第五章地基处理..ppt

4、地基土的抗剪强度的计算 5-5 强夯法 1、概述 强夯法是采用80?300kN重锤，以8?20m落距自由落下，对软弱地基瞬时施加巨大冲击能。 单击能量一般500?8000kN?m。 加固影响深度达到10~20m，甚至更深一些。 适用：砂土、碎石地基，低饱和度的粉土、 粘性土、杂填土和素土地基。 强夯法示意图 ? ? 强夯技术加固地基的三种作用机理，即 动力密实 动力固结 动力置换 它们的发挥取决于地基土的性质和强夯的施工工艺。 2、强夯的加固机理 强夯最初应用时，加固的机理是动力密实，即在冲击型动力荷载作用下，土颗粒相对位移，孔隙中气体被挤出，孔隙减小而致密的过程。 强夯技术应用于多孔隙、粗颗粒、非饱和土时，主要是基于动力密实的机理。 实践中，单锤夯击能量一般为 1000?2000kN?m，所产生冲切变形在加固深度范围内，土中气体减少可达到60%。 地基土体的结构的破坏地基土的渗透性提高与固结致密结构强度的触变恢复。 用强夯法处理细颗粒饱和土时，则是借助于动力固结的理论，即巨大的冲击能量在土中产生很大的应力波，破坏了土体原有的结构，使土体局部发生液化并产生许多裂缝，增加了排水通道，使孔隙水顺利逸出，待超孔隙水压力消散后，土体固结。由于软土的触变性，其强度也得了提高。 动力置换：复合地基 3、强夯的设计计算 3.1、有效加固深度 根据Menard的经验公式修正后，单锤夯击能与强夯加固影响深度Z 式中 H－落锤的高度（m）； W－夯锤的重量（t）； a－影响深度折减系数，一般取0.3?0.7；对于填土和粘性土，取?0.4。 强夯法的有效加固深度（m） 我国《建筑地基处理技术规范》（JGJ79－91）中的规定，强夯法的有效加固深度应根据现场试夯加固效果或当地经验确定。在缺少试验资料时，可按表5.6预估。 单锤 夯击能 （kNm） 碎石土 或 砂土等 粉土 粘性土 或湿陷性黄土等 单锤 夯击能 （kNm） 碎石土 或 砂土等 粉土 粘性土 或湿陷性黄土等 1000 5.0?6.0 4.0?5.0 4000 8.0?9.0 7.0?8.0 2000 6.0?7.0 5.0?6.0 5000 9.0?9.5 8.0?8.5 3000 7.0?8.0 6.0?7.0 6000 9.5?10.0 8.5?9.0 3.2、夯击次数与夯沉量 夯点的夯击次数，应根据现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定。 累计夯沉量随夯击次数增加而增加； 单击夯沉量则随累计次数增加而减少，即夯击效果渐趋饱和。 3.3、夯击遍数与间歇时间 对于饱和粘性土，孔隙水压力消散较慢，故随着夯击次数增加，超静孔隙水压力相应地发生积聚并达到最大值。在这种情况下，如再连续施加夯击能，对土的加固无效，应停止夯打。这种使孔隙水压力上升至最大值的夯击次数就是第一遍的夯击数。 需要分遍夯击的遍数，根据地基性质确定，一般为2~3遍。 各遍夯击的间歇时间，根据孔隙水压力消散情况确定，一般为2~4周。 5-6 砂石桩法 1、概述 适用：松散砂土、粉土、素填土、杂填土、粘性土、湿陷性黄土等地基。 砂石桩是采用振冲或冲击的方法，在软弱地基中成孔，填入砂石料且挤压入土中，形成大直径密实砂石桩的地基处理方法。 砂石桩加密效果示意图 （1）砂石桩填料。应采用粗颗粒洁净材料：砾砂、粗砂、中砂、圆砾、角砾、卵石、碎石等。填料中含泥量不得大于5%，并不宜含有大于50mm的颗粒。 （2）砂石桩直径与平面布置。根据置换率要求、成桩方法、施工机械能力等因素综合考虑确定砂桩直径。在软弱粘性土中尽可能采用较大的直径。 2、砂石桩的设计计算 （3）砂石桩长度。根据软土层厚度或根据工程要求通过计算确定砂石桩长度。①当软土层厚度不大时，砂石桩长度可按软土层厚度确定；②当软土层厚度较大时，对按稳定性控制的工程来说，砂石桩长度不小于最危险滑动面的深度；对按沉降控制的工程来说，砂石桩应满足砂石桩地基沉降量不超过建筑物或构筑物容许沉降量的要求，可通过沉降计算确定；③当使用砂石桩处理易振动液化的饱和松散砂