地基处理方法ppt课件
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软土地基及处理方法A323课件
05
软土地基处理实例分析
工程概况
工程地点：某沿海地区
项目名称：某高速公路软土 地基处理工程
01
工程规模：全长约100公里
02
03
地质条件：软土地基，含水 量高，压缩性大，承载力低
04
05
建设单位：某高速公路建设 有限公司
处理方案选择
方案一
排水固结法
原理
通过排水通道，使软土中的水分逐渐排出，土体 逐渐固结，提高承载力。
总结词
施工工艺要求高
详细描述
施工工艺要求较高，需要专业的技 术人员进行操作，同时对浆液的配 比和凝固时间需要进行严格控制。
振实法
总结词
通过振动密实，提高土层承 载力
详细描述
利用振动机械对软土层进行 振动密实，使土层变得更加 密实和稳定，从而提高其承
载力。
总结词
适用于松散的砂土和粉土地基
详细描述
适用于松散的砂土和粉土地基，特别是对 渗透性较差的地层效果较好。
06
详细描述
施工方便，处理效果显著，能够大幅度提高土 层的承载力和稳定性。
高压喷射注浆法
总结词
通过高压喷射注浆，提高土层承载 力
详细描述
利用高压喷射机械将水泥浆等固化 剂注入软土层中，通过浆液的凝固 作用使土层硬化并提高承载力。
总结词
适用于砂土、粘性土和淤泥质土地 基
详细描述
适用于砂土、粘性土和淤泥质土地基， 特别是对地下水位较高、渗透性较好 的地层效果更佳。
进行。
04
软土地基处理施工
施工准 备
现场勘查
对施工区域进行详细的地质勘查，了 解软土地基的分布、厚度、性质等情 况。
设计方案
地基处理技术PPT课件
对于同一类土，采用不同能量夯击时，其修正 系数并不相同，采用确定的修正系数，并不能 得到满意的结果。因此《建筑地基处理技术规 范》JGJ 79－2002不采用修正后的梅纳公式， 而是采用了表格形式，建议了有效加固深度的 取值范围。
2 单击夯击能
夯锤的平面一般有圆形和方形，又
分气孔式和封闭式。锤底面积宜按土的性质确
二、强夯置换法
1 处理深度
强夯置换墩的深度由土质条件决定，除
厚层饱和粉土外，应穿透软土层，到达较硬土层
上。深度不宜超过7m。
强夯置换锤底静接地压力可取100～ 200kPa。
2 墩体材料
墩体材料可采用级配良好的块石、碎石、
矿渣、建筑垃圾等坚硬粗颗粒材料，粒径大于
300mm的颗粒含量不宜超过全重的30％。
（2）夯坑周围地面不应发生过大的 隆起；
（3）不因夯坑过深而发生提锤困难。
4 夯击遍数
夯击遍数应根据地基土的性质确定，
可采用点夯2～3遍，对于渗透性较差的细颗粒
土，必要时夯击遍数可适当增加。最后再以低
能量满夯两遍，满夯可采用轻锤或低落距锤多
次夯击，锤印搭接。
5 间歇时间
两遍夯击之间的间隔时间取决于土中
应布置。
墩间距应根据荷载大小和原土的承
载力确定，当满堂布置时可取夯锤直径的
2～3倍。对独立基础或条形基础可取夯锤直
径的1.5～2.0倍。墩的计算直径可取夯锤直
径的1.1～1.2倍。
5 处理范围
处理范围应大于基础范围。每边超出
基础外缘的宽度宜为基底下设计处理深度的1/2
至2/3，并不宜小于3m。
2 单击夯击能
夯锤的平面一般有圆形和方形，又
分气孔式和封闭式。锤底面积宜按土的性质确
二、强夯置换法
1 处理深度
强夯置换墩的深度由土质条件决定，除
厚层饱和粉土外，应穿透软土层，到达较硬土层
上。深度不宜超过7m。
强夯置换锤底静接地压力可取100～ 200kPa。
2 墩体材料
墩体材料可采用级配良好的块石、碎石、
矿渣、建筑垃圾等坚硬粗颗粒材料，粒径大于
300mm的颗粒含量不宜超过全重的30％。
（2）夯坑周围地面不应发生过大的 隆起；
（3）不因夯坑过深而发生提锤困难。
4 夯击遍数
夯击遍数应根据地基土的性质确定，
可采用点夯2～3遍，对于渗透性较差的细颗粒
土，必要时夯击遍数可适当增加。最后再以低
能量满夯两遍，满夯可采用轻锤或低落距锤多
次夯击，锤印搭接。
5 间歇时间
两遍夯击之间的间隔时间取决于土中
应布置。
墩间距应根据荷载大小和原土的承
载力确定，当满堂布置时可取夯锤直径的
2～3倍。对独立基础或条形基础可取夯锤直
径的1.5～2.0倍。墩的计算直径可取夯锤直
径的1.1～1.2倍。
5 处理范围
处理范围应大于基础范围。每边超出
基础外缘的宽度宜为基底下设计处理深度的1/2
至2/3，并不宜小于3m。
地基处理灰土挤密桩法和土挤密桩法课件
灰土挤密桩法的施工工艺
施工前准备
清理场地、测量放线、 确定桩位等。
桩体制作
打桩
桩顶处理
按照设计要求配制灰土， 搅拌均匀后进行装料和 夯实。
采用沉管或冲击锤等设 备将灰土桩打入土中， 控制打桩的深度和密度。
对桩顶进行处理，使灰 土挤密桩与上部结构连
接牢固。
灰土挤密桩法的应用范围
适用于处理地下水位以上的湿陷 性黄土、素填土和杂填土地基。
03
施工难度的比较
灰土挤密桩法的施工难度相对较大，需要严格控制成孔和填料等工艺环
节，而土挤密桩法的施工难度相对较小，但也需要保证桩体的密实度和
强度。
THANKS
在处理深度较大、面积较广的地 基时，灰土挤密桩法具有较好的
经济性和可行性。
灰土挤密桩法在建筑、道路、桥 梁等工程中得到广泛应用，能够 显著提高地基的承载力和稳定性。
地基处理土挤密桩法
土挤密桩法的原理
土挤密桩法是一种地基处理方法，通过 在软土地基中打入桩管，并向桩管内填 入土、灰土或石灰等材料，使桩管周围 的土壤被挤压密实，从而提高地基的承
经济性的比较
灰土挤密桩法
由于灰土挤密桩法的施工工艺较为复杂，材料成本较高，因 此总体造价相对较高。
土挤密桩法
土挤密桩法的施工工艺相对简单，材料成本较低，因此总体 造价相对较低。
实际工程案例分析
灰土挤密桩法案例分析
案例概述
某住宅小区采用灰土挤密桩法进行地 基处理，以提高地基承载力和减少沉 降。
01
在填料夯实后，拔出桩管，形 成土挤密桩。
施工前准 备
对施工场地进行清理和平整， 确定桩位，准备施工材料和设 备。
填料
将按照比例配制的灰土或石灰 等材料填入桩管内，分层填筑 并夯实。
地基处理技术ppt课件
将坑中的软松土、虚土全部挖除，使坑底及四周均见天然土，然后用 与坑边天然土层相近的材料分层夯实回填至坑底标高处。
常用回填材料：砂、砂砾石、天然土、3∶7或2∶8的灰土。采用天然 土分层夯实回填时，每层厚度200mm，如图1.36(a)所示。
软松土坑范围较大，超过地槽的宽度时，应将该范围内的基槽适当加 宽，挖至天然层，将部分基础加深，做成1∶2踏步与两端相接，如图 1.36(c)所示。
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13
（四）橡皮土的处理
概念：当地基为粘性土，含水量大且趋于饱和时，如果直接夯 打或反复碾压，就容易形成有颤动弹性感的“橡皮土”。
处理方法：
➢ 避免直接夯拍，采用晾槽或掺石灰粉的办法降低含水量后压实。 ➢ 若施工中已出现橡皮土，则应将橡皮土层挖除，然后在槽底适当加深的
情况下铺垫一层承载力高、适应设计要求的垫层地基，如砂土或级配砂 石垫层等。
二、地基处理的方法
局部地基处理 软土地基加固
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5
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6
三、地基处理的原则
将局部软弱层或硬物尽可能挖除，回填与天然土压缩性相近的 材料，分层夯实；处理后的地基应保证建筑物各部位沉降量趋 于一致，以减少地基的不均匀下沉。
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7
一、局部地基处理
（一）古墓、坑穴的处理
高压喷射注浆法的工艺类型及特点 施工工序：钻机就位→钻孔→插管→喷浆→拔管冲洗 质量检验标准
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25
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26
项目二 基础工程施工
模块二 浅基础施工
2.3
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12
（三）局部范围内(硬物)的处理
当桩基或部分基槽下有基岩、旧墙基、老灰土、压实路面 等硬土或坚硬物时，首先在地坑、地槽范围内尽可能地挖 除，以免基础局部落在硬物上造成不均匀沉降使上部建筑 物开裂。硬土、硬物挖除后，若深度小于1.5m时，可用砂、 砂卵石或灰土回填；若长度大于5m时，则将槽底做1：2踏 步灰土垫层与两端紧密连接，然后做落深基础。
常用回填材料：砂、砂砾石、天然土、3∶7或2∶8的灰土。采用天然 土分层夯实回填时，每层厚度200mm，如图1.36(a)所示。
软松土坑范围较大，超过地槽的宽度时，应将该范围内的基槽适当加 宽，挖至天然层，将部分基础加深，做成1∶2踏步与两端相接，如图 1.36(c)所示。
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（四）橡皮土的处理
概念：当地基为粘性土，含水量大且趋于饱和时，如果直接夯 打或反复碾压，就容易形成有颤动弹性感的“橡皮土”。
处理方法：
➢ 避免直接夯拍，采用晾槽或掺石灰粉的办法降低含水量后压实。 ➢ 若施工中已出现橡皮土，则应将橡皮土层挖除，然后在槽底适当加深的
情况下铺垫一层承载力高、适应设计要求的垫层地基，如砂土或级配砂 石垫层等。
二、地基处理的方法
局部地基处理 软土地基加固
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6
三、地基处理的原则
将局部软弱层或硬物尽可能挖除，回填与天然土压缩性相近的 材料，分层夯实；处理后的地基应保证建筑物各部位沉降量趋 于一致，以减少地基的不均匀下沉。
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7
一、局部地基处理
（一）古墓、坑穴的处理
高压喷射注浆法的工艺类型及特点 施工工序：钻机就位→钻孔→插管→喷浆→拔管冲洗 质量检验标准
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26
项目二 基础工程施工
模块二 浅基础施工
2.3
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12
（三）局部范围内(硬物)的处理
当桩基或部分基槽下有基岩、旧墙基、老灰土、压实路面 等硬土或坚硬物时，首先在地坑、地槽范围内尽可能地挖 除，以免基础局部落在硬物上造成不均匀沉降使上部建筑 物开裂。硬土、硬物挖除后，若深度小于1.5m时，可用砂、 砂卵石或灰土回填；若长度大于5m时，则将槽底做1：2踏 步灰土垫层与两端紧密连接，然后做落深基础。
《地基处理方法》课件
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总结词：工程安全可靠
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详细描述：桥梁地基处理工程严格遵循相关规范和标准， 确保了工程的安全可靠，为桥梁长期稳定运行奠定了坚实 基础。
05
地基处理的发展趋势与展望
地基处理技术的现状与问题
现状
目前地基处理技术已经取得了长足的进步，但仍存在一些问题，如处理效果不稳定、施工周期 长、成本高等。
某桥梁地基处理工程实例
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总结词：技术创新
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详细描述：在桥梁地基处理中，采用了新型的桩基和扩基 技术，提高了桥梁基础的稳定性和安全性。
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总结词：环境保护
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详细描述：在施工过程中，注重环境保护，采取了有效的 水土保持措施，减少了对周边环境的负面影响。
详细描述
由于建筑物的基础直接承受建筑物的重量和外力，因此地基的稳定性对建筑物的安全至 关重要。通过合理、科学的地基处理，可以显著提高建筑物的稳定性和耐久性，从而延 长建筑物的使用寿命，降低维护成本。同时，良好的地基处理还可以减少对周围环境的
影响，保护生态环境。
02
地基处理方法
换土垫层法
总结词
通过更换软弱土层，提高地基承载力
总结词：综合处理 总结词：施工难度大 总结词：社会效益突
详细描述：针对商业大厦的复杂地质条件，采用了多种 地基处理方法，如桩基、扩基、换填和注浆等，实现了 综合处理。
详细描述：由于商业大厦规模较大，且地质条件复杂， 地基处理施工难度较大，需要高超的施工技术和严格的 质量控制。
详细描述：商业大厦作为城市地标建筑，其稳定的地基 为城市形象和社会稳定做出了突出贡献。
总结词：工程安全可靠
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详细描述：桥梁地基处理工程严格遵循相关规范和标准， 确保了工程的安全可靠，为桥梁长期稳定运行奠定了坚实 基础。
05
地基处理的发展趋势与展望
地基处理技术的现状与问题
现状
目前地基处理技术已经取得了长足的进步，但仍存在一些问题，如处理效果不稳定、施工周期 长、成本高等。
某桥梁地基处理工程实例
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总结词：技术创新
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详细描述：在桥梁地基处理中，采用了新型的桩基和扩基 技术，提高了桥梁基础的稳定性和安全性。
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总结词：环境保护
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详细描述：在施工过程中，注重环境保护，采取了有效的 水土保持措施，减少了对周边环境的负面影响。
详细描述
由于建筑物的基础直接承受建筑物的重量和外力，因此地基的稳定性对建筑物的安全至 关重要。通过合理、科学的地基处理，可以显著提高建筑物的稳定性和耐久性，从而延 长建筑物的使用寿命，降低维护成本。同时，良好的地基处理还可以减少对周围环境的
影响，保护生态环境。
02
地基处理方法
换土垫层法
总结词
通过更换软弱土层，提高地基承载力
总结词：综合处理 总结词：施工难度大 总结词：社会效益突
详细描述：针对商业大厦的复杂地质条件，采用了多种 地基处理方法，如桩基、扩基、换填和注浆等，实现了 综合处理。
详细描述：由于商业大厦规模较大，且地质条件复杂， 地基处理施工难度较大，需要高超的施工技术和严格的 质量控制。
详细描述：商业大厦作为城市地标建筑，其稳定的地基 为城市形象和社会稳定做出了突出贡献。
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地基处理
.
1
一、地基处理：
天然地基软弱不能满足上部结构对地基承载力和变 形要求时，对天然地基进行人工处理，再建造基础， 这种地基加固称为地基处理。
二、处理对象：
淤泥
软弱地基 特殊土
冲填土 素填土 失陷性黄土 膨胀土
冻土
.
2
三、处理地基问题 1、提高地基强度和稳定性
地基承载力f0不足，地基发生破坏
土样固结压力为 0 孔隙比为 e0
e c 坐标上对应 a 点，压力增加
e 0 孔隙比减少 e 对应于曲线 abc
f sp,k f p,k m (1 m) f s,k
桩间土承载力折减系数，对摩擦桩取0.5～1.0， 对摩擦支撑桩取0.1～0.4。
3、对刚性桩地基
（1）
f sp , k
N Rkd A
fs,k (1 m) As / A
N 基础以下的桩数 Rkd 单桩承载力标准值 A 基础面积
2、对象：软粘土、吹填土、松
散粉土、新近沉积土
电渗法
3、工程应用：路堤、仓库、罐
体、飞机跑道、轻型建筑
.
18
饱和软粘土地基在荷载作用下，产生孔隙水压力，孔隙水在 压差作用下，由排水通道缓慢排出，使孔隙体积减小，地基 固结沉降，同时土中有效应力增加，地基土强度逐渐增长。
e0
a
孔
b
隙 e
f
c
比
e1
g e c
砂桩 碎石桩 土桩 灰土桩 石灰桩 粉喷桩
旋喷桩
刚性桩复合地基
树根桩
CFG . 桩
12
桩体作用：
由复合地基定义复合地基 由桩体和桩间土共同工作， 由变形协调条件，桩体和
桩间土变形相同。由于E桩 >E 土 ， 桩 体 产 生 应 力 集 中 ，
桩间土应力降低。 由此复合地基承载力和整 体刚度高于原地基，沉降 有所减小。
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。
Ss Sp
ES s ES p
Fs Fp
.
13
•面积换算率 m Ap A
Ap 桩体的横截面积 A 桩承担复合地基的面积
l
d
正方形布置： 桩体直径为d，间距为l， 则面积换算率为：
m d 2
4l 2
.
14
•桩土应力比 定义：将复合地基中桩体的竖向平均应力记为 p 桩间土的竖向平均应力记为 s 桩土应力比为 n p / s 1、散体桩承载力
（1） f sp,k f p,k m (1 m) f s,k （2） f sp,k [1 m(n 1)] f s,k f p,k nf s,k
（3） f sp,k [1 m(n 1)] / n f p,k f p,k nf s,k
.
15
2、柔性桩复合地基
As 桩间土面积 桩间土承载力折减系数，一般取0.8～1
.
16
排水固结法
.
17
1、定义：在建筑物建造前，对天然地基或对以设置竖向排
水体的地基加载预压，使土体固结沉降基本完成或完成大部 分，从而提高地基土强度的一种方法。
排水系统 加压系统
竖向排水体
砂井 塑料排水板
水平排水体： 砂垫层
堆载法 真空法 降水法
b b 2z tan
.
10
振动平板夯
YT系列冲击压实机
可转向式手扶振动压路机
四冲程汽油机式高频振动冲击夯
.
11
斜坡型单钢轮压振动路机
二、复合地基
由两种刚度不同材料组成共同承受上部荷载并协调变形的人 工地基。
变形协调指桩和土变 分 柔性桩复合地基 类
管涌是一种渐进性质破坏，发生在一定级配的无粘性土中
.
5
四、地基处理分类
换土垫层
物理处理
挤密桩 排水固结法
加筋法
化学处理
灌浆 深层搅拌法 高压旋喷法
土桩 灰土桩 砂桩 振冲碎石桩
.
6
换土垫层法
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。
④防止冻胀。因为粗颗粒的垫层材料缝隙大，不易产生毛 细管现象，因此可以防止寒冷地区土中结冰所造成的冻胀。
⑤消除膨胀土的胀缩作用。
.
8
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。
.
7
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。砂垫层和砂石垫层等垫层材 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，加速垫层下软弱土层的固结 和提高其强度，避免地基发生塑性破坏。
整体剪切破坏
局
部
剪
切
破
坏
.
刺入破坏
3
2、降低地基变形：
变形过大，产生不均匀沉降、结构开裂
.
4
3、消除液化
震动液化 u
饱和粉土和砂土受到震动时，
孔隙水压力大于上覆重力时， 粉砂和粉土变为液态，建筑
uG
物倾倒。
震动液化 G
4、渗漏、管涌：对大坝破坏方式。
在渗透水流的作用下，土中的细 颗粒被冲走，使土的孔隙不断扩 大，渗透速度不断增加，使较粗 的颗粒也相继被水流带走，逐渐 形成管状渗透通道，造成土体崩 塌，这种现象称为管涌。
2．1 垫层厚度的确定
pz pcz f z
fz—垫层底面处软弱土层承载力特征值 kPa
pcz—垫层底面处土的自重应力，kPa
pz—垫层底面处土的附加应力，kPa。
.
9
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：
.
1
一、地基处理：
天然地基软弱不能满足上部结构对地基承载力和变 形要求时，对天然地基进行人工处理，再建造基础， 这种地基加固称为地基处理。
二、处理对象：
淤泥
软弱地基 特殊土
冲填土 素填土 失陷性黄土 膨胀土
冻土
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三、处理地基问题 1、提高地基强度和稳定性
地基承载力f0不足，地基发生破坏
土样固结压力为 0 孔隙比为 e0
e c 坐标上对应 a 点，压力增加
e 0 孔隙比减少 e 对应于曲线 abc
f sp,k f p,k m (1 m) f s,k
桩间土承载力折减系数，对摩擦桩取0.5～1.0， 对摩擦支撑桩取0.1～0.4。
3、对刚性桩地基
（1）
f sp , k
N Rkd A
fs,k (1 m) As / A
N 基础以下的桩数 Rkd 单桩承载力标准值 A 基础面积
2、对象：软粘土、吹填土、松
散粉土、新近沉积土
电渗法
3、工程应用：路堤、仓库、罐
体、飞机跑道、轻型建筑
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饱和软粘土地基在荷载作用下，产生孔隙水压力，孔隙水在 压差作用下，由排水通道缓慢排出，使孔隙体积减小，地基 固结沉降，同时土中有效应力增加，地基土强度逐渐增长。
e0
a
孔
b
隙 e
f
c
比
e1
g e c
砂桩 碎石桩 土桩 灰土桩 石灰桩 粉喷桩
旋喷桩
刚性桩复合地基
树根桩
CFG . 桩
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桩体作用：
由复合地基定义复合地基 由桩体和桩间土共同工作， 由变形协调条件，桩体和
桩间土变形相同。由于E桩 >E 土 ， 桩 体 产 生 应 力 集 中 ，
桩间土应力降低。 由此复合地基承载力和整 体刚度高于原地基，沉降 有所减小。
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。
Ss Sp
ES s ES p
Fs Fp
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•面积换算率 m Ap A
Ap 桩体的横截面积 A 桩承担复合地基的面积
l
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正方形布置： 桩体直径为d，间距为l， 则面积换算率为：
m d 2
4l 2
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•桩土应力比 定义：将复合地基中桩体的竖向平均应力记为 p 桩间土的竖向平均应力记为 s 桩土应力比为 n p / s 1、散体桩承载力
（1） f sp,k f p,k m (1 m) f s,k （2） f sp,k [1 m(n 1)] f s,k f p,k nf s,k
（3） f sp,k [1 m(n 1)] / n f p,k f p,k nf s,k
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2、柔性桩复合地基
As 桩间土面积 桩间土承载力折减系数，一般取0.8～1
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排水固结法
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1、定义：在建筑物建造前，对天然地基或对以设置竖向排
水体的地基加载预压，使土体固结沉降基本完成或完成大部 分，从而提高地基土强度的一种方法。
排水系统 加压系统
竖向排水体
砂井 塑料排水板
水平排水体： 砂垫层
堆载法 真空法 降水法
b b 2z tan
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10
振动平板夯
YT系列冲击压实机
可转向式手扶振动压路机
四冲程汽油机式高频振动冲击夯
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斜坡型单钢轮压振动路机
二、复合地基
由两种刚度不同材料组成共同承受上部荷载并协调变形的人 工地基。
变形协调指桩和土变 分 柔性桩复合地基 类
管涌是一种渐进性质破坏，发生在一定级配的无粘性土中
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四、地基处理分类
换土垫层
物理处理
挤密桩 排水固结法
加筋法
化学处理
灌浆 深层搅拌法 高压旋喷法
土桩 灰土桩 砂桩 振冲碎石桩
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换土垫层法
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。
④防止冻胀。因为粗颗粒的垫层材料缝隙大，不易产生毛 细管现象，因此可以防止寒冷地区土中结冰所造成的冻胀。
⑤消除膨胀土的胀缩作用。
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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。
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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。砂垫层和砂石垫层等垫层材 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，加速垫层下软弱土层的固结 和提高其强度，避免地基发生塑性破坏。
整体剪切破坏
局
部
剪
切
破
坏
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刺入破坏
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2、降低地基变形：
变形过大，产生不均匀沉降、结构开裂
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3、消除液化
震动液化 u
饱和粉土和砂土受到震动时，
孔隙水压力大于上覆重力时， 粉砂和粉土变为液态，建筑
uG
物倾倒。
震动液化 G
4、渗漏、管涌：对大坝破坏方式。
在渗透水流的作用下，土中的细 颗粒被冲走，使土的孔隙不断扩 大，渗透速度不断增加，使较粗 的颗粒也相继被水流带走，逐渐 形成管状渗透通道，造成土体崩 塌，这种现象称为管涌。
2．1 垫层厚度的确定
pz pcz f z
fz—垫层底面处软弱土层承载力特征值 kPa
pcz—垫层底面处土的自重应力，kPa
pz—垫层底面处土的附加应力，kPa。
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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：