1、會計學1軟土地基處理技術概述載荷試驗原理軟土地基處理技術概述載荷試驗原理第1頁/共41頁第2頁/共41頁第3頁/共41頁第4頁/共41頁第5頁/共41頁第6頁/共41頁第7頁/共41頁第8頁/共41頁第9頁/共41頁第10頁/共41頁第11頁/共41頁第12頁/共41頁第13頁/共41頁第14頁/共41頁第15頁/共41頁復合地基1、定義由兩種剛度（模量）不同的材料（樁體與樁間土）所組成，在相對剛性基礎上兩者共同分擔上部荷載，并協調變形的地基。2、分類樁體按成樁采用的材料分為：散體土類樁：碎石樁、砂樁；水泥土類樁：水泥攪拌樁、粉噴樁、旋噴樁混凝土類樁：CFG樁第16頁/共41頁復合地基 按成樁

2、后樁體的強度分：柔性樁：散體土類樁半剛性樁：水泥土類樁剛性樁：混凝土類樁3、復合地基的作用機理樁體作用墊層作用：樁土復合地基墊層加速固結作用 碎石樁，砂樁具有良好的透水性，加速地基固結。水泥土類樁與混凝土類樁也可加速地基固結。擠密作用 砂樁、碎石樁施工過程中由于振動，擠壓，排土作用等原因，使樁間土起到一定的密實作用。第17頁/共41頁復合地基加筋作用 復合地基提高土體的抗剪強度，增加土坡的抗滑能力。4、復合地基的破壞模式刺入破壞混凝土類樁鼓脹破壞碎石樁整體剪切破壞滑動破壞5、應力特性、承載力與變形特性樁土應力比復合地基承載力復合地基第18頁/共41頁復合地基6、粉噴樁 6.1特點 通過特殊裝置

3、將壓縮空氣和粉體固化材料，經過高壓軟管和攪拌軸送到攪拌葉片的噴嘴噴出。借助葉片的旋轉，在葉片的背后產生孔隙，安裝在葉片背后的噴嘴將壓縮空氣連同粉體固化材料一起噴出，混合氣體在孔隙中壓力急劇降低，使固化材料黏附在旋轉產生孔隙的土中，轉到半周另一葉片將土和粉體固化材料攪拌混合在一起。第19頁/共41頁復合地基6.2 施工工具攪拌主機，粉體固化材料供給機，空氣壓縮機，攪拌翼，動力部分。6.3 施工工序開工鉆孔對位鉆孔至設計深度打開送料閥門，關閉送氣閥門，噴粉。確認粉到達樁底，提升鉆頭，繼續噴粉。提升至設計標高，停止噴粉。打開送氣閥，關閉送料閥，空壓機不停，攪拌鉆頭升至樁頂，停止提升，轉2min。在鉆

4、至復攪深度，反鉆提升，復攪。提升至地面，停主電機，空壓機第20頁/共41頁復合地基6.4操作要點試樁不少于2根，確定施工參數：鉆進速度，提升速度，攪拌速度，其流量，空氣壓力。必須鉆到設計深度。復攪時（停止噴粉），重疊長度不小于1米。第21頁/共41頁復合地基7、水泥攪拌樁7.1 施工程序鉆機就位預攪下沉按設計確定的配合比，制備水泥漿提升、噴漿、攪拌重復上、下攪拌清洗移位第22頁/共41頁復合地基7.2施工注意事項在頂端0.30.5m時，上覆壓力較小，攪拌質量較差，場地整平標高應比設計標高高出0.30.5m。制樁到地面，然后將上部0.30.5m差的樁段挖去。垂直度偏差1% ，樁徑不小于設計值。試

5、樁，確定施工參數。漿液不得離析，泵送應連續。攪拌下沉不易水沖。因故停漿，攪拌機下沉至停漿點以下0.5m，恢復后噴漿提升。第23頁/共41頁復合地基8、擠密砂樁 將砂樁打入軟土地基，使密實的砂柱體擠密軟弱土層，形成復合地基。有外荷載作用時，應力向砂樁集中，使樁周圍土層承受的壓力減小，沉降也相應減小。根據我國在淤泥質粘土上打樁前后的荷載試驗，其沉降量可比天然地基減小2030，因而適用于對沉降要求較嚴的工程。同時，砂樁與砂井一樣，在土中形成排水通路，能加速地基土固結沉降的速率，改善地基的整體穩定性，提高地基的承載力。 第24頁/共41頁復合地基 擠密砂樁采用中、粗混合砂料，含泥量不得大于5，也可用砂

6、與角礫的混合料。設計規則規定，灌砂要密實，灌砂率不應小于90砂樁直徑根據置換率要求以及施工機械、成樁方法等綜合因素考慮，宜用較大直徑。我國目前常用30cm，最大5070cm，國外多用6080cm，最大可達150200cm。樁在平面上布置成三角形或正方形；樁長不應小于危險滑弧的深度；對于厚度不大的軟土，樁長應穿透軟弱層。砂樁頂面應鋪以砂墊層以利排水。第25頁/共41頁砂樁適用于松散砂土、人工填土、粉土或雜填土等地基，可以提高地基的強度，減少地基的壓縮性，或提高地基的抗震能力，防止飽和軟弱土地基液化。砂樁適用于松散砂土、人工填土、粉土或雜填土等地基，可以提高地基的強度，減少地基的壓縮性，或提高地基

7、的抗震能力，防止飽和軟弱土地基液化。 成樁方法有振動沉管法和錘擊成樁法。振動沉管法是使用振動打樁機將樁管沉人土層中，并振動擠密砂填料。錘擊成樁法是使用蒸汽或柴油打樁機將樁管引入土層中，并用內管夯擊密實砂填料，實際上這也就是碎石樁的沉管法。 第26頁/共41頁(1)材料選擇砂樁的填料宜用級配較好的中粗砂，也可用礫砂。對于飽和軟粘土，因為原地基較軟弱，側限不大，為了利于成樁應選用級配好、強度高的砂礫混合料；填料中最大顆粒尺寸由樁管直徑和樁尖的構造決定，以能順利出料為宜，但最大不應超過50cm。 關于材料的含水量：在飽和土中施工時，砂的含水量宜采用飽和狀態；在非飽和且能形成直立樁孔孔壁的土層中用搗實

8、法施工時，含水量采用79。第27頁/共41頁(2)施工順序 施工時應注意打樁先后位置次序：為使砂樁進展順利，擠密砂樁宜從路之一側向另一側施打，或由中心向兩邊施打。從道路縱向而言，宜從道路一端向另一端施打，避免由兩端向中間施打，以減少擠密砂樁施工的困難。(3)施工機械 砂樁機械通常包括樁機架、樁管及樁尖、提升裝置、擠密裝置(振動錘或沖擊錘)、上料設備及檢測裝置等。高能量的振動砂石樁機配有高壓空氣或水的噴射裝置，同時還配有自動記錄樁管貫人深度、提升量、壓人量、管內砂石位置及變化以及電機電流變化等的檢測裝置。第28頁/共41頁一次拔管法施工工藝 首先，用振動沉樁機將安有活瓣式或脫離式管靴的導管，在規

9、定的樁孔位置垂直就位；然后，將樁管沉入軟土層中，并達到設計高程(略深一個樁靴的深度)；之后，用裝砂漏斗或采用空壓機將砂灌入導管；灌滿之后，封閉管口，通入壓縮空氣或者加入水，緩慢提起導管直到地面，再拔管的同時邊振動邊輸入壓縮空氣(或水)使活動瓣門開啟(或脫離式樁靴離開導管)，樁管中的砂通過壓縮空氣的力量或水的作用落人孔中，形成砂樁。 第29頁/共41頁逐次拔管法 、施工工藝 首先，將帶有樁靴的導管在規定的位置垂直就位；然后，將樁管沉入軟土到設計高程；之后，用料斗向導管內灌裝砂子；灌滿之后，在振動以及向導管輸送壓縮空氣的條件下，邊振動邊將導管拔起一定高度，停止拔管繼續振動若干秒，使落入孔中的砂密實

10、；之后再拔起一定高度又繼續振動，如此反復進行，直到導管拔出地面。 、質量控制 根據工地試驗，每次拔起樁管0.5m，停拔繼振20s，可使砂樁的樁身相對密度達到0.8以上，樁間土相對密度達到0.7以上。第30頁/共41頁重復壓拔管法 首先，將樁管在設計位置垂直就位；然后，將樁管沉入土層中達到設計高程，如果樁管下沉速度很慢，可以利用樁管下端噴嘴射水口加快下沉速度；之后，用裝砂料斗向導管內灌砂；灌滿之后，在振動的條件下，將導管拔起到規定高度，同時向樁管內送入壓縮空氣使砂容易排出落入樁孔，樁管拔起后核定砂的排出情況；之后，用振動機將管按規定深度往已灌砂的孔中壓下，使樁徑擴大并振實；如此反復進行，直到導管

11、拔出地面。對于樁管每次拔起和壓下的高度，應根據砂樁直徑要求通過試驗確定。第31頁/共41頁碎石樁 碎石樁的結構與砂樁相同，樁身由碎石充填，其加固機理與砂樁不同的是它不是擠密而是置換。由于碎石樁的剛度大于地基中的軟粘土，地基應力重分布，荷載大部分由碎石樁承擔，樁土應力比值一般為35。碎石樁受荷后，產生徑向變形，且引起周圍土體產生被動抗力。如粘土強度過低，碎石樁得不到所需的徑向支持力，就不能達到加固的目的。因此天然地基的強度大小是形成復合地基的重要條件。根據經驗，天然地基的抗剪強度大于20kPa，碎石樁加固地基才有較好的效果。 復合地基第32頁/共41頁碎石樁的直徑較大(常用8090cm)，樁長設計方法與砂樁相同，當軟土較厚樁身不穿軟弱層時，復合地基可起墊層作用，將荷載擴散使應力分布均勻，提高地基的承載力并減小沉降及沉降差。選用碎石樁材料時若考慮級配，則形成的樁能起排水砂井的作用，因而它也能提高土的抗剪強度，增大路堤的穩定性。復合地基第33頁/共41頁復合地基8.1施工方法：振沖擠密法：沉管法，干振法振動成樁：沖擊成樁8.2加固機理：松散砂土擠密排水減壓砂基預震粘性土置換加速排水易發生鼓脹第34頁/共41頁l復合地基靜載荷試驗 1、荷載板尺寸和形狀的確定 2、分級加載：每級荷載增量為預計極限荷載的1/81/12。總加載量不宜少于設計承