地基處理-墊層處理

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1、換土墊層法第二章第一節(jié)墊層的作用及適用范圍換填法：將基礎(chǔ)底面下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，然后分層填入強度較大的砂、碎石、素土、灰土以及其它性能穩(wěn)定和無侵蝕性的材料，并夯實（或振實）至要求的密實度。該法常用于基坑面積寬大和開挖土方量較大的回填土方工程，一般適用于處理淺層軟弱土層與低洼區(qū)域的填筑。一般處理深度為2～3m。換土墊層法處理的對象：淤泥、淤泥質(zhì)土、濕陷性土、膨脹土、凍脹土、雜填土地基。換填材料：砂墊層、碎石墊層、素土墊層、灰土墊層、二灰墊層、干渣墊層和粉煤灰墊層等根據(jù)實驗結(jié)果及實測資料可將各種材料的墊層設(shè)計都近似地按砂墊層的設(shè)計方法進行計算。換土墊

2、層法施工方法：機械碾壓法重錘夯實法振動壓實法等換土墊層法效果：淺層處理適用：淤泥、淤泥質(zhì)土、濕陷性土、膨脹土、凍脹土、素填土、雜填土地基及暗溝、暗塘等的淺層處理換土墊層法墊層種類適用范圍砂（沙礫、碎石）墊層多用于中小型建筑工程的濱、塘、溝等的局部處理。適用一般飽和、非飽和的軟弱土和水下黃土地基處理。不宜適用濕陷性黃土地基，也不適宜大面積堆載。砂墊層不宜用于有地下水且流速快、流量大的地基處理。不宜采用粉細作墊層。素土墊層適用中、小型工程及大面積回填，濕陷性黃土地基處理?；彝粱蚨彝翂|層適用于中小型工程，尤其適用于濕陷性黃土地基的處理，也可用于膨脹土地基

3、的處理。粉煤灰墊層用于廠房、機場、港區(qū)陸域和堆場等工程的大面積填筑，粉煤灰墊層在地下水位以下時，強度降低30%左右。干渣墊層地坪、堆物等工程大面積的地基處理和場地平整，鐵路、道路地基等，但受酸性和堿性廢水影響的地基不得用干渣作墊層。換土墊層法作用：提高持力層的強度，將基底壓力擴散到墊層以下的軟弱地基，使軟弱地基土中所受應(yīng)力減小到該軟弱地基土的容許承載力范圍內(nèi)，滿足強度要求；墊層置換軟弱土層，可減少地基的變形量；加速軟土層的排水固結(jié)。墊層材料透水性大，軟弱土層受壓后，墊層作為良好的排水面，使基礎(chǔ)下的孔隙水壓力迅速消散，加速墊層下軟弱土層的固結(jié)和提高其強度；

4、防止凍脹。由于粗顆粒的墊層材料孔隙大，不易產(chǎn)生毛細現(xiàn)象，可防止寒冷地區(qū)土中結(jié)冰造成的凍脹；對濕陷性黃土、膨脹土等特殊土，可以消除或部分消除地基土的濕陷性、脹縮性。第二節(jié)　換土墊層法設(shè)計要求：1）足夠的厚度：置換可能受到剪切破壞的軟弱土層，滿足地基強度和變形的要求2）足夠的寬度：防止墊層向兩側(cè)擠出增加沉降3）形成一個排水層面，以利于軟土的排水固結(jié)換土墊層法設(shè)計墊層設(shè)計的主要內(nèi)容：1）確定墊層的合理厚度和寬度2）確定墊層承載力（現(xiàn)場試驗）；驗算下臥層的承載力。3）沉降計算重要的建筑或墊層下存在軟弱下臥層的建筑，應(yīng)進行地基變形計算換土墊層法設(shè)計一、墊層

5、厚度的確定作用于墊層底面處土的自重應(yīng)力與附加應(yīng)力之和應(yīng)不大于下臥層的允許承載力，即Pz+Pcz≤fz（2-1）式中Pz—墊層底面處附加應(yīng)力設(shè)計值（kpa）；Pcz—墊層底面處土的自重壓力標(biāo)準(zhǔn)值（kpa）；fz—墊層底面處經(jīng)深度修正后軟弱土層的地基承載力設(shè)計值（kpa）。墊層厚度的確定方法一：估算根據(jù)墊層的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值確定出基礎(chǔ)寬度，再根據(jù)下臥層的承載力確定出墊層的厚度。先根據(jù)初步擬定的砂墊層厚度hz，再用公式（2-1）復(fù)核。通常砂墊層厚度為0.5～3.0m之間。太厚則施工困難；太薄則換土墊層的作用不顯著。方法二：應(yīng)力擴散角墊層底面處的附加壓力值pz條

6、形基礎(chǔ)：(2-3)矩形基礎(chǔ)：(2-2)式中b——矩形基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)底面的寬度（m）；l——矩形基礎(chǔ)底面的長度（m）；p——基礎(chǔ)底面壓力的設(shè)計值（kPa）；pc——基礎(chǔ)底面處土的自重壓力值（kPa）；z——基礎(chǔ)底面下墊層的厚度（m）；θ——墊層的壓力擴散角（°），可按表2-2采用。應(yīng)力擴散角θ（度）二、墊層寬度的確定方法一：應(yīng)力擴散角法b’=b+2Ztgθ墊層頂寬超出基礎(chǔ)>300二、墊層寬度的確定方法二：按側(cè)面土的承載力標(biāo)準(zhǔn)值確定三、墊層承載力的確定現(xiàn)場試驗確定靜載試驗、取土分析、標(biāo)準(zhǔn)貫入、動力觸探等綜合確定。三、墊層承載力的確定不太重要、小型、輕型、沉降

7、要求不高四、沉降量計算比較重要的建筑物或墊層下存在軟弱下臥層的建筑：驗算基礎(chǔ)的沉降量，使建筑物基礎(chǔ)的最終沉降量小于建筑物的容許沉降量。建筑物基礎(chǔ)沉降量等于墊層自身的變形量和軟弱下臥層的變形量，即S=SC+SPSC——墊層自身變量（㎜）；SP——壓縮層厚度范圍內(nèi)（自下臥層頂面，即墊層底面算起）S--各土層壓縮變形之和（㎜）。四、沉降量計算墊層自身變形量可按下式計算：SC=（p+αp）hs/2Es（2-9）式中p——基底壓力（kpa）Es—墊層壓縮模量，由靜載荷試驗確定，當(dāng)無試驗資料時，取15～25MPa。α—基底壓力擴散系數(shù)。條基：α=b/(b+2hsta

8、nθ）矩形基礎(chǔ)：α=Lb/(b+2hstanθ）(L+2hstanθ）四、沉降量