地基处理

强夯法：强夯法是法国L· 梅纳（Menard）1969年首创的一种地基加固
方法。夯击后的地基承载力可提高2～5倍，压缩性可降低200～500％， 影响深度在10m以上。
11.5 挤密法和振冲法 挤
砂石桩法 （建筑地基处理技术规范8章）
密 土桩挤密法（建筑地基处理技术规范14章） 法 灰土桩挤密法（建筑地基处理技术规范14章）
e≥1.5时，为淤泥， 1.5>e≥1时，为淤泥质土。 比较软弱，天然地基的承载力较小，易出现地基局部破坏和
滑。
荷载作用下产生较大的沉降和不均匀沉降，产生较大的侧向 变形，且沉降与变形持续的时间很长，甚至出现蠕变等。 杂填土和充填土中的部分饱和粘性土归于软土一类。 有机质含量超过25％的软土称为泥炭质土或泥浆，这种土的
⑤ 施工单位技术力量、机具设备、施工管理水平及施工经 验等。
2、方案确定的步骒如下:
① 收集各种有关处理方案的资料。 ② 据收集的资料，初步选定可供考虑的几种地基处理方案。
③ 考虑预期处理效果，材料来源和消耗，施工机具和进度，对周围环
境的影响等各种因素 ，对初步选定的几种处理方案进行技术经济 分析和对比，从中选择最优的地基处理方案。
11.6 化学加固法
水泥深层搅拌法（建筑地基处理技术规范11章） 高压喷射灌浆法（建筑地基处理技术规范12章）
灌浆法（建筑地基处理技术规范16章）
水泥深层搅拌法（CDM法）
利用水泥（或石灰）作为固化剂，通过特制的深层搅拌机械，再一定的
深度范围内把地基土与水泥（或其他固化剂）强行搅拌，固化后形成具
垫层材料：
为了增强垫层水平抗拉断裂性和整体结构性能，通常在垫
层内增设水平抗拉材料，如竹片、柳条、金属板条、土工 格栅、土工网垫及高强度土工编织布、经编复合布等组成 加筋土垫层。
按其组成材料分：
砂垫层 碎石垫层 灰土垫层 加筋土垫层。
按垫层在地基中的作用：
换土垫层 排水垫层 加筋土垫层
层建筑的条形基础、独立基础、地坪、料场及道路工程。 只对软土地基作表层处理，所能承受的建筑物荷载不宜太 大，一般为3～5层的房屋、4～8m的路堤及一般水闸。
二、换土垫层的设计——砂垫层
垫层厚度的确定：应力扩散至软土层面的附加应力与垫层 自重之和满足下卧土层地基承载力的要求。
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(一)换土垫层法的作用
(二)换土垫层法的适用范围
垫层法：当建筑物基础下持力层比较软弱，不能满足设计荷
载或变形要求时，常在地基表面铺设一定厚度的垫层，或 者把表面部分软弱土层挖去，置换强度较大的砂石素土等， 处理地基表层，这类方法称为垫层法。
换土垫层法： 适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填
土、杂填土及暗沟、暗塘等的浅层处理，多用于多层或低
地基处理方法分类
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 机械压实法 强夯法 换土垫层法 预压固结法 挤密法 振冲法 化学加固法 托换技术 ┅┅等等
11.1 软弱地基土的工程特性
1. 2. 3. 4. 5. 6. 物理性质差 抗剪强度低 压缩性较高 渗透性很小 结构性明显 流变性显著
淤泥及淤泥质土（软土）：
11.4 碾压法和夯实法
碾压法

重锤夯实法


机械碾压法
振动压实法
机械碾压法
分层碾压法，
振动压实法
振动压路机
强夯法
强夯法：用几吨至几十吨的重锤，从几米至几十
米高处落下，反复多次夯击底面，对地基进行强力
夯实。通过强大的夯击力在地基中产生动应力与振 动波，从底面抗击点发出纵波和横波传到土层深处 ，使地基潜层和深处山生不同程度的加固。
等边三角 形布置时 正方形 布置时
de
4

L 1.128L
应用范围：
提高建筑物软土地基的承载力与
稳定性。一般利用堆载或自重荷 载作为预压荷载，并在的集中设 竖向排水体（砂井等）。 消除或减少建筑基础（底）的沉
降。可以在拟建建筑物场地先施
加预压荷载，使地基土层充分排 水固结压密。再卸去预压荷载， 再修建建筑物。
强度很低，压缩性很大。
粉细砂、粉土、粉质土：
比淤泥质土强度大，压缩性小，可以承受一定的静荷载。 在动荷载作用下可能产生液化、震陷、振动速度的增大时可使地基失 去承载力。
砂土、砂砾石等：
强度和变形性能随着密度的大小变化而变化，透水性较大。 地基处理主要是抗渗和防渗，防止流土和管涌。
纠倾技术等等。
11.2 换土垫层法
换土垫层法 (换填法)
将基础底 面的软弱 土层挖去
可以将上部荷载扩 散至下面的下卧层
质地坚硬、强度较高、 性能稳定、具有抗侵蚀 性的砂、碎石、卵石、 素土、灰土、煤渣、矿 渣等材料分层充填，并 予以分层压实
一、换土垫层法的作用及适用范围
1、提高地基承载力 2、减少沉降量 3、加速软弱土层的排水固结 4、消除湿陷性黄土的湿陷性 5、消除膨胀土的胀缩作用 6、防止冻胀
要求最终沉降量小于设计 建筑物的允许沉降值。
垫层材料：透水性较好的砂石、粉质粘土、灰土、工业废
渣、碎石、石渣、矿渣、灰土和素土等
（1）砂石： 应为级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质。 当使用粉细砂时，应掺入碎石或卵石，最大粒径不宜大于 50mm。 对湿陷性的黄土地基，不得选用砂石等透水材料。
11.3 预压固结法
在建筑物或构筑物建造前，先在拟建场地上施加或分级施加与其 相当的荷载，使土体中孔隙水排出，孔隙体积变小，土体密实，提高 地基承载力和稳定性。堆载预压法处理深度一般达10m左右，真空预压
法处理深度可达15m左右。
砂井的影响范围计算： 等效直径：
2 3 de L 1.050 L n
（2）粉质黏土：
土料中有机质含有量不得超过5% 。 不得含有冻土或膨胀土。
当含有碎石时，其粒径不得大于50mm。
用于湿陷性黄土地基的素土垫层，土层中不得夹有砖、瓦 和石块。 （3）灰土：体积配合比宜为2:8或3:7 土料宜用粉质粘土，不宜使用块状粘土和砂土，不得含有 松软杂质，并应过筛，其粒径不得 大于15mm。 石灰宜用新鲜的消石灰，其粒径不得大于5mm。 （4）工业废渣： 应质地坚硬、性能稳定和无腐蚀性，其最大粒径及级配通 过实验确定。
的振幅等
消除黄土的湿陷性，膨胀土的胀缩性等。
11.1.3 地基处理方案的选择
1、方案的选择 选择地基处理方案前，应进行深入的调查，充分收集 资料时，应考虑以下五个方面的内容: ① 上部结构和基础设计情况； ② 建筑场地的工程地质条件； ③ 施工用地、施工工期、工程用料来源等；
④ 施工时对周围环境的影响；
** 托换技术
（建筑地基处理技术规范17章）
基础加固托换
基础加宽 基础加深技术
桩式托换
顶承式静压桩托换 锚杆静压桩托换 灌注桩托换 树根桩托换
重视环保问题，减小或避免对周围空气、地面和地下水的污染及对于
周围的振动、噪声等影响。
11.1.2 地基处理方法分类
地基处理方法的分类表
物理处理
置换 排水 密实 加筋
化学处理
搅拌 灌浆
热学处理
加热 冻结
碾压及夯实法，换土垫层法，排水固结法，振密挤密法，置换 及拌入法，加筋法，其他方法如灌浆法、冻结法、托换技术、
其他类土：
黄土具有湿陷性 膨胀土具有胀缩性 红粘土具有特殊的结构性 岩溶易出现塌陷。
地基处理目的——是改善地基土工程性质，满足 上部结构对地基稳定和变形的要求。
地基处理主要目的与内容包括：
提高地基土的抗剪强度以满足对地基承载力和稳定性的要求；
改善地基的变形性质，防止建筑物产生过大的沉降和不均匀沉 降以及侧向变形等； 改善地基的渗透性和渗透稳定，防止渗流过大和渗透破坏等； 提高地基土的抗振（震）性能，防止液化，隔振和减小振动波

对已选定的地基处理方案，根据建筑物的安全等级、施工场地的复
杂程度，可在有代表性的场地上进行相应的现场实体试验，以验证各 项设计参数，选择合理的施工方法和确定处理效果。
3、设计原则
地基处理方案，应针对具体工程的具体处理要求，本着技术上安全 可靠，经济上节约、合理的原则，精心设计，进行方案设计时，还应
有水稳定性和足够强度的水泥土，制成桩体、块体和墙体等类加固体， 并与地基土共同作用，提高地基的承载力，改善地基变形特性的一种地 基处理方法。广泛应用于房屋建筑、油罐、堤坝等类工程软基处理和软 土地基中的基坑维护结构以及防渗帷幕等类工程。
定位—沉入到底部—喷浆搅拌（上升）—重复搅拌（下沉）—重复搅拌（上升 ）—完毕
振冲法
振冲置换法
作用机理：
在粘土中主要起振冲置换作用，置换后填料形成的桩体 与土组成复合地基； 在砂土中主要起振动挤密和振动液化作用。
振冲密实法
振冲法（建筑地基处理技术规范7章）
振冲法：利用振动和水力冲切原理加固地基的方法。 振冲密实法（适用于砂类土）：在混凝土振捣器的基础 上制成加固地基的振冲器，利用振冲器冲切下沉并振动 使砂土密实。 振冲置换法（适用于粘性土）：利用振冲成孔把粘土冲 出，置换砂砾石并振密形成碎石桩体，与原地基土共同 作用，提高地基的承载力和改善变形性质。
第十一章 软弱地基处理
《建筑地基处理技术规范》
Technical code for ground treatment of buildings JGJ 79-2002
地基处理：对不能满足承载力要求和变形要求
的软弱地基进行人工处理的技术 工程上需要处理的土类
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 淤泥及淤泥质土 粉质黏土 细粉砂土 砂砾石类土 膨胀土 黄土 红粘土岩溶 ┅┅等等