垫层法适用范围设计施工及质量检验.pptx

垫层法适用范围、设计施工及质量检验 ;主要内容;2.1概述;换填垫层法;换填垫层法 ; 3. 适用条件及范围 地层条件 《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)中规定： 适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。包括软土（淤泥、淤泥质土）、湿陷性黄土、素填土、膨胀土、杂填土、冻土地基及暗沟、暗塘等的浅层处理。 建筑物条件 中、小型建筑工程为主 处理深度 0.5米～ 3.0米;适用范围;注意！;大面积填土产生的大范围地面负荷影响深度较深，地基压缩变形量大，变形延续时间长，与换填垫层法浅层处理地基的特点不同，因而大面积填土地基的设计施工应另行按国家现行有关规范执行。 ;换填垫层法 ;;1）砂垫层;砂石是良好的换填材料，但对具有排水要求的砂垫层宜控制含泥量不大于3%；采用粉细砂作为换填材料时，应改善材料的级配状况，在掺加碎石或卵石使其颗粒不均匀系数不小于5并拌合均匀后，方可用于铺填垫层。 ;2）粉质粘土垫层;粘土及粉土均难以夯压密实，故换填时均应避免采用作为换填材料，在不得己选用上述土料回填时，也应掺入不少于30%的砂石并拌合均匀后，方可使用。当采用粉质粘土大面积换填并使用大型机械夯压时，土料中的碎石粒径可稍大于50mm，但不宜大于100mm，否则将影响垫层的夯压效果。 ;3）灰土垫层;灰土强度随土料中粘粒含量增高而加大，塑性指数小于4的粉土中粘粒含量太少，不能达到提高灰土强度的目的，因而不能用于拌合灰土。灰土所用的消石灰应符合Ⅲ级以上标准，贮存期不超过3个月，所含活性CaO和MgO越高则胶结力越强。通常灰土的最佳含灰率为CaO+MgO约达总量的8%。石灰应消解3～4d并筛除生石灰块后使用。 ;4）粉煤灰垫层;粉煤灰可分为湿排灰和调湿灰。按其燃烧后形成玻璃体的粒经分析，应属粉土的范畴。但由于含有CaO、SO3等成分，具有一定的活性，当与水作用时，因具有胶凝作用的火山灰反应，使粉煤灰垫层逐渐获得一定的强度与刚度，有效地改善了垫层地基的承载能力及减小变形的能力。不同于抗地震液化能力较低的粉土或粉砂，由于粉煤灰具有一定的胶凝作用，在压实系数大于0.9时，即可以抵抗7度地??液化。;5）矿渣垫层;矿渣的稳定性是其是否适用于做换填垫层材料的最主要性能指标。当矿渣中CaO的含量小于45%及FeS与MnS的含量≈1%时，矿渣不会产生硅酸盐分解和铁锰分解，排渣时不浇石灰水，矿渣也就不会产生石灰分解，则该类矿渣性能稳定，可用于换填。对中、小型垫层可选用8～40mm与40～60mm的分级矿渣或0～60mm的混合矿渣；较大面积换填时，矿渣最大粒径不宜大于200mm或大于分层铺填厚度的2/3。;6）其他工业废渣垫层;7）土工合成材料垫层;土工合成材料是近年来随着化学合成工业的发展而迅速发展起来的一种新型土工材料，主要由涤纶、尼龙、睛纶、丙纶等高分子化合物，根据工程的需要，加工成具有弹性、柔性、高抗拉强度、低伸长率、透水、隔水、反滤性、抗腐蚀性、抗老化性和耐久性的各种类型的产品。如各种土工格栅、土工格室、土工垫、土工网格、土工膜、土工织物、塑料排水带及其他土工复合材料等。 用于换填垫层的土工合成材料，在垫层中主要起加筋作用，以提高地基土的抗拉和抗剪强度、防止垫层被拉断裂和剪切破坏、保持垫层的完整性、提高垫层的抗弯刚度，因此利用土工合成材料加筋的垫层有效地改变了天然地基的性状，增大了压力扩散角，降低了下卧天然地基表面的压力，约束了地基侧向变形，调整了地基不均匀变形，增大地基的稳定性并提高地基的承载力。;5．垫层的作用 ;;;2.2压实原理;击实试验;质量控制;换填法处理地基前的准备工作;2.3 砂垫层设计;垫层设计的步骤;1.垫层厚度z的确定 ;垫层厚度的确定 ;换填垫层法 ;地基承载力特征值faz计算;换填垫层法 ;2.垫层宽度的确定 ;垫层顶面每边宜比基础底面大0.3m，或从垫层底面两侧向上按当地开挖基坑经验的要求放坡，整片垫层的宽度可根据施工的要求适当加宽。;3.垫层承载力的确定 ;计算的目的 　地基基础设计规范规定，对于一些地基除了进行承载力计算外，还需进行变形量计算，计算的目的是为了保证由于地基沉降而引起的建筑物上部结构的变形不出现妨碍使用的裂缝。;计算的对象;4.沉降计算;垫层自身的变形量s1;下卧土层的变形量s2;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： ;(3) 确定基础宽度b：;（4) 确定垫层厚度：假设垫层厚度z=2.0m。软弱