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膨胀土地基处理方法

膨胀土地基处理方法
膨胀土地基处理方法

膨胀土地基处理有哪几种方法?

?地基处理

?膨胀土地基

?路基沉降

膨胀土的这种遇水膨胀、失水收缩开裂且反复变形的特殊工程性质,给工程带了较大的危害,准确地了解膨胀土的特性及变化的条件,就能够知道地基将会产生怎样的变形,从而采取相应的地基处理措施。膨胀土地基常用的处理方法有5个:

(1)换土

可采用非膨胀性材料或灰土,换土厚度可通过变形计算确定。平坦场地上I、II级膨胀土的地基处理,宜采用砂、碎石垫层,垫层厚度≥300 mm,垫层宽度应大于基底宽度,两侧宜采用与垫层相同的材料回填,并做好防水处理。换土法能够得到比其他处理方法更大的地基承载力,从根本上改变地基土的性质,工期也比较短。

(2)改良土质

在膨胀土中添加石灰、水泥等非膨胀材料或添加化学剂使膨胀土失去膨胀性的材料。在膨胀土中拌合一定量的石灰或水泥可降低或消除膨胀土的膨胀性;同时,有机和无机的化学剂也已经在膨胀土改良中得到应用,可以降低膨胀土的塑性指数和膨胀潜势。

(3)采用桩基

膨胀土层较厚时,应采用桩基,桩尖支承在非膨胀土层上,或支承在大气影响层以下的稳定层上。

(4)预湿膨胀

施工前使土加水变湿而膨胀,并在土中维持高含水率,则土将基本上保持体积不变,因而不会导致结构破坏。

(5)隔水法

根据膨胀土的特性,土体的含水率的变化是膨胀土产生危害的根本条件,采用综合措施切断基底下外界渗水条件,就可以保证地基的稳定性。各种处理措施,有时单独采用,有时需综合采用。

地基处理方法常见质量问题及预防措施

地基处理方法常见 质量问题及预防措施 一、换填地基法 常用方法:灰土地基、砂和砂石地基、粉煤灰地基。 常见质量问题1:接槎位置不正确,接槎处不密实。 预防措施: 接槎位置应按规范规定位置留设;分段分层施工应作成台阶形,上下两层接缝应错开0.5米以上,每层虚铺应从接槎处往前延伸0.5米,夯实时夯达0.3米以上,接槎时再切齐,再铺下段夯实。 常见质量问题2:不按规定进行压实系数及承载力检验。 预防措施: 1.换填垫层地基竣工验收应采用载荷试验检验其承载力,原则上每300平方米一个检验点,每个单位工程检验点数量不宜少于3点。 2.对于局部的换填垫层,由设计单位确定其检验方法。 3.对于现行国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)划分安全等级为丙级的建筑物和一般不太重要的、小型、轻型或对沉降要求不高的工程,地基竣工验收时可按设计要求做压实系数检验;但当设计有要求或垫层厚度大于2m时,仍应按第1条要求做载荷试验来检验其承载力。 4.对于厚度小于1250mm,起“褥垫”作用的换填处理,地基竣工验收时按设计要求做压实系数检验即可。 5.换填垫层地基除应按要求做载荷试验检验外,尚应在施工过程中对每层的压实系数进行检验。采用环刀法检验垫层施工质量时,取样点应位于每层厚度的2/3处。检验数量,对大基坑每50-100平方米不应少于1个

检验点,对基槽每10-20m不应少于1 个检验点,每个独立柱基不应少于1个检验点。 二、夯实地基 常用方法:重锤夯实地基、强夯地基 常见质量问题1:夯实过程中无法达到试夯时确定的最少夯击遍数和总下沉量,夯击不密实。 预防措施: 在饱和淤泥、淤泥质土及含水量过大的土层上强夯,宜铺0.5~2.0米厚的砂石,才进行强夯;或适当降低夯击能量,再或采用人工降低地下水位后再强夯。 常见质量问题2:强夯后,实际加固深度局部或大部分未达到要求的影响深度,加固后的地基强度未达到设计要求。 预防措施: 1.强夯前,应探明地质情况,对存在砂卵石夹层的可适当提高夯击能量,遇障碍物应清除掉;锤重、落距、夯击遍数、锤击数、间距等强夯参数,在强夯前应通过试夯、测试确定;两遍强夯间,应间隔一定时间,对粘土或冲积土,一般为3周,地质条件良好无地下水的土层,间隔时间可适当缩短。 2.实际施工中当强夯影响深度不足时,可采取增加夯击遍数,或调节锤击功的大小,一般增大锤击功(如提高落距),可使土的密实度有显著增加。 常见质量问题3:不按规定进行承载力检验。 预防措施: 1. 强夯处理后的地基竣工验收时,其承载力检验应采用原位测试和室内土工试验。承载力原位测试应采用现场载荷试验的方法,载荷试验检验

特殊土地基处理方法

四、地基处理方法 (一)、对暗浜、暗塘。墓穴、古河道的处理 1、当范围不大时,一般采用基础加深或换垫处理。 2、当宽度不大时,一般采用基础梁跨越处理 3、当范围较大时,一般采用短桩处理 (二)、对表层或浅层不均匀地基及软土的处理 1、对不均与地基长采用机械碾压法或夯实法。 2、对软层长采用垫层法。 (三)、对厚层软土处理 1、采用堆载预压法或真空预压法,或在地基土层中埋置砂井、袋装砂井或塑料排水板与预压相结合的方法。 2、采用复合地基,包括砂桩、碎石桩、灰土桩、旋喷桩和小断面的预制桩等。 3、采用桩基,穿透软土层以达到增大承载力和减小沉降量的目的。 膨胀土 换土、砂石垫层、土性改良等方法。也可采用桩基或墩基。 红粘土 三、工程地质性质 与一般粘土相比,天然含水量高1倍,孔隙比高30-50%,液限也高出1~2倍,但承载能力却并不低,一般为150~250Kpa,可以作为八层以下民用建筑和单层工业厂房的天然地基。而300Kpa以上的也不少见,个别可达到380Kpa 。 1、红粘土的裂隙性 裂隙为竖向构造,较少形成横向贯通裂缝。大多数裂隙有所谓“一裂到底”的特{正,即裂隙从顶面一直裂至基岩面 2、红粘土的胀缩性 红粘土遇水后膨胀量小,而失水后的收缩量大,这是红粘土与其它膨胀土不尽相同而又有别于一般性粘土所特有的性质,特别是在失水而剧烈收缩后,再遇水浸湿,则可产生较大的膨胀,并且甚至产生湿化和裂解等现象。如反复循环试验,有的土样膨胀量可超过原状土的大小。 红粘土的这种特性对施工不利,如在气温高的夏季,基槽在开挖后,若不及时建筑基础,则地基表层干缩加剧而迅速龟裂,再加上红粘土具有竖向裂隙,水分能从深层蒸发出来,使裂隙宽度加大,再遇到雨水或地表水侵入,地基反复湿胀、湿化,最后使土的结构遭到破坏,红粘土会丧失作天然地基的可能性. 3、红粘土层上硬下软的特性 一般来说,上层硬塑土层厚度约占整层红粘土的7O%,厚度在3— 5 m范围内。可塑状态土层厚度约占l5%,接近基岩的软塑和流塑状土,约占lO~15%。由于红粘土有这种上硬下软的特性,故在施工中,应尽量利用上层硬塑层作天然地基。 在基础施工中,开挖基槽,一般在见红粘土后挖去表层20cm 即可作天然地基。由于硬塑红粘土一般厚3- 5 m,故建筑物的附加应力扩散传递通过可塑层再达到软塑和流塑层时,已经非常微小,不会影响建筑物的安全。 四、红粘土地基的处理措施 1、对于六层和六层以下的建筑物,用红粘土作天然地基,可采用毛石混凝土条形基础。 2、对不均匀地基,宜作地基处理。对外露的石芽可用褥垫;对土层厚度、状态不均匀的地段可置换。

膨胀土地基处理方法

膨胀土地基处理方法 膨胀土地基的处理应根据地基土的胀缩等级和性能特点,膨胀土的埋深、厚度,气候条件,场地的工程、水文地质情况,建筑物的结构类型,上部荷载等诸多因素,尽量消除或减缓膨胀土的不良特性,保持膨胀土工程特性的相对稳定性,改良膨胀土的本身性质以克服其湿敏感性,通过改变基础形式、埋置深度等几种有效途径。结合施工经验、现场条件及当地资源分布状况进行综合评定,因地制宜确定安全经济、合理可行的方案。有针对性地选择一种或几种方法综合处理膨胀土地基,处理方法如下。 桩基础 采用桩基础可使地基的持力层穿透膨胀土层坐落在稳定土层上;小

高层及高层建筑由于上部结构传递的荷载较大,采用条形基础、独立基础、整体筏形基础时地基承载力不能满足要求,一般情况下小高层及高层建筑在非膨胀土地基上也大多采用桩基础。 换填法 换填法通常用于多层建筑,换填厚度通过变形计算确定,一般应大于大气影响层深度,用非膨胀性换填材料换填膨胀土,如粘性土、砂土、灰土和砂砾石等,消除或减小地基胀缩变形,从根本上消除基土胀缩的不良特性。施工工艺简单,材料来源广,采用人工或机械将基础下部一定深度范围内的膨胀土挖掉,然后分层摊铺、碾压非膨胀性换填材料,严格控制填料的含水量、干密度、摊铺厚度、碾压机械的质量、碾压遍数,可以满足多层建筑的地基承载力,同时采取一些辅助排水措施,能从根本上彻底消除膨胀土的危害,是一种简单而有效的处理方法。 垫层法 垫层法通常用于1~3层的低层建筑,上部结构荷载相对小。与换填法施工工序基本相同,铺设每边宽出基础250?mm以上,300~600?mm厚砂垫层、砂石垫层可以减小地基胀缩变形和调节膨胀土地基沉降量,具有一定的补偿功能,抑制膨胀土胀缩变形产生的危害,砂垫层同时还可防止地下水通过毛细作用上升,避免地基遭受湿胀作用的影响。 土质改良法 常规做法是在膨胀土中掺入一定比例(具体掺量由试验确定,通常5%左右)的石灰、水泥和粉煤灰等固化材料或其他化学固化剂,通过一系列的物理、化学反应,改变膨胀土中矿物成分的组成结构,降低或消

特殊土地基处理方法研究

特殊土地基处理方法研究 摘要:随着现代化和城市化的发展,规模宏大的工业及民用建筑、水利工程、环境工程、港口工程、高速铁路、高速公路、机场跑道等在兴建,不可避免地在不良地基上建造,工程建设的范围扩大到更多地质复杂的区域。这些区域复杂的土地特征给工程建设提出了难题,引起了工程建设者的高度重视。本文总结了几种特殊地基条件下进行工程建设的特点,并针对不同的地基条件提出了相应的处理方法。 关键词:特殊地基;液化土;盐渍土;软化地基 Abstract: with the development of modernization and the city, large-scaleindustrial and civil construction, water conservancy, environmental engineering,port engineering, high-speed railway, highway, airport runway, in the construction, inevitably built on poor ground, construction scope extended tomore complex geological area. These characteristics of regional land complex is a challenge to the construction, highly valued by builders. This paper summarizes the characteristics of the construction of the foundation under several specialconditions, and puts forward the corresponding method according to differentfoundation conditions. Keywords: Special Foundation; soil liquefaction; saline soil; subgrade softening 随着工业化步伐的加快,城市化的进程也越来越快。人们为了拓展自己的活动范围,需要在各种复杂的地基上进行工程建设。而特殊的土壤状况是工程建设遇到的最普遍的问题,因此,工程师们越来越重视对特殊土壤地区工程建设特征的研究。本文重点介绍了几种特殊土地基的工程特性并提出了处理措施。 1.湿陷性黄土 1.1.湿陷性黄土的特性

膨胀土路基处理

路基设计原理论文 题目:膨胀土路基病害及其处理防治方法姓名:朱英珍 学号:2012121269

膨胀土路基病害及其处理和防治方法 【摘要】通过对膨胀土的分类进行了详细的讨论,并对膨胀的土力学性质和工程特性进行了分类解析,提出了膨胀土地区公路遭受的主要病害及产生病害的原因。提出了几种常用的病害处理方法,并从设计施工方面提出了防治措施。 【关键词】膨胀土;分类;工程特性;路基病害;处理技术;防治措施 Abstract:According to the detailed discussion of bulgy soil classification, the bulgy soil is analyzed in two respects: mechanical and engineering. Firstly, proposed the major subgrade disease and discussion is made on the roads suffered from the bulgy soil performance. Secondly, It suggested some prevention and control measures from the aspects of design and construction. Key words:bulgy soil; category; property;subgrade diseases;prevention and control measures 为适应我国经济的迅猛发展,公路的修建及其技术标准的相应提高显得越来越重要。在我国高速公路尤其在我国西部高速公路建设中,经常遇到要穿越膨胀土地质的情况。膨胀土是在自然地质过程中形成的一种多裂缝并具有显著膨胀特性的土体,它的成分主要有强亲水性矿物(蒙脱石和伊利石)组成。膨胀土吸水膨胀、失水收缩,并有反复变形的性质以及土体中杂乱分布的裂缝,对工程结构物具有严重的破坏作用。特别是对高等级公路路基工程和大型结构物所产生的变形破坏作用,往往具有长期、潜在的危险,由于对膨胀土膨胀能力估计不足而造成公路病害的损失是相当惊人的。几十年来有近二十个国家遇到膨胀土的危害问题,其中美国、印度、南非、以色列、中国、澳大利亚和加拿大等国家尤为突出。据报道,在美国山于膨胀土问题造成的损失,比洪水和地震所造成损失的两倍还多[]1。因此,研究膨胀土的分类及性质对正确采取工程措施确保工程质量,以及预防膨胀土的灾害具有重要意义。 1 膨胀土的分类 在膨胀土地区进行工程建设,必须正确识别膨胀土,并准确判断膨胀土膨胀的强弱和工程的性质、特点,然后才能在工程设计和施工中做到有的放矢,采取切实有效的方法进行处理。以往的工程建设经验已经证明:有一部分工程病害是因为对膨胀土的判断失误,使得对膨胀土没有正确的处理,而导致工程病害的发生[]2。因此要对膨胀土进行处置,首先必须对膨胀土进行正确的分类。 迄今为止,国内外提出的用于膨胀土胀缩等级评判的指标和相应的评判标准

关于特殊地基的常用处理方法

关于特殊地基的常用处理方法的讨论 赵启光 (郑州大学佛罗里达国际学院河南郑州450000) 摘要: 地基与建筑物的关系非常密切。地基问题的处理恰当与否,不仅直接影响建筑物的造价,而且直接影响建筑物的安危,即它关系到整个工程的质量、投资和进度,因此其重要性已愈来愈多地被人们所认识。文章简要讨论了软土地基、湿陷性黄土地基、膨胀土地基等特殊土地基的常用处理方法。 关键词:软土地基加固排水 Summary:Foundations have up close and personal relations with buildings.The appropriate or foundations of the problem of processing,It is not only direct impact the cost of buildings,but also direct impact the safety of buildings,it is that it can affect the quality 、the investment and the rate of progress,so it is attached importance by more and more people.This article discuss in brief of the password treatment about soft clay ground、collapsible loess and expansive soil. Keyword:soft clay ground,reinforce,drainage 0 引言 地基与建筑物的关系非常密切。地基虽不是建筑物本身的一部分,但它在建筑中占有十分重要的地位。地基问题的处理恰当与否,不仅直接影响建筑物的造价,而且直接影响建筑物的安危,即它关系到整个工程的质量、投资和进度,因此其重要性已愈来愈多地被人们所认识。特殊地基的处理是建筑工程中的重点,若地基处理不当,可能引起建筑沉降,出现墙体裂缝和结构裂缝,影响建筑的安全和使用寿命,下面笔者将简要介绍几种特殊地基的常用处理方法。 一、软土地基的处理方法 建造在软土地基上的建筑物易产生较大沉降或不均匀沉降,必须慎重对待。在设计上,除加强上部结构的刚度外,还需采取以下一些处理措施: 1)应充分利用软土地基表层的密实土层,作为基础的持力层 2)减少建筑物对地基土地的附加压力,减少架空地面,减少回填土,设地下室等。 3)砂垫层设置于路堤填土与软土地基之间的透水性垫层,可起排水的作用,从而保证了填土荷载作用下地基中孔隙水的顺利排出,既加快了地基的固结,还可以保护路堤免受孔隙水浸泡。设置砂垫层要注意防止被细粒污染而造成排水孔隙堵塞,在砂垫层的上下应设反滤层。砂垫层适于施工期限不紧、路堤高度为极限高度的二倍以内,砂源丰富、软土地基表面无隔水层的情况。当软土层较薄,或软土垫层底层又有透水层时,效果更好。采用换土垫层与桩基,也可在沙垫层内埋设土工织物,提高地基承载力。 4)采用砂井预压,使土层排水固结。 5) 可采用高压喷射、深层搅拌。粉体喷射方法,将土粒胶结,从而改善土的工程性质。 以上是处理软土地基常用的几种方法,不能盲目地相信哪一种方法,而是要根据自己所处的环境及条件选择最适宜的方法来处理软土地基,才会达到理想的效果。 软土地基常见五种处理方法: 鉴于淤泥软土地基承载力低,压缩性大,透水性差,不易满足水工建筑物地基设计要求,故需进行处理,下面介绍淤泥软土地基五种处理方法。 1、桩基法 当淤土层较厚,难以大面积进行深处理,可采用打桩办法进行加固处理。而桩基础技术多种多样,早期多采用水泥土搅拌桩、砂石桩、木桩,目前很少使用,一是水泥土搅拌桩水灰比、

特殊土种地基工程特性及地基处理研究

特殊土种地基工程特性及地基处理研究 要:本文介绍了特殊土种的开发必要性及类型、特点,处理方法,并分析了其发展前景。 关键词:特殊土种地基工程;特性;地基处理;有效措施 1 概述 特殊土是指在特定地理环境或人为条件下形成的具有特殊性质的土。它的分布一般具有明显的地域性。特殊土种包括以下几种:①杂填土:房渣土(建筑垃圾)、工业废渣、生活垃圾等杂物堆积而成的土。 ②盐渍土:地表下1m深的土层内易溶盐平均含量大于0.3%的土。③膨胀土:吸水后显著膨胀,失水后显著收缩的高液限粘质土。④湿陷性黄土:受水浸湿后会产生较大的沉陷的黄土。其他未列入本规范的土类,应遵照有关规定进行施工。 随着城市化和工业化进程的快速发展,特殊土种地基的工程特性引起工程师的重视,相应的地基处理方法以及工程注意事项也至关重要。这就需要采取有效处理措施预防工程灾害发生。一般来讲,土的工程性能决定性体现在其物质成分、结构特征及形成过程。笔者分析认为,这也是我们所说的土质学进行土性分析的根本。 2 常见的特殊土种及其工程特性 2.1 湿陷性黄土及其工程特性 黄土在一定压力下遇水浸湿后,一般来说它体的结构性能就会被迅速破坏,其强度也会随着迅速的降低,我们把具有这样条件的土性特性的土称为湿陷性黄土。经过笔者的分析总结认为,在一定压力下受水浸

湿是黄土湿陷现象产生所必须的外界条件很多。在实际工程施工中,如果压力不断增加,黄土的湿陷性就会增加,但是当压力超过某一数值后,再增加压力,湿陷性就会大大降低。 2.2 液化土及其工程特性 地震的震害现象包括振动液化、滑坡、地裂和震陷等方面,液化土的治理是抗震设计的一个重要内容。就无粘性土而言,这种由固体状态变为液体状态的转化是孔隙水压力增大和有效应力减少的结果。在连续的震动作用下,砂土层内的孔隙水压力累积增高到某一时刻,就会等于初始上覆有效压力。液化现象是一种特殊的强度问题,它发生在饱和砂土和饱和粉土中。 2.3 盐渍土及其工程特性 所谓的盐渍土一般是指易溶盐的土。实际应用中如果当自然条件发生变化,固相中的结晶易溶盐将会被溶解为液体,这个时候盐渍土就会发生化学变化,它可由三相体变为二相体,盐渍土相态的变化对上部结构具有严重影响。盐渍土由于富含易溶盐,使土中微颗粒胶结成小集粒,当水浸入后土中盐分就会溶解,土颗粒的分散度也将会增加。 3 特殊土种地基的有效处理措施 3.1 置换垫层法地基处理措施 目前,在土木工程建设施工过程中,当遇到软弱或不良地基条件时,我们就需要对天然地基进行处理,以满足建筑物对地基的实际要求。用物理力学性质较好的岩土材料置换天然地基中软弱土形成垫层,减少沉降的地基处理方法称为置换垫层法。该方法适用于浅层软弱不良地基的

膨胀土地基的处理方法_徐永福

*柯尊敬.膨胀土筑坝情况的调查.南水北调中线工程膨胀土的情报资料,1994,161~170 收稿日期:1996-10-28 作者简介:徐永福 男 博士 岩土工程专业 主要从事非饱和土(膨胀土)、软土力学与工程性质的研究 已发表5非 饱和膨胀土的结构性强度的研究6等40余篇论文 膨胀土地基的处理方法 徐永福 (河海大学土木工程学院 南京 210098) 摘 要 研究了膨胀土地基的处理方法,把膨胀土地基处理方法分为膨胀土性质改良法、保湿法及换土法三类.其中膨胀土性质改良法是改变膨胀土的亲水性、热敏性和胀缩性的方法,包括机械改良法(又称夯实法)、物理改良法及化学改良法.保湿法是保持膨胀土地基土中水分不改变,克服膨胀土吸水膨胀、失水收缩性质的方法.同时分析比较了几种方法的优缺点、适用性和加固机理. 关键词 膨胀土;地基;加固方法 中图号 T U 443 膨胀土是颗粒高度分散、成分以粘土矿物为主,对环境的湿热变化敏感的高塑性粘土.土体吸水增湿时,体积膨胀并产生膨胀力,其值介于50~300kPa;土体干燥失水时,体积收缩,形成收缩裂缝,升降幅度达30~80m m [1].膨胀土分布十分广泛,它在世界上40多个国家都有分 布.图1 膨胀土的击实特性 我国先后发现有20多个省、区分布有膨胀土.根据 不完全统计,我国由于膨胀土地基致害的建筑面积达 1000万m 2 以上,铁路、公路受其危害的程度就更严重 了,穿越膨胀土的铁路路堤竟有/逢堑必崩,无堤不塌0 之说.下面介绍膨胀土地基的处理方法,并加以评述.1 土性改良方法 膨胀土性质改良有三类方法:(a)夯实法;(b)物理 改良法;(c)化学改良法. 111 夯实法 夯实法又称压实法或击实法,其实质是一样的,即 将膨胀土压实到所需要的性状. 柯尊敬*研究了膨胀土的击实特性.研究结果表明: 随着击数增加,膨胀土的最大干密度和最优含水量分别呈直线增大和减小;当击数超过50次时,最大干密度和最优含水量趋于定值(图1).对于膨胀土地基而言,膨胀土的干密度增大同时含水量减小,导致其凝聚力和内摩擦角增大,地基承载第26卷第6期 1998年11月河海大学学报JO U RNAL OF HOHAI U N IV ER SI T Y Vol 126No.6Nov.1998

膨胀土地基的处理

第3章膨胀土地基的处理 3、1 膨胀土的判别方法与标准 准确判别膨胀土及评价膨胀势大小就是膨胀土地基处理首要解决的问题。若将膨胀土漏判或将强膨胀土判为弱膨胀土,会给工程埋下隐患;若将普通土误判为膨胀土或将弱膨胀土为强膨胀土,会造成经济的巨大浪费。已有的工程教训证明,许多膨胀土的工程危害就是由工程人员对膨胀土误判造成。目前,国内外关于膨胀土判别分级的指标有几十种之多,我国不同行业之间的判定方法与标准亦不相同。国内工程设计常用的判别标准主要有以下3类。第4类为本设计建议使用的判别标准。 ⒈原国家建委标准[3] 该规范以自由膨胀率为判据,特殊情况下可以根据蒙脱石含量来确定自由膨胀率大于40%,或蒙脱石含量大于7%时,可判定为膨胀土。其后的《建筑地基基础设计规范》也有相近内容的规定。膨胀上的分级标准见表3-1 表3-1 膨胀土级别标准(原国家建委) 自由膨胀率 (%) 蒙脱石含量 (%) 膨胀土级别自由膨胀率 (%) 蒙脱石含量 (%) 膨胀土级别 >100 60—100 >25 14—25 强膨胀土 中膨胀土 40—60 7—14 弱膨胀土 2.铁道部行业标准[4] 规则中,膨胀土的判别分为初判与详判。初判适用于踏勘与初测阶段,详判适用于定测与施工图设计阶段。初判依据为土的现场宏观地质特征、自由膨胀率、液限。土的现场宏观地质特征符合膨胀土特征,且自由膨胀率Fs≥40%,液限Wl≥40%时,判定为膨胀土。膨胀土的现场宏观地质特征详见《规则》。 详判时,使用自由膨胀率、蒙脱石含量与阳离子交换量3项指标。当符合其中2项指标时,判别为膨胀土。 注:CEC100表示100g干土的阳离子交换量,单位为(mmol)NH4+。

几种特殊土地基的工程特性及地基处理

几种特殊土地基的工程特性及地基处理 城市化和工业化进程的快速发展,使得土木工程向各种复杂地基条件的区域发展,特殊土地基的工程特性引起工程师的重视。总结了湿陷性黄土、液化土、盐渍土等几种特殊土的重要工程性质,提出了相应的地基处理方法以及工程注意事项;最后针对山西采煤大省的特点,对老采空区上建(构)筑物基础的稳定性评价、勘察技术及处治技术进行了论述。 关键词:膨胀土;湿陷性黄土;盐渍土;地基处理 我国地域辽阔,从沿海到内陆,从山区到平原,分布着多种多样的土类。由于生成时地理环境、气候条件、地质成因不同以及次生变化等原因,使一些土类具有特殊的成分、结构和工程性质。通常把这些具有特殊工程性质的土类称为特殊土。随着人类生活水平的不断提高,土地的需求日益上涨,人们不得不在各种复杂和软弱地基上开展工程建设。因此,正确认识各种特殊土的工程特性就显得尤为重要。 1 膨胀土 膨胀土是指土中黏粒成分主要由亲水性矿物组成,同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性和黏性土。膨胀土地基的国内外研究动态国际膨胀土工程问题,始于20世纪20年代末30年代初。由于建筑技术的发展,一些国家过去本来能够承受较大变形的轻载框架式建筑物,逐渐被承受变性较差的砖石结构所取代,随之在膨胀土地区便出现了房屋开裂问题。 (1)膨胀土的物理性质及力学性质分析 膨胀土按粘土矿物分类,可以归纳为两大类:一类以蒙脱石为主,另一类以伊利土和高岭土为主。蒙脱石粘土在含水量增加时出现膨胀,而伊利土和高岭土则发生有限的膨胀,引起膨胀土发生变化的条件,分析概述如下: 1.1 含水量 膨胀土具有很高的膨胀潜势,这与它含水量的大小及变化有关。如果其含水量保持不变,则不会有体积变化。在工程施工中,建造在含水量保持不变的粘土上的构造物不会遭受由膨胀而引起的破坏。当粘土的含水量发生变化,立即就会产生垂直和水平两个方向的体积膨胀。含水量的轻微变化,仅1%~2%的量值,就足以引起有害的膨胀。 1.2 干容量 粘土的干容重与其天然含水量是息息相关的,干容重是膨胀土的另一重要指标。Y=18.0KN/M3的粘土,通常显示很高的膨胀潜势。

【小议公路膨胀土路基试验及控制措施】 膨胀土路基处理方法

【小议公路膨胀土路基试验及控制措施】膨胀土路基处理方法 【摘要】公路建设中,路基的土质条件是影响公路工程建设的重要一环,不良地质路基对公路的结构性影响是相当巨大的,本文就公路膨胀土路基的来源,影响因素等试验性因素进行总结,同时,归纳处理膨胀土路基的一般方法。【关键词】膨胀土;地基处理;控制措施 1 公路常见的膨胀土路基危害 1.1 膨胀土对既有公路的危害。在既有公路中,如果在公路的区间范围内,路基土质的含水量发生不均匀的变化,这会咋成土质的不均匀膨胀。尤其是在路基填充料中如果含有大量的膨胀土,危害是十分巨大的,由于土质中的含水量会突然增加,导致膨胀土土质会在路基其他填充土质表面流动,在雨季时,就表现为翻浆冒泥,同时在周围区域如果有较大的荷载,填充的土中的泥浆会沿着路基面的裂缝或者施工断缝中冒出来。除此之外,由于土质的通缩特性(一旦吸水后会膨胀,失水后会收缩),往返几个干湿季节后,会加速路面的风化程度,甚至会路面开裂,形成缝隙。这样又增加了路面的水分进入路基的渠道,会引发裂缝下部的路基和没有裂缝处的路基,在雨季产生不均匀沉降,一旦有重型车辆通过时,土中的膨胀力无法抵消外荷载时,会造成局部路基的塌陷、隆起危险。 1.2 膨胀土在施工建设时的危害。在施工过程中,如果路堑坡面的松散土层暴露在自然中,在降雨时或者有地表水流经时,会沿着路堑的坡面冲刷,继而会造成对路堑坡面的破坏。在泥流的作用下,路堑坡面的完整性会被破坏,严重的话会造成沟边或者涵洞堵塞,甚至冲毁路基、掩埋路面。对整个公路施工影响极大。 2 公路膨胀土路基试验性分析。 2.1 膨胀土的特性研究。 2.1.1 膨胀土的广泛分布。我国膨胀土的分布较广,有大概二十多个省份和自治区均发现有膨胀土的分布,其中主要集中在四川、陕西、湖北、云南等几个省份。 2.1.2 膨胀土的高塑性。除膨胀土分布的地域特点之外,膨胀土还有其他的特性,膨胀土中的粘土矿物成分中,亲水性粘土矿物含量较大,这部分含量决定了膨胀土路基在夏季雨量充沛时会显著的膨胀并软化,而到了旱季缺水季节,路基又会

常用地基处理方法的分类

1-1 常用地基处理方法的分类、原理、作用、适用范围、优点及局限性—1 分类处理方法原理及作用适用范围优点及局限性 换 土 垫 层 法 机械 碾压法挖除浅层软弱图或不良土,分层碾压或夯实土,按回填的材料可分为砂(石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层等 它可提高持力层的承载力,减小沉降量,消除或部分消除土的湿陷性和胀缩性,防止土的冻胀作用及改善土的抗液化性常用于基坑面积宽大开挖土方量较大的回填土方工程适用于处理浅层非饱和和软弱地基、湿陷性黄土地基、膨胀土地基、季节性冻土地基、素填土和杂填土地基简易可行,但仅限于浅层处理,一般不大于3m,对湿陷性黄土地基不大于5m; 如遇地下水,对于重要工程,需有附加降低地下水位的措施;干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层等; 它可提高持力层的承载力,减小沉降量,消除或部分消除土的湿陷性和胀缩性,防止土的冻胀作用及改善土的抗液化性 重锤 夯实法适用于地下水位以上稍湿的粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土以及分层填土地基 平板 振动法适用于处理非饱和无粘性土或粘粒含量少和透水性好的杂填土地基强夯 挤淤法采用边强夯、边填碎石、边挤淤的方法,在地基中形成碎石墩体 它可提高地基承载力和减小沉降适用于厚度较小的淤泥和淤泥质土地基。应通过现场实验才能确定其适用性 爆破法由于振动而使土体产生液化和变形,从而达到较大密实度,用以提高地基承载力和减小沉降适用于饱和净砂,非饱和但经常灌水饱和的砂、粉土和湿陷性黄土 深层密实法 强夯法利用强大的夯击能,迫使深层土液化和动力固结,使土体密实,用以提高地基承载力,减小沉降,消除土的湿陷性、胀缩性和液化性强夯置换是指将厚度小于8m的软弱土层,边夯边填碎石,形成深度为3~6m,直径为2m左右的碎石柱体,与周围土体形成复合基础适用于碎石土、砂土、素填土、杂填土、低饱和度的粉土和粘性土、和湿陷性黄土 强夯置换适用于软弱土施工速度快,施工质量容易保证、经处理后土性质较为均匀,造价经济,适用于处理大面积场地施工时对周围有很大振动和噪音,不宜在闹市区施工需要有一套强夯设备(重锤、起重机)

软弱地基的处理方法

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克拉玛依职业技术学院 毕业论文 论文题目:软弱地基的处理方法 学生姓名:曹甲 指导教师:哈拉哈提 专业名称:建筑工程技术 系部:石油工程系 论文答辩日期:2018年 6月 8日 摘要 【摘要】 在我国建筑工程的建设中,经常需要对软弱地基进行处理。本文分析了软弱地基形成的原因,并针对软弱地基的实际情况,提出了一些常用的处理方法,软弱地基处理的优劣,关系到整个工程的质量。合理的软弱地基处理、上部结构设计,有利于减轻软弱地基对工程建设的影响,提高工程的质量,获得良好的经济效益和社会效益。除传统的处理方法外,本文还提出了一些新的处理方法以及可持续发展方面的一些方法。b5E2RGbCAP 【关键词】软弱地基、处理方法、可持续发展 Abstract 【Abstract】 Construction engineering construction in our country, often need to deal with soft ground. This paper analyzes the reason for the formation ofsoftground,and according to the actual situation of soft ground, put forward some commonly used treatment method, the merits of the soft foundation treatment, the quality of the relationship to the whole project. Reasonable soft foundation treatment,

膨胀土地基的处理

第3章膨胀土地基的处理 3.1 膨胀土的判别方法与标准 准确判别膨胀土及评价膨胀势大小是膨胀土地基处理首要解决的问题。若将膨胀土漏判或将强膨胀土判为弱膨胀土,会给工程埋下隐患;若将普通土误判为膨胀土或将弱膨胀土为强膨胀土,会造成经济的巨大浪费。已有的工程教训证明,许多膨胀土的工程危害是由工程人员对膨胀土误判造成。目前,国内外关于膨胀土判别分级的指标有几十种之多,我国不同行业之间的判定方法与标准亦不相同。国内工程设计常用的判别标准主要有以下3类。第4类为本设计建议使用的判别标准。 ⒈原国家建委标准[3] 该规范以自由膨胀率为判据,特殊情况下可以根据蒙脱石含量来确定自由膨胀率大于40%,或蒙脱石含量大于7%时,可判定为膨胀土。其后的《建筑地基基础设计规范》也有相近内容的规定。膨胀上的分级标准见表3-1 表 3-1 膨胀土级别标准(原国家建委) 自由膨胀率(%)蒙脱石含量 (%) 膨胀土级别自由膨胀率 (%) 蒙脱石含量 (%) 膨胀土级别 >100 60—100 >25 14—25 强膨胀土 中膨胀土 40—607—14弱膨胀土 2.铁道部行业标准[4] 规则中,膨胀土的判别分为初判和详判。初判适用于踏勘与初测阶段,详判适用于定测与施工图设计阶段。初判依据为土的现场宏观地质特征、自由膨胀率、液限。土的现场宏观地质特征符合膨胀土特征,且自由膨胀率Fs≥40%,液限Wl≥40%时,判定为膨胀土。膨胀土的现场宏观地质特征详见《规则》。 详判时,使用自由膨胀率、蒙脱石含量与阳离子交换量3项指标。当符合其中2项指标时,判别为膨胀土。 注:CEC 100表示100g干土的阳离子交换量,单位为(mmol)NH 4 +。

常用的人工地基处理方法

常用的人工地基处理方 法 Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

常用的人工地基处理方法 常用的人工地基处理方法有换土垫层法、重锤表层夯实、强夯、振冲、砂桩挤密、深层搅拌、堆载预压、化学加固等方法。 (1)换土垫层法 1)灰土垫层: 适用于地下水位较低,基槽经常处于较干燥状态下的一般粘性土地基的加固。 2)砂垫层和砂石垫层: 砂垫层和砂石垫层是将基础下面一定厚度软弱土层挖除,然后用强度较高的砂或碎石等回填,并经分层夯实至密实,作为地基的持力

层,以起到提高地基承载力、减少沉降、加速软弱土层排水固结、防止冻胀和消除膨胀土的胀缩等作用。 (2)夯实地基法 1)重锤夯实法: 适用于处理高于地下水位0.8m以上稍湿的粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土和分层填土地基的加固处理。 2)强夯法: 适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粘性土、粉土、湿陷性黄土及填土地基等的深层加固。 (3)挤密桩施工法 1)灰土挤密桩: 适用于处理地下水位以上、天然含水量12%~25%、厚度5~15m 的素填土、杂填土、湿陷性黄土以及含水率较大的软弱地基等。

2)砂石桩: 砂桩和砂石桩统称砂石桩,适用于挤密松散砂土、素填土和杂填土等地基,起到挤密周围土层、增加地基承载力的作用。 3)水泥粉煤灰碎石桩: 水泥粉煤灰碎石桩是近年发展起来的处理软弱地基的一种新方法。 (4)深层密实法 1)振冲法: 振冲桩适用于加固松散的砂土地基。 2)深层搅拌法: 深层搅拌法适于加固较深、较厚的淤泥、淤泥质土、粉土和承载力不大于 MPa的饱和粘土和软粘土、沼泽地带的泥炭土等地基。

软土地基处理方法(精)

软土地基处理方法 1 前言 地基与建筑物的关系非常密切。地基虽不是建筑物本身的一部分,但它在建筑中占有十分重要的地位。地基问题的处理恰当与否,不仅直接影响建筑物的造价,而且直接影响建筑物的安危,即它关系到整个工程的质量、投资和进度,因此其重要性已愈来愈多地被人们所认识。 2 地基处理的目的 地基处理的目的是利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基土进行加固,用以改良地基土的工程特性。 (1)提高地基的抗剪强度 (2)降低地基的压缩性 (3)改善地基的透水特性 (4)改善地基的动力特性 (5)改善特殊土的不良地质特性地基处理的对象是软弱地基和特殊土地基。 3 地基处理方法 地基处理方法,可以按地基处理原理、地基处理的目的、处理地基的性质、地基处理的时效、动机等不同角度进行分类。 4 某高速公路软土地基处理设计方案 4.1 处理方法该高速公路是河北省内陆连接港口的重要通道,对河北经济的发展具有重要的意义。全线经详细勘察试验。查明了路线穿越区的特殊土(包括:盐渍土、软土、软弱土)的分布规律t查明了路线穿越区的不良地质(砂土液化)的分布特点和液化等级类型。 通过勘察、土工试验成果、标准贯人试验经综合分析整理井结合静力触探,统计显示路线穿越区的软土,软弱土呈两种类型分布。一类是连续区段分布,另一类是呈透镜体状的不连续区段分布。对于该软土、软弱土,总的指导思想是:首先分析各区段的硬壳层的厚度、地层岩性,软土、软弱土的厚度、特性之后,根据硬壳层,软土,软弱土的地层特点,进行地基沉降、稳定验

算;根据验算结果以及《软土地基路堤设计规范》的沉降容许值,对沉降超限区段可依次采取以下处理措施: (1)、砂垫层+土工格棚(土工格室)+堆载预压(超载预压)的处理方式(主要针对一般控制段)。砂垫层+土工格栅(土工格室)+超载预压主要针对低路基(填方小于2.5米)段。若表层出露即为软土、软弱土则设砂垫层(对于填方2.5米以下低路基段采用土工格室)。硬壳层在1.5米以上则不设砂垫层。 (2)、砂垫层+土工格栅+竖向排水体(袋装砂井)+堆载预压的处理方式(主要针对一般控制段)。 (3)、土工格栅+深层水泥土搅拌桩的处理方式(主要针对桩基础两侧及箱形基础下部及两侧沉降主控制段及次控制段)。 (4)、强夯置换法的处理方式(主要针对非饱和状态软弱土段桩基础两侧及箱形基础下部及两侧沉降主控制段及次控制段)。 4.2 设计标准根据全线软土、软弱土分布区段桥涵构造物基础类型不同,将其划分为以控制工后沉降为目的的3个类型控制区段。 桩基础构造物桥台两侧各3O米区段作为沉降主控制段箱型通道及涵洞两侧20米区段作为沉降的次控制段其它作为一般控制段: (1)控制段的工后沉降容许值不大干10cm (2)次控制段的工后沉降容许值不大于20cm (3)一般控制段的工后沉降容许值不大于30cm 4.3软基处治方案 4.3.1 砂垫层的设计标准对于前述各地质单元模型中砂垫层的设计标准是:砂垫层的材料为中砂及粗砂,含泥量不大干3%,砂垫层的宽度要适当大干路堤底宽,以防止在施工过程中由于施工机械的破坏影响垫层的有效作用(两侧各宽出0.5米左右);砂垫层厚度0.5米,同时,为了增加地基土的抗剪强度,提高路堤的整体稳定性,达到排水及隔离的作用,通常尚需在砂垫层中铺设土工格栅。 4.3.2 袋装砂井的设计标准根据工作区软土,软弱土分布区段的地层结构特点,配合堆载预压的竖向排水体以采用袋装砂井为宜。袋装砂井按等边三角形布置。袋装砂井的直径为7cm.砂袋材料采用透水性能良好的土工织物(聚丙烯纺织物)。砂井的井间距为1.2米,砂井的深度一般应穿透软土、软弱土层,有条件时,砂井底部应至透水层为宜。 4.3.3深层水泥土搅拌桩的设计标准:

软土地基常见五种处理方法

鉴于淤泥软土地基承载力低,压缩性大,透水性差,不易满足水工建筑物地基设计要求,故需进行处理,下面介绍淤泥软土地基五种处理方法。 1、桩基法 当淤土层较厚,难以大面积进行深处理,可采用打桩办法进行加固处理。而桩基础技术多种多样,早期多采用水泥土搅拌桩、砂石桩、木桩,目前很少使用,一是水泥土搅拌桩水灰比、输浆量和搅拌次数等控制管理自动化系统未健全,设备陈旧,技术落后,存在搅拌均匀性差及成桩质量不稳定问题;二是砂石桩用以加固较深淤泥软土地基,由于存在工期长,工后变形大等问题,已不再用作对变形有要求的建筑地基处理;三是民用建筑已禁用木桩基础。 钢筋混凝土预制桩(钢筋混凝土桩和预应力管桩)目前由于具有较强承载力,投资省,质量有保证,施工速度快等特点,得到普遍运用,如本人设计龙海市角美镇金山水闸,其地质条件覆盖一层10m以上厚的淤泥土层,地基处理采用边长为250mm钢筋混凝土预制方桩,挤密淤土层并靠摩擦承载,钢筋混凝土预制桩还具有抗水闸水压力产生水平荷载,达到水平稳定作用。 淤土层较厚地基处理还可以采用灌注桩,打灌注桩至硬土层,作承载台,灌注桩有沉管灌注桩和冲钻孔灌注桩,但两种方法灌注桩还存在一些技术难题,一是沉管灌注桩在深厚软土中存在桩身完整性问题;

二是冲钻孔灌注桩存在泥浆污染问题,桩身混凝土灌注质量,桩底沉渣清理和持力层判断不易监控等问题。福建省龙海市发生几起灌注桩基础民用建筑不均匀沉陷,导致墙体裂缝事件,是由于施工中存在上述技术问题造成。 2、换土法 当淤土层厚度较簿时,也可采用淤土层换填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采用沉井基础等办法进行地基处理,鉴于换砂不利于防渗,且工程造价较高,一般应就地取材,以换填泥土为宜。换土法要回填有较好压密特性土进行压实或夯实,形成良好的持力层,从而改变地基承载力特性,提高抗变形和稳定能力,施工时应注意坑边稳定,保证填料质量,填料应分层夯实。 3、灌浆法 是利用气压、液压或电化学原理将能够固化的某些浆液注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位。灌浆浆液可以是水泥浆、水泥砂浆、粘土水泥浆、粘土浆及各种化学浆材如聚氨酯类、木质素类、硅酸盐类等。灌浆法对加固淤泥软土地基具有明显效果,如福建省龙海市角美壶屿港水闸由于淤泥软基不均匀,沉陷闸基沉降最大达到0.63m,加固时采用单管高压旋喷灌浆处理,每个闸墩上、下游侧和中间各设5个灌浆孔,沿闸墩轴线两侧布孔,灌注水泥浆,成桩直径0.5m,伸

几种特殊土地基上的基本工程

第七章几种特殊土地基上的基础工程特殊土定义:由于生成时不同的地理环境、气候条件、地质成因以及次生变化等原因,使一些土类具有特殊的成分、结构和工程性质。通常把这些具有特殊工程性质的土类称为特殊土。特殊土种类很多,大部分都具有地区特点,故又有区域性特殊土之称。 第一节湿陷性黄土地基 一、湿陷性黄土的定义和分布 湿陷性黄土的定义:凡天然黄土在一定压力作用下,受水浸湿后,土的结构迅速破坏,发生显著的湿陷变形,强度也随之降低的,称为湿陷性黄土。湿陷性黄土分为自重湿陷性和非自重湿陷性两种。黄土受水浸湿后,在上覆土层自重应力作用下发生湿陷的称自重湿陷性黄土;若在自重应力作用下不发生湿陷,而需在自重和外荷共同作用下才发生湿陷的称为非自重湿陷性黄土。 湿陷性黄土的分布:在我国,它占黄土地区总面积的60%以上,约为40万km2,而且又多出现在地表浅层,如晚更新世(Q3)及全新世(Q4)新黄土或新堆积黄土是湿陷性黄土主要土层,主要分布在黄河中游山西、陕西、甘肃大部分地区以及河南西部,其次是宁夏、青海、河北的一部分地区,新疆、山东、辽宁等地局部也有发现。 二、黄土湿陷发生的原因和影响因素 黄土湿陷的原因: (一)水的浸湿:由于管道(或水池)漏水、地面积水、生产和生活用水等渗入地下,或由于降水量较大,灌溉渠和水库的渗漏或回水使地下水位上升等原因而引起。但受水浸湿只是湿陷发生所必需的外界条件;而黄土的结构特征及其物质成分是产生湿陷性的内在原因。

(二)黄土的结构特征:季节性的短期雨水把松散干燥的粉粒粘聚起来,而长期的干旱使土中水分不断蒸发,于是,少量的水分连同溶于其中的盐类都集中在粗粉粒的接触点处。可溶盐逐渐浓缩沉淀而成为胶结物。随着含水量的减少土粒彼此靠近,颗粒间的分子引力以及结合水和毛细水的联结力也逐渐加大。这些因素都增强了土粒之间抵抗滑移的能力,阻止了土体的自重压密,于是形成了以粗粉粒为主体骨架的多孔隙结构。 黄土受水浸湿时,结合水膜增厚楔入颗粒之间。于是,结合水联结消失,盐类溶于水中,骨架强度随着降低,土体在上覆土层的自重应力或在附加应力与自重应力综合作用下,其结构迅速破坏,土粒滑向大孔,粒间孔隙减少。这就是黄土湿陷现象的内在过程。 (三)物质成分:黄土中胶结物的多寡和成分,以及颗粒的组成和分布,对于黄土的结构特点和湿陷性的强弱有着重要的影响。胶结物含量大,可把骨架颗粒包围起来,则结构致密。粘粒含量多,并且均匀分布在骨架之间也起了胶结物的作用。这些情况都会使湿陷性降低并使力学性质得到改善。反之,粒径大于0.05mm的颗粒增多,胶结物多呈薄膜状分布,骨架颗粒多数彼此直接接触,则结构疏松,强度降低而湿陷性增强。此外,黄土中的盐类,如以较难溶解的碳酸钙为主而具有胶结作用时,湿陷性减弱,但石膏及易溶盐的含量愈大时,湿陷性增强。 此外,黄土的湿陷性还与孔隙比、含水量以及所受压力的大小有关。天然孔隙比愈大,或天然含水量愈小则湿陷性愈强。在天然孔隙比和含水量不变的情况下,随着压力的增大,黄土的湿陷量增加,但当压力超过某一数值后,再增加压力,湿陷量反而减少。 三、黄土湿陷性的判定和地基的评价 (一)黄土湿陷性的判定

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