地基处理方法专题讲义PPT换填法.ppt

* 对于重要的建筑或垫层下存在软弱下卧层的建筑，还应进行地基变形计算。建筑物基础沉降等于垫层自身的变形量s1与下卧土层的变形量s2之和。即： s= s1+ s2 s_基础的沉降量（mm） s1_垫层自身变形量（mm) s2—压缩层厚度范围内（自垫层底面算起）各个压缩变形之和（mm) 4 沉降计算 Es—砂垫层的压缩模量，可由实测确定，一般为20～30MPa； hs—垫层厚度； 垫层自身的变形量s1 * 如果在下卧层内是成层土层, 有n层,则其变形量: 地面 基底 Z i-1 Zi ?Z 下卧土层的变形量s2 * 某楼房为四层砖石混合结构，其承重墙传至设计地面(0.00) 的载荷为F=200kN/m。地基表层土为厚1.2m的杂填土，γ=17.2kN/m3，其下层为厚约8m的淤泥质土，γ=17.8kN/m3，承载力特征值fak=65kPa。地下水位为1.2m。试设计墙基(条基）的砂垫层。 换填垫层法 设计步骤： 垫层材料选择 垫层承载力修正 确定基础宽度 确定垫层厚度 确定垫层宽度 8m 1.2m γ=17.2kN/m3 γ=17.8kN/m3 fak=65kPa 杂填土 淤泥质土 载荷F=200kN/m 0.00 例 题 * （1）垫层材料选择： 垫层选择粗砂，根据表2-3，取垫层的承载力特征值fak=150kPa。设计基础埋深d=1.0m。 （2) 垫层承载力修正： 因为基础埋深d=1.00.5m，砂垫层承载力需要根据有关条款进行深度修正：ηb=0, ηd=1.0,由公式，则垫层承载力特征值为： 换填垫层法 解：砂垫层设计 * (3) 确定基础宽度b： 换填垫层法 其中： fa－垫层承载力特征值； F－载荷； G－基础与台阶上自重， G=γc·b·l·d; A-基础面积,A=b·l,条基取单位长度l=1，A=b； γc=20kN/m3是基础与台阶上土的平均重度。 垫层承载力特征值须满足： 垫层承载力≥基底压力 即：fa≥(F+G)/A 则： a 取基础宽度b=1.5m F G * （4) 确定垫层厚度：假设垫层厚度z=2.0m。软弱下卧层(淤泥质土层)以上土的加权平均重度为： 换填垫层法 基础底面处的压力为： 垫层下淤泥承载力计算根据GB50007-2011查表可知：ηb=0；ηd=1.0) ： fak * 换填垫层法 查表砂垫层的压力扩散角θ=30o，所以： 垫层底面处的附加压力值： 垫层底面处土的自重压力值： 于是： 满足承载力的要求,即垫层厚度z=2.0m 是合理的。 确定垫层厚度 (fz=94.0kPa) * 换填垫层法 确定垫层宽度： 取垫层宽度： 根据GB50007-2002该建筑物不需做地基变形验算。 前面已计算基础宽度b=1.5m。 ? b ? (5) 确定垫层宽度： b′ * 1.施工方法 碾压法；夯实法；振动压实法 2.垫层材料 砂、砂石垫层；素土垫层；粉煤灰垫层；干渣垫层 换填法 5 垫层施工与质量检验 一、垫层施工 碾压法 碾压法是采用压路机、推土机、振动碾．或其他压实机械压实松散土层的施工方法。该法多用于地下水位以上、含水量较低的大面积填 土的压实和杂境土地基的处理。分层铺填厚度 200－300mm. 施工方法 * 重锤夯实法是利用起重机械将重锤提升到一定高度，然后自由落下，重复夯击加固地基的方法。 该法适用于地下水位距离地表0.8m以上稍湿的粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土等类地基的加固。重锤夯实的有效夯实深度可达1m左右(与锤底直径相当)，并可消 除1.0一1.5m厚度范围土层的湿陷性。夯实效果和影响深度除与锤重、锤底直径、夯距有关外．还与夯实工艺、夯击遍致以及土 的含水量密切相关。 重锤夯实法 换填法 振动压实法是利用振动机产生的竖向振动力，使土颗粒受振移动至稳固位置并减小孔隙，而使土层密实的地基加固方法。该法适 用于处理地下水位在0.6m以上的无粘性土或粘粒含量低、透水性较好的松散杂场土地基。 振动压实法 * 施工设备 每层铺填厚度（mm） 每层压实遍数 平碾（8t～12t） 200～300 6～8 羊足碾（5t～16t） 200～350 8～16 蛙式夯（200kg） 200～250 3～4 振动碾（8t～15t） 600～1300 6～8 振动压实机(2t，振动力98kN) 1200～1500 10 插入式振动器 200～500 　 平扳式振动器 150～250 　 垫层的每层铺填厚度及压实遍数 * 粉质粘土和灰土垫层土料的施工