軟弱地基

1主要由軟土（淤泥、淤泥質土）、沖填土、雜填土或其它高壓縮性土構成的地基。認識軟弱地基1.什么是軟弱地基？2軟土一般是指在濱海、湖泊、河灘、谷地沼澤等靜水或緩流環境中形成的以細顆粒為主的沉積土。軟土特點：含水率高（35%以上），接近液限；孔隙比大，通常大于1；抗剪強度低；壓縮系數大。認識軟弱地基3沖填土是指在水利建設或江河整治中，用挖泥船或泥漿泵將江河、港灣底部的泥沙用水力沖填（吹填）形成的沉積土。沖填土特點：含水率高，常大于液限；其中黏粒多的沖填土，排水固結慢；壓縮性高；強度低。認識軟弱地基4雜填土是指因人類活動而形成的無規則堆積物，包括建筑垃圾、工業廢料和生活垃圾等。雜填土特點：成分復雜，分布無規律；常含有腐殖質和水化物；沉降量大且不均勻。認識軟弱地基5其他高壓縮性土包括松散飽和的粉（細）砂、松散的亞砂土、濕陷性黃土、膨脹土和震動液化土等特殊土以及在基坑開挖時可能產生流沙、管涌等不良工程地質現象的土。管涌認識軟弱地基軟弱地基處理目的

6提高地基土的抗剪強度，增大地基承載力改善土的壓縮特性，減少沉降和不均勻沉降改善地基土的滲透性，加速固結沉降過程改善地基土的動力特性，防止液化，減輕振動消除或減少特殊土的不良工程特性2.軟弱地基處理的原理認識軟弱地基7地基處理方法分類表8-1常用地基處理的方法分類分類具體方法適用地基土條件換土墊層法置換出軟弱土層，換填高強度的土各種淺層的軟弱土擠密壓實法1.表層壓實（碾壓、振動壓實）法接近于最佳含水率的淺層疏松黏性土、松散砂性土、濕陷性黃土及雜填土2.重錘夯實法無黏性土、雜填土、非飽和土和濕陷性黃土3.強夯法碎石土、砂土、低飽和度的粉±與粘性土、濕陷性黃土、雜填土及素填土地基的深層加固4.砂（碎石、石灰、二灰、素土）樁擠密法松散地基和雜填土5.振沖法砂性土和黏粒含量小于10%的粉土灌漿膠結法1.硅化法松散砂類土、飽和軟黏土及濕陷性黃土2.水泥灌注法松散砂類土、碎石類土8表8-1常用地基處理的方法分類（續）分類具體方法適用地基土條件排水固結法1.砂井（普通砂井、袋裝砂井、塑料排水板）預壓法透水性低的軟黏土，但不適合于有機質沉積物地基2.堆載預壓法透水性稍好的軟黏土3.真空預壓法能在加固區形成穩定負壓邊界條件的軟土4.降低水位法飽和粉、細砂地基5.電滲法飽和軟黏土深層攪拌法1.粉體噴射攪拌法接近飽和的軟黏土及其它軟弱土層2.水泥漿攪拌法3.高壓噴射注漿法各種軟弱土層其他方法1.加筋法各類軟土2.熱加固法非飽和黏性土、粉土和濕陷性黃土3.凍結法飽和砂土和軟黏土的臨時處理地基處理方法分類9地基處理的方法有很多種，各有特點、作用機理和適用范圍，但沒有哪一種方法是萬能的，因此我們將來作為工程技術人員要認真負責，不怕困難，綜合考慮地質條件、施工方案和經濟成本等因素采用合適的處理方法。地基處理方法分類既可以采用單一的地基處理方法，也可以采用多種方法綜合處理。換土墊層法10換土墊層法，也稱開挖置換法，是將地基軟弱土層部分或全部挖除，然后換填工程特性良好的材料，并予以分層壓實，作為持力層。常用的換填材料：砂、碎(卵)石、灰土、素土、煤渣以及其他強度高、壓縮性低，穩定性好和無侵蝕性的工程特性良好的材料。換土墊層法11適用條件建筑物荷載不大（中小橋或一般結構物）、沖刷較小、軟弱或不良土層較?。ㄒ话?m以內）。（1）提高基底持力層的承載力,減少沉降量。（2）加速地基的排水固結。（3）防止凍脹。（4）消除地基的濕陷性和脹縮性。換土墊層法

12換土墊層法

砂礫墊層的設計計算主要包括：（1）墊層厚度的確定，取0.5～3m，應滿足墊層底面(軟弱下臥層頂面)承載力符合要求，

。（2）墊層寬度的確定，。（3）墊層承載力的確定，主要依據壓實系數確定。（4）基礎沉降量的確定，。1-墊層；2-基礎；3-回填土擠密壓實法13指采用夯擊、擠壓和振動等方式對松軟地基土進行擠密、振密的方法。主要有砂樁擠密法和壓實法。砂樁擠密法壓實法（強夯）擠密壓實法

14概念

砂樁是用振動、沖擊或打入套管等方法在地基中成孔(孔徑一般為0.3~0.8m)，然后向孔中填入砂（石）料，再加以夯擠密實形成的樁體。樁體填料可以砂石材料，也可以采用石灰、二灰(石灰和粉煤灰)、素土等，相應的樁稱為石灰樁、二灰樁、素土樁。一、砂樁擠密法擠密壓實法

15砂樁擠密法適用條件

在不發生沖刷或沖刷深度不大的松散砂土、素或雜填土以及<1、

接近或大于1的含砂量較多的松軟黏性土地基，如其厚度較大，用砂墊層處理施工困難時，可考慮采用砂樁深層擠密法。砂樁擠密法示意圖擠密壓實法砂樁擠密法主要作用

16擠密松散砂土地基土，排水減壓作用和砂土地基防振作用。置換松軟黏性土，加速固結，形成復合地基，提高地基的承載力和穩定性。擠密壓實法砂樁設計計算

17確定砂樁加固的范圍估算砂樁的長度及灌砂量計算加固范圍內所需砂樁的總截面積確定砂樁的樁數及其排列擠密壓實法

18主要類型

壓實法主要適用于砂土及含水量在一定范圍內的軟弱黏性土地基，也適用于加固雜填土和黃土以及換土墊層的分層填土壓實等。振動壓實重錘夯實強夯(動力固結)機械碾壓擠密壓實法二、壓實法

19概念適用范圍

機械碾壓法是一種采用平碾、羊足碾、壓路機、推土機或其他機械壓實松散土的方法。1.機械碾壓法主要適用于大面積回填土和雜填土地基的淺層壓實。擠密壓實法

20概念適用范圍

振動壓實法是通過在地基表面施加振動把淺層松散土振實的方法。2.振動壓實法可用于處理砂土和由爐灰、爐渣、碎磚等組成的雜填土地基。擠密壓實法

21概念適用范圍重錘夯實法是將重錘(一般不小于15kN)提到一定高度(2.5~4.5m)，然后讓錘自由落下，不斷重復夯擊地基，使地基淺層得到密實。3.重錘夯實法適用于砂土、稍濕的黏性土、部分雜填土和濕陷性黃土等的淺層處理。擠密壓實法

22概念適用范圍強夯法,亦稱為動力固結法，是一種將較大的重錘(一般為100~600kN，最重達2000kN)

從6~40m高處自由落下，對較厚的軟土層進行強力夯實的地基處理方法。4.強夯法砂類土、雜填土、低飽和粉土和黏土、濕陷性黃土等地基的加固，效果較好。擠密壓實法強夯法

23顯著特點加固機理夯擊能量大，影響深度大。工藝簡單，施工速度快，費用低，適用范圍廣、效果好。動力擠密4.強夯法動力固結動力置換強夯法示意圖擠密壓實法24排水固結法

利用軟弱地基土排水固結的特性，通過在地基土中采用各種排水技術措施(設置豎向排水體和水平排水體)，再分級加載預壓，以加速飽和軟黏土排水固結和沉降的一種地基處理方法。排水固結法25排水固結法適用范圍分類

常用于解決飽和軟黏土的沉降和穩定問題。

根據排水體系的構造及加載方法不同，一般可以分為砂井(普通砂井、袋裝砂井、塑料排水板)堆載預壓法、真空預壓法、降低地下水位法及天然地基堆載預壓法等。排水固結法

26砂井堆載預壓法示意圖

砂井堆載預壓法是在軟弱地基中設置砂井作為豎向排水通道，并在砂井頂部設置砂墊層作為水平排水通道，形成排水系統(右圖所示)，借此增加排水通道，縮短排水途程，改善地基滲透性能。同時在砂墊層上部堆載，加速土體固結，達到提高軟弱地基承載力之目的。1.砂井堆載預壓法排水固結法27

用砂井法處理軟土地基時，如地基土變形較大或施工質量稍差，常會出現砂井被擠壓截斷的現象，從而不能保持砂井在軟土中排水通道的暢通，影響加固效果。近年來在普通砂井的基礎上，開發了以袋裝砂井和塑料排水板代替普通砂井的方法。袋裝砂井塑料排水板2.袋裝砂井和塑料排水板預壓法排水固結法28

通過砂墊層內埋設的吸水管道，用真空泵進行抽氣，使其形成真空，地表砂墊層及豎向排水通道內逐漸形成負壓，使土體內部與排水通道、墊層之間形成壓力差，在此壓力差作用下，土體中的孔隙水不斷排出，從而使土體固結。真空預壓法示意圖3.真空預壓法排水固結法

29

降低水位預壓法是借井點抽水降低地下水位，以增加土的自重應力，達到預壓目的。

最適用于滲透性較好的砂土或粉土或在軟黏土層中存在砂土層的情況。4.降低地下水位預壓法排水固結法

30

天然地基堆載預壓法是在建筑物施工前，用與設計荷載相等(或略大)的預壓荷載(如砂、土、石等重物)堆壓在天然地基上，也可以利用施工過程中建筑物本身的重量緩慢預壓，使地基軟土壓縮固結，強度提高，減少工后沉降。此方法費用較少，但工期較長。如軟土層不太厚，或軟土中夾有多層細、粉砂夾層,滲透性能較好可以采用。5.天然地基堆載位預壓法排水固結法深層攪拌（樁）法31

通過深層攪拌機械在地基深處就地利用固化劑與軟土之間所產生的一系列物理化學反應，使軟土固化成具有整體性、水穩性和一定強度的樁體，其與樁間土組成復合地基。深層攪拌（樁）法示意圖深層攪拌（樁）法深層攪拌（樁）法分類32按加固材料的狀態可分為粉體類（水泥、石灰粉末）和漿液類(水泥漿及其他化學漿液)。按施工工藝可分為低壓攪拌法（粉體噴射攪拌樁、水泥漿攪拌樁）和高壓噴射注漿法（高壓旋噴樁）兩類。深層攪拌（樁）法33

粉體噴射攪拌（樁）法是通過專用的施工機械，將攪拌鉆頭下沉到預計孔底后，用壓縮空氣將固化劑(生石灰或水泥粉體材料)以霧狀噴入加固部位的地基土，憑借鉆頭和葉片旋轉使粉體加固料與軟土原位攪拌混合，自下而上邊攪拌邊噴粉，直到設計高程。1.粉體噴射攪拌（樁）法粉體噴射攪拌法示意圖深層攪拌（樁）法34

常用于公路、鐵路、水利、市政、港口等工程軟土地基的加固,較多用于邊坡穩定及構筑地下連續墻或深基坑支護結構。被加固軟土中有機質含量不應過多，加固深度不能過深，一般為8~15m，否則效果不大。1.粉體噴射攪拌（樁）法適用范圍深層攪拌（樁）法352.水泥攪拌（樁）法

水泥漿攪拌（樁）法是用回轉的攪拌葉將壓入軟土內的水泥漿與周圍軟土強制拌和形成水泥加固體。深層攪拌（樁）法

是目前公路，鐵路厚層軟土地基加固常用的技術措施，也用于深基坑支護結構、港口碼頭護岸等。由于水泥漿與原地基軟土攪拌結合對周圍建筑物影響很小，施工時無振動和噪聲，對環境無