大孔隙水壓力漫大于小主應(yīng)力杰、靜止側(cè)壓力查及土的抗拉強(qiáng)愁度之和時(shí),土封體開裂,滲透絡(luò)性迅速增大,粘孔隙水壓力迅柜速下降。傾(3)汗動(dòng)力固結(jié)階段倘(鳥或旋段淡)朽,在卸載之后砌,土體中仍然沸保持一定的孔糟隙水壓力,土鞠體就在此壓力敲作用下排水固價(jià)結(jié)。在砂土中最,孔隙水壓力誕消散甚快,約獸3估~喬5矩分鐘,使砂土餡進(jìn)一步密實(shí):鞏在粘性土中,欲孔隙水壓力消滾散較慢,可能臟要延續(xù)堤2茅~謀4張周。如果有條晝件排水固結(jié),蜂土顆粒進(jìn)一步賴靠近,重新形濟(jì)成新的水膜和涉結(jié)構(gòu)連接,土郊的強(qiáng)度逐漸恢劈復(fù)和提高,達(dá)垂到加固地基的究目的。上述三慨個(gè)過(guò)程稱為動(dòng)餃力固結(jié)。如果謹(jǐn)在加載和卸載牛階段所形成的遲最大孔隙水壓說(shuō)力不能使土體或開裂,也不能湯使土顆粒的水緊膜和毛細(xì)水析催出,動(dòng)荷載卸菜去后,唐孔隙中水未能口迅速排走,則維孔隙水壓力很忌大,土的結(jié)構(gòu)句已被擾動(dòng)破壞狐,又沒有條件癢排水固結(jié);土哥顆粒間的觸變?cè)夯謴?fù)條件又較嘉慢,在這種情滴況下,不但不吧能使粘性土加煙固,反而使土后擾動(dòng),降低了替地基土的抗剪囑強(qiáng)度,增大土撥的壓縮性。因朵此對(duì)飽和粘性炸土進(jìn)行強(qiáng)夯,倉(cāng)應(yīng)根據(jù)波在土罰中傳播的特性孔,按照地基土惜的性質(zhì)選擇適叉合的強(qiáng)夯能量柳,同時(shí)又要注根意設(shè)置排水條扣件和觸變恢復(fù)塘條件,才能使紋強(qiáng)夯獲得良好故的加固效果。覺在施工前,事啦先必須進(jìn)行現(xiàn)校場(chǎng)動(dòng)力固結(jié)試炊驗(yàn),探討強(qiáng)夯皆加固土體的規(guī)環(huán)律,選擇強(qiáng)夯游能量和方法,論檢驗(yàn)是否能產(chǎn)啄生動(dòng)力排水固產(chǎn)結(jié)和觸變恢復(fù)墊。否則就不易南在飽和粘性土降地基中獲得良什好的效果,有鵲些工程在飽和融軟土中進(jìn)行強(qiáng)矩夯未能獲得預(yù)伏期的效果,甚偉至破壞了土的幕結(jié)構(gòu),這是因掌為在飽和粘性脫土中強(qiáng)夯不易阿控制達(dá)到動(dòng)力是固結(jié)的緣故。乎所以應(yīng)持慎重讓態(tài)度。竹圖磁9-3嘴強(qiáng)夯沖擊波對(duì)職土體的作用過(guò)袖程供關(guān)于非飽和土喉的強(qiáng)夯機(jī)理,紐可以認(rèn)為:夯蓋擊能量產(chǎn)生的登波和動(dòng)應(yīng)力的劍反復(fù)作用,迫塑使土骨架產(chǎn)生鄙塑性變形,由就夯擊能轉(zhuǎn)化為錫土骨架的變形賽能,使土密實(shí)浩,提高土的抗魄剪強(qiáng)度歌,蔽改善土的變形蝴特性。放顯.2老強(qiáng)夯實(shí)施要點(diǎn)槽為了使強(qiáng)夯加賢固達(dá)到預(yù)期的聽效果,首先根貼據(jù)建筑物對(duì)地蠶基加固深度的礦要求,確定所常需的夯擊能量風(fēng),然后根據(jù)被足加固地基的土喚類,按其強(qiáng)夯丸的機(jī)理選擇錘蓋重、落高、夯針擊點(diǎn)間距、排筑列、夯擊遍數(shù)鹽、每遍夯擊點(diǎn)恒的擊數(shù)和每遍辰間歇的時(shí)間等舅。儉夯擊的能量呆與加固深度堵的關(guān)系,可用默經(jīng)驗(yàn)公式估算備:思羨絮(群9-1山)竊式中穴塵—慌錘重,切哲—抄落高,孤摩—被經(jīng)驗(yàn)系數(shù),它潔與波在土中傳著播的速度及土剖吸收能量的能偷力有關(guān)。根據(jù)促我國(guó)的館隸實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),甚值約為刊0.4財(cái)~棄0.8仰之間,碎石土尋、砂土等為禽0.45獲~畝0.5膜,粉土、粘性蔽土、濕陷性黃陪土等為漢0.4礦~詢0.45釀。掏錘重和落高決崇定于加固深度州所需的能量,磁錘重有遵100kN寄、予150kN償、粥200kN勺、尊300kN栽等,落高則由洗起重設(shè)備來(lái)決揭定。當(dāng)夯擊的鋼能量確定后,膽便可根據(jù)施此工設(shè)備的條件咸選擇錘重和落爭(zhēng)高,并通過(guò)現(xiàn)伯場(chǎng)試夯確定。得強(qiáng)夯時(shí),一般襖按一定的間距呼和排列布置夯敏點(diǎn),然后在每躲一夯擊點(diǎn)連續(xù)應(yīng)夯擊,開始夯蜓擊時(shí)形成一個(gè)讓夯坑,第一擊亂下沉較大,連舉續(xù)多次夯擊后宣,下沉逐漸減蛙少,待最后二宋擊平均下沉量大不大于睛50mm雖時(shí),停止夯擊歲,完成全部夯灌擊點(diǎn)稱為第一沿遍。間歇一段豎時(shí)間后,待夯啦擊引起的孔隙茄水壓力消散后察,繼續(xù)夯擊第脅二、第三遍。師夯擊點(diǎn)的布置蔽一般按方格布搜置,間距約檢5查~趨9m單。第一遍夯點(diǎn)岡距離不宜太小嗓,約為夯錘直序徑的踏3奮~御4通倍,第二、三潛遍的距離逐漸型減小,完成全么部夯擊遍數(shù),恐最后用低能量持滿夯,每遍夯李擊數(shù)一般約掠5惜~京10啄擊,夯擊遍數(shù)青和要求與土的垮種類有關(guān),一集般約為密2?!?劃遍,每遍間歇絹時(shí)間決定孔隙腰水壓力消散的交速率,對(duì)于砂狗土地基間歇時(shí)搞間很短,甚至敏可以連續(xù)夯擊筑,對(duì)于粘性土授一般為夢(mèng)15握~卻30誘天。叛強(qiáng)夯法適用于額處理砂土,碎尤石土,低飽和竊度的粘性土,睡粉土,濕陷性穴黃土等。在飽證和軟弱土地基訴采用強(qiáng)夯法時(shí)錢,應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)咽試驗(yàn)獲得效果熔后才宜采用。俯這種方法不足壁之處是施工振風(fēng)動(dòng)大,噪音大些,影響附近建倒筑物,所以在委城市中不宜采幕用。飄§9.3冒畫換土墊層法榆復(fù)旦換土墊層及其翼作用修當(dāng)建筑物基礎(chǔ)包下的持力層比烘較軟弱,不能輩滿足上部荷載鳥對(duì)地基的要求嫂時(shí),常采用換租土墊層來(lái)處理廟軟弱土地基,尤即將基礎(chǔ)下一孤定范圍內(nèi)的土木層挖去,然后牲回填以強(qiáng)度較數(shù)大的砂、碎石叔或灰土等,并貿(mào)夯至密實(shí)。恢實(shí)踐證明:換缸土墊層可以有鞏效地處理某些宏荷載不大的建霧筑物地基問題揪,例如:一般術(shù)的三、四層房馬屋、路堤、油論罐和水閘等的需地基。換土墊嗚層按其回填的每材料可分為砂兩墊層、碎石墊歲層、素土墊層呀、灰土墊層等呆。下面僅以砂諷墊層為例討論程換土墊層的作去用和原理。嗚欲砂墊層的主要留作用是:科(漠1谷)充提高淺基礎(chǔ)下藥地基的承載力墊。帖一般來(lái)說(shuō),地值基中的剪切破嗚壞是從基礎(chǔ)底催面開始的,并衣隨著應(yīng)力的增辭大逐漸向縱深志發(fā)展。因此,謝若以強(qiáng)度較大孟的砂代替可能拍產(chǎn)生剪切破壞還的軟弱土,就拴可以避免地基云的破壞。討(堅(jiān)2疼)邊減少沉降量。壯一般情況下,鄙基礎(chǔ)下淺層地暖基的沉降量在沫總沉降量中所著占的比例是比像較大的。以條登形基礎(chǔ)為例,莊在相當(dāng)于基礎(chǔ)超寬度的深度范曬圍內(nèi)沉降量約么占總沉降量的筒50%擾左右,同時(shí)由漲側(cè)向變形而引斬起的沉降,理衡論上也是淺層及部分占的比例昆較大,若以密徒實(shí)的砂代替了類淺層軟弱土,碑那么就可以減絕少大部分的沉優(yōu)降量。由于砂課墊層對(duì)應(yīng)力的智擴(kuò)散作用,作辨用在下臥土層裕上的壓力較小垃,這樣也會(huì)相億應(yīng)減少下臥土極層的沉降量。鞋(軟3約)嘆加速軟弱土層庭的排水固結(jié)。話建筑物的不透垮水基礎(chǔ)直接與轉(zhuǎn)軟弱土層接觸肢時(shí),在荷載的沃作用下,軟弱量土地基中的水炎被迫繞基礎(chǔ)兩快側(cè)排出,因而瞎使基底下的軟貴弱土不易固結(jié)湖,形成較大的殃孔隙水壓力,胞還可能導(dǎo)致由蒼于地基土強(qiáng)度猴降低而產(chǎn)生塑灘性破壞的危險(xiǎn)晚。砂墊層提供含了基底下的排島水面,不但可跳以使基礎(chǔ)下面猴的孔隙水壓力伸迅速消散,避副免地基土的塑雕性破壞,還可樓以加速砂墊層華下軟弱土層的捏固結(jié)及其強(qiáng)度席的提高,但是父固結(jié)的效果只消限于表層,深都部的影響就不體顯著了。婦在各類工程中福,砂墊層的作玻用是不同的,政房屋建筑物基劉礎(chǔ)下的砂墊層舟主要起置換的大作用,對(duì)路堤期和土壩等,則償主要是利用其玉排水固結(jié)作用口。省啊眠砂墊層炮(酬或碎石墊層翁)豈的設(shè)計(jì)要點(diǎn)降砂墊層設(shè)計(jì)的招主要內(nèi)容是確幸定斷面的合理留寬度。根據(jù)建絕筑物對(duì)地基變丙形及穩(wěn)定的要硬求,對(duì)于換土料墊層,既要求章有足夠的厚度堂置換可能被剪重切破壞的軟弱賀土層,又要有等足夠的寬度以傍防止砂墊層向窗兩側(cè)擠動(dòng)。對(duì)估于排水墊層,臟一方面要求有界一定的厚度和跳寬度防止加荷葛過(guò)程中產(chǎn)生局杜部剪切破壞,敢另一方面要求戚形成一個(gè)排水匆層,促進(jìn)軟弱限土層的固結(jié)。響砂墊層設(shè)計(jì)的窗方法有多種,衡本節(jié)只介紹一住種常用的方法債。宅1借.砂墊層厚度錫的確定:根據(jù)博墊層作用的原記理,砂墊層厚仍度必須滿足在做建筑物荷載作兇用下墊層地基廈不應(yīng)產(chǎn)生剪切痰破壞,同時(shí)通起過(guò)墊層傳遞至姑下臥軟弱土層絡(luò)的應(yīng)力也不產(chǎn)諸生局部剪切破撤壞,即應(yīng)滿足潑節(jié)努6-6驗(yàn)式牢(真6-24)行對(duì)軟弱下臥層擋驗(yàn)算的要求冰(減但其中地基壓榜力擴(kuò)散角的取掀值方法不同導(dǎo))跨:苦≤侍搜量(裳9-2喜)式中佛—桿砂墊層底面處涉軟弱土層的承放載力設(shè)計(jì)值,叮kPa(漠應(yīng)按墊層底面駱的深度考慮深論度修正真)暢;獨(dú)—圾二砂墊層底面聾處土的自重應(yīng)垃力標(biāo)準(zhǔn)值,廟kPa集;吃—哲砂墊層底面處年的附加應(yīng)力設(shè)休計(jì)值,彼kPa舉,按圖紹9-4書中的應(yīng)力擴(kuò)散匠圖形計(jì)算,繪對(duì)條形基礎(chǔ)為摸:修(窄9劑-3a財(cái))歉對(duì)矩形基礎(chǔ)為縫:稈號(hào)(夏9-3b叮)夜—服基礎(chǔ)的長(zhǎng)度和筐寬度,弱m碎;賀—侄砂墊層的厚度災(zāi),蔥m鈔;毫—惠基底壓力設(shè)計(jì)但值,巧kh釀,倒—駕基礎(chǔ)底面標(biāo)高奸處土的自重應(yīng)櫻力,湖kPa松,趕—我砂墊層的壓力曲擴(kuò)散角,可按音表兇9-2怪采用。要圖墻9-4超砂墊層剖面圖藏剛壓力擴(kuò)散角躬狐(岔度此)仆必表助9-2幫換填材料喊中、粗、礫、傘碎石土、石屑縣粉質(zhì)粘土和粉濁土(陽(yáng)8衰<驟<堵14連)吸灰土挎0.25胖≥業(yè)0.50注20證30茶6規(guī)23熟30搭注:路1成、當(dāng)池<0.25旁時(shí),除灰土外社,其余材料均斯取棄=0側(cè)°屑;寇2浴、當(dāng)狗0.25<西<0.50汁時(shí),鹽可內(nèi)插求得。喪計(jì)算時(shí),先假士設(shè)一個(gè)墊層的夢(mèng)厚度,然后用糾式靠(嗓9-2)慣驗(yàn)算。如不合唐要求,則改變板厚度,重新驗(yàn)斗算,直至滿足總為止,一般砂毅墊層的厚度為域1笨~棗2m哀左右,過(guò)薄的幼墊層扎(剩<奉0.5m聚)乳的作用不顯著夕,墊層太厚歌(畢>吳3m完)航則施工較困難茶。攪2.托砂墊層寬度的援決定:砂墊層采的寬度一方面熱要滿足應(yīng)力擴(kuò)聾散的要求,另猜一方面防止墊癥層向兩邊擠動(dòng)斥。關(guān)于寬度的媽計(jì)算,目前還盈缺乏可靠的理反論方法,在實(shí)個(gè)踐中常常按照志當(dāng)?shù)啬承┙?jīng)驗(yàn)無(wú)數(shù)悶(治考慮墊層兩側(cè)暗土的性質(zhì)等)宗或按經(jīng)驗(yàn)方法眠確定,常用的賴經(jīng)驗(yàn)方法是擴(kuò)向散角法,如圖刷9-4攤,設(shè)墊層厚度屈為呼z馬,墊層底寬按仰基礎(chǔ)底面每邊渴向外擴(kuò)出考慮繳,那么條形基楚礎(chǔ)下砂墊層底源寬應(yīng)不小于羅。擴(kuò)散角謎仍按表屬(璃9-2)英的規(guī)定采用。搭底寬確定以后傍,然后根據(jù)開昏挖基坑所要求肥的坡度延伸至做地面,即得砂遼墊層的設(shè)計(jì)斷明面。撞砂墊層斷面確竭定之后,對(duì)于咬比較重要的建恭筑物還要求驗(yàn)林算基礎(chǔ)的沉降冊(cè),以便使建筑喊物基礎(chǔ)的最終介沉降值小于建博筑物的允許沉蔥降值。驗(yàn)算時(shí)封不考慮砂墊層菊本身的變形。愈以上按應(yīng)力擴(kuò)籮散設(shè)計(jì)砂墊層鋼的方法比較簡(jiǎn)牧單,故常被設(shè)它計(jì)人員所采用止。但是必須注膨意,應(yīng)用此法疊驗(yàn)算砂墊層的儀厚度時(shí),往往僅得不到接近實(shí)涉際的結(jié)啞果。因?yàn)樵黾由┥皦|層的厚度賓時(shí),式宏(送9-2)剪中的植雖可減少,但妖卻增大了,因擺而兩者之和尚(濁)番的減少并不明航顯,所以這樣弊設(shè)計(jì)的砂墊層腿往往較厚萬(wàn)(贈(zèng)偏于安全裂)塌。添【例題劍9-1久】華潮某四層磚混結(jié)津構(gòu)的住宅建筑繡,承重墻下為泉條形基礎(chǔ),寬前1.2m推,埋深究1m蠅,上部建筑物畜作用于基礎(chǔ)的煎荷載每米夾120kN院,基礎(chǔ)的平均惑重度為醒20kN/m嚼3鋸。地基土表,綿層為粉質(zhì)粘土謹(jǐn),厚冶1m個(gè),重度為湊17.5k陷N/m鍋3龜,第二層為淤阻泥質(zhì)粘土,厚繁15m啞,重度為格17.8kN枕/m旱3局,含水量團(tuán)65%厚,第三層為密掠實(shí)的砂礫石。械地下水距地表禍為緞1m連。因?yàn)榈鼗廖逸^軟弱,不能躬承受建筑物的駱荷載,試設(shè)計(jì)細(xì)砂墊層。【解】事(1險(xiǎn))雪先假設(shè)砂墊層壩的厚度為動(dòng)1m攻,并要求分層玉碾壓夯實(shí),干式密度達(dá)到繪>1.5t/飽m捕3瑞。摧(2滔)假砂墊層厚度的蛋驗(yàn)算:根據(jù)題毅意,基礎(chǔ)底面虹平均壓力設(shè)計(jì)齒值為:賠砂墊層底面的咸附加應(yīng)力由式輩(窮9房-3a緊)泄得千啦例圖岔9-1顧砂墊層剖面圖足根據(jù)持力層淤辜泥的含水量圈65%專,查表壯6-7雨得地基承載力?;局底o(hù)=50kPa姓,從地基勘察散報(bào)告查得回歸蠟修正系數(shù)拜=0.90祥,則計(jì)算地基澤承載力標(biāo)準(zhǔn)值峰=50玩×境0.9=4份5kPa葬。再經(jīng)深度修蠢正得地基承載振力設(shè)計(jì)值。則肉這說(shuō)明所設(shè)計(jì)帳的墊層厚度不松夠,再假設(shè)墊修層厚度為包1.7m位,同理可得躬(伯3)悅確定砂墊層的插底寬饑為蠶(宅4)泰繪制砂墊層剖娃面圖,如例圖西9-1獅所示?;昱K叨錄砂墊層杏(綱或碎石墊層年)浩的施工要點(diǎn)儀(酸1)籮砂墊層的砂料尿必須具有良好蘆的壓實(shí)性,以乞中、粗砂為好部,也可使用碎律石;細(xì)砂雖然份也可以作墊層寬,但不易壓實(shí)然,且強(qiáng)度不高療。墊層用料雖濫然要求不高,妨但不均勻系數(shù)欄不能小于拜5矮,有機(jī)質(zhì)含量朝、含泥量和水燦穩(wěn)性不良的物甚質(zhì)不宜超過(guò)險(xiǎn)2%那,且不希望摻爺有大石塊。丹(呢2)粒砂墊層施工的罵關(guān)鍵是如何將側(cè)砂加密至設(shè)計(jì)者的要求。加密退的方法常用的囑有加水振動(dòng)、田水撼法、碾壓距法等。這些方潑法都要求控制理一定的含水量車,分層鋪砂,漫逐層振密或壓愛實(shí)。含水量太巴低或飽和砂都柏不易密實(shí)。以螺濕潤(rùn)到接近飽葡和狀態(tài)時(shí)為好湯。半(別3)眼開挖基坑鋪設(shè)廚砂墊層時(shí),必諷須避免擾動(dòng)軟聲土層的表面和課破壞坑底土的燭結(jié)構(gòu)。因此基怎坑開挖后,應(yīng)嫁立即回填,不敗能暴露過(guò)久或弟浸水,更不得浮任意踐踏坑底饞。系(4)施當(dāng)采用碎石墊榆層時(shí),為了避魯免碎石擠入土頂中,應(yīng)在坑底君先鋪一層砂,展然后再鋪碎石購(gòu)墊層。驕墊層的種類很惜多,除了砂和衰碎石墊層外,者還有素土和灰踏土墊層等,近纖年來(lái)又發(fā)展了壺類似墊層的土絲工聚合物加筋零墊層。抗返§9.4雷泰排水固結(jié)法孩射香排水固結(jié)法的洗原理配排水固結(jié)法就結(jié)是利用地基排展水固結(jié)規(guī)律,摟采用各種排水到技術(shù)措施處理淡飽和軟弱土的圣一種方法。它助的基本原理可庸用圖省9-5別來(lái)說(shuō)明。在壓簽縮曲線中,當(dāng)利試樣的天然壓揪力為預(yù)時(shí),對(duì)應(yīng)的孔亦隙比為湖,如圖中的惰點(diǎn),當(dāng)壓力增念加邁至固結(jié)完成花時(shí),孔隙比變挑化至唇點(diǎn),孔隙比減壟少了械;與此同時(shí),汽在抗剪強(qiáng)度苦與固結(jié)壓力噸的變化曲線襯中,抗剪強(qiáng)度紹隨固結(jié)壓力的屋增大也由炮點(diǎn)提高至侮點(diǎn),增長(zhǎng)了榨。如果從伐點(diǎn)卸除壓力東,則土樣產(chǎn)生浙膨脹,曲線由羊返回到搖點(diǎn),然后又從焰點(diǎn)再加壓力土至完全固結(jié),般土樣再壓縮沿骨虛線至鋤點(diǎn),相應(yīng)的強(qiáng)肚度也從磨點(diǎn)增大至捕點(diǎn)。周由此可見,地育基受壓固結(jié)時(shí)眨,一方面孔隙些比減少,土體飛被壓縮,抗剪挖強(qiáng)度也相應(yīng)提樓高,另一方面凈,卸荷再壓縮仇時(shí),固結(jié)壓力攻同樣從舞增加燦,而孔隙比僅冶減少抖,因?yàn)橥馏w己依變?yōu)槌探Y(jié)狀軋態(tài)的壓縮,所鳥以做比枕小得多,抗剪巧強(qiáng)度也相應(yīng)有畜所提高。盛圖且9-5狀排水固結(jié)增大透地基土密度的賓原理橋圖協(xié)9-6多排水法原理龍(桐a)搞豎向排水情況牙;能(b)嗽砂井地基排水漫情況退排水固結(jié)法就尾是利用這一變半化規(guī)律來(lái)處理麻軟弱土地基,扛主要有兩方面從問題。繳1.婦沉降問題:預(yù)伐先在擬建的建防筑物場(chǎng)地上施肅加一預(yù)壓荷載苗,使土層固結(jié)即,然后卸去頂帳壓荷載建造建強(qiáng)筑物,稱為預(yù)萍?jí)悍?,這樣由告建筑荷載引起披的沉降和沉降鴨差就大大地減蹄少了。傲2.江穩(wěn)定問題:利州用建筑物荷載聽作用,促使地凱基土排水固結(jié)奮引起抗剪強(qiáng)度疾的增長(zhǎng),提高圍地基的承載力滾,控制施工加閘荷速率,滿足疾建筑物荷載對(duì)勸地基穩(wěn)定性的茶要求。嘉地基土層的排標(biāo)水固結(jié)效果與謠它的排水邊界制有關(guān)。根據(jù)固晨結(jié)理論,在達(dá)畢到同一固結(jié)度藏時(shí),固結(jié)所需潑的時(shí)間與排水允距離的長(zhǎng)短的滑平方成正比。廚如圖圖9-6心所示,軟弱土陶層越厚,一維崗固結(jié)所需的時(shí)古間越長(zhǎng),如果計(jì)淤泥質(zhì)土層厚悔度大于耳10眾~猶20m滴,要達(dá)到較大責(zé)固結(jié)度殿(剪U>80%)我,所需的時(shí)間次要幾年至十幾巡年之久。為了抱加速固結(jié),最原有效的辦法就商是在天然土層鳴中增加排水途倉(cāng)徑,縮短排水秧距離。在天然戀地基中設(shè)置垂前直向排水體扒(零砂井或塑料排跌水帶霞)妄,如圖竹9-6辟所示,這就是絲縮短排水距離罰的最好措施。迷所以砂井或塑露料排水帶的作盞用就是增加排沾水條件,縮短殺排水距離,加版速地基的固結(jié)暢,加速抗剪強(qiáng)洲度的增長(zhǎng),加轟速沉降的發(fā)展淡。在地基處理冠中,主要是利懶用這些加速作嘉用,縮短預(yù)壓求工程的預(yù)壓期泉,在短期內(nèi)達(dá)場(chǎng)到較好的固結(jié)行效果,使沉降蠶提前完成,加毅速地基土強(qiáng)度醉的增長(zhǎng),使地龜基承載力提高解的速率始終大心于施工荷載增連長(zhǎng)的悅速率,以保證勵(lì)地基的穩(wěn)定性駕。這一點(diǎn)無(wú)論尸從理論和實(shí)踐宰都得到證實(shí)。哀例如浙江省寧飛波機(jī)場(chǎng)和溫州咱機(jī)場(chǎng),在厚診20傲~鏡40m屠的淤泥質(zhì)粘土妙地基上,采用使砂井堆載預(yù)壓腹建造跑道,效柔果良好。又如基慈溪市杜湖水狼庫(kù)軟基土壩工賽程,如圖誼9-7暖所示。土壩下州為淤泥質(zhì)粘土附,平均厚度為訴15.5m筑,其下為砂礫烘石層,軟土層戚的天然十字板旬試驗(yàn)強(qiáng)度平均朋為寶17.8kP尾a鬼,土壩的設(shè)計(jì)屠高度為鄙17.5m蔥。壩基用砂井丑處理,砂井的裹直徑為介420mm全,間距為汽3m宗,井深為房14m舟(抄來(lái)打穿軟土層洪)玩。在開始施工攪以后,隨著土賴壩的填筑,荷蓋載逐漸增大,賢地基逐漸固結(jié)知,土層的抗剪捎強(qiáng)度也逐漸增飼大。當(dāng)壩填筑策至出14m型時(shí),歷時(shí)約二社年,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)忠十字板試驗(yàn)強(qiáng)隊(duì)度平均達(dá)到糞57.2kP帽a駝,如圖漠9-8砌所示,相當(dāng)于匹天然地基土的逃強(qiáng)度的世3.2帥倍。當(dāng)填筑到兩18m胸時(shí),現(xiàn)場(chǎng)十字摧板強(qiáng)度平均到憶達(dá)觀69.0kP直a哈,相當(dāng)天然地藏基強(qiáng)度的躬4晌倍。由于地基浸土強(qiáng)度的增長(zhǎng)鄙,使原來(lái)只能貴填筑俘4錢~弟5m置土堤的地基可苦以順利地填筑巾至壩高然17.5m槽。當(dāng)土壩填筑之至掘17.5m窗時(shí),平均沉降務(wù)達(dá)和2.5m俱,相應(yīng)的固結(jié)漠度為鄭80%雄。倍圖色9-7靈杜湖水庫(kù)砂井百地基剖面圖糖必須指出:排敲水固結(jié)法的應(yīng)吧用條件,除了悠設(shè)置砂井或塑哨料排水帶的施借工機(jī)械和外,耽必須要有:橫(決1)隔預(yù)壓荷載;姻(耗2)辛預(yù)壓時(shí)間和醒(炸3)瓜適用的土類等巨條件。預(yù)壓荷巡載是個(gè)關(guān)鍵問獲題,因?yàn)槭┘蛹忣A(yù)壓荷載后才沙能引起地基的烏排水固結(jié),然芽而施加一個(gè)與島建筑物相等的牛荷載,這并非櫻輕而易舉之事睛,少則幾千噸軌,大則數(shù)十萬(wàn)犬噸。許多工程蒙因無(wú)條件施加勸預(yù)壓荷載而不憑宜采用砂井處孩理地基。為了長(zhǎng)解決這一問題坊,發(fā)展了各種聚排水固結(jié)法,洪如:慎(哲1)堆真空預(yù)壓法;架(稼2)島降水預(yù)壓法;嚷(筑3)邁電滲排水等等蓄。堆載預(yù)壓是么在地基中形成辭超靜水壓力條潛件下排水固結(jié)黑,稱為正壓固獲結(jié),真空預(yù)壓惑和降水預(yù)壓是液在負(fù)超靜水壓朋力下排水固結(jié)她,稱為負(fù)壓固謙結(jié),兩者的原植理是類似的。通預(yù)壓時(shí)間是通志過(guò)設(shè)計(jì)來(lái)確定援,如果實(shí)際工恢程有充裕的時(shí)閃間條件,可考璃慮用天然地基師排水條件進(jìn)行混排水固結(jié),反賽之,則采用不縮同間距和深度瘡的砂井,加速波地基的固結(jié)以尋滿足工程的要轉(zhuǎn)求。鄙圖物9-8蘭壩基實(shí)測(cè)十字里板強(qiáng)度分布圖子排水固結(jié)法適歪用于處理各類使淤泥、淤泥質(zhì)道土及其他類飽棚和軟粘土。對(duì)朱于砂土和粉上四,因透水性良職好,無(wú)需用砂眾井排水固結(jié)處絲理地基;含水演平夾砂或粉砂丙層的飽和軟土初,因?yàn)樗较蛟杆粤己?,抽不用砂井處理軟地基也可獲得我良好的固結(jié)效給果。對(duì)于泥炭帥及透水性極小理的流塑狀態(tài)飽貢和軟土,在很艇小的荷載作用贏下,地基土就嬸出現(xiàn)較大的剪聽切蠕變,排水念固結(jié)效果很差掛。迎圖墨9-9平砂井布置圖礎(chǔ)(巡a)配剖面圖餡;(b)誤正方形布置筒;(c)隔梅花形布置李;(d)蝕砂井的排水途枝徑想佛際砂井固結(jié)理論縮隨著排水砂井暈法的廣泛應(yīng)用牢,逐步發(fā)展了臘砂井地基固結(jié)膚理論。一般砂恭井的平面布置摘有梅花形到(棗正三角形悼)扶和正方形兩種冒,如圖孕9-9剪所示。在大面芽積荷載作用下黑,假設(shè)每根砂假井為一獨(dú)立排此水系統(tǒng)。正方鋪形排列時(shí),每前根砂井的影響脹范圍為一正方誕形,而梅花形鴨布置時(shí),則為灶一正六邊形惠(域如圖中直線辣所示場(chǎng))商。為了簡(jiǎn)化起剛見,每根砂井趴的影響范圍都餅化作一個(gè)等面椒積圓。因此梅繪花形排列時(shí)的傻影響直徑并為:=;理正方形排列的等情況則為:。銹式中曬—侵砂井的間距。李如果軟弱土層療是單面排水的扭,每個(gè)砂井的敞滲透途徑如圖杏[9-9(d吊)]車所示,它既有帽豎向分量,亦掩有徑向分量。性如果假定:絞(任1)也每個(gè)砂井的影徹響范圍在平面暮上為一個(gè)圓,穿整個(gè)砂井為一忌個(gè)圓柱;緞(2)撿砂井地基表面趴上荷載是均勻蠢分布的,而且翻附加應(yīng)力的分躺布不隨深度而社變化;果(批3)股地基土只能產(chǎn)稍生豎向壓密變脫形;附(納4)墊施加瞬時(shí)荷載團(tuán)后,全部荷載囑立即由孔隙水丑來(lái)承擔(dān);冠(份5)廚不考慮固結(jié)過(guò)堵程中固結(jié)系數(shù)觀的變化和砂井紋施工過(guò)程中涂撞抹作用的影響炮,則根據(jù)第二允章中的一維固娃結(jié)理論原理,晉砂井的三維固違結(jié)微分方程可恢以表示為:和知(景9-4畜)壤若改為豈、嚼圓柱坐標(biāo),則睬三維固結(jié)微分陽(yáng)方程則為:濃外(每9-5劫)倡當(dāng)土層的水平峽向的滲透系數(shù)港不等于豎向的頌滲透系數(shù)滋時(shí)上式應(yīng)改寫聰為:塑式中辭為豎向固結(jié)系瞧數(shù),蜜為水平向固結(jié)掌系數(shù),分別為胳:。燃式步(朝9-5)算可以用分離變徐量法分為:國(guó)頸(授9厲-5a絞)戒(理9-5b)售式校(本9-5)雖表示在每個(gè)砂真井影響范圍內(nèi)恥任意一點(diǎn)勻(愿)球在任意時(shí)間鏟的孔隙水壓力聰?shù)奈⒎址匠?。爬它可以分解為尚徑向向?nèi)排水話固結(jié)乒[套式董(學(xué)9米-5a諸)]己和豎向排水固截結(jié)抓[撞式損(冒9-5b)炭]筐兩部分,從而晨根據(jù)起始條件撓和邊界條件分遞別解得徑向向罷內(nèi)排水固結(jié)的驅(qū)孔隙水壓力分券量姿和豎向排水的迅孔隙水壓搬力分量早。青N.妙卡里諾旗(井Carril邊lo)酷從理論上證明?。喝我庖稽c(diǎn)的穴孔隙水壓力蟻有如下關(guān)系:擔(dān)少(戰(zhàn)9告-6a蓮)紅式中雪為起始的孔隙欲水壓力。整個(gè)濁砂井影響范圍丈內(nèi)土柱體的平悉均孔隙水壓力雷也有同樣的關(guān)海系:溜寺(龜9-6b上)住或以固結(jié)度表知達(dá)為:膀公(市9-7牛)嫁式中續(xù)—棉每一個(gè)砂井影綿響范圍內(nèi)圓柱滴的平均固結(jié)度燙;路—叢徑向排水的平醬均固結(jié)度,?!S豎向排水的平皺均固結(jié)度。嫂在雙面排水條軟件下或者固結(jié)梅土層中的應(yīng)力憂分布均勻時(shí),寨可由第欄2-9舍節(jié)三的一維固第結(jié)理論解得瀉如下:葵蔽昨(丸2-108扭)句式中等為正奇整數(shù)(攔1灑,倘3說(shuō),智5奴…掩…查)。當(dāng)>30%時(shí)封奶儲(chǔ)禮(雹2-109盈)淚R.A.惜巴?。ǖ諦arron纏)曾分別在自姿由應(yīng)變和等應(yīng)沫變兩種條件下楚求得載的解答,但以丸等應(yīng)變求解比扒較簡(jiǎn)單,其結(jié)緩果如下:沃籮駐(電9-8襲)式中;;壞—革糕水平向固結(jié)系鑒數(shù);捐—叫每一個(gè)砂井有扔效影響范圍的激直徑;央,稱為井徑比辟;—砂井直徑;譽(yù)—判水平向固結(jié)時(shí)群間因數(shù)。愿將式(奔2-109砌)和(趣9-8僑)代入(注9-7醫(yī))后則得到砂跟井的平均固結(jié)問度本為:貼紀(jì)(傷9-9六)稈式中亞為正奇整數(shù)(灌1岔,創(chuàng)3爬,縣5渣…壞…蛙)。讀如果垮>30%壁,則(棒9-9相)式可以近似滾表達(dá)為:崗丈兩(信9-10董)燃令丑陶磚(洪9-11蠶)惹則丹底予(迷9-12魯)獄砂井地基的平產(chǎn)均固結(jié)度常用侍式執(zhí)(默9-7)漆計(jì)算,式中的破和帥分別為了梳、陰及掩的函數(shù)。如果瑞和嘴已知,則可以正由式眨(擠2-109)講和式拍(捎9-8)季分別計(jì)算捷及極為了方便起見極,可以從圖她9-10算中查得固結(jié)度娃。當(dāng)貞>30%描時(shí),可以直接專應(yīng)用式德(轎9-10)震計(jì)算。當(dāng)豎向板排水影響很小勝時(shí)憶(左如軟土層很厚槳)加,可以直接應(yīng)送用水平向固結(jié)窗度計(jì)算式右(岸9-8)汽計(jì)算砂井地基桂的固結(jié)度。資卸【例題閥9-2晉】羊婦設(shè)有一飽和軟搜土層,厚度為祥16m微,其下臥層為凈透水性良好的部砂礫石層。騙穴現(xiàn)在此軟土層欲中打砂井貫穿過(guò)至砂礫石層,吊砂井的直徑途為料0.3旨m勤,砂井的間距瑞=里2.5m悔,以梅花形布銜置,經(jīng)勘探試六驗(yàn)得到,豎向尊固結(jié)系數(shù)賭=1.5耽×約10丘c撐m谷2府/sec免,水平向固結(jié)骨系數(shù)為染=2.94糟×鴨10興c蜘m級(jí)2肚/sec晨。試求在大面描積均布荷載方=120kP到a換的作用下,歷場(chǎng)時(shí)謠90需天的固結(jié)度。隙若最終荷載為喝200kPa也,則對(duì)最終荷面載而言,此時(shí)偏的固結(jié)度應(yīng)是耳多少無(wú)?隱圖攜9-10懼和扔與時(shí)間因數(shù)關(guān)革系曲線圖訴【解】已知淡=拘250cm徹,笨該根據(jù)上述數(shù)據(jù)欄查圖夫9-10苗得。所以惕對(duì)最終荷載頃而言的固結(jié)度彩由本例可以看叨出:所設(shè)計(jì)的瘡砂井,其效果碎是顯著的,砂上井地基以徑向網(wǎng)固結(jié)為主念(宏本例徑向固結(jié)援度與總固結(jié)度危只差青2.5蹲%銹)呼。由此可見,室對(duì)于軟土層較瀉厚或討?慘的情況,為了幸簡(jiǎn)化計(jì)算,可絨忽略由豎向排習(xí)水引起的固結(jié)搞度,根據(jù)砂井搏固結(jié)理論分析厭,砂井的井徑猾與間距的合理鳥關(guān)系應(yīng)以細(xì)而偏密為原則。因柳此,砂井逐漸沖從普通砂井向柔細(xì)而密型的袋努裝砂井及塑料擴(kuò)排水帶發(fā)展。帝隨著它們的廣間泛應(yīng)用,人們罪逐漸意識(shí)到井史阻和涂抹作對(duì)掩固結(jié)效果的影鉗響是不可忽視涼的。巷R刷.郵A參.巴隆貨(紛Barron院)呼,卷S.酬漢斯堡終(零Hansbo輝)屈、吉國(guó)洋裂(券Yoshik唉umi)眾和謝康和等人如先后給出了考眨慮井阻和涂抹兼作用的砂井固恩結(jié)理論解。前銳兩作者的結(jié)果恰系近似解,吉好國(guó)洋的結(jié)果系墾精確解,但計(jì)途算復(fù)雜.謝康誘和的解比較簡(jiǎn)行明,并有簡(jiǎn)化維解,其結(jié)果如法下:地基的豎裕向和徑向排水器平均固結(jié)度為穿:紛貼尿(谷9-13幼)式中整數(shù)捷地基平均固結(jié)沾度的簡(jiǎn)化解為禿:哲閣齊(豬9-14伯)式中擴(kuò)式中感—芳井阻因子;瘋—穿涂抹比,砂井狂涂抹后的直徑皇與砂井直徑腹之比;—井徑比;逼—存砂井砂,地基鵝土和砂井涂抹逆土層的滲透系貴數(shù);布—簡(jiǎn)砂井的長(zhǎng)度。趁簡(jiǎn)化式與精確稱解比較誤差小鎮(zhèn)于是乎10%栽。奪上述各式均假役設(shè)荷載是一次祝瞬時(shí)施加的,理而實(shí)際工程多頁(yè)為分級(jí)逐漸施朱加的,對(duì)于多晶級(jí)等速加荷的徹情況,如圖廳9-11宏所示。理論證滾明,理論解的臣簡(jiǎn)化式為:疤玉(收9-15遞)剖式中壽—冠與多級(jí)加荷歷足時(shí)圖對(duì)應(yīng)的荷載,圣固結(jié)度對(duì)此荷歷載而言;姜—虜?shù)谠跫?jí)荷載的加荷粒速率;班—搜第舟級(jí)荷載的終點(diǎn)加和始點(diǎn)的歷時(shí)直(從零點(diǎn)計(jì)起侍);舉—姻所求固結(jié)度的禽歷時(shí),配應(yīng)大于峽,當(dāng)陷≤低<裹時(shí),則窩=沿,式=1野,航2冊(cè),都3披…拾…彈。鹽當(dāng)軟土層比較段厚時(shí),常常砂彼井沒有打穿整素個(gè)軟土層,如幅圖椅9-12腸所示。因此不聚能把砂井部分洲的固結(jié)度代表眉整個(gè)受壓層的但固結(jié)度。對(duì)于鍛砂井未完全打志穿整個(gè)受壓層垂情況,地基的烈平均固結(jié)度按磨下式計(jì)算:撐章(謀9-16廉)朽式中宵—怎地基的平均固豪結(jié)度;焦—蟻砂井部分土層圈平均固結(jié)度,制按砂井固結(jié)理奪論計(jì)算;陰—慶砂井以下部分宇土層的固結(jié)度都,按照一維固蔥結(jié)理論計(jì)算。屋計(jì)算時(shí)可以將熔砂井底面視作零排水面;駱—無(wú)砂井打入深度去與整個(gè)壓縮層姿的厚度的比值洗,即:板式中貫—鏟砂井長(zhǎng)度;趁—眉砂井下壓縮層迎范圍內(nèi)土層的錢厚度。殲圖腐9-11鑰多級(jí)加荷圖鉛鉛圖叨9-12游砂井未打穿整破個(gè)受壓土層的半情況厲墾柔砂井的應(yīng)用和生設(shè)計(jì)培砂井在工程上話的應(yīng)用主要有哨兩方面:杠(1)餡對(duì)于以變形控甚制設(shè)計(jì)的建筑鳴物,例如:房忘屋建筑、機(jī)場(chǎng)桐跑道和高速公汁路,利用砂井包加速固結(jié)進(jìn)行祥堆載預(yù)壓,減謝少沉降和不均櫻勻沉降;姿(2)躺對(duì)于以穩(wěn)定性擠控制的建筑物稻,例如堤壩、曠油罐虛(摩同時(shí)也要控制創(chuàng)變形厚)主等,利用砂井凍加速軟弱土強(qiáng)笨度的增長(zhǎng),提鏟高地基的承載件力,控制加荷白速率,滿足施爛加建筑物荷載輝對(duì)地基的要求劫。此外,也可敬利用砂井消散季打樁引起的孔賺隙水壓力,提誰(shuí)高單樁承載力極。因此,砂井呼地基設(shè)計(jì)方法例分為兩類,預(yù)拔壓設(shè)計(jì)和穩(wěn)定講控制設(shè)計(jì)。兩鐮者的設(shè)計(jì)既有無(wú)共同的問題,極又有各自的要枝求,現(xiàn)分別討父論如下:偶?jí)緭].1距砂井類型和砂唯井布置尺寸的否選擇貧1.開砂井類型:??嘤玫挠腥N:私(1)勇普通砂井,指宏用沉管法或高房壓射水法施打裕的砂井,直徑使>蹤300mm嶺;鐵(2)西袋裝砂井,用名土工編織布制街成的袋,內(nèi)裝秒中、粗砂的長(zhǎng)語(yǔ)條形砂袋,然竄后打入地基中凍形成砂井,直窯徑蝴=(70變~子100)mm攪;摟(殺3)猜塑料排水帶,祥這是由塑料制傻成的通水芯片鮮外包土工無(wú)紡姨透水濾膜制成攻,寬味100mm作,厚扯3.5勒~受6mm尸,長(zhǎng)斯100支~滾300m染。實(shí)踐證明:侮三種砂井都能層獲得良好的固知結(jié)效果。普通腳砂井井徑較大鹿,排水性能良盒好,長(zhǎng)細(xì)比較鄉(xiāng)小,井阻和涂犯抹作用不明顯栗。但是,施工燙速度較慢,工秤程量較大,質(zhì)頸量不易控制。惡袋裝砂井井徑黨較小,施工簡(jiǎn)崇便,價(jià)格低廉銀,質(zhì)量易于??褡C,但是,長(zhǎng)蘋細(xì)比較大,隨攏砂井長(zhǎng)度增大拔,井阻對(duì)固結(jié)依度的影響越來(lái)鑒越明顯。因此利,對(duì)于長(zhǎng)度較餡大的砂井,必莖須采用透水性碰良好的中、粗漠砂為井料,否割則就降低其排唇水固結(jié)作用。厭排水帶是近年貸來(lái)發(fā)展的一種躲土工復(fù)合排水貿(mào)材料,透水性恰好,排通量大覆,質(zhì)輕價(jià)廉,象施工簡(jiǎn)便,工貼效快,而且質(zhì)爪量易于保證。儉雖然,隨著砂父井的長(zhǎng)度增大鞠,相應(yīng)井阻增伴大,但可以按蜓砂井的長(zhǎng)度選剩擇較大的排通撞量,可減少井基阻對(duì)固結(jié)的影耳響。所以在選出擇砂井類型時(shí)逆,應(yīng)考慮設(shè)計(jì)餐建筑物地基軟吊弱土層的透水龜性、厚度、施暮工條件、材料性的來(lái)源、造價(jià)右、工程對(duì)固結(jié)看時(shí)間和效果等廳因素后選用。搏相對(duì)來(lái)說(shuō),排揪水帶的性能優(yōu)楊于其他兩種材揭料,但也要比下較材料的來(lái)源詠和造價(jià)等因素服以確定砂井類殃型。顫2.拴砂井間距的選獎(jiǎng)?chuàng)瘢寒?dāng)砂井類秤型選定后,砂毒井的直徑也基吩本確定了。因父為它們的尺寸怠基本上是定型監(jiān)的,普通砂井搏的直徑約為情400mm樸;袋裝砂井的升直徑約為齡70mm騰或嘗l旗00mm惕;塑料排水帶吸的寬度和厚度挨約為穴100閑×轎4mm題或盞100爆×尚4.5mm壇,當(dāng)量直徑約害為半65mm夜~爐68mm者。牽需要認(rèn)真選定棄的砂井尺寸是簡(jiǎn)砂井的間距和族長(zhǎng)度錦(輪或深度座)川。蜓根據(jù)砂井固結(jié)嫩理論,砂井間句距越小和井徑?jīng)]越大,固結(jié)的回效果越好,反封之,固結(jié)效果踏越差。相對(duì)而綁言縮短間距比匯增大井徑的固似結(jié)效果好,因立而得到一個(gè)優(yōu)劍選砂井井徑與竊間距的原則,燙即細(xì)而密原則諷。但是也不是歐越細(xì)越密固結(jié)肉效果越好,因垮為太細(xì)太密就逼無(wú)法保證砂井躬的質(zhì)量。具體宮來(lái)說(shuō),砂井的含間距是根據(jù)工佛程對(duì)地基固結(jié)希度大小的要求陪和容許固結(jié)時(shí)插間長(zhǎng)短決定的浴,根據(jù)固結(jié)理泰論,可按下式交確定:氧樣(收9-17霧)貓式中:糠為系數(shù),梅花塑型布置激=0.95棋,正方形布置完=0.89鍛;田為井徑比,若令不考慮井阻作艷用,可用下式蒸試算求解,即淺:謝(9-1大8)拴考慮井阻時(shí)則朗為棵杠(枕9-19萍)抵式中:創(chuàng)為水平向固結(jié)肺系數(shù);候和貢為工程容許的氧固結(jié)時(shí)間和要倦求達(dá)到的固結(jié)岸度;臺(tái)為井阻因子。累【例題糊9-3案】設(shè)某工程地執(zhí)基土的固結(jié)系貧數(shù)筐,要求歷時(shí)框100要天,固結(jié)度達(dá)絞到脂90%賤,試求袋裝砂梁井長(zhǎng)度為道15m好孟時(shí),砂井的合陷理的間距臨。毅【解】設(shè)袋裝爛砂井的井徑禮=促70mm駐,長(zhǎng)度墊=曲15m斤砂井地基土與種砂井中砂料的賭滲透系數(shù)比值則并阻因子毫將融值代入式遞(罪9-18)臣式和式箏(亦9-19)樂,分別求解得各:不考慮井阻爛影響,泰,則砂井間距殼;考慮井阻影貿(mào)響,柳,則砂井間距動(dòng)。若固結(jié)系數(shù)恰,砌,考慮井阻影置響求得的井徑踢比為來(lái),則間距。然工程實(shí)踐證明望:普通砂井一蜜般用井徑比啞=6~9膽;袋裝砂井用旁=15~25墨,均可取得良?xì)灪玫男Ч3松熬蛉肷疃攘?,一般按下列菊原則確定,如斤果軟土層不厚嚼(授10~陪15m噸)睜,砂井應(yīng)貫穿構(gòu)軟土層;如果廢軟土層很厚,柿則根據(jù)建筑受當(dāng)壓層深度來(lái)確岸定。醒交.2炒砂井地基土強(qiáng)城度增長(zhǎng)的預(yù)測(cè)慌為了保證地基壓穩(wěn)定,控制施穴工加荷速率,歸必須認(rèn)真估算回地基土強(qiáng)度的餓增長(zhǎng)。這也是爸利用砂井加速黨固結(jié)的主要效臂果。在荷載作供用下,由于砂紐井地基的排水辛固結(jié),地基土鏈強(qiáng)度相應(yīng)提高繩,同時(shí)由于荷曾載產(chǎn)生的剪應(yīng)抹變和剪切速率澇的減緩,又引雕起地基土強(qiáng)度掀衰減。因此,亂用下式表達(dá)和到計(jì)算,即遮(9飽-20)盞式中:師為荷載作用下秋歷時(shí)念地基土的抗剪師強(qiáng)度;哈為天然地基土破的抗剪強(qiáng)度,鬼為地基固結(jié)引擇起的強(qiáng)度增長(zhǎng)步;庭為由于剪切蠕脆變和剪切速率鎖減慢引起強(qiáng)度冷衰減的衰減系錢數(shù)。從理論分鋸析地基土強(qiáng)度拼增長(zhǎng)值可按下此式計(jì)算:濾(9-恐21)夸式中:乏為計(jì)算點(diǎn)的最診大有效主應(yīng)力岸;要為孔隙水壓力證系數(shù);綱為大小主應(yīng)力掙比;巾為有效抗剪角驢。由工程實(shí)測(cè)呢結(jié)果證明:可熟簡(jiǎn)化為下式拘(9蝶-22)卸式中:斤為天然地基土厲的不排水剪切琴?gòu)?qiáng)度;冰為由荷載引起踏的大主應(yīng)力增眉量;嶄為固結(jié)度;系博數(shù)灑,可用下式計(jì)突算:滔(9口-23)鴨式中:伐為不排水剪切衰試驗(yàn)剪損的歷釣時(shí),一般約序10縮分鐘,傳為建筑物荷載殺持續(xù)的時(shí)間;貿(mào)為每一對(duì)數(shù)周薯期的強(qiáng)度衰減任系數(shù),跨=0.04~而0.06葵。工程實(shí)測(cè)結(jié)遵果科=0.7~0作.9珠。為了簡(jiǎn)化計(jì)艘算,由如下經(jīng)核驗(yàn)公式也能得趁到接近實(shí)際的選結(jié)果,即倦已細(xì)(欲9-24塌)瘋和鄰沈(羽9-25盤)泥為固結(jié)不排水持剪內(nèi)摩擦角。惹夢(mèng).3帽堆載預(yù)壓設(shè)計(jì)梨堆載預(yù)壓的目莊的是使地基在幫預(yù)壓荷載作用錦下基本固結(jié)完焰成,然后卸去柄預(yù)壓荷載建造愧建筑物,以消黑除建筑物基礎(chǔ)朵的部分固結(jié)沉怎降和不均勻沉跑降。因此預(yù)壓犧設(shè)計(jì)的內(nèi)容包舍括:映(唯1)繪確定預(yù)壓荷載銜的大小;昌(2)碑確定預(yù)壓的時(shí)適間;搭裁(效3)退預(yù)壓后地基沉洞降的估算等。禁預(yù)壓荷載的大蔽小決定于軟弱解土層的厚薄和斷壓縮性、預(yù)壓例的時(shí)間和建筑老物的允許沉降綠等。如果軟弱權(quán)土層不太厚,鉗允許預(yù)壓的時(shí)川間比較長(zhǎng),可拾以不用超載:晉反之則需要超費(fèi)載。一般超載韻的大小約為建郊筑物荷載的綿1.30昌倍。特殊情況厚則根據(jù)工程具跪體要求來(lái)決定咬。莖端超載預(yù)壓的時(shí)喉間決定于建筑榴物的允許沉降棒,摧(誼如圖正9-13底所示逃)伐,要求滿足如斃下標(biāo)準(zhǔn):肚圖礎(chǔ)9-13萄超載預(yù)壓消除麗主固結(jié)沉降染≤庸鄉(xiāng)善(恒9-26澆)而腿式中浪為建筑物荷載黎作用下基礎(chǔ)的咐最終沉降;直為預(yù)壓荷載傘作用下歷時(shí)巴的沉降;磚為建筑物的允加許沉降值。澇,匹,查分別為在荷載為作用下的瞬時(shí)漫沉降她/留主固結(jié)沉降和熟次固結(jié)沉降。疫固結(jié)度劫為夢(mèng)(9-蛙27)則咽式中:告(無(wú)砂井情況賴);毯(有砂井情況牽)舞預(yù)壓后沉降的匪計(jì)算則根據(jù)地拒基的固結(jié)定狀態(tài),參考相六應(yīng)的沉降計(jì)算良公式計(jì)算。唐稈.4劉地基穩(wěn)定性控挺制設(shè)計(jì)凳在施加預(yù)壓荷伏載的過(guò)程中,暫砂井地基中各導(dǎo)部位立即產(chǎn)生街剪應(yīng)力,同時(shí)菠地基土的抗剪喘強(qiáng)度相應(yīng)增長(zhǎng)錫(馬有時(shí)減少副)緊。如果地基土族的強(qiáng)度增長(zhǎng)速洗率大于荷載引鐘起的剪應(yīng)力的欲增大,地基就停穩(wěn)定,反之,征如果加荷速率主控制不當(dāng),地崇基中剪應(yīng)力的騎增大超過(guò)了由遍固結(jié)引起強(qiáng)度歉的增長(zhǎng),地基機(jī)就會(huì)產(chǎn)生局部旬剪切破壞,乃恥至整體破壞。危因此,砂井地滴基必須控制加建荷速率,控制皺剪應(yīng)力的增大斯始終小于強(qiáng)度番的增大,以?;刈C地基的穩(wěn)定毀。因此,在施拘工加荷前,蒜應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)合麻理的加荷計(jì)劃碎和加荷速率控款制圖,設(shè)計(jì)的室步驟如下:缺(1)構(gòu)估計(jì)第一級(jí)允膽許施加的荷載沃(錫見圖笛9-11宿所示中的臟)輝。這級(jí)荷載就登是天然地基的品容許荷載。對(duì)仍于矩形基礎(chǔ)可悔以用下式估算獲:委。挎式中:膀?yàn)榘踩禂?shù)。磁(2)穴估計(jì)加荷速率駛及間歇期。第獲一級(jí)荷載可以捐快一些,但對(duì)剛于軟土也不宜羞過(guò)快,根據(jù)經(jīng)鵝驗(yàn),每天加荷爬速率控制在替:諷2-3kPa竊(怨為加荷速率泥)袋,由此可得第開一級(jí)荷載所需棒的時(shí)間鵲(辣天暖)漠為:丑。在第一級(jí)荷文載施加之后;產(chǎn)如果繼續(xù)施加削第二級(jí)荷載,鷹很容易使地基薪達(dá)到極限荷載受而破壞,所以采要有一段間歇尚期,如圖曠9-11俯中的了窯至謎段,使地基在擴(kuò)第一級(jí)荷載作院用下排水固結(jié)吸,地基土的強(qiáng)輩度增大后,然和后施加第二級(jí)山荷載。間歇期蟲可按下式估算脹:貧雜(甩9-28彩)芒式中:個(gè)為瞬時(shí)加荷達(dá)怨到平所需的時(shí)間;角為系數(shù),按式卸(斧9-11)路計(jì)算,姓為固結(jié)度,一碗般要求餃>規(guī)70%修后才施加下一直級(jí)荷載,則間放歇期慚(腹3)詳計(jì)算地基土的御強(qiáng)度增長(zhǎng)。在蓋施加第一級(jí)荷都載后,并經(jīng)過(guò)默一段間歇期,嘩地基土的強(qiáng)度姐增長(zhǎng)可按式扶(吳9-22)犁估算游值。拖(嚼4)躲估算施加第二款級(jí)荷載的大小預(yù)。這一級(jí)荷載魔的大小主要決叢定于前一級(jí)荷墳載作用下固結(jié)勒強(qiáng)度的增長(zhǎng)值斧。計(jì)算方法和哄第一步驟相同繩,但計(jì)算式中葡的天然地基土旬的強(qiáng)度改用固劃結(jié)后的強(qiáng)度。撤咬如果第二級(jí)荷約載還未達(dá)到設(shè)腸計(jì)的最終荷載妙,可依此類推鹽,重復(fù)前述步以驟,繼續(xù)計(jì)算北到達(dá)設(shè)計(jì)的總供荷載。顧上述步驟僅是請(qǐng)估算求得控制洽加荷速率的進(jìn)呆程,實(shí)際的加俯荷進(jìn)程還要考筆慮施工條件并掛通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)脆加以修正。對(duì)仁于比較重要的玩工程要求對(duì)初竿步擬訂的加荷現(xiàn)進(jìn)程進(jìn)行固結(jié)時(shí)計(jì)算,強(qiáng)度增膀長(zhǎng)的計(jì)算、穩(wěn)捧定分析和沉降衡計(jì)算,校核是叢否能滿足工程順的要求。如果婚發(fā)現(xiàn)不能滿足頸地基穩(wěn)定及沉承降的要求,那謹(jǐn)么就要修改加漁荷進(jìn)程或采取簡(jiǎn)其他措施。淹垂財(cái)砂井施工簡(jiǎn)介雕耽砂井地基施工游一般都有專用或的施工機(jī)械,元普通砂井通常年用打入式的打胖樁機(jī)或用射水展砂井機(jī)施打,嘗袋裝砂井和排診水帶則分別用恩袋裝砂井機(jī)和途插板機(jī)施工。驅(qū)施工中主要的崗技術(shù)問題是控豆制砂井材料的涌質(zhì)量,對(duì)于砂廊井的砂料必須謊采用中、粗砂狗,不宜用細(xì)砂逃或摻細(xì)砂,含挖泥量必須小于縱3%叮,滲透系數(shù)齒>10殲cm校/浸s碌。袋裝砂井除凳砂料滿足以上鄉(xiāng)質(zhì)量要求外,綠外包織物袋必遣須要有足夠的丈強(qiáng)度、透水性逮及防淤堵性。靠排水帶的質(zhì)量叼要求,必須保襲證足夠的豎群向通水量,一慮般要求單位梯磚度通水量大于疑25cm囑3載/子s痰。另外濾膜要蘿求滲透系數(shù)旗>10絹3拴cm/s抽和滿足防淤堵鳴的要求。怎§9.5串殼擠密法和振沖衰法恐質(zhì)畫擠密及振沖作糕用機(jī)理謝眾所周知:在本砂土中,通過(guò)屈機(jī)械振動(dòng)擠壓狡或加水振動(dòng)可但以使土密實(shí)。精擠密法和振沖憲法就是利用這繭個(gè)原理發(fā)展起非來(lái)的兩種地基井加固方法。騙幣.1創(chuàng)擠密法支擠密法是以振險(xiǎn)動(dòng)或沖擊的方雁法成孔,然后瘡在孔中填入砂抓、石、土、石穴灰、灰土或其輩他材料,并加餃以搗實(shí)成為樁攻體,按其填入督的材料分別稱聯(lián)為砂樁、砂石膜樁、石灰樁、豬灰土樁等。擠掌密法一般采用企打樁機(jī)或振動(dòng)產(chǎn)打樁機(jī)施工的田,也有用爆破兄成孔的。擠密件樁的加固機(jī)理擾主要靠樁管打巖入地基中,對(duì)允土產(chǎn)生橫向擠多密作用,在一墨定擠密功能作桿用下,土粒彼寬此移動(dòng),小顆應(yīng)粒填入大顆粒京的空隙,顆粒斯間彼此靠近,濱空隙減少,使兵土密實(shí),地基聲土的強(qiáng)度也隨難之增強(qiáng)。所以待擠密法主要是獎(jiǎng)使松軟土地基濫擠密,改善土駱的強(qiáng)度和變形俊特性。由于樁忠體本身具有較狂大的強(qiáng)度和變屋形模量,樁的殃斷面也較大,島故樁體與土組爬成復(fù)合地基,揮共同承擔(dān)建筑距物荷載。頭必須指出:擠扯密砂樁與排水級(jí)砂井都是以砂拜為填料的樁體趴,但兩者的作字用是不同的。綠砂樁的作用主葛要是擠密,故甘樁徑較大,樁眾距較小,而砂行井的作用主要沃是排水固結(jié),橋故井徑小而間駛距大。期擠密樁主要應(yīng)斜用于處理松軟餡砂類土、素填金土、濕陷性黃詳土等,將土擠島密或消除濕陷遼性,其效果是構(gòu)顯著的。肥甚.2滲振沖法茫振沖法是利用恨一個(gè)振沖器匹(飾見圖遼9-14)聚,在高壓水流磁的幫助下邊振盟邊沖,使松砂脂地基變密;或裹在粘性土地基中中成孔,在孔息中填入碎石制爺成一根根的樁鏟體,這樣的樁擋體和原來(lái)的土名構(gòu)成比原來(lái)抗啊剪強(qiáng)度高和壓作縮性小的復(fù)合掠地基。土圖袖9-14沙振沖器構(gòu)造圖只振沖器為圓筒糊形,筒內(nèi)由一著組偏心鐵塊,輝潛水電機(jī)和通政水管三部分組孝成。潛水電機(jī)阿帶動(dòng)偏心鐵塊駕使振沖器產(chǎn)生至高頻振動(dòng),通貝水管接通高壓敞水流從噴水口條噴出,形成振毫動(dòng)水沖作用。喂振沖法的工作綠過(guò)程是用吊車秘或卷?yè)P(yáng)機(jī)把振俗沖器就位后決[歲見圖魂(堆9-15)船中第一步驟仿]補(bǔ),打開噴水口豆,開動(dòng)振沖器械,在振沖作用述下使振沖器沉岔到需要加固的膽深度國(guó)(還圖中第二步驟患)各,然后邊往孔齊內(nèi)回填碎石,框邊噴水振動(dòng),抽使碎石密實(shí),斑逐漸上提,振滲密全孔,孔內(nèi)配的填料愈密,負(fù)振動(dòng)消耗的電毯量愈大,常通峽過(guò)觀察電流的敬變化,控制振愉密的質(zhì)量,這憤樣就使孔內(nèi)填涌料及孔周圍一陸定范圍內(nèi)土密禽實(shí)油(處圖中第三四步騾驟警)榮。泳逮圖混9-15兩振沖法施工順魯序圖狡在砂土中和粘覺性土中振沖法暗的加固機(jī)理是蓮不同的。在砂應(yīng)土中,振沖器咱對(duì)土施加重復(fù)板水平振動(dòng)和側(cè)硬向擠壓作用,扒使土的結(jié)構(gòu)逐滾漸破壞,孔隙拋水壓力逐漸增算大。由于土的健結(jié)構(gòu)破壞,土荒粒便向低勢(shì)能再位置轉(zhuǎn)移,土裙體由松變密。祥當(dāng)孔隙水壓力氏增大到大主應(yīng)垃力值時(shí),土體面開始液化。所遮以,振沖對(duì)砂芒土的作用主要板是振動(dòng)密實(shí)和避振動(dòng)液化,隨傾后孔隙水消散廁固結(jié)。振動(dòng)液縮化與振動(dòng)加速誠(chéng)度有關(guān),而振蟻動(dòng)加速度又隨精著離振沖器的雕距離增大而衰明減。因此,把凱振沖的影響范雜圍從振沖器壁怨向外,按加速使度的大小劃分除為液化區(qū),過(guò)痛渡區(qū)和壓密區(qū)杯。壓密區(qū)外無(wú)迫加固效果。一際般來(lái)說(shuō)過(guò)渡區(qū)泳和壓密區(qū)愈大恨,加固效果愈客好,瓦迅因?yàn)橐夯癄顟B(tài)奮的土不易密實(shí)爹,液化區(qū)過(guò)大兄反而降低加密詠的效果。根據(jù)嗚工程實(shí)踐的結(jié)摸果,砂土加固老的效果決定于抹土的性質(zhì)般(無(wú)砂土的密度、摘顆粒的大小、陜形狀、級(jí)配、河比重、滲透性筆和上覆壓力等幕)效和振沖器的性陣能錢(拾如偏心力、振崗動(dòng)頻率、振幅扛和振動(dòng)歷時(shí)毅)歸。土的平均有壩效粒徑買=0.2遭~滾2mm按時(shí)加密的效果棋較好;顆粒較勇細(xì)易產(chǎn)生寬廣帆的液化區(qū),振吵沖加固的效果沿較差。所以對(duì)專于顆粒較細(xì)的鎮(zhèn)砂土地基,需帽在振沖孔中添計(jì)加碎石形成碎通石樁,才能獲宮得較好的加密錄效果。顆粒較特粗的中、粗砂炭土可不必加料成,也可以得到破較好的加密效哥果。幕在粘性土中,間振動(dòng)不能使粘花性土液化,除剩了部分非飽和掀土或粘粒土含誦量較少的粘性跳土在振動(dòng)擠壓博作用下可能壓塞密外,對(duì)于飽欣和粘性土,特膏別是嚷飽和軟土,振熱動(dòng)擠壓不可能后使土密實(shí)的,保甚至擾動(dòng)了土撕的結(jié)構(gòu),引起候土中孔隙水壓術(shù)力的升高,降互低有效應(yīng)力,桐使土的強(qiáng)度降斧低。所以振沖找法在粘性土中乳的作用主要是慰振沖制成碎石儀柱,置換軟弱敲土層,碎石樁宏與周圍土組成落復(fù)合地基。在惕復(fù)合地基中,剩碎石樁的變形出模量遠(yuǎn)較粘性種土的大,因而披使應(yīng)力集中于蠢碎石樁,相應(yīng)喊減少軟弱土中波的附加應(yīng)力,熊從而改善地基惱承載能力和變漂形特性。但在坊軟弱土中形成速?gòu)?fù)合地基是有許條件的,即在挪振沖器制成碎踐石樁的過(guò)程中翁,樁周土必須餃具有一定的強(qiáng)慎度,以便抵抗帶振沖器對(duì)土產(chǎn)靈生的振動(dòng)擠壓自力和爾后在荷話載作用下支撐警碎石樁的側(cè)向艱擠壓作用。若保地基土的強(qiáng)度綱太低,不能承潤(rùn)受振沖過(guò)程的夢(mèng)擠壓力和支撐兆碎石樁的側(cè)向斬?cái)D壓,復(fù)合地俯基的作用就不揭可能形成了。厘由此可見,被黎加固土的抗剪齒強(qiáng)度是影響加多固效果的關(guān)鍵結(jié)。工程實(shí)踐證獄明,具有一定思的抗剪強(qiáng)度債(遇>20kPa議)毛的地基土采用末碎石樁處理地研基的效果較好甲,反之,處理萄效果就不顯著零,占成甚至不能采用項(xiàng)。許多人認(rèn)為陡:當(dāng)?shù)鼗恋囊圆还探Y(jié)不排水呈抗剪強(qiáng)度唯<20kPa任時(shí),采用振沖汽碎石樁應(yīng)該慎勾重對(duì)待。實(shí)踐割證明振動(dòng)擠壓虹可能引起飽和怖軟土強(qiáng)度的衰弄減,但經(jīng)過(guò)一丹段間歇期后,挨土的抗剪強(qiáng)度干是可以恢復(fù)的掀。所以,在比調(diào)較軟弱的土層矮中,如能振沖現(xiàn)制成碎石樁,暗應(yīng)間歇一段時(shí)搭間,待強(qiáng)度恢霉復(fù)后,才能施榮加上部荷載。冶總之振沖法的男機(jī)理,在砂土漸中主要是振動(dòng)謹(jǐn)擠密和振動(dòng)液激化作用,在粘嫌性土中主要是廊振沖置換作用駱,置換的樁體苦與土組成復(fù)合屆地基。近年來(lái)腦振沖法已廣泛聚應(yīng)用處理各類籍地基土,但是愿主要應(yīng)用于處碎理砂土、濕陷守性黃土及部分大非飽和粘性土剩,提高這些土更的地基承載力憐和抗液化性能悅,也應(yīng)用于處屆理不排水剪強(qiáng)融度稍高優(yōu)(疤>20kPa學(xué))特的飽和粘性土鋸和粉土,改善漆這類土的地基傘承載力和變形紛特性??晒囋O(shè)計(jì)和計(jì)算原添理腹利用振沖法和焦擠密法處理地忠基的設(shè)計(jì)理論睛和方法目前尚稻不完善,主要冤依靠工程實(shí)踐艘的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行綜刪合分析,在工撿程實(shí)踐的基礎(chǔ)峰上提出了一些巾半經(jīng)驗(yàn)方法。磨由于在砂土和剃粘性土中擠密久和振沖的加固守機(jī)理不同,茲樂分別討論如下怖:躲蒼.1季砂土地基中的蘆設(shè)計(jì)浙在砂土地基中暢,主要是從擠經(jīng)密的角度出發(fā)錫來(lái)考慮地基加原固的設(shè)計(jì)問題帖。首先根據(jù)工匆程對(duì)地基加固勁的要求片(得如提高地基承捉載力,減少沉羊降,抗地震液共化等餡)饒,按土力學(xué)的狗基本理論,計(jì)線算出加固后要貧求達(dá)到的密度切和孔隙比,并夫考慮建筑基礎(chǔ)勵(lì)的形狀,合理插布置樁柱沈(逮單獨(dú)基礎(chǔ)按正奧方形布置,大徐面積基礎(chǔ)按梅歉花形布置背)碧。如果要把砂絹土從初始孔隙斥比原,加固后達(dá)到著孔隙比為錫,并假設(shè)擠密玩法和振沖法只榨產(chǎn)生側(cè)向擠密至,那么振沖碎悉石樁宗(債或擠密砂樁駝)晨的間距吸可按下式確定僑,對(duì)于正方形窗布置余療(坑9-29殖)壁對(duì)于梅花形布至置則為古峰(奏9-30繩)式中叨—叫砂樁的直徑;桐—波地基處理前和牽處理后要求達(dá)爬到的孔隙比;謊和株—炕砂土最大和最懼小孔隙比,并啟按現(xiàn)行規(guī)定確巨定;比—捐擠密后要求達(dá)侍到的相對(duì)密實(shí)哨度,可以取座0.7供~馬0.85怒。控關(guān)于估算加固裕后達(dá)到的承載容力標(biāo)準(zhǔn)值,可高通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)鈔貫入試驗(yàn)錘擊召數(shù)聞(社修正后的宿值泳)憂,按《建筑地絲基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)謊范》求得。按喉照《建筑地基薦處理技術(shù)規(guī)范動(dòng)》,用現(xiàn)場(chǎng)載遮荷試驗(yàn)確定地者基承載力標(biāo)準(zhǔn)演值。已關(guān)于加固深度但問題,若是為舌了提高承載力款和減少沉降,西加固的深度不捆需太深,一般想不超過(guò)兔8m所,因?yàn)樯巴恋暮軓?qiáng)度隨深度增糧大很快,沉降伸的影響深度也袍不大。若為了日抗地震液化,扒可按現(xiàn)行抗震題規(guī)范確定,也掏可以用標(biāo)準(zhǔn)貫樣入試驗(yàn)的一些給經(jīng)驗(yàn)公式估算落加固深度。丈摔.2糞粘性土地基中特的設(shè)計(jì)要點(diǎn)嘗對(duì)于粘性土地暑基,利用振動(dòng)掠碎石樁加固后緒,復(fù)合地基的贈(zèng)承載力和變形商特性一方面決洗定于被加固土赴的特性,另一杜方面決定于置溝換率的大小,澇置換率用截面或積比表示,即文凝(脊9-31腎)北式中裝為置換率;炊為碎石樁置換罵軟土的截面積盤;避為被加固范圍槽內(nèi)的土所占的經(jīng)截面積;被加巖固的面積友。在荷載作用惑下,應(yīng)力分別扭由樁體和土來(lái)重承擔(dān),常用樁奪土應(yīng)力比寶表示,即陸態(tài)真(燒9-32槽)冒式中:暈為樁體承擔(dān)的弄部分豎向荷載沖;朽為樁周土承擔(dān)蔥的部分荷載。市的大小隨荷載扔水平而變化。野當(dāng)荷載到達(dá)極倍限荷載時(shí),根潔據(jù)復(fù)合地基的伏靜力平衡原理脖,復(fù)合地基的把極限豎向承載賠力可按面積加朝權(quán)計(jì)算:即均勒(9-3杯3)沉(9駁-34)禿式中稅—欄復(fù)合地基的極棄限豎向承載力擺;屬缺—端樁體單位面積埋極限承載力;難宏—援樁間土極限承脾載力。阻令轎;紅。編為天然地基不釣固結(jié)不排水剪涌切強(qiáng)度,瀉和利分別為碎石樁擊和樁周土的承堤載力系數(shù),則截復(fù)合地基的承租載力系數(shù)條為:筆恩(報(bào)9-35孫)探從式鎮(zhèn)(慎9-35)模可以看出,加塔固后復(fù)合地基施的承載力決定籮于置換率義的大小及承載岡力系數(shù)帖和黎。斧復(fù)合地基的設(shè)頁(yè)計(jì)首先根據(jù)地盲基加固的要求析,選擇一個(gè)合乏理的置換率剛?cè)省S芍脫Q率的麗大小確定碎石位樁的樁徑和間鑄距。實(shí)際工程隆中常用的置換異率約鹽=10師~繪20斜%,碎石樁的診直徑約為仰0.6塌~蟲lm仙,間距約轉(zhuǎn)1.5容~秀3m瀉。對(duì)于大面積樓加固,樁宜采勞用梅花形布置上,對(duì)于條形基患礎(chǔ)和單獨(dú)基礎(chǔ)佩采用正方形布醋置,樁的長(zhǎng)度折按建筑物對(duì)地利基的要求確定駐,一般盡可能鑰打入堅(jiān)實(shí)土層留,如軟土層太滾厚,樁長(zhǎng)最深艘也不超過(guò)艦15m匪,但一般打至統(tǒng)8m糠深度以后,再竭增加深度,對(duì)皇于提高承載力慌的效果逐漸不山顯著,只是減庫(kù)少沉降量而已塊。匆蹤復(fù)合地基的各減項(xiàng)尺寸確定后照,必須進(jìn)一步茄驗(yàn)算復(fù)合地基息承載力及沉降杰是否能滿足所絹設(shè)計(jì)建筑物的膛要求。根據(jù)我莊國(guó)工程實(shí)踐的緊經(jīng)驗(yàn),利用修竹正的吊J.覽布朗斯淡(犁Brauns壞,竹1980)準(zhǔn)公式可以得到虧較接近于實(shí)際墻的結(jié)果。布朗冷斯假設(shè):考(1)凡極限平衡區(qū)位逆于樁頂附近,閉滑動(dòng)面成漏斗毅形,樁的破壞哄深度奴;因(2)樹,隊(duì)(3)榆地基土和樁體歐的自重忽略不左計(jì)。其中亦為碎石樁的半課徑,歪,笨為碎石樁的抗誠(chéng)剪角源(樣≈寒30晉~黨40宗°顫)們,其余符號(hào)見膨圖株8-16飄。在這些前提戚下,他導(dǎo)出了獅碎石樁單樁豎付向極限承載力封公式:帶花(他9-36駁)地或很削(賠9-37還)桑式中繞—柿滑動(dòng)面與水平速面的夾角,按躲照下式用計(jì)算策法求得:即聽繞(植9-38煌)陰圖恩9-16織Brauns題的計(jì)算圖式盯式(助9-36注)是不考慮存歌在群樁影響的汗承載力計(jì)算式期,這種情況的焦承載力系數(shù)記燕為向。實(shí)際上的碎應(yīng)石樁都存在群海樁的影響。若編考慮四周都在碼群樁的影響的匠情況(即滿堂珍樁情況),也羊可導(dǎo)得碎石樁忘的單樁豎向極磚限承載力略公式:或束式中艘為四周有群樁植影響的單樁承和載力系數(shù);中,一般情況候,當(dāng)允許變形踩比較小時(shí),糟=2瘋,否則取高值韻。略和姜是兩種極端情葡況下的承載力航系數(shù),實(shí)際的握群樁都處于這裕兩種情況之間撓,因此碎石樁三的承載力系數(shù)法可以根據(jù)每根偶樁的邊界條件久,分別屬于希和枝的情況按比例奮分配求得,即證(驅(qū)9-40)稼式中:收為總邊界數(shù),禿對(duì)于正方形布鍬置每根樁有住4涼個(gè)邊界,梅花侵形布置則有犬6東個(gè)邊界,總邊鬼界數(shù)為樁數(shù)乘梢邊界數(shù)。幫和敬分別為屬于艷和茶情況的邊界數(shù)撓。如圖賴9-17估中,軍=6嶄×窗4=24旅,致=10老,蓄=14辱,故:臣那么,碎石樁呀與樁間土組成擔(dān)的復(fù)合地基極此限承載力可按牌(孟9-33匙)式求得。復(fù)比合地基承載力佳標(biāo)準(zhǔn)值可把極耕限承載力除以鄙安全系數(shù)戒2~3雄求得。莖圖功9-17棚六樁布置圖碗由于影響振沖熄碎石樁的承載坡力的因素比較海復(fù)雜,往往不鍋易準(zhǔn)確計(jì)算。形要獲得比較可微靠的碎石樁復(fù)這合地基承載力能標(biāo)準(zhǔn)值,請(qǐng)參眠閱《建筑地基裕處理技術(shù)規(guī)范備》按復(fù)合地基津現(xiàn)場(chǎng)荷載試驗(yàn)帥要點(diǎn)通過(guò)試驗(yàn)匹確定。巷注根據(jù)我國(guó)工程秋實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在梅無(wú)荷載試驗(yàn)的押情況下,可參侵考下式估算碎烏石樁復(fù)合地基推承載力標(biāo)準(zhǔn)值盲,即依補(bǔ)躺(劃9-41慚)雞式中經(jīng)縣為樁間土天然趟地基的十字板禿強(qiáng)度,慶復(fù)合地基的沉新降值可按下式策估算:即陣犧聰(捕9-42宴)煤式中:猴—哈按天然地基計(jì)間算的沉降量;紀(jì)—缸復(fù)合地基估算裁沉降量;—折減系數(shù):素§9.6癢揮高壓噴射注漿登法和深層攪拌茶法凡高壓噴射注漿澤法和深層攪拌老法是近年來(lái)發(fā)醬展起來(lái)的兩種匯地基處理方法邊。兩者都可以率用多種化學(xué)漿勒液注入地基中仇與地基土拌和餅,組成加固體歐,達(dá)到加固的使目的。由于這膝些漿液中有些騾帶有毒性,有云些價(jià)格昂貴,即目前工程上主陳要采用水泥系罪漿液。所以本帳節(jié)主要介紹以殖水泥系漿液的談高壓噴射注漿濃法和深層攪拌逮法。之啞牧填高壓噴射注漿格法加固原理仿高壓噴射注漿默法是利用高壓限噴射化學(xué)漿液姜與土混合固化蒸處理地基的一舉種方法。它是何將帶有特殊噴滿嘴的注漿管,妨置入預(yù)定的深甘度后,以表20MPa鄙的高壓噴射沖胖擊破壞土體,明并使?jié){液與土引混合,經(jīng)過(guò)凝良結(jié)固化形成加霧固體。按注漿獨(dú)的形式分為旋保噴注漿、定噴沿注漿和擺噴注舞漿三種類型。仗報(bào)旋噴注漿法的索施工程序如圖岡9-18遺所示。首先用碎鉆機(jī)鉆孔至設(shè)決計(jì)處理深度,培然后用高壓脈棟沖泵,通過(guò)安文裝在鉆桿下端待的特殊噴射裝胡置,向四周土掙噴射化學(xué)漿液借。在噴射化學(xué)僑漿液的同時(shí),走鉆桿以一定的泄速度旋轉(zhuǎn),并毀逐漸往上提升熔。高壓射流使兄一定范圍內(nèi)土迷體結(jié)構(gòu)遭受到碼破壞并與化學(xué)解漿,液強(qiáng)制混陪合,膠結(jié)硬化胳后即在地基中莖形成比較均勻記的圓柱體,稱綢為旋噴樁。黑高壓旋噴注漿隨法的主要設(shè)備鈔是高壓脈沖泵披(示要求工作壓力惹在美20MPa鹿以上必)沃和帶有特殊噴胳嘴的鉆頭。脈憶沖泵把旋噴時(shí)晉所需要的漿液甚,低壓吸入,澡并借助于噴嘴匪高壓排出,使忍漿液具有很大揀的功能,以達(dá)質(zhì)到破壞土體,獨(dú)攪拌漿液。裝堂在鉆頭側(cè)面的段噴嘴是旋噴灌使?jié){的關(guān)鍵部件物,一般是由耐饅磨的鎢合金制蛋成。高壓泵輸攜出的漿液通過(guò)添噴嘴后具有很酒大的功能,這純種高速噴流,捐能破壞周圍土辛的結(jié)構(gòu)。旋噴拔時(shí)的壓力、噴拒嘴的形狀和噴沒嘴回旋的速度嫁等對(duì)所形成的撕旋噴樁的質(zhì)量缺影響很大。常呼用的噴嘴形狀斗如圖安9-19祥,噴嘴出口的嘆直徑較D濟(jì)取里2mm框左右,圓錐角蝦約為庭13側(cè)°王,噴嘴的直線沾段長(zhǎng)為叢=3旁~閣4D白,而錐部長(zhǎng)度朗視鉆頭的尺寸練而定。噴射壓熔力一般用弦20MPa焰,噴嘴的回轉(zhuǎn)笨速度約券20盡轉(zhuǎn)錦/自分,這樣的組靈合效果較好。華由于單一噴嘴僚的噴射水流破儉壞土的有效射譜程較短,因而披又發(fā)展了二重欲管和三重管旋是噴法,大大提朱高了噴拉射能力和加固縱效果。船圖甜9-18滑旋噴注漿法施篩工程序圖富①管開始鉆進(jìn)質(zhì);忌②仇鉆進(jìn)結(jié)束驗(yàn);堵③膛高壓旋噴開始原;護(hù)④會(huì)噴嘴邊旋轉(zhuǎn)邊玩提升然;徐⑤惹旋噴結(jié)束消圖位9-19留噴嘴構(gòu)造圖壓旋噴樁的漿液神有多種,一般綁應(yīng)根據(jù)土質(zhì)條鍋件和工程設(shè)計(jì)急的要求來(lái)選擇墾,同時(shí)也要考價(jià)慮材料的來(lái)源書、價(jià)格和對(duì)環(huán)球境的污染等因膝素。目前使用曾的是以水泥漿訊液為主,當(dāng)土藝的透

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論