2020地基处理-第四章
2-公路桥梁抗震设计规范2020宣贯第四章和第五章(陶夏新)
The End
taoxiaxin@
谢谢！
（五）——地震作用
• 本规范表 5.2.2-2 和表5.2.3-2中的数值是根据一项专题研究 的结果归纳的，表达了场地条件对竖向和水平向反应谱最大 值之比以及特征周期的影响。研究采用了全球最大的强地震 动数据库，NGA-west2，包括607次地震中观测记录的 21539组加速度时程。地震以美国西部占多数，也含有我国 汶川地震、我国台湾集集地震以及日本、意大利、新西兰、 墨西哥等国家的4.2-7.9级的地震，距离范围0.44-1162千米 。从中选取PGA大于20gal且有场地数据的4435组记录，统 计各分组的平均反应谱，提取最大值和特征周期。根据规范 式（5.2.2）以及表5.2.2-2中场地系数、表5.2.3-2中的特征 周期值确定的设计反应谱与统计的平均谱的比较，说明本规 范对竖向地震作用的规定反映了地震动反应谱的平均特征， 有一定的安全冗余度，在长周期段尤其是安全的。
• 5.4.2 公式中反应谱S后面增加“（T）”，强调是周期T的 函数，避免误解。对持续时间给出一个取值范围的建议，便 于应用。
• 5.5.1提高了“E2 地震作用下桥墩未进入塑性时”的要求， 更为合理。
（五）——地震作用
• 5.5.3和5.5.4 对应于原细则的5.5.3条，是第五章另一处修改 最大的部分。原细则中动水压力是作为一个静力，简单作用 在淹没水深一半处，其作用效应（主要是内力）与地震动的 效应、主动土压力效应组合，改为在动力分析中作为附加质 量考虑，解算出动水压力与地震动的综合效应。参照欧洲桥 梁抗震设计规范 2005 版的附件F，规定了三种截面桥墩的 附加质量计算公式。
（五）——地震作用
• （2）规定水平向场地系数的表 5.2.2-1，直接采用了《中国 地震动参数区划图》（GB18306-2015）的表E.1，主要是 为了保证标准之间的衔接，避免设计人员的困惑。仔细比较 ，可知表中数值与原细则的表5.2.2相差并不大。相应的水 平向设计加速度反应谱特征周期调整表，表 5.2.3-1，采用 了该国标的表1，和《建筑抗震设计规范》（GB500112010）的表 5.1.4-2 也是完全一致的。
地基处理设计课程设计
地基处理设计 课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握地基处理的基本原理和方法，理解不同地基处理技术的适用范围及效果。
2. 使学生了解地基处理设计中的关键参数，能够运用相关公式进行简单计算。
3. 帮助学生认识地基处理在土木工程中的重要性，了解我国地基处理技术的发展现状。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析实际工程中地基处理问题的能力，能够提出合理的设计方案。
2. 提高学生运用文献、手册等工具查阅相关资料，为地基处理设计提供理论依据。
3. 培养学生运用计算机软件进行地基处理设计计算，提高实践操作能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对土木工程事业的热爱，培养其从事地基处理相关工作的兴趣。
2. 培养学生严谨的科学态度，使其具备良好的团队协作精神和沟通能力。
3. 增强学生的环保意识，使其在设计过程中充分考虑绿色、可持续发展的原则。
本课程针对高年级土木工程专业学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习，旨在使学生掌握地基处理设计的基本知识和技能，培养其解决实际工程问题的能力，同时提高学生的情感态度价值观，为其未来从事相关工作奠定坚实基础。
二、教学内容1. 地基处理基本原理：讲解地基处理的目的、分类和适用条件，重点分析常见地基处理方法的原理及作用。
教材章节：第一章 地基处理概述2. 地基处理设计方法：介绍不同类型地基处理的设计方法，包括换填法、压实法、预压法、桩基法等。
教材章节：第二章 地基处理设计方法3. 地基处理参数计算：讲解关键参数的确定方法，如承载力、沉降量、稳定性等，并举例说明。
教材章节：第三章 地基处理参数计算4. 地基处理案例分析：分析典型工程案例，使学生了解地基处理在实际工程中的应用。
教材章节：第四章 地基处理工程案例5. 计算机软件在地基处理设计中的应用：介绍常用计算机软件在地基处理设计中的应用，并进行实践操作。
教材章节：第五章 地基处理计算机软件应用6. 地基处理设计规范与标准：解读我国相关规范和标准，提高学生的规范意识。
第4章第4节 重力式水泥土墙
G c、
Eak、E pk
水泥土墙自重 分别为水泥土墙底面下土层的黏聚力和内摩擦角 分别为水泥土墙上的的主动土压力和被动土压力标准值
um 水泥土墙底面上的水压力，地下水位以上时取0；
以下时: um w (hwa hwp ) / 2
hwa 基坑外侧水泥土墙底处的压力水头 hwp 基坑内侧水泥土墙底处的压力水头
其它施工质量检查 水泥强度等级
搅拌桩喷浆上提速度
浆液水灰比
水泥浆液搅拌均匀性
支护桩施工间歇时间控制
取样检验
桩体质量检验 竣工后质量检测
加固效果监测
截取桩段做抗压强度试验 开挖检验
标准贯入试验或动力触探试验 静力触探试验 静荷载试验 沉降或位移观测
2. 高压喷射注浆桩的质量检测
高压喷射注浆桩系隐蔽工程，固结体在地层内不能直接观察到它们的质量， 必须用科学的方法来检验固结体的质量和高压喷射注浆的工程效果。
例题1：拟在砂卵石地基中开 挖10m深的基坑，地下水与地 面平齐，坑底为基岩。拟用旋 喷法形成厚度2m的截水墙，在 墙内放坡开挖基坑，坡度1:1.5， 截水墙外侧砂卵石饱和重度为 19KN/m3，截水墙内侧砂卵石 重度为17KN/m3，内摩擦角φ=35° （水上下相同），截水墙水泥土 重度γ=20KN/m3，墙底及砂卵石土抗滑体与基岩的摩擦系数μ=0.4，试问：该挡土体 的抗滑稳定安全系数约为多少？
4.4.2 高压旋喷桩重力式挡墙
定义： 利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻入土层预定深度，以20~40MPa的压力把浆液
从喷嘴中喷射出来，形成喷射流冲击破坏土层及预定形状的空间。 性能：
增大地基强度、提高地基承载力、做止水帷幕、减少支挡结构物的土压力、 防止砂土液化和降低土的含水量等。
4 化学加固法
三、灌浆材料
1. 粒状浆液
粒状浆液主要是指以水泥，粘土，沥青，煤渣等材料 为主组成的混合浆液。
水泥浆 不稳定粒状浆液 水泥砂浆 粒状浆液 粘土浆 稳定粒状浆液水泥粘土浆
三、灌浆材料
目前，我国常用的纯水泥浆，水泥砂浆和水泥粘土浆 （通称水泥基浆）。而粘土，沥青，煤渣为浆液的尚少。 水泥基浆是以水泥为主的浆液，在地下水，无侵蚀性条 件下，一般都采用普遍硅酸盐水泥，这是一种悬浊液， 注入后能形成强度较高，渗透性较小的结合体，同时具 有取材方便，配方简单，价格便宜，不污染等优点，故 目前国内外所常用。苏州虎丘塔就是以此水泥浆液进行 塔基托换加固的。 但因浆液，对<0.2mm直径的孔隙地层就很难灌入。 （仅用于粗砂及以上的地层，孔隙裂隙较大的地层中）
一、概述
1. 灌浆的主要目的： 降低地基土的渗透性，减少渗流量，提高抗渗能力， 降低孔隙压力。在工程中具体表现为防止流沙，钢板 桩渗水，坝基漏水，隧道开挖时涌水等较差施工条件。 防止桥墩和边坡护岸的冲刷。 整沉坍塌方滑坡，处理路基老病害。 提高地基土石的承载力，减少地基的沉降和不均匀沉 降。 进行托换技术：解决对原有建筑物的地基处理，或解 决原有建筑物基础下需要修建地下工程以及邻近需要 建造新工程而影响原有建筑物的安全，尤其是古建筑 的地基加固更为常用。
三、灌浆材料
目前，日本首创的超细MC-500，能灌入细砂层。颗粒 浆液对地基的可灌性，可用可灌比N表示：
N D15 15 G85
适用条件
D15：土的颗粒分析试验求得粒径级配曲线中15%的颗 粒直径； G85：浆液材料的粒径分析求得粒径级配曲线中85% 的颗粒直径。 水泥浆的水灰比：0.6～2.0。（常为1：1） 速凝剂有水玻璃和CaCl(氯化钙)。用量为水泥浆的 （1～2）%；缓凝剂有木质CaCO3和酒石酸，用量为 水泥重量的（0.2～0.5）%。
强夯地基处理施工方案论文
强夯地基处理施工方案论文引言地基处理是建筑工程中一项重要的施工工艺，主要用于改善地基的承载能力、稳定性和变形控制等问题。
在强夯地基处理施工方案中，采用了强夯法对地基进行处理，通过强夯作用使土层结实、坚固，以达到改善地基性能的目的。
本论文将介绍强夯地基处理施工方案的原理、工艺流程、施工操作及其应用范围等内容。
强夯地基处理原理强夯地基处理采用了强夯法，该法通过高频、大振幅的夯击作用，将夯锤重重地敲击地基，使土层发生固结作用，增加土层的密实度和承载力。
夯锤在下落过程中，产生的巨大动能将传递到土层中，通过振动传导、重力消除等作用，使土层的颗粒重新排列和密实，从而改善地基的力学性质。
强夯地基处理工艺流程强夯地基处理的工艺流程主要包括：前期准备、夯锤配置、施工操作、监测与质量控制等几个关键环节。
1.前期准备：–对地基进行勘察，确定地基的物理性质和承载力需求；–制定施工方案，包括强夯参数的确定，夯锤的配置等；–准备施工所需的设备材料。
2.夯锤配置：–根据地基的承载力需求，选择合适的夯锤重量和振击次数；–根据地基的特性，确认夯锤的振击频率和振击深度；–配置合适的夯锤，确保施工效果和质量。
3.施工操作：–根据施工方案，对地基进行标定和测线，确定夯击点位；–进行试夯操作，通过试夯结果调整夯击参数；–依次对夯击点位进行逐层夯击，夯击过程中注意夯击次数和频率的控制。
4.监测与质量控制：–安装监测设备，对夯击过程进行实时监测；–对夯击效果进行评估和检测，确保地基处理的效果和稳定性；–根据监测结果，及时进行调整和补充施工，以保证施工质量。
强夯地基处理施工操作注意事项在进行强夯地基处理施工过程中，需要注意以下几个方面：•夯锤振击次数和频率的选择应根据地基的性质、土层的厚度和承载力需求进行合理确定；•施工操作应按照施工方案进行，夯击点位的选择应基于对地基的充分了解和评估；•在施工过程中，要加强质量控制和监测，及时调整夯击参数以确保施工效果；•施工后要进行地基处理效果的评估和检测，对处理后的地基进行监测和维护；•强夯地基处理施工操作需要具备相关资质和经验，施工人员要接受专业培训和指导。
建筑施工技术课后答案
第四章地基加固与桩基施工技术1．地基处理方法一般有哪几种？各有什么特点？2．试述换土垫层法的适用情况、施工要点与质量检查?3．浅埋式钢筋混凝土基础主要有哪几种？4．试述桩基的作用和分类?5．钢筋混凝土预制桩在制作、起吊、运输和堆放过程中各有什么要求？6．打桩前要做哪些准备工作？打桩设备如何选用？7．试述打桩过程及质量控制？8．静力压桩有何特点？适用范围如何？施工时应注意哪些问题？9．现浇混凝土桩的成孔方法有几种？各种方法的特点及适用范围如何？10．灌注桩常易发生哪些质量问题?如何预防和处理？11．试述人工挖孔灌注桩的施工工艺和施工中应注意的主要问题？12．试述爆扩桩的成孔方法和施工中常见问题？13．桩基检测的方法有几种？验收时应准备哪些资料？参考答案：1．地基处理方法一般有哪几种？各有什么特点？答：(1）机械压实法：通过提高其密实度，从而提高其强度，降低其压缩性。
(2）强夯法：施工时，振动大，噪声大，对附近建筑物的安全和居民的正常生活有影响。
(3）换土垫层法：是将天然弱土层挖去，分层回填强度较高，压缩性较低且无腐蚀性的砂土、素土、灰土、工业废料等材料，压实或夯实后作为地基垫层。
(4）排水固结法：适用于淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘土的地基处理。
（5）挤密法：主要适用于处理松软砂类土、素填土、杂填土、湿陷性黄土等。
（6）化学加固法:指的是采用化学浆液灌入或喷人土中，使土体固结以加固地基的处理方法。
2．试述换土垫层法的适用情况、施工要点与质量检查？答:换土垫层法是指把基础或建筑物下一定深度的软弱（性质差)的土层通过挖土置换成性质好的土层或砂石的地基处理方法。
垫层的实质是把基础下软弱的土层挖掉换填上物理力学性质好的材料，以减少建筑物的沉降，提高地基强度。
在我国软弱地基分布较广的东部沿海地区,这种古老而传统的方法在各类工程建设中得到了广泛的应用，并积累了丰富的经验.目前我国常采用垫层有土垫层、灰土垫层、砂垫层、碎石（卵石）垫层、粉煤灰垫层、高炉渣垫层等。
第四章--预压法(排水固结法)--第一二三节-概--述、加固机理、设计与计算备课讲稿
显然，U 随有效应力σ′的增加而增大并趋向于1。
3、固结所需时间 排水系统(竖向、水平排水体)作用:改善地基排水边界条件，增强土 层的排水固结效果。
根据固结理论，固结所需时间和排水距离的平方成正比，土层 越厚，固结延续的时间越长。
为加快土层的固结速度， 最有效的方法是增加土层的 排水途径，缩短排水距离。
第九讲
地基处理
第四章 预压法(排水固结法) 第一节 概 述
1、预压 (排水固结)法的概念 利用排水固结原理，在地基土内设置砂井等竖向排水体、
铺设水平排水垫层， 然后利用建筑物本身重力分级逐渐加载， 或在建筑物建造前在场地先行加载预压，使土体中的孔隙水排 出，逐渐固结，地基发生沉降，同时达到强度逐步提高的地基 处理方法。 2、应用对象
排 水
动力)
固
关键是排水通道便
结
于施工、透水性好
加载法：(堆载预压法；超载预压法； 建筑物自重分级加载法)
真空预压法； 降水预压法； 电渗法； 联合法；
排水系统：为改善原地 基天然排水系统的边界 条件，增加孔隙水排出 路径、缩短排水距离(加 速地基土排水固结进程)
竖向排水体(普通砂井；袋装砂井； 塑料排水板，其它排水方式)
加压与排水这两个系统，在设计时总是联系起来考虑的。
6、各种预压法简介
荷载作用下，地基土层的固结过程实质上就是孔隙水压力不断消 散和有效应力不断增长的过程。
排水和加压系统就是改变地基应力场中的总应力σ和孔隙水压 力u来达到增大有效应力σ′、实现压缩土层的目的。其中
1) 堆载预压法。是用填土等外荷对地基预压而增加地基总应力σ， 使孔隙水压力u消散来增加有效应力σ′；
理正岩土使用手册-地基处理.
⑴ f spk = mR a /A p + β (1-m f sk
⑵ f spk = [mn + β (1-m ] fsk
注意:当选择第一个计算公式时要交互桩体承载力R a ;第二个公式是第一个公式的变体,常用于小型工程中估算地基承载力,当桩体承载力未知而桩土应力比已知时,可选择此公式估算地基承载力,选择第二个计算公式时要交互桩土应力比n。
f a ——修正后的地基承载力特征值(kPa ;
p kmax ——相应于荷载效应标准组合时,基础底面边缘的平最大压力值(kPa。
5.1.1.2计算基础底面压力
程序提供了两种计算方式:
1.由用户给定;
2.根据基础受力进行计算:
⑴条形基础(l =1m基础底面处的平均压力值:
轴心荷载作用时:
(5.1.1-3
b 0——由用户交互,程序默认为3;
γm ——基础底面以上土的加权平均重度(kN/m3,地下水位以下取浮重度;
d ——基础埋置深度(m ;
d 0——由用户交互,程序默认为0.5。
注意:
1.在计算基础底面承载力特征值时,宽度修正取为0;且地基处理后,复合地基的地基承载力特征值时的宽度修正系数也取为0;
注意:
1.条形基础,当偏心距e > b /6时(如图5.1.1-2,则p kmin <0,出现拉应力,当前版本程序按式(5.1.1-14重新计算p kmax
:
(5.1.1-14
图5.1.1-2偏心荷载(e > b /6下基底压力计算示意图
2.矩形基础,当按式(5.1.1-10和(5.1.1-11计算时,出现p <0时,即产生拉应力时,当前版本未按基底应力重分布进行计算基底压力。
4地基处理-碎石桩
振冲置换法设计计算
2）碎石桩单桩承载力 C.经验法
振冲置换法设计计算
六）复合地基沉降计算
按常用的分层总和法计算加固区和加固区下卧层
之和。 加固区
1）进行过单桩和复合地基载荷试验
2）无试验资料，按碎石桩和桩间土载）复合地基沉降计算 3）无试验资料，按土的变形模量Es取合适的应
振冲碎石桩的施工
一）施工前准备工作
㈠施工前准备工作 ⑴现场勘察了解场地的地形及周围环境； ⑵了解场地的工程地质条件和地下水情况； ⑶进行振冲试验，确定各项施工参数； ⑷编写施工组织设计，合理布置现场、明确施工顺 序、施工方法以及配备所需施工机械。 ㈡桩身材料 碎石或卵石可选用自然级配，含泥量小于10％，粒 径一般位20～50mm； 碎石作为桩体材料比卵石好，其咬合力大，形成的桩 身强度高。
振冲置换法设计计算
二、振冲置换法的设计计算
一）一般原则
振冲置换加固设计目前还处在半理论半经验状态，
一些计算方法，如复合地基容许承载力计算方法、 最终沉降量计算方法等都还不够成熟；某些设计 参数也只能凭经验选定。因此，对重要工程或复 杂的土质情况，必须在现场进行制桩试验。根据 现场试验取得的资料修改设计，制订施工要求。
第四章 碎石桩
概
述 适用范围及优缺点 加固机理 设计计算 施工
第四章 碎石桩
概
述
碎石桩是指用振动、冲击或水冲等方法在软弱地
基中成孔后，再将碎石挤入土中形成大直径的由 碎石所构成的密实桩体。
分类
制桩工艺：振冲（湿法）碎石桩和干法碎石桩。 采用振动水冲法施工的碎石桩称为振冲碎石桩。 采用各种无水冲工艺（干振、振挤、锤击）施 工的碎石桩称为干法碎石桩。 填加适量水泥和粉煤灰，形成水泥粉煤灰碎石桩 （CFG桩）。
2020公路检验工程师水运结构与地基章节题：颗粒分析试验
2020公路检验工程师水运结构与地基章节题：颗粒分析试验第四节颗粒分析试验一、单选1、土粒级配曲线越平缓，说明(B)。
(A)土粒均匀，级配不好;(C)土粒均匀，级配良好;(B)土粒不均匀，级配良好;(D)土粒不均匀，级配不好。
2、土的颗粒级配，也可以用不均匀系数 Cu 来表示，Cu 是用小于某粒径的土粒重量累计百分数的两个粒径之比，即：(A)(A)d60/d10;(B)d60/d30;(C)d50/d10;3 土按粒径大小分为碎石土、砂土、粘土等，其中砂土定义为：(B)A.粒径 2.36mm 的颗粒含量不超过 50%，大于 0.2mm的颗粒含量超过 50%;B.粒径大于 2mm 的不超过 50%，大于 0.075mm 的超过50%;C.粒径大于 2mm 的不超过 50%，大于 0.2mm 的超过50%;D.粒径大于 2.36mm 的不超过 50%，大于 0.075mm 的超过 50%。
4 土的不均匀系数 Cu 越大，表示土的级配(C)。
(A)土粒大小不均匀，级配不良;(B)土粒大小均匀，级配良好;(C)土粒大小不均匀，级配良好。
5、不均匀系数 Cu 的计算公式为(A )。
(A) Cu=d60/d10(B) Cu=d10/d 60(C) Cu=d30/d10(D) Cu=d10/d306、颗粒级配曲线很陡时说明(A )。
(A)颗粒分布范围较小(C)颗粒形状为扁平状(B)颗粒分布范围较大(D)颗粒形状为针状7、衡量土的粒径级配是否良好，常用的判别指标是(A )。
(A)不均匀系数(B)含水量(C)标贯击数(D)内摩擦角8 不均匀系数大于 10 时,( D )A. 颗粒级配曲线陡峭B. 土不易被压实C. 级配均匀D. 级配良好9 粒径大于 2mm 的颗粒超过土粒总质量 50%的土是( B )A.砂土B .碎石土C.粉土D.粘土10 不均匀系数的表达式为( B )。
A. Cu =d10/d 60B. Cu =d 60/d10C. Cu =d 60/d 30 d10D. Cu =d 302/d 60 d1011 在土的颗粒级配曲线上出现一个台阶，表明土样(C )A. 只有一种范围的粒径C. 缺乏某一范围的粒径B.某一范围粒径的土含量占主流D. 粒径分布不均匀二、多选1 已知某土粒径大于 0.075mm 的颗粒含量为 35%，塑性指数 IP=8，则该土属于：(B、C)A.粘性土B.粉土C.砂质粉土D.砂土三、判断1 土的粒径级配曲线，越平缓，则表示土的不均匀系数越大，级配越不良好。
地基处理复习资料——4碎石桩
第四章碎石桩第一节概述碎石桩是指用振动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔后，再将碎石或砂压入已成的孔中,形成大直径的碎石所构成的密室桩体适用土层:处理沙土、粉土、粉质粘土、杂填土和素填土等地基第二节加固原理:一、对松散砂土加固原理1.挤密作用2.排水减压作用3.砂基预震效应目的：提高地基土承载力、减少变形、增强抗液化性二、对黏性土加固原理1、形成复合地基2、排水加固,形成良好的排水通道，加速骨节目的：提高承载力、减少沉降量、抗剪强度增加、抗滑稳定性增加.碎石桩的五种作用:挤密、置换、排水、垫层和加筋第五章石灰桩第一节概述石灰桩法是采用钢套管成孔，然后在孔中灌入新鲜生石灰块，活在生石灰块中掺入适量的水硬性掺和料和火山灰，经验比为8:2或7:3适用土层：饱和黏性土、淤泥、淤泥质土、素填土和杂填土等地基，用于地下水位以上的土第二节加固机理一、桩间土1、成孔挤密2、膨胀挤密3、脱水挤密4、胶凝作用二、桩身三、复合地基第六章土桩第一节概述土桩是利用沉管、冲击或暴扩等方法在地基中挤土成孔,通过挤压作用,使地基土得到加密，然后在孔中分层填入素土或者灰土,然后夯实呈土桩。
该方法主要通过成孔和成桩时对桩周土的挤密,因此称为挤密桩特点是:就地取材,以土治土,原位处理,深层加密,和费用较低适用土层：深度在5~15m、地下水位以上、含水量在14%～23%的湿陷性黄土、素填土、杂填土、及其他非饱和黏性土、粉土等土层.以消除地基的湿陷性为主要目的时,宜选用土桩以提高地基承载力或水稳性为主要目的时，宜用灰土桩。
第二节加固机理一、挤密作用1土桩挤压成孔时,桩孔位置原有土体被强制侧向挤压。
使桩周一定范围密实度提高。
二、绘图性质作用、在化学性能上具有气硬性和水硬性，石灰中带正电荷钙离子与带负电荷粘土颗粒相互吸附，形成胶体凝聚,并随着灰土龄期增长，土体固化作用提高,使土体增加强度。
三、桩体作用灰土桩的变形模量远大于桩间土的变形模量，荷载向桩上产生应力集中，从而降低了基础底面一定深度内土中的应力，消除了持力层内产生大量压缩变形和湿陷变形的不利因素、土桩挤密地基由桩间机密土和分层填夯的素土桩组成第七章水泥粉煤灰碎石桩第一节概述水泥粉煤灰碎石桩是在碎石桩的基础上加进一些石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌合制成的一种具有一定粘结强度的桩。
dlt5024-2020电力工程地基处理技术规程
dlt5024-2020电力工程地基处理技术规程第一章总则第一条标准规定本规程规定了电力工程地基处理的技术要求、施工步骤、质量验收及相关管理要求。
第二条本规程适用于电力工程中地基处理技术的要求。
第三条地基处理技术应符合国家相关标准和规范要求。
第四条电力工程中的地基处理包括踏查、勘测、处理、检查和验收等环节。
第五条电力工程地基处理应按国家相关要求进行施工、验收。
第六条地基处理的具体要求和步骤应根据实际工程情况作出详细规定。
第七条本规程所指地基处理包括但不限于土石方开挖、填土、固结、加固、防渗等。
第二章技术要求第八条地基处理技术应符合国家相关标准和规范的要求，确保工程的安全、稳定。
第九条地基处理应根据工程的实际情况确定具体的处理方法，确保地基的承载能力和稳定性。
第十条地基处理中的材料应符合国家相关标准，保证质量。
第十一条地基处理的施工应符合国家相关标准的要求，确保施工质量。
第十二条地基处理过程中应注重环境保护，避免对周边环境造成污染和影响。
第十三条地基处理要求施工单位严格按照规程要求进行施工，确保工程质量。
第三章施工步骤第十四条电力工程地基处理的施工步骤包括踏查、勘测、处理、检查和验收等环节。
第十五条地基处理施工前应进行踏查和勘测，确定地基的实际情况和处理方案。
第十六条地基处理的具体施工步骤应根据工程的实际情况进行规划和设计。
第十七条地基处理施工过程中应按规程要求进行质量检查，确保工程质量。
第十八条地基处理施工完成后应进行验收，合格后方可继续下一阶段工作。
第四章质量验收第十九条地基处理的质量验收应符合国家相关标准和规范的要求。
第二十条地基处理的质量验收应依据规程和工程实际情况进行评定。
第二十一条地基处理施工单位应提供相关资料和记录，以便质量验收。
第二十二条对地基处理的质量验收结果应进行记录和归档，便于工程后期的管理和维护。
第五章相关管理要求第二十三条地基处理的管理应坚持“质量第一、安全第一、效益第一”的原则。
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中德工程学院 工程管理
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第四章 置换
本章内容提要： 熟悉基本概念：置换法、换土垫层法、强夯置换法、石灰桩法、
EPS超轻质料填土法； 掌握加固机理及适用范围：换土垫层法、强夯置换法、石灰桩法、
EPS超轻质料填土法； 熟悉不同方法的设计、施工步骤及质量检验：换土垫层法、强夯置
换法、石灰桩法、EPS超轻质料填土法。
4.2
施工方 法
换
土
垫
层
法
碾压或
振密
换填材料类别
碎石、卵石 砂夹石 土夹石
中砂、粗砂、砾砂
压实系数λc 0.94～0.97
承载力标准值
200～300 200～250 150～200 150～200
粘性土和粉土（8<Ip<14)）
130～180
重锤夯 实
灰土 土或灰土
0.93～0.95 0.93～0.95
换
土 同时还应尽量做到经济合理。
垫
层 法
二、垫层设计的主要内容
确定垫层的合理厚度和宽度。应根据建（构）筑物体形、结构特点、荷载性质、
岩土工程条件、施工机械设备及填料性质和来源等综合考虑。
16
4.2
第 四
章 4.2.3 施工 1、施工方法及设备 ① 机械碾压法
换 土 垫 层 法
4.2 换土垫层法 ② 平板振动法
18
第 四 章
4.2.4 质量检验
4.2 换土垫层法
（1） 垫层的施工质量检验必须分层进行。应在每层的压实系数符合设计要求后
铺填上层土。
（2）对粉质粘土、灰土、粉煤灰和砂石垫层的施工质量的检验可用环刀法、贯
4.2
入法、轻型动力触探或标准贯入试验检验；对砂石、矿渣垫层可用重型动力触
换 探检验。并均应通过现场试验以设计压实系数所对应的贯入度为标准检验垫层
换作用。
28
第 四
章 二、石灰桩的设计计算
4.4 石灰桩法
1、桩径
根据工程地基条件和采用的施工方法和机具选用，一般300～500mm。
2、填料的选用
4.4
填料选用新鲜的生石灰，其中CaO含量不宜低于70%，生石灰粒径在50mm以
石 灰
下，含粉量不得超过20%，未烧透的石灰块或其他杂物含量不得超过5%。
应穿透软弱土层到达较硬土层。对深厚软黏土地基墩体设置深度一 般不宜超过7m。
墩体深度国内虽有达到10m，但达到一定深度后，增加墩体深 度需要增加的夯击能
是很大的。
单击夯击能，即锤重和落距需通过试验确定。强夯置换法使用的夯锤与 强夯法使用
的夯锤应有所区别，可采用具有较小的底面积的高夯锤。每夯点夯 击击数通过试验
2、主要方法：
换土垫层法、挤扮置换法、褥垫法、强夯置换法
以及碎石桩置换法和砂桩置换法、石灰桩法、气
泡轻质料填土法和EPS超轻质料填土法等。 本章主要介绍换土垫层法、强夯置换法、石灰桩
法和EPS超轻质料填土法。
4
第四章 置换
4.1
概述
4.2
换土垫层法
4.3
强夯置换法
4.4
石灰桩法
4.5
EPS超轻质料填土法
3．确定垫层厚度
4.2 换土垫层法
b
计算公式：
回填土
pk
d
4.2
换
土 垫 层
pz pcz faz
砂垫层
pcz pz
z
法
bB
faz fk b (b 3) d d (d 0.5)
11
第 四
章 3．确定垫层厚度
4.2 换土垫层法
4.2
换 土 垫 层 法
12
第 四 章
3．确定垫层厚度
4.2 换土垫层法
土
垫 的施工质量。压实系数也可采用环刀法、灌砂法、灌水法或其他方法检验。
层 法
（3）采用环刀法检验垫层的施工质量时，取样点应位于每层厚度的2/3深度处。
检验点数量，对大基坑每50～100m2不应少于1个检验点；对基槽每10～20m不
应少于1个点；每个独立柱基不应少于1个点。采用贯入仪或动力触探检验垫层
桩 法
3、桩的布置
正方形或等边三角形。
膨胀前的置换率满足：
正方形布置：
m 0.785（ d/L）2
三角形布置：
m 0.907（ d/L）2
29
第 四
章 4、桩距
4.4 石灰桩法
桩距一般选用桩径的2.5～3.5倍。具体尺寸可根据复合地基承载力公式计算。
pcf m ppf (1 m) psf
b
条形基础：
回填土
pk
d
4.2
换
pz
b( pk pc )
b 2z tan
砂垫层
z
pcz pz
土
b
垫 矩形基础：
层
法
pz
bl( pk pc )
(b 2z tan )(l 2z tan )
换填垫层的厚度不宜小于0.5m，也不宜大于3m。
13
第 四 章
4、沉降计算
4.2 换土垫层法
垫层地基的变形等于垫层自身的变形量S 1 与下卧土层的变形量S 2 之和，可按 下式进行计算：
垫 层
振动碾、平板振动器、蛙式夯；矿渣宜采用平板振动器、平碾，也可采用振动
法 碾。
② 垫层的施工方法、分层铺填厚度、每层压实遍数等宜通过试验确定。除接 触下卧软土层的垫层底部应根据施工机械设备及下卧层土质条件确定外，一般 情况下，垫层的分层铺填厚度可取200~300mm。为保证分层压实质量，应控制 机械碾压速度。
4.4
4、胶凝、离子交换和钙化作用
石 灰
SiO2、Al2O3与Ca（OH）2反应----生成水化硅酸钙、水化铝酸钙----具胶结作用。
桩 法
Ca2+与Na+、K+等离子交换----扩散双电层变薄，粘粒间结合力增强。最终，在桩
周形成一圈2～10cm的硬壳层。
（二）桩身
桩体具有一定的强度和刚度，可提高地基的承载力和改善地基的变形特性----置
1.置换材料选用：
级配良好的块石、碎石、矿渣、建筑垃圾等坚硬粗颗粒材料，粒径大于 300mm的颗
4.3
粒含量不宜超过30％；
2.强夯置换碎石墩设置深度和单击夯击能的确定：
强 夯
墩体的设置深度可根据设计承载力要求确定；
置 墩体可能设置的深度主要取决于地基土质条件和单击夯击能量。当软弱 土层不厚时
换 法
③ 重捶夯实法
680 吊环
l=1000
钢板
1430
图2-7 夯锤
17
第 四 章
2、施工要点
4.2 换土垫层法
换土垫层法施工包括开挖换土和铺填垫层两个部分。
开挖换土应注意避免坑底土层扰动，应采用干挖土法。
4.2
① 垫层施工应根据不同的换填材料选择施工机械。粉质粘土、灰土宜采用平
换 土
碾、振动碾或羊角碾，中小型工程也可采用蛙式夯、柴油夯；砂石等宜用平碾、
200～250
150～200
20
第四章 置换
4.1
概述
4.2
换土垫层法
4.3
强夯置换法
4.4
石灰桩法
4.5
EPS超轻质料填土法
21
目
录
页 21
第 四 章
4.3.1 加固机理和适用范围
4.3 强夯置换法
强夯置换法是指利用强夯施工方法，边夯边填碎
石在地基中设置碎石墩， 在碎石墩和墩间土上铺
4.3
设碎石垫层形成复合地基以提高地基承载力和减
4.4
式中：pcf—复合地基极限承载力
石
ppf—石灰桩极限承载力
还应计算垫层自身的变形。
采用垫层法加固地基可采用分层总和法计算沉降量。
4.2
换 土 垫 层 法
15
第 四 章
4.2.2 设计
4.2 换土垫层法
一、一般要求
既要有足够的厚度以置换可能受到剪切破坏的软弱土层，又要满足建筑物地基
4.2
强度和变形的要求，另外，还要有足够的宽度以防止垫层向两侧挤出增加沉降，
2
目
录
页2
第四章 置换
4.1
概述
4.2
换土垫层法
4.3
强夯置换法
4.4
石灰桩法
4.5
EPS超轻质料填土法
3
目
录
页3
第 四 章
1、定义：
4.1 概述
4.1
置换法是指应用物理力学性质较好的岩土材
概 述
料置换天然地基中的部分或全部软弱土体或不良
土体，形成双层地基或复合地基，以达到提高地
基承载力、减少沉降目的一类地基处理方法。
强 夯
小沉降 一种地基处理方法。
置 换
碎石墩设置深度一般与夯击能和地基土性质有关，
法
深厚软 黏土地基中碎石墩一般可达5-8m深。
强夯置换法适用于加固粉土地基、黏性土地基等。
强夯置换法常应用于堆场、高等级公路地基处理，
有时也应用于多层住宅地基处理。
22
第 四
章 4.3.2 设计
4.3 强夯置换法
强夯置换法设计包括：
垫 层
换土垫层法适用于软弱土层分布在浅层且较薄的各类不良地基的处理。
法
6
第 四 章
4.2.2 设计
4.2 换土垫层法
换土垫层法加固地基设计包括垫层材 2．确定垫层铺设范围
料的选用，垫层铺设范围、厚度的确 （1）换填垫层法适用于处理各类浅层软
定，以及地基沉降计算等。
弱地基。
4.2
换 土 垫 层 法