1、第5章 地基處理5.1 概述目的1.提高地基土的抗剪強度2.改善地基土的壓縮性3.改善地基土滲透特性4.改善地基土動力特性5 改善特殊土的不良地基特性方法第一類：減少土體中的孔隙，從而減小其壓縮性，提高強度，如換填法、預壓法、夯實法。第二類：用各種膠結劑把土顆粒膠結起來，如深層水泥攪拌法、旋噴法、灌漿法等。地基處理方法的確定根據結構類型、荷載、使用要求等，初選幾種方案對初選方案，進行分析與對比，選最佳方案對已選方案進行現場試驗，檢驗是否能達到要求，并改進5.2 墊層法是將基礎下面一定厚度的軟弱土層挖除，分層換以中砂、粗砂、角(圓)礫、碎(卵)石、灰土、粘性土及其他性能穩定、無侵蝕性的材料，并分

2、層夯實或振實至要求的密實度。墊層法適用范圍常用于荷載不大的建筑、場地和道路工程等的地基處理。適用于淤泥、淤泥質土、濕陷性黃土、填土地基等的淺層處理。處理深度一般控制在3m以內，也不宜小于05m。5.2.2 換填墊層設計主要是確定墊層斷面的合理厚度與寬度設計內容：1墊層厚度的確定墊層的厚度z應符合下式要求：墊層底面處的附加應力(kPa)墊層底面處土的自重應力(kPa)墊層底面處軟土層經深度修正后的地基承載力特征值(kPa)pz的確定條形基礎矩形基礎pk：基底壓力（kpa）cd：基礎底面標高處土的自重應力（kpa）：墊層的壓力擴散角,按表5-2采用，P187.換填法處理濕陷性黃土地基消除部分地基濕

3、陷性基本消除地基濕陷性矩形基礎z=(0.81.0)bz=(1.01.5)b條形基礎z=(1.01.5)bz=(1.52.0)b墊層厚度的取值基本概念濕陷性、自重濕陷性、非自重濕陷性2墊層寬度的確定 目 的一 滿足基礎底面應力擴散的要求二 防止墊層部分擠入側面軟弱土中 底面寬度的 確定擴散角法墊層頂面每邊宜超出基礎底邊不小于300mm。根據墊層底面寬度和基坑開挖坡度 頂面寬度的 確定3墊層的承載力宜通過現場試驗確定，當無試驗資料時，可按表22選用，并驗算下臥層的承載力。壓實系數土的干密度土的最大干密度擊實試驗 擊實試驗曲線最大干密度dmax 最優含水量o p例題5-15.2.3 換填墊層施工施工

4、方法 機械碾壓法重錘夯實法 平板振動法壓路機、推土機、羊足碾等起重機械、夯錘振動壓實機壓路機推土機拖式羊足碾振動凸塊碾振動凸塊碾重錘夯實法振動壓實機蛙式夯實機1. 機械碾壓法 施工機械的選用 素填土 平碾、羊足碾 砂土、碎石類土 振動碾、振動壓實機 狹窄場地、邊角 蛙式夯實機 鋪填厚度與壓實遍數 機械行進速度 平 碾 2km/h 3km/h 2km/h 0.5km/h 羊 足 碾 振 動 碾 振 動壓實機質量檢驗每碾壓完一層，檢驗該層土的平均干密度和含水量干密度檢驗 環刀法 灌水（砂）法 砂墊層 砂石、碎石、卵石等取樣點位于每層的2/3處取土環刀2. 重錘夯實法 地下水位距地表08m以上，有效

5、夯實深度內土的飽和度小于并接近06時。 適用條件主要設備起重機械、夯錘、鋼絲繩和吊鉤等 施工要點 控制含水量，調整夯擊能。最優含水量圓臺形，重1.53.0T，底直徑為1.01.5m，落距為2.54.5m 控制夯擊遍數，按最終下沉量確定粘性土：1020mm,砂土：510mm 夯擊方法： a. 對于條基或大面積基坑頭一循環：挨夯第二循環：壓夯b. 對于獨立基礎基坑：先外后內，先周邊后中間 夯實分層填土地基時，每層的虛鋪厚度以相當于錘底直徑為宜 夯實范圍 基底面 3. 平板振動法 適用條件無粘性土或粘粒含量少、透水性較好的松散雜填土地基 主要設備振動壓實機振動時間爐渣、石塊等，1min以上；細粒土，

6、35分鐘手扶式振動壓實機5.2.3 砂和砂礫石墊層提高地基承載力；通過墊層的壓力擴散作用，降低對地基的壓應力，減少沉降；由于砂石材料透水性大，可作為良好的排水層，加速軟弱土層的排水固結。 作 用 適用條件 適用于處理3.0m以內的具有一定透水性的軟弱粘性土地基，不能用于濕陷性黃土地基及滲透系數小的粘性土地基。 材料要求 顆粒級配良好、質地堅硬的中、粗砂 細砂、粉砂，摻加2530的碎石或卵石施工要點驗槽，將浮土清除。墊層底面標高不同時，土面應挖成階梯或斜坡搭接，按先深后淺的順序施工，搭接處應夯壓密實。嚴禁擾動墊層下臥層及側壁的軟弱土層。墊層應分層鋪設，分層夯實或壓實。加強基坑內及外側四周的排水工

7、作宜用振動碾或振動壓實機。平板振動：op=1520%平碾、蛙式夯op=812%質量檢驗環刀法。取樣前刮去3050mm松砂。貫入測定法。方法一、土壤貫入阻力儀平頭鋼筋：20,長1.25m，自700mm高處自由落下，貫入深度以不大于根據該砂的控制干密度測定的深度為合格方法二、簡易方法5.2.4 素土墊層 優 點不用建筑材料，施工簡便，造價低 適用條件厚度為14m的軟土、濕陷性黃土和雜填土地基；上部建筑荷載不大；在濕陷性黃土地區使用廣泛，典型的以土治土 材料要求一般用粘土或粉質粘土，有機物含量不得超過5%,亦不得含有冰土或膨脹土 施工要點含水量應控制在最優含水量op 2。一般粘性土的op在19%21

8、%之間小面積填土人工鋪土人力夯或蛙式打夯機大面積填土人力或推土機鋪土碾壓機夯實必須夯跡疊合一半。分層鋪土厚度合夯實（碾壓）遍數，一般進行現場夯實（碾壓）試驗確定。施工中每班所鋪平的土料，必須當班夯實(碾壓)完畢，不得隔日夯實。5.2.5 灰土墊層石灰與土按一定體積比（2：8或3：7）配合而成的灰土 適用條件適用于加固深14m厚的軟弱土、濕陷性黃土、雜填土等 材料要求 土料宜用就地挖出的粘性土及塑性指數大于4的粉土；石灰宜用新鮮的消石灰，使用前l2d消解并過篩，其顆粒不得大于5mm.施工要點施工前應先驗槽，消除松土，并打兩遍底夯。灰土配合比應符合設計規定。均勻且顏色一致。應適當控制含水量鋪灰應分

9、段分層夯筑，每層虛鋪厚度可參見表24灰土分段施工時，不得在墻角、柱基及承重窗間墻下接縫，上下兩層的接縫距離不得小于500mm，接縫處應夯壓密實。5.2.6 碎石墊層 優 點就地取材，施工簡便，經濟適用 適用條件14m厚的軟弱土層材料要求碎石要求質地堅硬、密致、未風化，粒徑一般為540min，吸水率不大于5，含泥量不大于5。構造要求構造要求厚度和寬度的確定方法與其他墊層相同150300mm厚的砂框階梯墊層施工要點先驗槽，然后作砂框，用平板振動器振實，再作碎石墊層。墊層應分層鋪設和壓實，一般用碾壓法或振搗法壓實碾壓法的壓實機械為812t壓路機、610t振動壓路機或用拖拉機牽引4t重平碾；每層鋪設厚

10、度為250300mm，用人工攤平或推土機推平后，往返碾壓46遍。振搗法的壓實機械為功率不小于2.2kw、重量大于65kg的平板式振動器；每層鋪設厚度為200250mm，單位面積上振動時間不少于60s，一般振34遍，每遍間隔不少于40min墊層頂面抹2040mm厚水泥砂漿一層封閉，即可施工上部基礎。5.2.7 廢渣墊層利用廢料、施工簡便、經濟實用選用的材料應質地堅硬、性能穩定和無侵蝕性。符合“綠色建造”的環保理念1碎磚三合土墊層碎磚三合土墊層，是碎磚與石灰砂漿（或石灰漿）拌勻夯實而成。適用于深1.2m以內的民用建筑地基加固或做地面墊層。材料要求石灰采用未粉化的塊灰，臨時加水化開；砂采用中砂、粗砂或泥砂均可碎磚采用