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《水利工程地基處理--墊層》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、地基處理GroundTreatment第一節(jié)墊層的作用及適用范圍又稱換填法,是淺層處理方法一、墊層處理概念:當(dāng)軟弱(缺陷)土地基的承載力和變形滿足不了設(shè)計(jì)要求,而軟弱(缺陷)土層的厚度又不是很大時(shí),將基礎(chǔ)底面下處理范圍內(nèi)的軟弱(缺陷)土層部分或全部挖去,然后換填密度大、壓縮性低、強(qiáng)度高、水穩(wěn)性好的天然或人工材料,并分層夯(振、壓)實(shí)至要求的密實(shí)度,達(dá)到改善地基應(yīng)力分布、提高地基穩(wěn)定性和減少地基沉降的目的,這種地基處理方法稱為墊層處理,也叫換填法。第二章墊層處理ReplacementMethod二、處理對(duì)象:
2、軟土墊層第一節(jié)墊層的作用及適用范圍淤泥、淤泥質(zhì)土、濕陷性土、膨脹土、凍脹土、雜填土地基三、墊層材料:砂礫土、碎(卵)石土、灰土、素土(壤土)、中砂、粗砂、礦渣等四、分類:按回填不同材料形成的墊層(Cushion)進(jìn)行分類,如砂墊層、砂石墊層、碎石墊層、素土墊層、灰土墊層、礦渣墊層、粉煤灰墊層等。五、換填法加固機(jī)理:換填法的加固原理是據(jù)土中附加應(yīng)力分布規(guī)律,讓墊層承受上部較大的應(yīng)力,軟弱層承擔(dān)較小的應(yīng)力,以滿足設(shè)計(jì)對(duì)地基的要求。第一節(jié)墊層的作用及適用范圍六、墊層的作用:1、提高持力層的承載力通過擴(kuò)散作用使傳到
3、墊層下軟弱層的應(yīng)力減小。2、減少沉降量一般地基淺層部分的沉降量在總沉降量中所占的比例是比較大的。如條形基礎(chǔ),在相當(dāng)于基礎(chǔ)寬度深度范圍內(nèi)的沉降量約占總沉降的50%左右,如以密實(shí)砂代替軟弱土層,就可減少這部分沉降。由于砂墊層或其它墊屋對(duì)應(yīng)力的擴(kuò)散作用,使作用在下臥層土的壓力較小,這樣也會(huì)相應(yīng)減少下臥層土的沉降量。第一節(jié)墊層的作用及適用范圍六、墊層的作用:3、加速較弱土層的排水固結(jié)不透水基礎(chǔ)直接與軟弱上層相接觸時(shí),在荷載的作用下,軟弱土地基中的水被迫繞基礎(chǔ)兩側(cè)排出,因而使基底下的軟弱土不易固結(jié),形成較大的孔隙水壓
4、力,還可能導(dǎo)致由于地基強(qiáng)度降低而產(chǎn)生塑性破壞的危險(xiǎn),砂墊層和砂石墊層等墊層材料透水性大,軟弱土層受壓后,墊層可作為良好的排水面,使基礎(chǔ)下面的孔隙水壓力迅速消散,加速墊層下軟弱土層的固結(jié)和提高其強(qiáng)度。第一節(jié)墊層的作用及適用范圍六、墊層的作用:4、防止凍脹因?yàn)榇诸w粒的墊層材料孔隙大,不易產(chǎn)生毛細(xì)管現(xiàn)象,因此可以防止寒冷地區(qū)土中的冰所造成的凍脹,墊層應(yīng)滿足當(dāng)?shù)貎鼋Y(jié)深度的要求。5、消除膨脹土的脹縮作用第一節(jié)墊層的作用及適用范圍七、換填法適用范圍:規(guī)范表述:適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。課本表述:適用于淤泥、
5、淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土、素填土、雜填土地基及暗溝、暗塘等的淺層處理。分類及適用范圍見表2-1。第一節(jié)墊層的作用及適用范圍八、討論:1、大面積填土設(shè)計(jì)按照《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)設(shè)計(jì)2、處理深度3m左右,不小于0.5m3、不同墊層可按照砂墊層設(shè)計(jì)4、換填法的“壓實(shí)”與“固結(jié)”的不同本節(jié)完第一節(jié)墊層的作用及適用范圍1、查明地層土性及不良地質(zhì)2、查明處理場(chǎng)地的地形、地質(zhì)構(gòu)造及物理力學(xué)性質(zhì)3、查明地下水情況4、查明地下管線、障礙物等5、查明換填土料的來源、種類、規(guī)格、價(jià)格等根據(jù)工程地質(zhì)、建
6、筑要求、材料來源等進(jìn)行綜合比較,提出合理的換填方案,尤其需提供換填土料的最優(yōu)含水量、最大干密度、壓實(shí)系數(shù)、施工機(jī)械、碾壓要求、監(jiān)理標(biāo)準(zhǔn)等施工參數(shù)。本節(jié)完第二節(jié)勘察和調(diào)查一、土的壓實(shí)機(jī)理(CompactionMechanics):1、含水量小時(shí)2、含水量增大時(shí),最優(yōu)含水量3、含水量繼續(xù)增大第三節(jié)土的壓實(shí)機(jī)理wopCAB二、室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)(CompactionTest):墊層施工質(zhì)量檢驗(yàn)控制需要得到最大干密度,可通過擊實(shí)試驗(yàn)得到。(一)、擊實(shí)試驗(yàn)1、土料風(fēng)(烘)干、攪拌均勻2、測(cè)土料含水量,按塑限估計(jì)最優(yōu)含水量,
7、依次相差2%計(jì)算每份土料需水量3、制備預(yù)定含水量的試樣第三節(jié)土的壓實(shí)機(jī)理二、室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)(CompactionTest):第三節(jié)土的壓實(shí)機(jī)理(一)、擊實(shí)試驗(yàn)4、按標(biāo)準(zhǔn)方法擊實(shí)土樣--修整土樣--推出土樣5、從擊實(shí)后的土樣中取出土測(cè)含水量、干密度6、繪出擊實(shí)曲線7、求出最大干密度和最優(yōu)含水量二、室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)(CompactionTest):(二)、壓實(shí)功能與最大干密度、最優(yōu)含水量關(guān)系壓實(shí)功能增大更易克服粒間吸引力,故干密度更大第三節(jié)土的壓實(shí)機(jī)理二、室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)(CompactionTest):第三節(jié)土的壓實(shí)機(jī)
8、理(三)、土性與最大干密度、最優(yōu)含水量關(guān)系粘粒越多顆粒間引力越大,相同壓實(shí)功能下,只有較大含水量下才能達(dá)到更大干密度。三、現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)控制:(一)、擊實(shí)試驗(yàn)與現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)的差別1、有無側(cè)向約束2、土料顆粒級(jí)配等差別第三節(jié)土的壓實(shí)機(jī)理三、現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)控制:(二)、現(xiàn)場(chǎng)控制參數(shù)1、壓實(shí)系數(shù):即壓實(shí)度,λc=ρd/ρdmax2、施工含水量:最優(yōu)含水量+/-2%3、碾壓遍數(shù):達(dá)到設(shè)計(jì)的壓實(shí)度時(shí)的碾壓遍數(shù)本節(jié)完第三節(jié)土的壓實(shí)機(jī)理一、砂