畢業(yè)設(shè)計---軟弱地基的處理方法

1、<p><b>　　畢業(yè)論文（設(shè)計）</b></p><p>　　題 目： 軟弱地基的處理方法 </p><p>　　系 別： 建筑工程系 </p><p>　　專 業(yè)： 09建筑工程技術(shù)七班 </p><p>　

2、　學生姓名： </p><p>　　成 績： </p><p>　　指導教師： </p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　對建在軟弱地基上的建

3、筑物，在工程設(shè)計和地基處理方案確定前，應進行工程地質(zhì)和水文地質(zhì)勘察，查明軟弱土層的組成、地質(zhì)成因、分布范圍、均勻性、軟弱土層厚度、持力層位置及狀況以及地基土的物理和化學性質(zhì)等。對沖填土還應了解均勻性和排水固結(jié)條件；對雜填土尚應查明堆載歷史年代，明確自重下穩(wěn)定性和濕陷性等基本因素；對其它特殊土應查明其特征、工程性質(zhì)、成層情況等，以作為工程設(shè)計和選用地基處理方案的依據(jù)。</p><p>　　關(guān)鍵詞:軟弱地基；處理方法

4、；工程設(shè)計</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　緒 論1</b></p><p>　　第1章 軟弱地基的簡介2</p><p>　　1.1 軟弱地基的性質(zhì)2</p><p>　　1.2 軟弱地基的形成的原因2</p&g

5、t;<p>　　1.2 軟弱地基處理的目地及意義2</p><p>　　第2章 軟弱地基的處理方法的分類3</p><p>　　2.1 軟弱地基的一般處理方法3</p><p>　　2.2 軟弱地基的加固處理方法3</p><p>　　2.3 軟弱地基的其它處理方法3</p><p>

6、　　第3章 軟弱地基處理方法的選擇原則4</p><p>　　3.1 地質(zhì)與施工的條件4</p><p>　　3.2 環(huán)境及結(jié)構(gòu)物的條件4</p><p>　　第4章 建筑設(shè)計處理措施5</p><p>　　第5章 綜合應用水平方面5</p><p><b>　　結(jié) 論6</b&g

7、t;</p><p><b>　　參考文獻7</b></p><p><b>　　致謝詞8</b></p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　地基處理的研究一直是土木工程的一個熱點,常用的軟弱地基處理方法分四大類，應綜合考慮選擇合理經(jīng)濟的方法。它是指基

8、本上未受過地形及地質(zhì)變動，未受過荷載及地震動力等物理作用或土顆粒間的化學作用的軟粘土、有機質(zhì)土、飽和松砂和淤泥質(zhì)土等地層構(gòu)成的地基。軟弱地基處理的優(yōu)劣，關(guān)系到整個工程的質(zhì)量。合理的軟弱地基處理、上部結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以減輕和消除軟弱地基對上部建筑物的不利影響。</p><p>　　結(jié)合工程實踐，對幾種軟土地基常用的處理方法進行說明，指出深層水泥攪拌樁、深層石灰攪拌樁、砂墊層和砂石墊層換填等方法在施工過程中的注意事項和質(zhì)

9、量檢驗標準。</p><p>　　第1章 軟弱地基的簡介</p><p>　　1.1軟弱地基的性質(zhì)</p><p>　　軟弱地基是一種不良地基。由于軟土具有強度較低、壓縮性較高和透水性很小等特性，因此在軟土地基上修建建筑物，必須重視地基的變形和穩(wěn)定問題。在軟弱土地基上的建筑物往往會出現(xiàn)地基強度和變形不能滿足設(shè).軟弱地基是一種不良地基。由于軟土具有強度較低、壓縮性較高

10、和透水性很小等特性，因此在軟土地基上修建建筑物，必須重視地基的變形和穩(wěn)定問題。在軟弱土地基上的建筑物往往會出現(xiàn)地基強度和變形不能滿足設(shè)計要求的問題，因而常常需要采取措施，進行地基處理。處理的目的是要提高軟弱地基的強度，保證地基的穩(wěn)定，降低軟弱土的壓縮性，減少基礎(chǔ)的沉降和不均勻沉降。</p><p>　　1.2軟弱地基的形成原因</p><p>　　軟弱地基是由淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土、沖填土

11、或者其它高壓縮性土層形成的地基，這些地基基本上很少受到地質(zhì)變動或者地形的影響，也從沒有受到過地震、荷載等物理作用的影響，更沒有受到土顆粒間化學作用的影響。軟弱地基是一種不良的地基，其穩(wěn)定性非常的差、強度較低、壓縮性較高、容易出現(xiàn)液化，沉降量也很大。因此在工程的建設(shè)過程中，要充分考慮地基的變形和穩(wěn)定等問題。在軟弱地基上建設(shè)的工程，由于其地基強度不夠和變形，往往不能滿足工程的質(zhì)量，所以要采用一定的措施，對軟弱地基進行處理，從而提高地基的穩(wěn)定

12、性，減少地基的沉降和不均勻下降。</p><p>　　1.3軟弱地基處理的目的及意義</p><p>　　承受建筑物上部荷載埋在地面以下部分成為基礎(chǔ)；承受建筑物基礎(chǔ)傳來荷載的天然土層稱為地基?；A(chǔ)是建筑物的及其重要的部分，基礎(chǔ)部堅固耐久，上部結(jié)構(gòu)再牢固也是不安全的；同樣的，地基雖然不是建筑物的組成部分，但它的好壞，也直接影響建筑物的安危和壽命。因此，當天然地基很軟弱，不能滿足強度、變形和穩(wěn)

13、定性的要求時，則必須先經(jīng)人工加固后，才能在其上建造基礎(chǔ)，這種地基加固，稱為地基處。</p><p>　　地基處理的目的是利用人工置換、夯實、擠密、排水、注漿、加筋和熱化學方法手段，對軟弱地基土進行改造和加固，來改善地基土的堅韌性、壓縮性、滲透性、振動性和特殊土地基的特性，用以提高軟弱土地基的強度和穩(wěn)定性，降低地基的壓縮性，減少沉降和不均勻沉降，防止地震時地基土的振動液化，消除區(qū)域性土的濕陷性、膨脹性和凍脹性。&l

14、t;/p><p>　　軟弱土地基經(jīng)過處理，不用再建造深基礎(chǔ)和設(shè)置樁基，防止了各類倒塌、下沉、傾斜等惡性事故的發(fā)生，確保了上部基礎(chǔ)和建筑結(jié)構(gòu)的使用安全和耐久性，具有巨大的技術(shù)和經(jīng)濟意義。</p><p>　　在軟弱地基上建造工程，可能會發(fā)生一下問題：沉降或差異沉降過大、大面積地基沉降、地基剪切劈壞、承載力不足、地基液化、地基滲漏、管涌等。地基處理的目的，就是針對這些問題，采取適當?shù)拇胧﹣砀纳频鼗?/p>

15、條件，這些措施主要包括改善剪切特性、改善壓縮惡性、改善透水特性、改善動力特性、改善特殊土的不良地基特性由此來增加建筑良好的特性。</p><p>　　第2章 軟弱地基的處理方法</p><p>　　2.1 軟弱地基的一般處理方法</p><p><b>　?。ㄒ唬Q填法 </b></p><p>　　換填法是進行軟弱地

16、基處理的方法之一，又名換土墊層法。本方法適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土、素填土、雜填土及暗溝、暗塘等的淺層處理。換填材料可用中（粗）砂，級配良好的砂石、灰土、素土、石屑或煤渣等。換填法的作用，是提高持力層的承載力，改善土的壓縮性，減小地基變形。當軟弱土較薄時，可全部挖去；當軟弱土較厚時，可部分挖去，填土可采用砂、碎石、素土等。該方法是用物理力學性質(zhì)較好的巖土材料置換天然地基中的部分或全部軟土層，并分層夯實成低壓縮性的地基持力層，地基持

17、力層有利于防止地基的凍脹，有利于提高地基的承載能力，也有利于加速軟土的排水固結(jié)，同時也有利于減少地基的沉降量。現(xiàn)行的設(shè)計思路是將換填墊層作為基礎(chǔ)的持力層，利用基底附加應力在換填墊層中向下擴散時應力不斷減小的特點，選擇合適的墊層厚度，以達到軟弱下臥層頂面所受的壓應力不大于其容許應力的目的。</p><p><b>　　（二）預壓法</b></p><p>　　預壓法適用

18、于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土等飽和黏性土地基。按預壓法有兩種分類方法:一種是堆載預壓法，另外一種是砂井預壓法。此種方法有利于利用外載作用，提高軟土的排水固結(jié)，增強它的抗剪強度和能力。由于預壓目的不同，需要采用不同的預壓方式。如果利用預先荷載加壓，能夠減少建筑物的沉降量；如果利用建筑物本身的荷載分級加荷進行預壓，能夠增加地基強度和提高地基的承載能力。砂井預壓法是在軟土層中按一定距離設(shè)置砂井來改變軟土層的排水邊界條件，該方法可以加速軟土的固

19、結(jié)，縮短預壓時間。該方法是在通過在軟土層中按一定的距離設(shè)置砂井，通過設(shè)置的砂井來改變軟土層的排水條件，排水條件的提高有利于加速軟土的固結(jié)，有利于減少預壓的時間。 </p><p><b>　?。ㄈ┥笆瘶斗?lt;/b></p><p>　　砂石樁法適用于擠密松散砂土、粉土、黏性土、素填土、雜填土等地基，提高地基的承載力和降低壓縮性，也可用于處理可液化地基。對飽和黏土地基上

20、變形控制不嚴的工程也可采用砂石樁置換處理，使砂石樁與軟黏土構(gòu)成復合地基，加速軟土的排水固結(jié)，提高地基承載力。</p><p><b>　?。ㄋ模┥顚訑嚢璺?lt;/b></p><p>　　深層攪拌法是使用特制的攪拌機械，以水泥、石灰等材料為固化劑，在土層中強行與軟土攪拌，使軟土硬結(jié)成水泥（或石灰）土樁（柱）體或連成地下樁排，使得固化物和軟土攪拌均勻，從而產(chǎn)生一系列的物理或

21、者化學反應，這樣就能夠使得軟土強度大大高于天然強度，其壓縮性、滲水性比天然軟土大大降低。該方法通過水泥、石灰等建筑材料的固化劑，運用深層攪拌機械對各種材料進行攪拌該方法適合于各種成因的軟土層，尤其是對于厚度較大的飽和軟黏土，以及地下基坑的擋土結(jié)構(gòu)等。 </p><p><b>　?。ㄎ澹姾环?lt;/b></p><p>　　強夯法是以巨大的夯擊能將塊石或碎石夯穿軟土層，

22、使之沉底形成樁或墩柱體，與軟土形成共同體以達到加固軟基的目的，同時，它與垂直排水法一樣，也有加速固結(jié)沉降的效果強夯法基本不受地表填土（石）的限制。該方法能夠通過較大的壓力和沖力對地基產(chǎn)生很大的作用，從而使得地基得到加固，使得的土的壓縮性進一步縮小，增大了地基的強度，使得地基的抗液化的能力得到加強，大大降低和消除黃土的是濕陷性。同時，該方法有利于使得土層均勻，預防以后出現(xiàn)的差異沉降。它適用于對地基沉降要求高，而且承載力大，軟土層厚但下伏有

23、較堅實土層的場地。</p><p><b>　?。┘咏罘?lt;/b></p><p>　　加筋法是運用強度較大的條帶、纖維等土工聚合物埋入土層中，它有利于增加地基的承載力，降低或者消除地基的沉降量，提高建筑物的穩(wěn)定能力。對于強度較大的土工合成材料，使得地基能夠承受更大的抗拉力，減少地基的斷裂的可能，使得地基的整體性和剛度得到進一步增強，增強地基的承載能力，改善地基土體

24、的應力場和應變場。該方法適合于各種軟土地基和各種高填土等。</p><p>　　2.2.軟弱地基的加固處理方法 </p><p><b>　?。ㄒ唬┡潘探Y(jié)法 </b></p><p>　　排水固結(jié)法又稱預壓法，其包括堆載預壓法、超載預壓法、真空預壓法、真空與堆載聯(lián)合作用法、降低地下水位法和電滲法等多種方法；通過在預壓荷載作用下使軟粘土地基土體

25、中孔隙水排出，土體發(fā)生固結(jié) ，土中孔隙體積減小，土體強度提高，達到減少地基施工后沉降和提高地基承載力的目的。 </p><p>　?。ǘ┱衩?、擠密法 </p><p>　　振密、擠密法有表層原位壓實法、強夯法、振沖密實法、擠密密實法、爆破擠密法和土樁、灰土樁等多種方法；采用一定措施，通過振動和擠密使深層土密實，使地基土孔隙比減小，強度提高。 </p><p>　　

26、（三）置換及拌入法 </p><p>　　置換及拌入法有換填墊層法、振沖置換法、高壓噴射漿法、褥墊法等多種方法；采用砂、碎石等材料置換軟弱土地基中部分軟弱土體或在部分軟弱土地基中摻入水泥、石灰或砂漿等形成加固體，與未被加固部分的土體一起形成復合地基，從而達到提高地基承載力減少沉降量的目的。 </p><p>　　2.3軟弱地基的其它處理方法</p><p>　　軟土

27、地基的加固除以上方法外還有：振沖地基加固、碎石樁擠密加固地基、砂樁加固地基、水泥煤灰碎石樁、塑料板排水加固以及添摻外加劑等軟基處理方法。</p><p><b>　　(一)振沖法加固</b></p><p>　　振沖法加固地基雖然現(xiàn)在已開始在軟黏土和雜填土地基加固中使用，但該方法仍是松散砂土地基的最佳加固方法。當用于軟黏土時必須適當控制水壓、電流及填料密實度等才能有效

28、保證加固效果。碎石樁擠密加固地基是用振動沉管樁機將鋼套管沉入土中再灌入碎石而成。</p><p><b>　?。ǘ┥皹都庸?lt;/b></p><p>　　砂樁加固地基也是一種適用于軟弱土、淤泥質(zhì)土及新填土的地基加固方法，砂樁是利用振動灌注施工機械，向地基土中沉入鋼管灌注砂料而成，能起到砂井排水及擠密加固地基的作用。</p><p>　?。ㄈ┧?/p>

29、泥粉煤灰碎石樁</p><p>　　水泥粉煤灰碎石樁是采用碎石、石屑、粉煤灰、少量水泥進行拌和后，利用沉樁機械，振動灌入地基中，制成一種具有黏結(jié)強度的非柔性、非剛性的亞類樁，它與樁間土形成復合地基，共同承受荷載，從而達到加固地基的目的。水泥粉煤灰碎石樁在群樁施工中應注意樁的間距，樁距過小容易產(chǎn)生緊縮，樁距過大影響加固效果。</p><p>　?。ㄋ模┧芰习迮潘庸?lt;/p>&

30、lt;p>　　塑料板排水加固軟基是將帶狀塑料排水板，用插板機插入軟土中，然后在土面加載預壓（或采用真空預壓），使土中水沿塑料板的通道溢出，并從砂墊層中排走，使地基得到加固，這種方法施工工期較長。</p><p>　?。ㄎ澹┨頁酵饧觿┑姆椒?</p><p>　　以前的地基處理方法大多從機械設(shè)備著手，從而建立某種工法，而從材料入手提高地基處理質(zhì)量和效果的較少。高性能土壤固化劑土壤混合后

31、，特別是與高含水量和富含有機質(zhì)的淤泥發(fā)生一系列物理化學反應，形成相互連接的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而提高固化土的強度，減少地基變形。</p><p>　　第3章 軟弱地基處理方法的選擇原則</p><p>　　在地基處理中，我們要遵循的原則是：技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全適用、確保質(zhì)量、因地制宜、就地取材、保護環(huán)境、節(jié)約資源?？筛鶕?jù)以下條件進行選擇：</p><p>　　3.1地質(zhì)

32、條件和設(shè)計施工條件</p><p>　　設(shè)計時應考慮工期及用料情況：工期不宜安排得太緊；時間充分，施工時地基穩(wěn)定性好，遺留問題少。工程用料要求就地取材,施工時應采用科學的管理方法。</p><p>　　3.2 場地環(huán)境條件與結(jié)構(gòu)物條件</p><p>　　要考慮施工時對周圍環(huán)境的影響。如：新填土會擠壓原有道路、房屋，產(chǎn)生側(cè)向位移或附加沉降；用砂樁、砂井時，施工有噪聲

33、，靠近居民點會擾民；采用降低水位法時，要考慮引起周圍地基的下沉和對周圍居民用水的影響故應預先調(diào)查或做隔水墻，并考慮施工后注水復原的問題；采用填土堆載時要有大量的土料運進運出工地，會影響交通和環(huán)境衛(wèi)生；打石灰樁、灌注藥物或采用電滲排水時，會污染周圍地下水，應慎重對待。</p><p>　　要考慮結(jié)構(gòu)物的等級、結(jié)構(gòu)體系、斷面形狀、位置、埋深、使用要求和建筑材料等因素對所選擇加固方法的影響，特別是有地下結(jié)構(gòu)物（地下室、

34、涵洞、地鐵等），或者結(jié)構(gòu)物高低不同、沉降不均時，應當特別注意。</p><p>　　第4章 建筑設(shè)計的處理措施</p><p>　　在對各種軟弱地基處理的同時，可以通過對建筑物設(shè)計進行有效的處理，來減少建筑物的不均勻沉降，這樣即能節(jié)約工程建設(shè)的成本，又保證了工程建設(shè)的質(zhì)量。在不改變建筑物使用要求的前提下，建筑物的設(shè)計要盡量簡單，對于復雜的建筑物，應根據(jù)建筑物的實際情況，可以把建筑物進行適當

35、的劃分，從而形成各個較好的單元，對于建筑物的差異大的情況，可以把建筑物的距離離開一定的距離。如果拉開一定距離的兩個單元需要進行連接時，可以采用自由沉降連接，或者運用其它措施進行處理。通過增強建筑物剛度和強度，增加建筑物對地基不均勻變形的調(diào)整能力。在開挖基槽時，如果發(fā)現(xiàn)有淤泥或淤泥質(zhì)土時，不要擾動其原狀結(jié)構(gòu)。在建筑建設(shè)過程中，可根據(jù)具體的情況，優(yōu)先先蓋建筑物的重點部分，通過對各部分進行有效的調(diào)整，降低建筑物的沉降差異。</p>

36、<p>　　第5章 綜合應用水平方面</p><p>　　重視多種地基處理方法的綜合應用可取得較好的社會經(jīng)濟效益。 </p><p>　　真空預壓法與高壓噴射注漿法結(jié)合可使真空預壓應用于水平滲透性較大的土層，而高壓噴射注漿法與灌漿相結(jié)合使糾偏加固技術(shù)提高到一個新的水平。 </p><p>　　單用動力固結(jié)法(俗稱強夯法)處理飽和軟粘土地基時卻極易產(chǎn)生“

37、橡皮土”現(xiàn)象，難以達到預期效果。為此，巖土工程界將強夯法和排水固結(jié)法結(jié)合起來，開創(chuàng)了“動力排水固結(jié)法”這項新技術(shù)。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　我國地基處理技術(shù)發(fā)展很快，但還有許多方面需進一步研究： </p><p>　?。?）發(fā)展現(xiàn)場監(jiān)測技術(shù)的研究。 </p><p>　?。?）發(fā)展

38、測試技術(shù)的研究。 </p><p>　　（3）促進地基處理理論方面的進一步發(fā)展。 </p><p>　　（4）完善工法的質(zhì)量檢驗手段。 </p><p>　?。?）發(fā)展地基處理新技術(shù)，提高地基處理技術(shù)的綜合應用水平的研究。 </p><p>　?。?）要因地制宜合理選用處理方法；正確評價各種地基處理方法的適用性。 </p>&l

39、t;p>　　（7）研制新機械新材料，提高施工工藝，實現(xiàn)信息化施工的研究。 </p><p>　?。?）深化施工管理體制改革，重視專業(yè)施工隊伍建設(shè)。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 楊峰.軟弱地基處理方法的運用[J].工程建設(shè)與檔案.</p><p>　　[2] 顧曉魯,錢鴻

40、縉,劉惠珊,汪時敏.地基與基礎(chǔ)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2003,(15):576.</p><p>　　[3] 於春強,鄭爾康.高性能土壤固化劑及在地基處理中的應用[J].第九屆土力學及巖土工程學術(shù)會議論文集2003.</p><p>　　[4] 朱祖梁,黃光明.軟土地基處理方法的實例分析[J].中國煤田地質(zhì)2005,6.</p><p>　　[5]黃紹銘

41、，高大釗.軟土地基與地下工程[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社，2005. </p><p><b>　　致謝詞</b></p><p>　　本論文是在xx老師的悉心指導下完成的。老師淵博的專業(yè)知識，嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，精益求精的工作作風，誨人不倦的高尚師德，嚴以律己、寬以待人的崇高風范，樸實無華、平易近人的人格魅力對我影響深遠。不僅是我樹立了遠大的學術(shù)目標、掌握了基本的研