第3章 软弱土地基处理
浅谈软弱土地基的处理方法
浅谈软弱土地基的处理方法软弱土地基是指土质较松软，承载力较弱的土壤层，通常在施工中会给工程带来诸多影响。
软弱土地基的存在会导致工程建筑物的沉降、倾斜或破坏，严重影响工程的安全和稳定。
对软弱土地基的处理是工程建设中必不可少的一项工作。
本文将简要介绍软弱土地基的特点及处理方法。
一、软弱土地基的特点1. 承载能力差：软弱土地基的承载能力较差，无法承受大型建筑物的重量。
2. 易发生沉降：软弱土地基在受载作用下容易发生沉降，使建筑物出现变形，影响使用。
3. 地基沉降不均匀：软弱土地基的沉降不均匀，导致建筑物发生倾斜，影响建筑物的使用安全。
软弱土地基的存在给工程施工、建筑物使用等方面都带来了一定的困扰，如何有效处理软弱土地基成为了工程建设中的重要问题。
二、软弱土地基处理方法1. 加固处理（1）灌浆加固：通过灌浆加固方法将稀土水泥浆或聚合物浆料注入软弱土体，提高土体的密实度和强度，改善承载力。
（2）挖土换填：将软弱土地基中的松软土层挖除，重新填筑高强度的填土，提高地基的承载能力。
（3）加固桩基：在软弱土地基的基础上设置加固桩，提高地基的承载能力和稳定性。
2. 减载处理（1）降低建筑物自重：通过设计优化建筑物结构，减少建筑物的自重，降低地基的承载要求。
（2）减少荷载传递：通过减少地下室、楼板等重要结构的荷载传递，降低软弱土地基的承载要求。
3. 隔离处理（1）采用隔离层：在软弱土地基上铺设一层隔离材料，如地基板、绝缘板等，隔离建筑物的荷载传递，减小对软弱土地基的影响。
（2）分层填筑：在软弱土地基上进行分层填筑，中间夹层加入高强度的填土，提高地基的承载能力，减小沉降变形。
4. 预压处理（1）预压灌注法：通过在软弱土地基上进行预压灌注，提前施加荷载，加快地基的沉降过程，减小后续沉降变形。
（2）预应力加固：通过在地基上设置预应力钢筋，提前施加预应力，增加地基的承载能力和稳定性。
以上方法是目前常见的软弱土地基处理方法，具体应根据工程的实际情况和地质特征进行综合分析，采取合适的处理方法。
软弱土地基处理概述
软弱土地基处理概述1. 引言软弱土地基是指土地基层的承载力较低，容易发生沉降、变形和失稳等问题的土地基础。
在工程建设中，软弱土地基对建筑物和基础设施的安全性和稳定性构成了严重威胁。
因此，对软弱土地基进行合理有效的处理至关重要。
本文将从软弱土地基的特点、处理方法及其应用等方面进行概述，以帮助工程师和设计师更好地理解和处理软弱土地基的问题。
2. 软弱土地基的特点软弱土地基具有以下特点：2.1 承载力低由于软弱土地基的组成和结构特点，其承载力较低。
这意味着在软弱土地基上建造的建筑物和基础设施的承重能力受到限制。
2.2 沉降和变形严重软弱土地基容易发生沉降和变形现象。
这是因为软弱土地基的孔隙结构使得土壤颗粒易于移动，从而导致土层的沉降和变形。
2.3 土体稳定性差软弱土地基的土体稳定性较差，容易发生滑动、塌方和液化等灾害。
这给建筑物的安全性带来了很大的隐患。
3. 软弱土地基的处理方法为了解决软弱土地基带来的问题，需要采取相应的处理方法。
以下是常用的软弱土地基处理方法：3.1 加固与加强通过在软弱土地基上进行加固和加强，改善土地基层的承载力和稳定性。
常用的加固与加强方法包括： - 地基处理：例如挖除软弱土壤层，填充更加坚实的土壤或砾石等； - 桩基加固：在软弱土地基中打入桩基，增加土壤的承载力； - 地基加固：采用注浆、喷涂等方法对软弱土壤进行固化和加固。
3.2 桩基处理桩基处理是一种常用的软弱土地基处理方法。
通过在土地基层中打入桩基，改善土地基层的承载能力和稳定性。
常用的桩基处理方法包括： - 钻孔灌注桩：通过钻孔方式将混凝土灌注至土层，增加土壤的承载能力； - 预制桩：将预制的混凝土桩打入土壤中，形成稳定的支撑； - 挤密桩：通过打入桩体的方式挤实土层，增加土壤的密实度和承载力。
3.3 使用地基改良材料地基改良材料是一种能够改善软弱土地基性质的材料。
通过在软弱土地基上添加地基改良材料，改善土层的工程性质和力学特性。
地基处理_3换填法
? 基底换填 ? 0.6m
灰土垫层施工检验
铺设砂垫层
天津港开发区
抽检砂垫层
路
基
填 土
平整砂垫层
地下室底板下的砂垫层、砼垫层、防水层及砼保护层
基础灰土垫层施工阶段
3.1 概述
定义：当软弱土地基的承载力和变形满足不了建筑
物的要求，而软弱土层的厚度又不很大时，将基础底 面以下处理范围内的软弱土层的部分或全部挖去，然 后分层换填强度较大，压缩性能好的岩土材料（砂、 碎石、矿渣、素土、灰土、高炉干渣、粉煤灰）或其 它性能稳定、无侵蚀性等材料（土工格栅），并压 （碾、夯、振）实至要求的密实度，并形成垫层。
? 换土垫层法包括：低洼地域筑高和堆填筑高 ? 优点：就地取材、施工简单、机械设备简单、工期短、造价低。 ? 处理深度：3~5m 以内。
3.1.1 加固机理和适用范围
加固机理： 换填、振密、应力扩散。 种类： 砂垫层、砂石垫层、碎石垫层、素土垫层、
灰土垫层、二灰垫层、矿渣垫层和粉煤灰垫层、土工合 成材料加碎石垫层等。
(3)加速软弱土层的排水固结。建筑物的不透水基础直接与软弱土层相 接触时，在荷载的作用下，软弱土层地基中的水被迫绕基础两侧排出， 因而使基底下的软弱土不易固结，形成较大的孔隙水压力，还可能导 致由于地基强度降低而产生塑性破坏的危险。砂垫层和砂石垫层等垫 层材料透水性大，软弱土层受压后，垫层可作为良好的排水面，可以 使基础下面的孔隙水压力迅速消散，加速垫层下软弱土层的固结和提 高其强度，避免地基土塑性破坏。
（二）素土施工要点 1．基坑（槽）在铺设素（灰）土前必须先进行验槽。 2．碾压前土料的含水率应接近最优含水率。 3．灰土应 拌和均匀 ，拌好后应 及时铺好压实 ，灰土压实 后3天内不能受水浸泡。 4．灰土的 虚铺厚度 ，可根据不同的施工方法按下表选用 。每层灰土的夯打遍数，应根据设计要求的干密度在现 场试验确定。
软弱地基及处理(ppt)
某高速公路经过软弱地基路段，需要进行地基处理。
处理方法
采用复合地基、强夯、排水固结等方法进行处理。
处理效果
经过处理后，地基承载力得到提高，减少了不均匀沉降，保证了高 速公路的安全通行。
案例三：某桥梁工程软弱地基处理
工程背景
01
某桥梁工程因软弱地基产生沉降和稳定性问题，需要进行地基
处理。处理方法源自02采用桩基、扩基、换填等方法进行处理。
处理效果
03
经过处理后，地基稳定性得到提高，桥梁结构安全得到保障。
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地基变形
评估地基在建筑物荷载下的变 形量，确保建筑物在使用期间
的安全性。
地质条件
综合考虑地质勘察资料、土层 分布、地下水状况等因素，评
估地基的稳定性。
环境因素
考虑周边环境对地基的影响， 如地下管线、相邻建筑物等。
评估流程
收集资料
收集地质勘察报告、 设计图纸等相关资料。
现场勘查
对施工现场进行实地 勘查，了解场地条件 和环境因素。
软弱地基的危害
01
02
03
建筑物沉降
软弱地基的承载能力不足， 可能导致建筑物发生不均 匀沉降，影响正常使用。
滑坡
在斜坡上的建筑物，如果 地基土层较软弱，可能发 生滑坡，造成人员伤亡和 财产损失。
渗漏
软弱地基的透水性差，容 易产生渗漏，影响建筑物 的安全性和使用寿命。
软弱地基的分类
按土质分类
可分为粘土型、砂土型、泥炭土型等。
人为因素
建筑垃圾倾倒
随意倾倒建筑垃圾会导致土壤压 实不均，形成软弱地基。
土地填埋
软土地基及处理方法
真空预压处理旳优点
(1)加固过程中土体除产生竖向压缩外，还伴随侧向收缩，不会造成侧向挤 出，尤其适于超软土地基加固。 (2)一般膜下真空度可达600mmHg，等效荷重为80kPa，约相当于4.5m堆 土荷载；真空预压荷重可与堆载预压荷重叠加，当需要不小于80kPa旳预 压加固荷重时，可与堆载预压法同步使用，超出80kPa旳预压荷重由堆载
五、流变性：是指在一定旳荷载连续作用下，土旳变形 随时间而增长旳特征。使其长久强度远不大于瞬时强 度。这对边坡、堤岸、码头等稳定性很不利。所以， 用一般剪切试验求得抗剪强度值，应加合适旳安全系 数
六、不均匀性：软土层中因夹粉细砂透镜体，在平面及 垂直方向上呈明显差别性，易产生建筑物地基旳不均 匀沉降。
（二）排水固结法
土体在一定载荷作用下排水固结，使孔 隙比降低，强度提升，以到达提升地基承载 力，降低工后沉降旳目旳。
本法涉及：加载预压法、超载预压法、砂 井法（一般砂井、袋装砂井和塑料排水带 法）、真空预压与堆载预压联合作用以及降 低地下水位等。
真空预压软基处理
真空预压属于排水固结法，真空预压法是在地 基表面铺设密封膜，经过特制旳真空设备抽真空， 使密封膜下砂垫层内和土体中垂直排水通道内形成 负压，加速孔隙水排出，从而使土体固结、强度提 升旳软土地基加固法。
软土地基
软土地基：系 指由淤泥、淤 泥质土、松软 冲填土与杂填 土，或其他高 压缩性软弱土 层构成旳地基。
软土地基旳物质构造、物理力学性质等具有
下列旳基本特点：
—、高压缩性：软土因为孔 隙比不小于1，含水量大， 容重较小，且土中含大量 微生物、腐植质和可燃气 体，故压缩性高，且长久 不易到达国结稳定。在其 他相同条件下，软土旳塑 限值愈大，压缩性亦愈高。
软弱地基处理的七种方法
软弱地基处理的七种方法软弱地基是指地基不够稳定受力，在建筑建构上会对其承载能力造成一定的影响，因此软地基的处理变得尤为重要，传统的处理方式主要有补强土、减轻正负荷、改善地基、加压型桩、扩展内力、扩展底座、施工浆砌。
1、补强土是将在弱地基范围内闭合包围被动作改善土，以提高地基和建筑物的承载能力，使地基提高其受力耐受性，其主要方法有振动、张力补注和压实补注等。
其优点是易于施工，时效佳，比较省钱，但是维护费用较高。
2、减轻荷载是降低施工设备和建筑物的正负荷较大的地基，可以采用地面支撑的方法，支撑设施的静止荷载由支撑桩担负，使地基均衡受力，可以实现减荷作用，而不影响施工过程，但是由于支撑等的应用，也会增加施工费用。
3、改善地基，主要是采用地基沉降改良和结构改良两种方法，地基改善是一种充分利用当地资源，加快施工进度，提高施工质量，节省建设成本的方法，地基改良完成后，可以明显减少地基沉降，从而改善地基质量。
4、加压型桩是一种补强地基的技术，可以减少地基的沉降，通过施工锚栓，改善地基的受力稳定性，并提高建筑物的承载能力，但是施工的成本较高且易受地质条件影响。
5、扩展内力法，通过费力层两侧加固，利用增强层以及支撑系统，增强地基内部的稳定性，减小地基受力不均，提高其承载能力，此法施工成本低，投资回收期短，但是建设过程需要考虑承载能力的变化。
6、扩展底座是通过扩大地基面积来弥补软弱地基的不足，因地基沉降而引起的抗剪能力不足，而扩大面积可以改变建筑物的正常正负荷，降低地基的抗剪能力的要求，但地基扩大不见得能获得规模效应，需要适当论证。
7、施工浆砌法是利用机械化或半机械化施工形成浆砌结构，以改善软弱地基，形成浆砌使弱地基内部跨越量减少，从而获得稳定性，有利于建筑物能抵御外力，此法施工快捷，对施工条件要求低，但砌筑存在坍缩，抗剪能力也不会太高。
软土地基处理方法
软土地基处理方法换填垫层法当软弱土层厚度不很大时，可将路基面以下处理范围内的软弱土层部分或全部挖除，然后换填强度较大的土或其它稳定性能好、无侵蚀性的材料(通常是渗水性好的中粗砂)称为换填或垫层法。
此法处理的经济实用高度为2～3m，如果软弱土层厚度过大，则采用换填法会增加弃方与取土方量而增大工程成本。
通过换填具有较高抗剪强度的地基土，从而达到增强地基承载力的目的，满足构筑物对地基的要求。
主要加固方法有换填、抛石挤淤、垫层、强夯挤淤几种。
垫层法根据材料的不同可分为砂(砾石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层。
代表方法有砂垫层法及换填法。
砂砾垫层：当路堤高度小于极限高度的2倍，软土层较薄，填筑材料比较困难，或雨季施工时，采用砂砾(砂)垫层，在填土与基底之间设一排水面，从而使地基在受到填土荷载后，迅速地将地基土中的孔隙水排出，加快固结速度，提高地基的承载力，减少沉降，防止地基局部剪切变形。
要注意控制填土速度，所用的材料为含泥量不大于5%的洁净中粗砂，或最大粒径小于5cm的天然级配砂砾。
换填法：在软土厚度不大于2m 时，利用渗水性材料(砂砾或碎石)进行置换填土，可以降低压缩性，提高承载力，提高抗剪强度，减少沉降量，改善动力特性，加速土层的排水固结。
它的特点是施工工艺简单，但费用比较高。
抛石挤淤：当软土或沼泽土位于水下，更换土施工困难，且厚度小于3m，表层无硬壳、基底含水量超过液限、路堤自重可以挤出的软土之上，排水比较困难时，采用抛片石(直径一般不小于30cm)挤淤的方法。
从中部开始抛石，逐渐向两边延伸，挤出淤泥，提高路基强度。
2 深层密实法采用爆破、夯击、挤压和振动及加入抗剪强度高的材料等方法，对地基深层的软弱土体进行振密和挤密的地基加固方法称为深层密实法。
适用于软土厚度3m的中厚软土的加固，分布面积广的软基加固处理，其加固深度可达到30m。
通过振动、挤压使地基中土体密实、固结，并利用加入的具有高抗剪强度的桩体材料置换部分软弱土体中的三相(气相、液相与固相)部分，形成复合地基，达到提高抗剪强度的目的。
软弱土地基处理
第2节 夯实法及碾压法
通过夯锤或机械，夯击或碾压填土、 疏松土层，使其孔隙体积减少、密实程度 提高，这种作用称为压实。压实能降低土 的压缩性、提高其抗剪强度、减弱土的透 水性，使经过处理的表层弱土成为能承担 较大荷载的地基持力层。
9
一、土的压实原理
大量工程实践和试验研究
表明，控制土的压实效果的主要因素是：
39
高压喷射注浆法在工程上
的应用主要有两方面：
1.加固地基，提高建筑物地基的承载
力，改善地基的变形性质，既可应用于拟
建建筑物的地基处理，又可应用于已建建
筑物的事故处理。 2.地基或土体的防渗处理，形成防渗 帷幕，防止渗流破坏、流土或管涌。
40
第9章 内容勘误
1.p359：倒数第13行“砂垫层底面的附加 应力由式（9-3a）得” （6-25） 2.p360：9-4节下第4行“固结预压法的基 本原理可用图9-6来说明”
21
一、挤密法
挤密法的加固机理主要靠
桩管打入地基中，对土产生横向挤密作用，
在一定挤密功能作用下，土粒彼此移动，
小颗粒填入大颗粒的空隙，颗粒排列紧密，
孔隙体积减少，地基土的强度也随之增强。
所以挤密法主要是使松软土地基挤密，改
善土的强度和变形特性。
22
二、振冲法 振冲法是利用一个振冲器， 在高压水流的作用下边振边冲，使松砂地 基变密；或在粘性土地基中成孔，在孔中 填入碎石制成一根根的桩体，这样的桩体 和原来的土构成复合地基。 在砂土中和粘性土中振冲法的加固机 理是不同的。在砂土中主要是振动挤密和 振动液化作用；在粘性土中主要是振冲置 换作用，置换的桩体与土组成复合地基。
15
第4节 排水固结预压法
排水固结预压法是利用地基土排水固 结的特性，通过施加预压荷载，并增设各 种排水条件（砂井和排水垫层等排水体）， 以加速饱和软粘土固结发展的一种软土地 基处理方法。
软土地基的处理方法有哪些
软土地基的处理方法有哪些
软土地基是指土壤的承载能力较低，容易发生沉降变形的地基。
软土地基的处
理对建筑工程至关重要，下面将介绍软土地基的处理方法。
首先，软土地基的处理方法之一是加固处理。
加固处理包括灌注桩、搅拌桩、
悬浮桩等。
这些方法可以通过在软土地基中注入混凝土或其他材料，增加地基的承载能力，从而提高地基的稳定性。
其次，软土地基的处理方法还包括预压处理。
预压处理是指在软土地基上加设
预压桩或者施加预压载荷，通过预先施加压力来压实土壤，提高土壤的承载能力，减小地基的沉降变形。
另外，软土地基的处理方法还包括改良处理。
改良处理包括土壤加固、土壤改良、土体加固等技术手段，通过改变土壤的物理性质和工程性质，提高土壤的承载能力和抗变形能力。
此外，软土地基的处理方法还包括排水处理。
软土地基通常具有较高的含水量，导致地基的稳定性较差。
因此，排水处理是非常重要的一环，可以通过设置排水沟、排水管等设施，将地下水排除，降低土壤的含水量，提高地基的稳定性。
最后，软土地基的处理方法还包括加厚处理。
加厚处理是指在软土地基上加设
加固层，通过增加地基的厚度来提高地基的承载能力和稳定性。
综上所述，软土地基的处理方法包括加固处理、预压处理、改良处理、排水处
理和加厚处理。
在实际工程中，可以根据具体情况选择合适的处理方法，以确保地基的稳定性和安全性。
软弱地基的处理方法
软弱地基的处理方法一、背景介绍软弱地基是指土层的承载力和稳定性较差，容易发生沉降、变形等问题，给建筑物的安全稳定带来威胁。
因此，在建设过程中，软弱地基的处理是一个非常重要的环节。
二、软弱地基的识别在进行软弱地基处理之前，首先需要对软弱地基进行识别。
一般情况下，可以通过以下几种方法进行识别：1.现场勘测法：通过现场勘测方式获取土壤样品，并进行室内试验分析。
2.钻孔取样法：通过钻孔取样方式获取土壤样品，并进行室内试验分析。
3.地质雷达探测法：利用电磁波探测土层结构和性质。
4.超声波探测法：利用超声波探测土层结构和性质。
三、软弱地基处理方法1.加固处理加固处理是指通过加固手段提高软弱地基的承载力和稳定性。
具体方法包括：（1）灌注桩法：在软弱地基中钻孔并注入混凝土，形成桩身。
（2）挖方补土法：将软弱地基中的土方挖出，再填充高强度土方。
（3）加筋板法：在软弱地基表面铺设加筋板，并进行钢筋混凝土浇筑。
2.改良处理改良处理是指通过改变软弱地基的物理性质和化学性质来提高其承载力和稳定性。
具体方法包括：（1）压实法：通过人工或机械对软弱地基进行压实，提高其密度和承载力。
（2）夯实法：利用重锤对软弱地基进行夯实，提高其密度和承载力。
（3）注浆法：在软弱地基中注入化学药剂或水泥浆液，形成固结体。
3.隔离处理隔离处理是指通过在建筑物与软弱地基之间设置隔离层来避免软弱地基的影响。
具体方法包括：（1）加厚隔离层：在建筑物底部设置一定厚度的隔离层。
（2）钢板隔离层：在建筑物底部铺设一定数量的钢板，形成隔离层。
（3）沉降控制桩：在软弱地基中钻孔并注入混凝土，形成控制沉降的桩身。
四、软弱地基处理注意事项1.软弱地基处理需要根据具体情况选择合适的处理方法，不能盲目使用。
2.软弱地基处理需要考虑经济性和可行性，不能超出预算范围。
3.软弱地基处理需要严格按照设计方案进行施工，避免出现质量问题。
4.软弱地基处理后需要进行验收和监测，确保其达到设计要求。
软土地基上基础的处理措施
软土地基上基础的处理措施软土地基，软土地基是建筑工程中常见的土地基础类型。
软土地基的特点是土壤比较松软，夯实度较低，承载力较弱，容易发生沉降和不均匀沉降，因此会对建筑物的结构稳定性和安全性造成危害。
一、软弱土地基处理方法1、碾压法与夯实法碾压与夯实是修路、筑堤、加固地基表层最常用的简易处理方法。
通过处理，可使填土或地基表层疏松土孔隙体积减小，密实度提高，从而降低土的压缩性，提高其抗剪强度和承载力。
目前我国常用的有机械碾压、振动压实和重锤夯实，以及70年代发展起来的强夯法等。
2、换土垫层法它是将基础地面以下一定范围内的软弱土挖去，然后回填强度高，压缩性较低，并且没有侵蚀性的材料的方法。
3、排水固结预压法排水固结须压法是利用地基排水固结的特性，通过施加顶压荷载，并增设各种排水条件，以加速饱和软粘土固结发展的一种软土地基处理方法。
根据固结理论，粘性土固结所需时间与徘水距离的平方成正比。
4、桩基法当淤土层较厚，难以大面积进行深处理，可采用打桩办法进行加固处理5、灌浆法是利用气压、液压或电化学原理将能够固化的某些浆液注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位。
灌浆浆液可以是水泥浆、水泥砂浆、粘土水泥浆、粘土浆及各种化学浆材如聚氨酯类、木质素类、硅酸盐类等。
6、加筋法加筋土是将抗拉能力很强土工合成材料埋置于土层中，利用土颗粒位移与拉筋产生摩擦力，使土与加筋材料形成整体，减少整体变形和增强整体稳定。
二、软弱土地基的类型特点1、软土一般是指在静水和缓慢流水环境中沉积，以黏粒为主并伴有微生物作用的近代沉积物。
软土是一种呈软塑到流塑状态，其外观以灰色为主的细土粒，如淤泥和淤泥质土、泥炭土和沼泽土，以及其他高压缩性饱和黏性土、粉土等。
2、我国公路行业规范对软土地基未作定义。
日本高等级公路设计规范将其定义为：主要由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成。
3、地下水位高，其上的填方及构造物稳定性差且发生沉降的地基。
第三章 地基、基础工程事故处理
(2)不均匀沉降对上部结构产生的效应 1)砖墙开裂。不均匀沉降使墙体受弯或受剪而开裂。 2)砖柱断裂。砖柱断裂产生水平和垂直两种裂缝。前者是 因不均匀沉降使柱 产生纵向弯曲所致，多出现在柱中部， 沿水平灰缝发展，使砖柱受压面积减少，严重 时可使局部 压碎。垂直缝一般因承压强度不足所致，发生在强度薄弱处。 3)钢筋混凝土柱倾斜或断裂。因沉降差别大使柱倾斜，并 在柱顶产生较大的 水平力，使柱身弯矩增大而开裂，且集 中在柱身变形截面处及地面附近。 4)高耸建筑物倾斜。
3· 使用条件的变化 (1)盲目加层 不作认真的鉴定和可靠性研究，盲目加层，或加层改造未 处理好地基和上部结构问题。如哈尔滨某居民住宅，末经验 算，由1层增至4层，不久便因基础沉降不匀出现严重裂缝， 最后不得已全部拆除。 (2)大面积堆载 大面积堆载多发生在工业厂房或仓库内外，地面堆载量大 且不匀，容易造成基础向内(或外)侧倾斜，对上部结构和生 产使用带来不良后果。主要表现有墙、柱开裂，吊车卡轨、 地下管道损坏等。 (3)管理不善 上、下水管道漏水末及时修理，引起地基湿陷发生事故。 (4)改变功能 不经论证，改变房屋使用功能，使得荷载增加过大或不均 匀，导致地基不当 沉降。
3· 钻孔深度不够 对较深范围内地基的软弱层、暗浜、墓穴、孔洞等情况没 有查清，仅依据地表面或基底以下深度不大范围内的情况提 供勘察资料。如南京某宿舍楼为5层砖混结构，采用不埋式 板式基础。施工到5层时，基础断裂。补充勘探发现，楼西 部地表面杂填土1· 4m以下，有一层淤泥及灰壳层，厚度达 2m，属高压缩性。建筑物座落在软硬悬殊的地基上，是造 成基础断裂的原因。 4· 勘察报告不详细、不准确 勘察报告不详细、不准确，引起基础设计方案的错误。如 四川某工程，根据岩石深度在基底5m以下的资料，采用了 5m长的爆扩桩基础，建成后，中部产生较大的沉降，墙体 开裂，经补充勘察，发现中部基岩面深达10m。
浅谈软弱土地基的处理
性－ ｄ 、 ｔ ，具有 明显 的结构性 、 ￣ 具有明显的流动性。
３ 软土作为地基 的不利表现
（） １在天然地基上 浅基础 的承载力基本值一般为 ５ ～ ０ Ｐ ， ０８ｋａ 如 承受较大的荷载 ，可能 出现地基的局部破坏乃至整体滑动 ； 在
下 ， 果 地 基 能够 排 水 固结 ， 土 的强 度 将 产 生 显 著 变 化 ， 如 软 土层
的固结速率越快 ， 软土的强度增加越大 ， 因此应考虑加速 软土层 的固结速率来改善软土 的强度特性 。
（） 的 固 结状 态 一般 分 为 正 常 固 结 状 态 、 固 结状 态 和 欠 ３土 超
常 用 处 理 方 法 有机 械 压 实 法 、 土 垫 层 法 、 压 发 、 密法 、 换 预 挤 深层搅拌法 、 高压 喷 射 注 浆 法 、 灌浆 法 等 。
５１ 机械 压 实法 ．
机械压实以降低 软弱土的孔隙 比， 提高其密实度 ， 从而提高
其强度 ， 降低其压缩性 。机械压实法有重锤 夯实法和强夯法 。
２ 软土 的工程特点
含 水 量 较 高 ， 隙 比较 大 、 剪 强 度 很 低 、 缩 性 较 高 、 透 孔 抗 压 渗
５１ ， ～ ０年 造成在软土地基上基础 的沉 降要 延续很长时 间才 能稳 定， 且强度 的增长很缓慢 ， 由于软土层的渗透性具有 明显 的各 向 异性， 水平 向的渗透系数往往 比垂直向的渗透系数大， 特别是含 有 水平夹砂层 的软土层更为显著 ，因此应充分考虑这个改善软 建材发展导向 ２ １ 年 ０ ０１ ６月
施 工 技 术
浅 谈软 弱土地基 的处理
宋春 煦
摘 要： 如何防止建筑物开裂破坏和整体滑动等质量问题的发生， 是工程所 关注 的， 因此必须 重视地基 的变形和稳定 问题 。 对软弱地 基处理 ， 除软弱地基对上部建筑物 的不利影 响， 消 处理 的优劣 ， 将关系到整个工程 的质量 。处理 的目的是要提 高软弱地基 的强度 ， 保证地 基的稳定 ， 降低软弱土 的压缩性减少基础 的沉 降和不均匀沉 降。
软土地基常用的处理方法
软土地基常用的处理方法软土地基是指由黏土、淤泥、砾土等松弛土层构成的地基。
由于软土的性质导致其承载力较低，变形量较大，容易发生沉降、液化等问题。
因此，在建设中需要对软土地基进行处理，在此提供一些常用的处理方法。
一、排水处理由于软土的含水量较高，排水处理是软土地基处理的关键。
排水处理的目的是减少软土层内的孔隙水压力，提高土壤的承载力。
1.减小水分含量：可以通过自然排水或人工排水进行。
一般的方法有人工井、曲线沟、排水沟等。
2.提高渗透能力：可采用破碎石垫层、雨水芯排等方式，增加土壤的渗透能力。
二、加固处理对于软土地基，加固处理是必不可少的。
通过加固地基，提高地基的承载力和稳定性。
1.土体加密：可以通过振捣法、压实法、喷混凝土法等进行。
这些方法都可以使软土更加紧实，增加土体的密实度和承载力。
2.载荷预压：在施工前，通过加重荷载对软土进行预压，使其产生一定的沉降，从而降低其后期沉降量。
3.桩基加固：可以通过灌注桩、钻孔桩、挤浆桩等方式进行。
桩基可以作为软土地基的补强体，承担一部分荷载，减小软土的变形。
三、基础处理地基的基础是承载整个建筑物荷载的关键部分，因此软土地基处理中需要对基础进行专门设计和处理。
1.增加基础面积：通过扩大基础底面积，可以增加软土地基的承载能力。
常用的方法有加大基础底面积，采用表层刚性深基础等。
2.加固地基：可以通过扩大基础底角，加宽底部，添加增强材料等方式，增加基础的稳定性。
3.采用浮筑式基础：对于软土地基，采用浮筑式基础可以减小地基的承载压力，降低软土的变形。
四、地基加固在软土地基处理中，地基加固是一项重要的工作。
通过地基加固可以有效地提高软土地基的承载力和稳定性。
1.地基加固：可以通过灰浆、砂按量掺入胶凝材料，使软土地基周围形成固结硬壳，提高土体的强度和稳定性。
2.节理处理：对于软土地基中的软塑性土层，可以通过密实方法，使其产生很高的固结强度，提高地基的承载力。
3.地基加固桩：通过在软土地基中打入加固桩，可以提高地基的承载能力和稳定性，并能减少沉降和变形。
软弱土地基处理(PPT 43页)
的原理，...”
水
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第9章 重点内容
1.软土的物理力学性质及其工程特性 2.各种地基处理方法的基本原理
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32
5
4
3
qu (MPa)
a =5 % w
2
a =% 1 0 w a =% 1 5 w
1
a =% 2 0 w a =% 2 5 w
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3.地基土的含水量 当水泥掺入比相同时，水 泥土的无侧限抗压强度随着含水量的降低 而增大。含水量的降低使水泥土的密实性 得到增强，从而提高了强度。 4.水泥标号 水泥土的强度随水泥标号的提高而增 大。在水泥掺入比相同的条件下，水泥标 号每提高100号，水泥土的无侧限抗压强度 约增大20％～30％。
3
※ 软土：指在静水或非常缓慢 的流水环境中沉积，经生物化学 作用下形成的软弱土。 物 理 力 土学 的特 性 软
天然孔隙比大： e>1 天然含水量高：w≥wl 抗剪强度低 压缩系数高 渗透系数小 灵敏度高 具有明显的流变性
4
※ 流变：在应力不变的情况下， 土体的剪应变和体应变仍随时间 而增长的现象。
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竖向排水情况
砂井地基排水情况
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排水固结预压法主要适用
于处理淤泥、淤泥质土及其他
饱和软粘土。对于砂类土和粉土，因其透
水性良好，无需用此法处理。
一、堆载预压法
二、砂井堆载预压法
三、真空预压法
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第5节 挤密法和振冲法
在砂土中，通过机械振动挤压或加水 振动可以使土密实。挤密法和振冲法就是 利用这个原理发展起来的两种地基加固方 法。
软弱土地基处理方法
软弱土地基处理方法第一种叫做灰土挤密桩法，第二种叫做砂石桩法，第三种叫做深层搅拌法，第四种叫做振冲法，第五种叫做强夯法，第六种叫做预压法，第七种叫做换填法1、若地基是呈斜坡形状的话，那么地基底部就绝对不可以根据原来的坡度来进行建造，应该把地基底部建造成台阶状。
另外，需要把地基底部一直挖到有石块的位置，而建筑物本身的结构则应该建造成框架结构，受力柱的基础则需要直接到达地基底部的石块位置。
2、若地基的土质就是一半软一半硬的话，则必须根据应力成正比的原理对地基展开适宜的处置，也就是必须把软地基边线的基础底面积减小一些。
3、若地基的土质不怎么均匀的话，则应该对基础部分的地梁刚度进行加强，这样就可以让房屋整体刚度也得到加强。
另外，应该选择把建筑物建造成框架结构，若是建造成砖混结构的话，安全性等方面会更差一些。
4、若地基的土质存有一半可以比较坚硬的话，则可以无法满足用户建筑物所建议的地基承载力，这时就须要使专业的设计单位对桩柱展开设计，或者就是根据施工现场的实际情况去提供更多适宜的地基处置方案。
换填法将基础下一定范围内的土层挖去后再填埋以强度很大的砂、碎石或者就是灰土等，并打牢至规整。
预压法先在新建场地上施予或分级施予与其相当的荷载，并使土体中孔隙中的水排泄，孔隙体积变大，土体非常规整，提升地基的承载力和稳定性。
强夯法用几十吨的重锤从高处落，反反复复多次的夯击地面，对地基展开强力的打牢。
振冲法按照相同土类可以分成振冲转让法和振冲规整法这两类。
深层搅拌法利用水泥或其它固化剂通过特制的搅拌机械，在地基中将水泥和土体进行强制的拌和。
砂石桩法在振动机的振动作用下，把套管打入到规定的设计深度，夯管在入土后，挤密了套管周围的土体，然后投入砂石，再排砂石于土中，振动密实成桩，多次循环以后就成为了砂石桩。
灰土挤到墨桩法利用沉管、冲击或爆扩等方法在地基中挤土成孔，然后向孔内夯填素土或灰土成桩。
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第三章软弱土地基处理3.１软弱土地基3.1.1 软弱土地基的特征软弱土系指淤泥、淤泥质土和部分冲填上、杂填土及其它高压缩性土。
由软弱土组成的地基称为软弱土地基。
淤泥、淤泥质土在工程上统称为软土，其工程特性如下：(1)含水量较高，孔隙比较大。
根据统计，软土的含水量一般为35％～80％，孔隙比为1～2。
(2)压缩性较高，软土的压缩系数αl-2在0.5—1.5MPa-1之间，有些高达4．5MPa-1，且其压缩性往往随着液限的增大而增加。
(3)抗剪强度很低。
软土的天然不排水抗剪强度一般小于20kPa。
其变化范围约在5～25kPa。
(4)渗透性较差。
软土的渗透系数一般在i×10-5至i×10-7mm／s (i＝l，2…，9)之间。
因此软土层在自重或荷载作用下达到完全固结所需的时间很长。
(5)具有显著的结构性。
特别是滨海相的软土，一旦受到扰动(振动、搅拌或搓揉等)，其絮状结构受到破坏，土的强度显著降低，甚至呈流动状态。
软土受到扰动后强度降低的特性可用灵敏度表示。
我国东南沿海软土的灵敏度约为4～10，属高灵敏土。
(6)具有明显的流变性。
软土在不变的剪应力的作用下，将连续产生缓慢的剪切变形，并可能导致抗剪强度的衰减。
在固结沉降完成之后，软土还可能继续产生可观的次固结沉降。
软土具有强度低、压缩性较高和渗透性较差等特性，必须重视地基的变形和稳定问题，如果不作任何处理，一般不能承受较大的建筑物荷载。
冲填土(吹填土)是在整治和疏通江河时，用挖泥船或泥浆泵把江河或港湾底部的泥砂用水力冲填(吹填)形成的沉积土。
冲填土的物质成分比较复杂，如以粉土、粘土为主，则属于欠固结的软弱土，而主要由中砂粒以上的组颗粒组成的，则不属于软弱土。
杂填土一般是覆盖在城市地表的人工杂物，包括瓦片砖块等建筑垃圾、工业废料和生活垃圾等。
其主要特性是强度低、压缩性高和均匀性差。
上海锦江饭上海锦江饭店位于上海市中心淮海中路Array以北，瑞金路以西，长乐路南侧。
此饭店高15层，是上海市早期的高层建筑，为接待外宾用的高级饭店。
地基是深厚的淤泥质土，压缩性大。
解放初期，锦江饭店大门朝北，由长乐路进入饭店要上几个台阶，1979年9月一层的室内地坪比长乐路室外地面反而低5台阶，地基沉降量达150cm。
由于锦江饭店上部结构采用钢结构，虽然地基严重下沉，未发现开裂事故。
但是一层的门窗约一半沉入地面下，一层房间变成半地下室，无法正常使用。
清华大学环境工程实验室实验窒原建筑场地为一座小土山，土质坚实；辅助实验室东西两端位于山坡脚下，历史上受校河影响。
地基中沉积了灰黑色淤泥层和软弱粘性土层。
原勘察布孔失误，末发现淤泥和软弱上层。
提供180kPa地基承载力。
使一幢建筑物位于软硬相差悬殊的不均匀地基上。
由强烈地震产生震沉，使实验室东西两端下沉，导致墙体拉裂。
天津市人民会堂办公楼天津市人民会堂办公楼位于人民会堂东北，东西向7个开间长约27m，南北宽约5m，高约5.6m，为两层楼房，工程建成，使用正常。
1984年7月在人民会堂办公楼两侧，新建天津市科学会堂学术楼。
此新建科学会堂学术楼东西向计8个开间，长约34m，南北宽约18m，高约22m，为6层大楼，与人民会堂办公楼外墙净距仅30cm。
1984年底，人民会堂办公楼西侧北墙发现裂缝。
此后．裂缝不断加长、展宽。
l986年7月在人民会堂办公楼墙体开裂极其严重。
分析造成此工程事故的原因．在于新建天津市科学会堂学术楼附加应力扩散至人民会堂办公楼西侧软弱地基，引起严重下沉所致。
这是相邻荷载影响导致事故的最典型的实例。
事故处理可用“桩基托换法”3．1．2 地基处理方法确定碾压与夯实、换土垫层、排水固结、振密挤密、置换与拌入、土工聚合物、其它3．2 碾压法与夯实法碾压与夯实是修路、筑堤、加固地基表层最常用的简易处理方法。
通过处理，可使填土或地基表层疏松土孔隙体积减小，密实度提高，从而降低土的压缩性，提高其抗剪强度和承载力。
目前我国常用的有机械碾压、振动压实和重锤夯实，以及70年代发展起来的强夯法等。
3．2．1 机械碾压法机械碾压法是利用压路机、羊足碾、平碾、振动碾等碾压机械特地基土压实。
粘性土：每层铺土(虚铺)厚度为200一300mm碾压的效果：压实能量、最佳含水量。
压实系数=施工时所控制的土的干密度ρd ／最大干密度ρdmax之比一般控制在0.94-0.97之间。
3．2．2振动压实法振动压实法是通过在地基表面施加扳动把浅层松散土振实的方法，可用于处理砂土和由炉灰、炉渣、碎砖等组成的杂填土地基。
3．2．3 重锤夯实法重锤夯实法是利用起重机械将夯锤提到一定高度(2.5—4.5m)，然后使锤自由落下并重复夯击以加固地基。
锤重一般不小于15kN，经夯击以后，地基表层土体的相对密实度或于密度将增加，从而提高表层地基的承载力。
对于湿陷性黄土，重锤夯实可减少表层土的湿陷性；对于杂填土，则可减少其不均匀性。
3．2．4 强夯法强夯法，又称动力固结法，是法国L梅纳tMenard，1969)首创的一种地基加固方法。
其用起重机械(起重机或起重机配三角架、龙门架)将80一300kN的夯锤起吊到6～30m高度后，自由落下，产生强大的冲击能量，对地基进行强力夯实，从而提高地基承载力，降低其压缩性，是我国目前最为常用和最经济的深层地基处理方法之一。
3.3 换土垫层法3.3.1 换土垫层法的原理换土垫层法是将基础下一定深度内的软弱土层挖去，回填强度较高的砂、碎石或灰土等，并夯至密实的一种地基处理方法。
常用的垫层有：砂垫层、砂卵石垫层、碎石垫层、灰土或素土垫层、煤渣垫层、矿渣垫层以及用其它性能稳定、无侵蚀性的材料做的垫层等。
换土垫层法的作用：①提高浅层地基承载力。
因地基中的剪切破坏从基础底面开始，随应力的增大而向纵深发展。
故以抗剪强度较高的砂或其它建筑材料置换基础下较弱的土层，可避免地基的破坏。
②减少沉降量。
一般浅层地基的沉降量占总沉降量比例较大。
加以密实砂或其它填筑材料代替上层软弱土层，就可以减少这部分的沉降量。
由于砂层或其它垫层对应力的扩散作用，使作用在下卧层土上的压力较小，这样也会相应减少下卧层土的沉降量。
③加速软弱土层的排水固结。
砂垫层和矽石垫层等垫层材料透水性强，软弱土层受压后，垫层可作为良好的排水面，使基础下面的孔隙水压力迅速消散，加速垫层下软弱上层的固结和提高其强度，避免地基发生塑性破标。
④防止冻胀。
因为粗颗粒的垫层材料fL隙大，不易产生毛细管现象，因此可以防止寒冷地区中结冰所造成的冻胀。
⑤消除膨胀土的胀缩作用。
3．3．2 垫层的设计要点垫层的设计不但要满足建筑物对地基变形及稳定的要求，而且应符合经济合理的原则。
其设计内容主要是确定断面的合理厚度和宽度。
对于垫层，既要求有足够的厚度来置换可能被剪切破坏的软弱土层，又要有足够的宽度以防止垫层向两侧挤出。
3．3．2 垫层的设计要点垫层的设计不但要满足建筑物对地基变形及稳定的要求，而且应符合经济合理的原则。
其设计内容主要是确定断面的合理厚度和宽度。
对于垫层，既要求有足够的厚度来置换可能被剪切破坏的软弱土层，又要有足够的宽度以防止垫层向两侧挤出。
3．3．2．1 垫层厚度的确定fz—垫层底面处软弱土层承载力特征值 kPa pcz—垫层底面处上的自重应力，kPapz—垫层底面处土的附加应力，kPa。
条形基础矩形基础计算时，一般先初步拟定一个垫层厚度，再用式(9．2)验算。
如不合要求，则改变厚度，重新验算，直至满足为止。
垫层厚度一般不宜大于3m，太厚施工较困难，太薄(＜0.5m），作用不显著。
3．3．2．2 垫层宽度的确定垫层的宽度除要满足应力扩散的要求外，还应防止垫层向两边挤动。
如果垫层宽度不足，四周侧面土质又较软弱时，垫层就有可能部分挤入侧面软弱土中，使基础沉降增大。
宽度计算通常可按扩散角法，如条形基础，垫层宽度bˊ应为:3．3．3 施工要点(1)垫层施工必须保证达到设计要求的密实度。
密实方法常用的有振动法、水撼法、根压法等。
这些方法都要求控制一定的含水量，分层铺砂厚约200一300mm，逐层振密或压实，并应将下层的密实度检验合格后，方可进行上层施工。
(2)垫层的砂料必须具有良好的压实性。
砂料的不均匀系数不能小于5，以中粗砂为好，容许在砂中掺入一定数量的碎石，但要分布均匀。
(3)开挖基坑铺设垫层时，必须避免对软弱土层的扰动和破坏境底土的结构。
基坑开挖后应及时回填，不应暴露过久或浸水，并防止践踏坑底。
当采用碎石垫层时，应在坑底先铺一层砂垫底，以免碎石挤入土中。
3．4 排水固结预压法排水固结须压法是利用地基排水固结的特性，通过施加顶压荷载，并增设各种排水条件(砂井和排水垫层等排水体)，以加速饱和软粘土固结发展的一种软土地基处理方法。
3．4．1 加固原理与应用条件根据固结理论，粘性土固结所需时间与徘水距离的平方成正比。
因此，为了加速土层的固结，最有效的方法是增加土层的排水途径，缩短排水距离。