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1、软土及其特征1、软土的概念2、软土的特征第1页/共78页软土的鉴别及工程性质1、软土的鉴别2、工程性质第2页/共78页特殊土地基及处理1、人工填土地基人工填土地基2、山区岩土地基山区岩土地基3、岩溶地基岩溶地基4、土洞的形成土洞的形成5、多年冻土地基多年冻土地基6、湿陷性黄土地基湿陷性黄土地基7、软土地基软土地基8、膨胀土地基膨胀土地基第3页/共78页软土的概念软土概念:软土是指在滨海,湖泊,谷地,河滩上的天然含水量高,孔隙比大,压缩性高,抗剪强度和承载力低的软塑到流塑状态的细粒土,如淤泥和淤泥质土,以及其他高压缩性饱和粘性土,粉土等第4页/共78页我国部分地区软土物理力学性质指标地区天然含水
2、量饱和度液限压缩系数天津34%95%340.51温州63%99%531.93广州73%99%461.18上海50%98%431.24第5页/共78页软土概念理解淤泥和淤泥质土是指在静水或缓慢流水环境中沉积,经生物化学作用形成的粘性土这种粘性土含有机质,天然含水量大于液限,当天然孔隙比e大于1.5时,称为淤泥;当天然孔隙比e小于1.5大于1.0时,称淤泥质土当土的燃烧量大于5而小于60,而天然孔隙比大于1.5时称为有机质土;大于60时,天然孔隙比大于5的称为泥炭 第6页/共78页软土概念理解第九届亚洲地区土力学基础工程会上,在地基总报告中把高速公路路基软土定为:标准贯击数小于4,无侧限抗压强度小
3、于50kPa,含水量大于50的粘性土和标准贯击数小于10,含水量大于30的砂性土统称为软土第7页/共78页软土的特征五种软土的特征(按土质分类)1、泥炭土:位于塑性图A线以下或以上,常为内陆湖沼沉积有机质含量大于50且有机质大部分未完全分解呈纤维状,天然含水量一般大于300,孔隙比一般大于5,快剪内摩擦角一般小于1度2、腐殖土:位于塑性图A线以下或以上,有机质含量大于50且有机质大部分完全分解,有臭味,呈黑泥状天然含水量一般大于00,孔隙比一般大于4,快剪内摩擦角一般小于5度第8页/共78页软土的特征3、有机质土:位于塑性图A线以下,有机质含量在550之间,天然含水量一般大于60,孔隙比一般大
4、于1.5,快剪内摩擦角一般小于5度,但含有未分解的有机质时可高达10度4、粘性土:位于塑性图A线以上,有机质含量大于5,天然含水量一般大于35,孔隙比一般大于1.0快剪内摩擦角一般小于5度,这种软土最为常见第9页/共78页软土的特征5、粉性土:位于塑性图A线以下,有机质含量小于5,天然含水量一般大于30,孔隙比一般大于0.95,快剪内摩擦角一般小于度,这种软土并不多见第10页/共78页软土的鉴别交通部公路土工实验规范是以天然含水量,孔隙比,压缩系数,饱和度和内摩擦角等五项来划分软土 第11页/共78页工程性质软土无论按成因还是按土的性质划分,种类很多但他们都具有以下几个方面的共同工程特点:1、
5、颜色以深色为主,粒度成分以细颗粒为主,有机质含量高、天然含水量高,容重小,天然含水大于液限,超过30;相对含水量大于1.0;软土的饱和度高达100,甚至更大,天然容重为1.51.9kPa/m;3、天然孔隙比大,一般大于1.0;第12页/共78页工程性质4、渗透系数小,一般小于106cm/s数量级,沉降速度慢,固结完成时间长;5、粘粒含量高,塑性指数大;6、高压缩性,压缩系数大,基础沉降量大,一般压缩系数大于0.5pA-1;、强度指标小,软土的的快剪凝聚力小于10kPa,快剪内摩擦角小于5度;固结快剪的强度指标略高,凝聚力小于15kPa,内摩擦角小于10度;软土的灵敏度高,一般在10之间,有时大
6、于10,具有显著的流变性第13页/共78页1、人工填土人工填土地基地基1、人工填土地基对于人工填土地基的处理,工程实践中一般采用:分层夯实,表面挤实;重锤夯实;振动压实,换土垫层,砂垫层;短桩,灰土井桩;灰土挤密桩;砂井预压;电化学加固;桩基;强夯加固等第14页/共78页2、山区岩土、山区岩土地基地基处理方法分两种:、改造压缩性较高的地基,一般多采用桩基,局部挖深,换土或用梁,板,拱跨越等方法,使之与压缩性较低的地基相适应,效果好,但造价高、改造压缩性较低的地基,采用褥垫效果较好,使之与压缩性较高地基相适应第15页/共78页3、岩溶岩溶地基地基3、岩溶地基、岩溶的发育条件岩溶原称为喀斯特,是可
7、溶性岩层如碳酸盐类岩层,氯盐等,以受水溶蚀的化学溶解作用为主并伴随以机械作用形成的沟槽,裂隙和洞穴,以及由于顶板坍落导致地表产生陷穴等一系列现象和作用的总称柱,石柱等 第16页/共78页特殊地基及处理特殊地基及处理、岩溶地基的处理岩溶地基的正确处理,只有在查明岩溶形态并作出评价结论的前提下才能获得解决岩溶地区建筑,应尽量避开岩溶强烈发育的暗河,溶洞等地区,地基的处理措施,应根据岩溶形态的具体情况,工程使用的要求,施工要求以及安全与经济相结合的原则考虑在工程中岩溶的处理,一般采用清,爆,挖,填处理;排水措施有截流,导流等;结构措施有钢筋混凝土第17页/共78页4、土洞的土洞的形成形成4、土洞的形
8、成土洞是岩溶地层上的覆盖的土层被水冲蚀或被地下水潜蚀所成的洞土洞的处理在土洞可能产生的地区进行土建工程,必须注意调查研究,在了解土洞的形成条件,查明土洞的发育程度和分布后,才能作出正确的处理在工程实践中,一般采用挖,填处理;排水措施有截流,导流和灌砂等;结构措施主要有钢筋混凝土梁板跨越,桩基,沉井,钢筋混凝土条形基柱等第18页/共78页7、软土地基、软土地基地基处理除淤泥或淤泥质黏土外,一般软土可作为天然地基由于他的压缩性高,强度低,因此注意地基变形一般处理方法有:减少基底压力;轻基浅埋;砂垫层;砂井,砂井预压,电渗法等地层排水固结法;防止塑流;换土垫层;短桩;钢筋混凝土梁板跨越施工时,保护基
9、坑,减少扰动,先建造高/重建筑物,后建造低/轻建筑物第19页/共78页8、膨胀土地基、膨胀土地基8、膨胀土地基膨胀土也称胀缩土,有的称裂隙粘土,它是一种亲水性很强的高塑性粘土遇水体积发生膨胀,失水收缩故称为膨胀土它具有收缩变形能力,而且变形往复即使在一定荷载作用下,仍然具有这种膨胀性质第20页/共78页8、膨胀土、膨胀土地基地基判别标准:自由膨胀率40;液限40;液性指数0.5地基处理:(1)建筑物应布置在简单场地上;()采取良好的排水措施,如截流,排洪,导流等(3)选用适用的基础形式,增大基底压力;(4)基础深埋;(5)增加上部建筑物刚度;第21页/共78页我国部分地区膨胀土物理力学性质指标
10、地区液限 液性指数 自由膨胀率膨胀力云南蒙自730.038150成都龙潭寺 42.80.019039广西查明550.0768175湖北襄樊55.2062137河南平顶山 501天然含水量高天然含水量高:接近或大于液限接近或大于液限压缩系数高压缩系数高渗透系数小渗透系数小 固结缓慢固结缓慢抗剪强度低抗剪强度低灵敏度高灵敏度高 扰动会影起结构破坏扰动会影起结构破坏具有明显的流变性具有明显的流变性 流变:在应力不变的情况下,土体的剪应变和体应变仍随时间而流变:在应力不变的情况下,土体的剪应变和体应变仍随时间而增长的现象。增长的现象。软弱地基软弱地基第29页/共78页淤泥:淤泥:e1.5淤泥质土:淤泥
11、质土:1.5 e1.0软软土土工工程程特特性性软软土土地地基基的的地基承载力低地基承载力低建筑物的沉降和差异沉降较大建筑物的沉降和差异沉降较大建筑物沉降历时长建筑物沉降历时长软土地基软土地基第30页/共78页不良地基1.湿陷性黄土地基2.膨胀土地基3.泥炭土地基4.多年冻土地基5.岩溶与土洞地基6.山区地基7.饱和粉细砂与粉土地基第31页/共78页强度要求:强度要求:满足地基土在上部结构的自重及外荷载作用下不满足地基土在上部结构的自重及外荷载作用下不致产生局部或整体剪切破坏。致产生局部或整体剪切破坏。变形要求变形要求:满足地基土在上部结构的自重及外荷载的作用下满足地基土在上部结构的自重及外荷载
12、的作用下不致产生过大的沉降,特别是超过建筑物所能容许的不均匀不致产生过大的沉降,特别是超过建筑物所能容许的不均匀的沉降。的沉降。动力稳定性要求动力稳定性要求:满足地基土在动力荷载(如地震荷载)作满足地基土在动力荷载(如地震荷载)作用下不致发生液化、用下不致发生液化、失稳和震陷等灾害。失稳和震陷等灾害。透水性要求透水性要求:满足地基土的地下水不会由于施工而造成渗漏满足地基土的地下水不会由于施工而造成渗漏量或动水压力超过容许值,发生涌土、流砂、边坡滑边等事量或动水压力超过容许值,发生涌土、流砂、边坡滑边等事故。故。特殊土地基安定性要求特殊土地基安定性要求:满足湿陷性黄土、膨胀土、内陆性满足湿陷性黄
13、土、膨胀土、内陆性盐渍土等特殊土上的建筑物不会由于不良土性而发生损坏。盐渍土等特殊土上的建筑物不会由于不良土性而发生损坏。地基处理的目的地基处理的目的第32页/共78页地基处理方法的分类物理处理化学处理热学处理置换排水挤密加筋搅拌灌浆热加固冻结要掌握地基处理的主要方法、适用范围及加固原理要掌握地基处理的主要方法、适用范围及加固原理.注意:注意:很多地基处理方法具有多重加固处理的功能,例很多地基处理方法具有多重加固处理的功能,例如碎石桩具有置换、挤密、排水和加筋的多重功能;而如碎石桩具有置换、挤密、排水和加筋的多重功能;而石灰桩则具有挤密、吸水和置换等功能。石灰桩则具有挤密、吸水和置换等功能。第
14、33页/共78页 通过夯锤或机械,夯击或碾压填土、疏松土层,通过夯锤或机械,夯击或碾压填土、疏松土层,使其使其孔隙体积减少孔隙体积减少、密实程度提高密实程度提高,这种作用称为,这种作用称为压实压实。压实能降低土的压缩性、提高其抗剪强度、。压实能降低土的压缩性、提高其抗剪强度、减弱土的透水性,使经过处理的表层弱土成为能承减弱土的透水性,使经过处理的表层弱土成为能承担较大荷载的地基持力层。担较大荷载的地基持力层。第2节 夯实法及碾压法第35页/共78页一、土的压实原理一、土的压实原理 大量工程实践和试验研究表明,控制土的压实大量工程实践和试验研究表明,控制土的压实效果的主要因素是:效果的主要因素是
15、:土的含水量土的含水量,压实机械压实机械及其及其压压实功能实功能等。土的压实效果常用等。土的压实效果常用干密度干密度 d(单位土体积(单位土体积内土粒的质量)来衡量。内土粒的质量)来衡量。压实后d=1.61.7g/cm3。第36页/共78页 最优含水量最优含水量 对粘性土,当压实功能和条件相同时,土的含水量过大或对粘性土,当压实功能和条件相同时,土的含水量过大或过小,土体都不易压实,只有把土的含水量调整到某一适宜值时,过小,土体都不易压实,只有把土的含水量调整到某一适宜值时,才能收到最佳的压实效果。才能收到最佳的压实效果。在一定压实机械的功能条件下在一定压实机械的功能条件下,土最易于被压实,并
16、能达到,土最易于被压实,并能达到最大密度时的含水量,称为最大密度时的含水量,称为最优含水量最优含水量wop,相应的干密度则称,相应的干密度则称为为最大干密度最大干密度 dmax。w第37页/共78页 试验统计表明:最优含水量试验统计表明:最优含水量wop与土的塑限与土的塑限wp有关,大致为有关,大致为wop=wp+2%。土中粘土矿物含量大,。土中粘土矿物含量大,则最优含水量大。则最优含水量大。2.压实功能压实功能 对于同类土,随着压实功能的变化,对于同类土,随着压实功能的变化,最大干密最大干密度和最优含水量也随之变化度和最优含水量也随之变化。当压实功能较小时,当压实功能较小时,土压实后的最大干
17、密度较小,对应的最优含水量则土压实后的最大干密度较小,对应的最优含水量则较大;反之,干密度较大,对应的最优含水量则较较大;反之,干密度较大,对应的最优含水量则较小。小。第38页/共78页二、机械(分二、机械(分二、机械(分二、机械(分层层)碾)碾)碾)碾压压法法法法 常用机械:常用机械:常用机械:常用机械:平碾、羊足碾、平碾、羊足碾、压路机等(注意适用条件)路机等(注意适用条件)适用条件:适用条件:适用条件:适用条件:大面大面积填土和填土和杂填土填土对于杂填土地基,应把影响深度以上部分挖去,然后分层碾压并逐层回填碾压;对于粘性土地基的碾压,一般用质量为810315103kg的平碾(或振压机)或
18、12103kg的羊足碾,每层铺土厚度为2030cm,碾压数遍。施工施工施工施工质质量控制:量控制:量控制:量控制:a:土的含水量为土的含水量为w wop;op;b:b:土的分土的分土的分土的分层层厚度厚度厚度厚度300mm300mm左右左右左右左右;c:地基承载力可采用地基承载力可采用80120kPa 第39页/共78页第40页/共78页第41页/共78页第42页/共78页三、振动压实法三、振动压实法常用机械:常用机械:振动压实机适用条件:适用条件:杂填土、炉渣、细砂、碎石土等。压实效果:压实效果:影响深度1.21.5m,承载力可达100120kPa。注意:注意:不宜地下水位高,对周围影响3m
19、范围。第43页/共78页第44页/共78页1 概 述 强夯又名动力固结法,是强力夯实法的简称,是将很重的夯锤起吊到高处自由落下,对土体进行强力夯实,以提高地基强度和降低其压缩性的地基处理方法。锤重:825t,最大200t落距:825m有效深度:510m承载力:180250kPa强夯法第45页/共78页目前,应用强夯法处理的工程范围是很广的,有工业与民用建筑,仓库,油罐,储仓,公路,铁路路基,飞机场跑道,码头堆场等。强夯法具有施工简单,加固效果好,使用经济等优点,其承载力可提高200%500%,压缩性可降低200%1000%,不仅可以在陆地施工,也可在水下夯实,其缺点是施工时的噪音和振动较大,因
20、而不宜在人口密集的城市内使用。第46页/共78页土的类型的不同,强夯加固的机理亦有所不同。土的类型的不同,强夯加固的机理亦有所不同。对对于于粗粗颗颗粒粒、非非饱饱和和的的土土体体:通通过过强强夯夯法法,给给土土体体施施加加动动力力荷荷载载,夯夯击击能能使使土土的的骨骨架架变变形形,土土体体孔孔隙隙减减小小变变得得密密实实,非非饱饱和和土土的的夯夯实实过过程程,就就是是土土中中的的空空气气被被挤挤出出的的过过程程。由由于于提提高高了了土土的的密密实实度度,使使土土体体抗抗剪剪强强度度提提高高,压压缩缩性性减减小小。因因此此强强夯夯法法加加固固处处理理多多孔孔隙隙、粗粗颗颗粒粒、非非饱饱和和土土体
21、体,其其机理实质是动力密实。机理实质是动力密实。强夯的机理强夯的机理第47页/共78页对对于于饱饱和和的的细细颗颗粒粒土土:强强夯夯法法处处理理机机理理则则为为动动力力固固结结。当当巨巨大大的的冲冲击击能能量量施施加加于于土土体体后后产产生生很很大大的的应应力力波波,存存在在于于土土体体中中的的微微气气泡泡体体积积压压缩缩,从从而而使使土土体体体体积积得得到到压压缩缩,土土体体体体积积压压缩缩后后孔孔隙隙水水压压力力增增加加,增增加加至至上上覆覆压压力力值值时时,土土体体产产生生液液化化(局局部部液液化化),之之后后土土体体结结构构遭遭到到破破坏坏,使使土土体体产产生生很很多多裂裂隙隙,改改善
22、善土土体体透透水水性性能能,使使孔孔隙隙水水顺顺利利逸逸出出,待待孔孔隙隙水水压压力力消消散散后后,土土体体固固结结,强强度度提高,压缩性减小。提高,压缩性减小。在冲击动能作用下,地面会立即产生沉降,一般夯击一遍后,其夯坑深度可达0.61.0m,夯坑底部形成一层超压密硬壳层,承载力可比夯前提高23倍强夯的机理强夯的机理第48页/共78页2 加固机理 目前,强夯法加固地基有三种不同的加固机理:动力密实、动力固结和动力置换。取决于地基土的类别和强夯施工工艺。第49页/共78页2.1动力密实 采用强夯加固多孔隙、粗颗粒、非饱和土是基于动力密实的机理,即用冲击型动力荷载,使土体中的孔隙减小,土体变得密
23、实,从而提高地基土强度。Dynamic compaction第50页/共78页 非饱和土的夯实过程,就是土中的气相(空气)被挤出的过程,其夯实变形主要是由于土颗粒的相对位移引起。第51页/共78页2.2 2.2 动力固结动力固结 Menard根据强夯法的实践,首次对传统的固结理论提出了不同看法,认为饱和土是可压缩的新机理。Dynamic consolidationDynamic consolidation利用强大的冲击能力与冲击波破坏土的结构,使土体局部液化并产生许多裂隙,作为孔隙水的排水通道,加速土体固结土体发生出边,强度逐步恢复第52页/共78页2.3 动力置换 Dynamic repla
24、cement强夯将碎石整体挤入淤泥成整体置换或间隔夯入淤泥成桩式碎石墩第53页/共78页动力置换类型 整式置换 桩式置换第54页/共78页强夯法的施工工艺强夯法施工可以按下列步骤进行:1.夯前地基的详细勘察2.现场试夯与测试3清理并平整施工场地;4标出第一遍夯击点位置,并测量场地标高;5起重机就位,使夯锤对准夯点位置,测量夯前锤顶高程;6将夯锤起吊到预定高度,待夯锤脱钩自由下落后放下吊钩,测量锤顶高程;若出现坑底不平而造成夯锤歪斜时,应及时将坑底整平;7重复步骤6,按设计规定的夯击次数和控制标准,完成一个夯点的夯击;8重复步骤57,完成第一遍全部夯点的夯击;9用推土机填平夯坑,并测量场地高程;
25、标出第二遍夯点位置;10在规定的间歇时间后,重复以上步骤逐次完成全部夯击遍数,最后用低能量满夯,使场地表层松土密实,并测量夯后场地高程。11.强夯效果质量检测。第56页/共78页3 强夯工程设计1 强夯的有效加固深度2 夯击能3 夯点布置4 夯点间距5 夯击遍数6 加固范围7间歇时间8 垫层9 夯锤与落距10承载力第57页/共78页3 设计计算1有效加固深度 H有效加固深度(m)W夯锤重(t)h落距(m)与土的性质和夯击能有关的系数,一般变化范围为0.50.9,对软土可取0.5,对黄土可取0.340.5;第58页/共78页规范规定:强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定,在缺少试验资
26、料时也可按表预估。见课本表9.2(P425),即规范中的表格。第59页/共78页2.强夯的单击夯击能和单位夯击能单击夯击能应根据加固土层的厚度、地基状况和土质成分综合确定。目前采用的单击夯击能为:10008000kNm 第60页/共78页2.强夯的单击夯击能和单位夯击能 单单击击夯夯击击能能为为夯夯锤锤重重M M与与落落距距h h的的乘乘积积,一一般般说说夯夯击击时时最最好好锤锤重重和和落落距距大大,则则单单击击能能量量大大,夯夯击击击击数数少少,夯夯击击遍遍数数也也相相应应减减少少,加加固固效效果果和技术经济较好。和技术经济较好。整整个个加加固固场场地地的的总总夯夯击击能能量量(即即锤锤重重
27、落落距距总总夯击数夯击数)除以加固面积称为除以加固面积称为单位夯击能单位夯击能。第61页/共78页2.强夯的单位夯击能单位夯击能应根据土的类别、结构类型、荷载大小和要求处理的深度等综合考虑,并通过现场试夯确定。第62页/共78页3.选用夯锤与落距根据所需有效加固深度与单击夯击能,最后选用夯锤与落距。在单击夯击能相同的情况下,增加落距h比增加锤重W更有效。锤重与落距的选择锤重1015t,落距1015m锤形选择圆柱形方柱形第63页/共78页4 夯击击数与遍数 夯点单遍夯击击数,应按现场试夯得到的夯击击数和夯沉量关系曲线确定,应同时满足下列条件:1)、最后两击的平均夯沉量不大干下列数值:单击夯击能小
28、于4000KNm时为50mm,当单击夯击能量为40006000KNm时为100mm,当单击夯击能大于6000KNm时为200mm;3)、不因夯坑太深而发生起锤困难 2)、夯坑周围地面不应发生过大的隆起;一般为410击。第64页/共78页目前国内确定夯击击数的方法有所不同:有的以孔隙水压力达到液化压力为准;有的以最后一击的夯沉量达到某一数值为准;有的以最后两击产生的沉降差小于某一数值为准。总之,各夯击点的夯击击数,应使土体竖向压缩最大,而侧向位移最小为原则。夯击遍数:夯击遍数应根据地基土的性质确定,可采用点夯23遍,对于渗透性较差的细粒土,其夯击遍数可适当增加;最后应以低能量满夯2遍,满夯还可采
29、用顷锤或低落距锤多次夯击,要求锤印搭接。第65页/共78页第66页/共78页夯点的平面布置应根据建筑物的基底平面形状确定,常采用等边三角形、等腰三角形或正方形布置;对于办公楼、住宅建筑等,可根据承重墙位置布设夯点,一般可采用等腰三角形布点,这样保证了横向承重墙以及纵墙和横墙交接处墙基下均有夯点。夯点平面布置的合理与否与夯实效果和施工费用有直接关系。5 夯击点布置及间距 第67页/共78页夯点间距的选择宜根据建筑物的结构类型、加固土层厚度及土质条件,通过试夯确定。对细颗粒土来说,为便于超静孔隙水压力的消散,夯击点间距不宜过小。当加固深度要求较大时,第一遍的夯击点间距更不宜过小,以免夯击时在浅层形
30、成密实层而影响夯击能往下传递。另外,若各夯点间距太小,在夯击时上部土体易向侧向已夯成的夯坑内挤出,从而造成坑壁坍塌,夯锤歪斜或倾倒,影响夯实效果。反之,如间距过大,也会影响夯实效果。根据国内工程实践经验,第一遍夯击点间距可取夯锤直径的2.5-3.5倍,第二遍夯击点位于第一遍夯击点之间,以后各遍夯击点间距可适当减小。对处理深度较深或单击夯击能较大的工程,第一遍夯点间距可适当增大。5 夯击点布置及间距 第68页/共78页 总之,夯击点间距的确定宜根据地基土的性总之,夯击点间距的确定宜根据地基土的性质和处理深度确定,以保证夯击能量传递到深处,质和处理深度确定,以保证夯击能量传递到深处,且不会使临近夯
31、击点的孔隙水压产生叠加,且保且不会使临近夯击点的孔隙水压产生叠加,且保护临近夯坑周围产生的辐射状裂隙为原则。护临近夯坑周围产生的辐射状裂隙为原则。布置范围:强夯和强夯置换法处理范围应大于建筑物基础的范围:具体的放大范围应根据建筑物的类型和重要性考虑决定;一般情况建筑物,每边超出基础外缘的宽度宜为设计处理深度的 1/22/3;且不宜小于3m。第69页/共78页等边三角形布置正方形第70页/共78页美国加州某工程夯点布置(正方形)第71页/共78页NICE AIRPORT(France)第72页/共78页Abu Dhabi Corniche(United Arab Emirates)第73页/共7
32、8页6.间歇时间两遍夯击之间应有一定的间歇时间,以利于强夯时土中超静孔隙水压力的消散。所以间歇时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间。砂性土:一般不需要间隔,可连续夯击;粘性土:一般要间隔34周;在完成全部夯击遍数后,应再以低能量夯点相搭接全面积满夯,以便将表层松土夯实。第74页/共78页7 垫层铺设垫层铺设 垫层厚度:对软弱饱和土或地下水位浅时,常需在地面预铺设一碎石垫层、砂砾石垫层,厚度一般为5001500mm。垫层材料:宜采用粗颗粒的碎石、矿渣、砂砾石,粗颗粒粒径宜小于10cm。当处理土层为饱和砂及软土时,坑底易涌土涌砂,故垫层材料不宜用砂及软土。垫层作用:(1)预铺垫层可形成一覆盖压力
33、,减小坑侧土隆起,使坑侧土得到加固。(2)在夯击后能形成坑底易透水土塞,从而加大加固深度,并可作为坑底土孔隙水压力的消散通道,加快孔底土孔隙水压力的消散。(3)垫层还可防止夯坑底涌土,且利于施工机械的行走。第75页/共78页工程实例(1 1)河北藁城热电厂松砂地基强夯法处理 工程地质情况如下:自上而下第1 1层为黄褐色粉质粘土和粉土,夹有粉砂透镜体,层厚一般为1.51.53.0m3.0m,最厚4.0m4.0m,最薄1.0m1.0m。第2 2层由灰褐色粉、细砂、中砂组成,夹有粉土透镜体,层厚一般为4.44.47.4m7.4m,最厚为8.4m8.4m,最薄4.3m4.3m。第3 3层为黄褐色灰褐色
34、粉质粘土、粉土、夹粉、细砂透镜体,层厚2 26m6m,最厚8.5m8.5m。第4 4层由灰褐色粉、细砂、中砂组成,层厚2 25m5m,最厚7.5m7.5m,最薄1.4m1.4m。地基承载力为110110130kPa130kPa,在洪水期6m6m以上产生液化。强夯法施工要素:夯锤直径2.1m2.1m,高1.2m1.2m,重105kN105kN。落距101012m12m。夯点采用三角形布置,夯点距离5m5m。夯击点夯击数由最后三夯沉降量控制在303050mm50mm确定。采用一遍连夯方法施工。第76页/共78页加固效果检验采用标准贯入试验和静力触探试验。标准贯入锤击数,处理前为7 71212击,处理后为15152525击,加固效果显著。静力触探试验psps值处理后比处理前增加23236464。加固深度达到6m6m,消除了砂土地基液化,地基承载力提高到170170190kPa190kPa。第77页/共78页感谢您的观看!第78页/共78页