1.跪求软基处理的论文
浅谈高速公路软基处理方法 论文关键词:高速公路;公路软基;软基处理 论文摘要:软基处理是公路建设中的重要课题,做好软基处理直接关系到公路的质量,交通的安全,国家的利益。
下面介绍高等级公路建设中常用的一些软基处理方法。 1 引言 软土的物理力学性质差,具有天然含水量大、强度低和易受扰动影响等特性。
高等级公路路面的造价昂贵,技术标准高,对路基变形与稳定性的要求十分严格。这些都使得软土地区高速公路的变形与稳定性控制成为高速公路路基工程中遇到的主要技术难题。
1.1 沿线地质概况 合宁高速公路沿线地基土普遍具有较厚的粉砂层,构成粘性土层的很好排水通道,而粘性土层本身多夹砂或混砂,淤泥质土则呈层状,固结系数普遍大于5*10-3cm2/s ,因此受荷后固结一般会较快完成。 2 软基处理原则 2.1 沉降控制指标 路面采用沥青砼路面,厚16cm ,工后沉降控制年限为15年;一般路段工后剩余沉降量不大于30cm ;与桥涵等构造物相邻路段,差异沉降不小于10cm;桥头路基与一般路基的过渡段长度不小于50m。
2.2 工期要求 总的施工工期为二年半时间,路基施工期控制在一年内。要求采取的处理措施,在最快的时间内,使工后沉降满足规范规定的要求。
2.3 桥头地基处理范围 桥头处理长度取5-7H(H 为填土高度 ) ,起点从桥台中心线开始起算;桥前护坡地基处理,从桥台中心线起算,护坡底宽2/3 范围;小型构造物两侧考虑一定的过渡段,处理范围一般在10m 以内。 填料选用 ①由于粉煤灰灰源紧张,尽量不考虑采用粉煤灰作为轻质填料。
②小型构造物基底处理,如采用砂垫层,其厚度不宜大于1.5m 。 3 软基处理方法 在软土地基上填筑路堤首先应考虑的两个问题是路堤稳定性和路堤的沉降 公路软基处理方法较多,一般有:砂垫层、置换法、塑料排水板、挤密砂桩等。
为了保证软土地基能正常承载,发挥其使用功能,正确的加固方法是十分重要的。 施工工艺和程序控制在加固处理软基过程中,施工技术人员必须严格按照操作规程和工艺要求施工。
施工工序:清除表土→排除积水→挖除淤泥→分层换(抛)填石头泥垫层→压实→压实度检验→路基分层填筑→压实度及弯沉检测→路面施工等工序。 在进行软基处理前,应先进行石头泥收集、就近堆放及质量检验,严格控制石头泥的含泥量不超过20%,且所含石块粒径一般不超过压实厚度的2/3,石料为软质岩或极软岩(强度小于20MPa),以免影响透水性垫层的设置。
由于该路段软土层地下水较丰富且水位较高,采取在路基范围内设置深3~4m管式渗沟,外侧挖排水沟疏干路基范围内积水。 石头泥应逐层填筑,分层压实。
自卸汽车回填石头泥要快速集中,并由地基中部向两侧扩展;推土机摊铺要均匀、平整;对换填土底层应先用推土机摊铺均匀、平整;对换填土底层应先用推土机碾压4遍,然后再用12~15t光轮压路机碾压4遍,碾压要做到缓起、慢行、稳停、走向直、速度匀,尽量避免因碾压方式不当扰动软土层而反弹下陷。每次碾轮要重叠一半,至重轮轮迹压遍全宽时方为一遍。
这样石头泥一方面在路基下层形成一个透水性垫层,替换了基底下部一定厚度的软土层;另一方面通过块石(片石)骨架作用达到挤密软基,保证各组成成分经压实后相互间嵌密实。 注意事项及质量控制在进行软基清挖回填前,必须做好回填前的人员、机械等准备工作,做到清底、回填、碾压一次成型。
石头泥分层回填松铺厚度可控制在50cm以内,压实前要注意使砂砾及泥土等细骨料填满石块间空隙。确定当天作业段石头泥的填筑应填至地下水位以上。
当软基处理完毕后方可进行路基的正常填筑。 严格监理程序,每道工序必须经监理人员检验认可后方可进行施工;同时设立沉降观测点,做好软基施工段沉降观测。
工程实效分析该工程共清淤回填石头泥约6万m3,对处理后的路基填土层进行压实度及弯沉检测,压实度95%以上,弯沉145mm1/100以内,结果均达到一级公路标准。 实践证明,使用石头泥处理软基后,在较短的时间内达到含水量、固结和密实度等各项指标要求。
剪切变形而引起的不均匀沉降较为多见。 在软土地基上修筑公路,主要应防止路基因长期缓慢地、过量地沉陷和路堤边坡失稳滑坍而引起的路基破坏。
本文就路基的稳定性和沉降做概略分析,并介绍其处理方法。以供工程人员参考。
2.各位大侠谁知道现在高速铁路地基加固处理技术的研究现状
1.2.1 国外研究现状
世界上第一条铁路于1825年诞生于英国,至今已有180多年。在那以前地面的交通运输工具主要就是马车。与马车相比,火车运量大,速度快,具有明显优越性,因而得到迅速发展。19世纪末到二十世纪初是铁路大发展的时期。作为一种新兴的运输方式,铁路运输具有集中,大宗,便捷,安全,全天候的优势,对于西方资本主义经济的发展是功不可没的。
随着经济的迅速发展,科技的不断提高,传统铁路已不能满足社会发展的需求。20世纪60年代以来,高速铁路在世界发达国家崛起。百年铁路重振雄风,传统铁路再展新姿。铁路发展进入了一个崭新的阶段。高速铁路的蓬勃发展,在世界范围内引发了一场深刻的交通革命。
高速铁路因为具有安全性高,能耗少,效益好等一系列技术经济优势而发展迅速,但也有许多问题是不容我们忽视的,地基加固便是其中的一个重要方面。现代铁路修筑经验表明,作为支乘路基的地基不允许发生基底破坏,也不允许发生过大的工后沉降和沉降速率。以往的铁路设计标准,只考虑对基底强度作要求,即不允许发生基底破坏,而对其变形的要求没有给予重视。日本东海道新干线建成后,由于软土地基沉降造成轨道状态不良,不能达到设计速度和运量的要求。在吸取了东海道新干线经验教训后,日本对支乘高速铁路路基的地基提出了强度要求。对不符合强度要求的地基要采取加固或减少工后沉降的措施。许多国家对路堤(尤其是低路堤)的基底相应提出了强度和土质的要求。不符合要求者均要采取措施进行加固处理。前联邦德国在地基条件差的地方修建新线路基时,采取了各种加固措施,如振动捣固,混凝土喷浆,化学加固,砂浆或排水管构筑,土层加固,更换土层等。
1.2.2 国内研究现状
我国铁路长期以来一直是各种运输方式的骨干。直到20世纪50年代初期,铁路运输还是卖方市场,买票难,乘车难。90年代以来,各地纷纷建设高速公路,几乎所有的高速公路都与铁路平行,民航事业也飞快发展,铁路事业一度陷入低谷。究其原因,铁路速度太慢是原因之一。1995年,铁道部领导决定,在既有线上在不做大的改造的条件下进行普遍提速,并逐步发展建设高速铁路。
自从20世纪60年代,世界上第一条高速铁路开通运营以来,世界上已有近10个国家的31万多公里各种类型的高速铁路投入运营。多数国家的高速铁路都取得了良好的社会和经济效益。在铁路运输业,尤其是客运业很不景气的时候,给新兴铁路注入了一剂强心针。我国更是提出了建设京沪高速铁路的计划。京沪高速铁路沿线地区包括北京,上海,天津三个直辖市以及河北,山东,安徽,江苏等省份,沿线地形复杂,地基加固便显得尤其重要。
我国铁路路基主要病害是路基下沉。除因填土压实度不足造成外,还有不少是因基底变形所致的。对支乘高速铁路路基的地基来说,除了强度要求外,还有变形条件要求。此外,即使发生地震,也不致发生破坏和下沉。为确保上部轨道结构的平衡性,减少养护维修工作量,高速铁路必须严格控制沉降变形。因此,对地基的要求相应较高。
根据日本,法国及德国的经验,满足高速铁路的轨道平顺性,除要严格控制路基的均匀沉降外,不均匀沉降更为关键。路基与桥台及路基与横向结构物过渡段地层变化较大处和不同地基处理措施连接处,是不均匀沉降容易产生的常见部位。故在地基处理和路堤设计中应采取逐渐过渡的方法,减少不均匀沉降,以满足轨道平顺性要求。
建国以来,我国在地基工程的建设上取得了难能可贵的成绩,特别是对特殊土地基,以及各种复杂地形,地质,气候条件下的地基。无论在科研,工程实践水平,测试技术上都有很大发展和提高,积累了丰富的经验。随着我国高速铁路,重载铁路和大运量铁路的兴建,对铁路地基工程的质量和标准提出了新的要求。虽然过去50年来地基工程取得了很大成绩,但为了适应上述要求,还存在着一些必须重视,急待解决的问题。首先是地基施工必须满足技术标准要求的问题,尤其是基床直接受动荷载和季节循环的影响,并与轨道结构相互作用。没有稳定可靠的基床,轨道强度再高,也不能适应运量增长的要求。所以,在施工时就要严格把关,对基床土质和密度加强检测,健全施工管理制度。地基质量问题已逐渐被人们认识和重视,根据运输发展的紧张趋势,提高客货列车速度和增大运量,已成为提高运输质量的主要目标。因此。只有保证施工质量,才能改变地基在铁路工程结构中历来是最薄弱环节的现状。其次,应继续组织地基科研工作,如抗滑支挡工程中,黏性土抗滑桩中桩上荷载的研究;软土地基加固措施及设计计算方法的研究,运筹管理原则在施工中的应用;养护工作中处理基床病害的新材料,新技术的开发等。
3.软土地基处理的参考文献有哪些
1 前言地基与建筑物的关系非常密切。
地基虽不是建筑物本身的一部分,但它在建筑中占有十分重要的地位。地基问题的处理恰当与否,不仅直接影响建筑物的造价,而且直接影响建筑物的安危,即它关系到整个工程的质量、投资和进度,因此其重要性已愈来愈多地被人们所认识。
2 地基处理的目的地基处理的目的是利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基土进行加固,用以改良地基土的工程特性。(1)提高地基的抗剪强度(2)降低地基的压缩性 (3)改善地基的透水特性 (4)改善地基的动力特性(5)改善特殊土的不良地质特性地基处理的对象是软弱地基和特殊土地基。
3 地基处理方法地基处理方法,可以按地基处理原理、地基处理的目的、处理地基的性质、地基处理的时效、动机等不同角度进行分类。4 某高速公路软土地基处理设计方案4.1 处理方法该高速公路是河北省内陆连接港口的重要通道,对河北经济的发展具有重要的意义。
全线经详细勘察试验。查明了路线穿越区的特殊土(包括:盐渍土、软土、软弱土)的分布规律t查明了路线穿越区的不良地质(砂土液化)的分布特点和液化等级类型。
通过勘察、土工试验成果、标准贯人试验经综合分析整理井结合静力触探,统计显示路线穿越区的软土,软弱土呈两种类型分布。一类是连续区段分布,另一类是呈透镜体状的不连续区段分布。
对于该软土、软弱土,总的指导思想是:首先分析各区段的硬壳层的厚度、地层岩性,软土、软弱土的厚度、特性之后,根据硬壳层,软土,软弱土的地层特点,进行地基沉降、稳定验算;根据验算结果以及《软土地基路堤设计规范》的沉降容许值,对沉降超限区段可依次采取以下处理措施:等等……………………详细内容文档网站/link?url=__有帮助请采纳 谢谢。
4.浅谈几种特殊土地基的工程特性及地基处理论文
以下内容均为引用,成果不归本人,希望对您的提问有所帮助 软土地基处理方法概述 杜艳花(中交一公局第五工程有限公司京密项目部) 摘要:本文介绍了软土及软土地基的定义及特点,探讨了软土地基在公路工程中造成的危害,并介绍了几种软土地基的处理措施,对软土地基的施工具有一定的指导意义。
关键词:软土地基 喷粉桩法 土工格栅 换土垫层法 改革开放以来,我国的公路运输事业经历了一次前所未有的发展机遇,取得了辉煌的成就。随着国民经济的发展,公路对经济的发展产生了越来越大的影响,也越来越受到国家的重视。
虽然东南沿海地区的高速公路建设水平居国内前列,但是软土路基公路病害也时有发生。尤其桥头跳车现象严重,影响高速公路使用功能。
由于桥头与路堤沉降差异太大,造成行车事故,不得不反复根治,不仅耗费资金,还造成严重的社会影响。为了保证道路的安全运行,对软土路基进行处理就显得尤为重要。
1 软土及软土地基1.1 软土 软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。
1.2 软土地基 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。
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。日本规范还对软土地基做了分类,提出了类型概略判断标准。
在给出软土地基定义时指出:软土地基不能简单地只按地基条件确定,因填方形状及施工状况而异,有必要在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、地基特性的基础上,判断是否应按软土地基处理。2 软土地基在公路工程中造成的危害 (1) 勘察设计不详细或不准确,导致对应该做软基处理的地段未做处理设计。
(2) 已知是软土地基,但是未做好软土地基处理,造成路堤失稳或危及线外建筑物。(3) 虽然做了软土地基处理,但是措施不力,施工不当造成路堤失稳。
(4) 堆料不当,未按规定分层填筑,填土过快,碾压不当,造成路堤失稳。(5) 扰动“硬壳层”或填筑不当,使“硬壳层”遭受破坏,导致路堤失稳。
3软土地基的处理方法 地基处理的方法很多,高速公路软基处理与其它如房建等地基处理相比,有其自身的特点。一般处理路基的地质稳定问题从以下几个方面进行考虑:(1)改善剪切特性 路基的剪切破坏以及在土压力作用下的稳定性取决于路基土的抗剪强度。
因为了防止剪切破坏以及减轻土压力,需要采取一定措施以增加路基土的抗剪度。(2)改善压缩特性 需采取措施提高地基土的压缩模量,以减少地基土的沉降。
(3)改善透水特性 由于是在地下水的运动中所出现的问题,因此,需要采取措施使地基土变成不透水或减轻其水压力。(4)改善动力特性 地震时饱和松散粉细砂(包括一部分粉土)将会产生液化,因此,需要采取某种措施避免地基土液化,并改善其振动特性以提高地基的抗震性能。
(5)改善特殊土的不良地基的特性 主要是指消除或减少黄土的湿陷性和膨胀土的胀缩性等特殊土的不良地基特性。地基处理的方法可以从不同角度来分类,一般是根据地基处理的原理来进行分类,大致可以分为以下几种方法。
3.1换土垫层法 当软弱土地基的承载力或变形满足不了设计要求,而软弱土层的厚度又不是很大时,将基础地面下处理范围内的软弱土层部分或全部挖除,然后分层换填强度较大的砂或其它性能稳定、无侵蚀性的材料,并压实至要求的密度为止,这种地基处理方法称为换土垫层法,简称为换填法。它适用于处理淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基。
换填法的加固机理是:将软弱土层利用人工、.机械或其他方法清除,分层置换强度较高的砂、碎石、素土、灰土以及其他性能稳定和无侵蚀性的材料,并夯实(或振实)至要求的密实度。对软土厚度小于3米的情况,一般可采用全部挖除换填的方法。
对厚度大于3米的情况,通常只采取部分挖除换填的方法。全部挖除换填从根本上改善了地基,不留后患,效果最佳,是最为彻底的措施。
当高速公路路线通过的软弱土层位于地表、厚度较薄(小于3米)且呈局部分布的软土或泥沼地段,常宜采用全部挖除换填法处理地基。此种方法又可以分为:机械换土法、爆破挤淤法、抛石挤淤法、砂垫层法。
3.2强夯法 强夯法是20世纪60年代末、70年代初首先在法国发展起来的,国外称之为动力固结法,以区别于静力固结法。它一般是用50吨左右的强夯机,将大吨位(100~400KN)的夯锤起吊到6~40米的高度自由落下,对地基土施加强大的冲击能,在地基土中形成冲击波和动应力,使地基土压密和振密,以加固地基土,达到提高强度、降低压缩性、改善砂土的抗液化条件、消除湿陷性黄土的湿陷性目的。
强夯法主要适用于加固砂土和碎石土、低饱和度粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。因其加固效果显著,设备简单,施工方便、快。
5.论软弱地基处理办法 论文
我国沿海地区和内陆湖泊和河流谷地分布着大量软弱粘性土。这种土的特点含水量大、压缩性高、强度低、透水性差、很多情况埋藏较深。在软土地基上直接建造建筑物或进行填土时,地基将由于固结和剪切变形会产生很大的沉降和沉降差异,而且沉降的延续时间长,因此有可能影响建筑物的正常使用。另外,由于其强度低,地基承载力和稳定性往往不能满足工程要求而产生地基土破坏。所以这类软土地通常需要采取加固处理,排水固结法就是处理软粘土地基的有效方法之一。 排水固结法是对天然地基,或先在地基设置沙井(袋装沙井或塑料排水带)等竖向排水体,然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载,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,地基发生沉降时,同时强度逐渐提高的方法。该法常用于解决软粘土地基的沉降和稳定问题,可使地基的沉降在加载预压期间不致产生过大的沉降和沉降差。同时,可增加地基土的抗剪强度,从而提高地基的承载力和稳定性。 排水固结法是由排水系统和加压系统两个主要部分组成。 加压系统,是为地基提供必要的固压力而设置的,它是地基土层因产生附加压力而发生排水固结。设置排水系统则是为了改善地基原有的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,从而加速地基土的排水固结进程。如果没有加压系统,排水固结就没有动力,既不能形成超静水压力,即使有良好的排水系统,孔隙水仍然难以排出,也就谈不上土层的固结。反之,若没有排水系统,土层排水途径少,排水距离长,即使有加压系统,孔隙水排出速度仍然慢,预压期间难以完成设计要求的固结沉降量,地基强度也就难以及时提高,进一步的加载也就无法顺利进行。因此,加压和排水系统是相互配合、相互影响的。当软土层较薄,或土的渗透性较好而施工期允许较长时,可仅在地面铺设一定厚度的砂垫层,然后加载,土层中水沿竖向流入砂垫层而排出。当工程遇到透水性很差的深厚软土层时,可在地基中设置砂井等竖向排水体,地面连以排水砂垫层,构成排水系统。 根据加压和排水两个系统的不同,派生出多种固结加固地基的方法,如图所示。 排水固结法是从简单的堆载预压这一传统处理方法发展起来的。由于细粒粘性土透水差,土层厚时,排水固结需耗费很长时间。20世纪30年代初,美国发明了砂井预载预压法,从而大大加快了粘性土排水固结速度。该法在全世界得到广泛应用。20世纪40年代初,瑞典的齐鲁曼等人发明了纸板排水法。这种方法可用于极软弱地基中设置竖向排水体。不仅排水体质量稳定,而且施工速度快、费用低。弥补了砂井排水的一些不足。1952年,瑞典皇家地质学院的研究人员提出了真空预压法加固软弱地基技术。该法无需堆载,利用 对载预压法 加载法 超载预压法 建筑自重分级加载法 加压系统 真空预压 降水预压 电渗法 排水固法 联合法 普通砂井 竖向排水体 袋装砂井 排水系统 塑料排水板 其它(如柔性排水管等) 水平排水体—— 砂垫层 图 大气压力和空隙中负压加速排水固结,有一定的优越性。20世纪60年代末,日本的研究者改进了普通砂井,开发出质量更容易保证、直径大大缩小,施工更加方便、快捷的袋装砂井排水。20世纪70年代初期,日本有开发出渗透性良好、便于施工、质量更加稳定的塑料排水带,进一步完善和提高了竖向排水体施工技术。由此,可以清楚地看出,排水固结的各种方法都是在改进加压和排水两个系统基础上发展起来的。
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6.软土地基的处理措施
软土地基是指压缩层主要由淤泥、淤泥质土或其他高压缩性土构成的地基。
其承载能力很低,一般不超过50KN/m2。在软土地基修筑堤防工程,必须解决好四个方面的问题:①地基的强度和稳定性问题。
②地基的变形问题。③地基的渗漏和溶蚀问题。
④地基的振动液化与振沉问题。因此,研究堤防工程软土地基的特征,提出相应的处理措施就十分重要了。
一、软土地基的特征 软弱土包括淤泥、淤泥质土、杂填土及饱和松散粉细砂与粉土。堤防工程中主要是指天然孔隙比大于或等于1.5的亚粘土、粘土组成的淤泥和天然孔隙比大于1.0小于1.5的粘土组成的淤泥质粘土。
其主要特征如下: 1.孔隙比和天然含水量大 我国软土的天然孔隙比e一般在1~2之间,淤泥和淤泥质土的天然含水量W=50~70%,高的可达200%,普遍大于液限。 2.压缩性高 我国淤泥和淤泥质土的压缩系数一般a1~2都大于0.5MPa-1,建造在这种软土上的建筑物将发生较大的沉降,尤其是沉降的不均匀性,会造成建筑物的开裂和损坏。
3.透水性弱 软弱土尽管其含水量大,透水性却很小,渗透系数K≤1(mm/d)。因此,土体受到荷载作用后,呈现很高的孔隙水压,影响地基的压密固结。
4.抗剪强度低 软土通常呈软塑~流塑状态,在外部荷载作用下,抗剪性能极差,我国软土无侧限抗剪强度一般小于30KN/m2(相当于0.3KN/m2)。不排水剪时,其内摩擦角几乎为零,抗剪强度仅取决于凝聚力C,一般C1时土体处于稳定状态,K。
7.论软弱地基处理办法 论文
我国沿海地区和内陆湖泊和河流谷地分布着大量软弱粘性土。
这种土的特点含水量大、压缩性高、强度低、透水性差、很多情况埋藏较深。在软土地基上直接建造建筑物或进行填土时,地基将由于固结和剪切变形会产生很大的沉降和沉降差异,而且沉降的延续时间长,因此有可能影响建筑物的正常使用。
另外,由于其强度低,地基承载力和稳定性往往不能满足工程要求而产生地基土破坏。所以这类软土地通常需要采取加固处理,排水固结法就是处理软粘土地基的有效方法之一。
排水固结法是对天然地基,或先在地基设置沙井(袋装沙井或塑料排水带)等竖向排水体,然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载,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,地基发生沉降时,同时强度逐渐提高的方法。该法常用于解决软粘土地基的沉降和稳定问题,可使地基的沉降在加载预压期间不致产生过大的沉降和沉降差。
同时,可增加地基土的抗剪强度,从而提高地基的承载力和稳定性。 排水固结法是由排水系统和加压系统两个主要部分组成。
加压系统,是为地基提供必要的固压力而设置的,它是地基土层因产生附加压力而发生排水固结。设置排水系统则是为了改善地基原有的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,从而加速地基土的排水固结进程。
如果没有加压系统,排水固结就没有动力,既不能形成超静水压力,即使有良好的排水系统,孔隙水仍然难以排出,也就谈不上土层的固结。反之,若没有排水系统,土层排水途径少,排水距离长,即使有加压系统,孔隙水排出速度仍然慢,预压期间难以完成设计要求的固结沉降量,地基强度也就难以及时提高,进一步的加载也就无法顺利进行。
因此,加压和排水系统是相互配合、相互影响的。当软土层较薄,或土的渗透性较好而施工期允许较长时,可仅在地面铺设一定厚度的砂垫层,然后加载,土层中水沿竖向流入砂垫层而排出。
当工程遇到透水性很差的深厚软土层时,可在地基中设置砂井等竖向排水体,地面连以排水砂垫层,构成排水系统。 根据加压和排水两个系统的不同,派生出多种固结加固地基的方法,如图所示。
排水固结法是从简单的堆载预压这一传统处理方法发展起来的。由于细粒粘性土透水差,土层厚时,排水固结需耗费很长时间。
20世纪30年代初,美国发明了砂井预载预压法,从而大大加快了粘性土排水固结速度。该法在全世界得到广泛应用。
20世纪40年代初,瑞典的齐鲁曼等人发明了纸板排水法。这种方法可用于极软弱地基中设置竖向排水体。
不仅排水体质量稳定,而且施工速度快、费用低。弥补了砂井排水的一些不足。
1952年,瑞典皇家地质学院的研究人员提出了真空预压法加固软弱地基技术。该法无需堆载,利用 对载预压法 加载法 超载预压法 建筑自重分级加载法 加压系统 真空预压 降水预压 电渗法 排水固法 联合法 普通砂井 竖向排水体 袋装砂井 排水系统 塑料排水板 其它(如柔性排水管等) 水平排水体—— 砂垫层 图 大气压力和空隙中负压加速排水固结,有一定的优越性。
20世纪60年代末,日本的研究者改进了普通砂井,开发出质量更容易保证、直径大大缩小,施工更加方便、快捷的袋装砂井排水。20世纪70年代初期,日本有开发出渗透性良好、便于施工、质量更加稳定的塑料排水带,进一步完善和提高了竖向排水体施工技术。
由此,可以清楚地看出,排水固结的各种方法都是在改进加压和排水两个系统基础上发展起来的。采纳哦。
8.浅谈几种特殊土地基的工程特性及地基处理论文
以下内容均为引用,成果不归本人,希望对您的提问有所帮助软土地基处理方法概述 杜艳花(中交一公局第五工程有限公司京密项目部) 摘要:本文介绍了软土及软土地基的定义及特点,探讨了软土地基在公路工程中造成的危害,并介绍了几种软土地基的处理措施,对软土地基的施工具有一定的指导意义。
关键词:软土地基 喷粉桩法 土工格栅 换土垫层法 改革开放以来,我国的公路运输事业经历了一次前所未有的发展机遇,取得了辉煌的成就。随着国民经济的发展,公路对经济的发展产生了越来越大的影响,也越来越受到国家的重视。
虽然东南沿海地区的高速公路建设水平居国内前列,但是软土路基公路病害也时有发生。尤其桥头跳车现象严重,影响高速公路使用功能。
由于桥头与路堤沉降差异太大,造成行车事故,不得不反复根治,不仅耗费资金,还造成严重的社会影响。为了保证道路的安全运行,对软土路基进行处理就显得尤为重要。
1 软土及软土地基1.1 软土软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。
1.2 软土地基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。
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。日本规范还对软土地基做了分类,提出了类型概略判断标准。
在给出软土地基定义时指出:软土地基不能简单地只按地基条件确定,因填方形状及施工状况而异,有必要在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、地基特性的基础上,判断是否应按软土地基处理。2 软土地基在公路工程中造成的危害 (1) 勘察设计不详细或不准确,导致对应该做软基处理的地段未做处理设计。
(2) 已知是软土地基,但是未做好软土地基处理,造成路堤失稳或危及线外建筑物。(3) 虽然做了软土地基处理,但是措施不力,施工不当造成路堤失稳。
(4) 堆料不当,未按规定分层填筑,填土过快,碾压不当,造成路堤失稳。(5) 扰动“硬壳层”或填筑不当,使“硬壳层”遭受破坏,导致路堤失稳。
3软土地基的处理方法地基处理的方法很多,高速公路软基处理与其它如房建等地基处理相比,有其自身的特点。一般处理路基的地质稳定问题从以下几个方面进行考虑:(1)改善剪切特性路基的剪切破坏以及在土压力作用下的稳定性取决于路基土的抗剪强度。
因为了防止剪切破坏以及减轻土压力,需要采取一定措施以增加路基土的抗剪度。(2)改善压缩特性需采取措施提高地基土的压缩模量,以减少地基土的沉降。
(3)改善透水特性由于是在地下水的运动中所出现的问题,因此,需要采取措施使地基土变成不透水或减轻其水压力。(4)改善动力特性地震时饱和松散粉细砂(包括一部分粉土)将会产生液化,因此,需要采取某种措施避免地基土液化,并改善其振动特性以提高地基的抗震性能。
(5)改善特殊土的不良地基的特性主要是指消除或减少黄土的湿陷性和膨胀土的胀缩性等特殊土的不良地基特性。地基处理的方法可以从不同角度来分类,一般是根据地基处理的原理来进行分类,大致可以分为以下几种方法。
3.1换土垫层法当软弱土地基的承载力或变形满足不了设计要求,而软弱土层的厚度又不是很大时,将基础地面下处理范围内的软弱土层部分或全部挖除,然后分层换填强度较大的砂或其它性能稳定、无侵蚀性的材料,并压实至要求的密度为止,这种地基处理方法称为换土垫层法,简称为换填法。它适用于处理淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基。
换填法的加固机理是:将软弱土层利用人工、.机械或其他方法清除,分层置换强度较高的砂、碎石、素土、灰土以及其他性能稳定和无侵蚀性的材料,并夯实(或振实)至要求的密实度。对软土厚度小于3米的情况,一般可采用全部挖除换填的方法。
对厚度大于3米的情况,通常只采取部分挖除换填的方法。全部挖除换填从根本上改善了地基,不留后患,效果最佳,是最为彻底的措施。
当高速公路路线通过的软弱土层位于地表、厚度较薄(小于3米)且呈局部分布的软土或泥沼地段,常宜采用全部挖除换填法处理地基。此种方法又可以分为:机械换土法、爆破挤淤法、抛石挤淤法、砂垫层法。
3.2强夯法强夯法是20世纪60年代末、70年代初首先在法国发展起来的,国外称之为动力固结法,以区别于静力固结法。它一般是用50吨左右的强夯机,将大吨位(100~400KN)的夯锤起吊到6~40米的高度自由落下,对地基土施加强大的冲击能,在地基土中形成冲击波和动应力,使地基土压密和振密,以加固地基土,达到提高强度、降低压缩性、改善砂土的抗液化条件、消除湿陷性黄土的湿陷性目的。
强夯法主要适用于加固砂土和碎石土、低饱和度粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。因其加固效果显著,设备简。
9.高速铁路路基地基处理方法及其适用范围有哪些
路基地基处理方法可分为置换、排水固结、注浆加固、振密或挤密、刚性桩等方法。
置换法是用物理力学性质较好的材料置换天然地基中部分或全部软弱不良土质,主要有换土法、挤淤置换法、振冲置换法、强夯置换法、砂石桩(置换)法和石灰桩法等;排水固结法是通过在软土地基中设置袋装砂井或塑料排水板,在土层上部预加荷载,加快软土地基排水固结,主要有加载预压法、超载预压法、真空预压法、真空预压与堆载联合作用法等;灌入固化物是通过外力作用向土中灌入或拌入水泥、石灰或其它化学固化材料,使地基土层密实,提高其承载力,主要有深层搅拌法、高压喷射注浆法、渗入性灌浆法和劈裂灌浆法等;振密挤密是通过振密或挤密的方法使地基土密实,提高其承载力,主要有表层原位压实法、强夯法、振冲密实法、挤密砂石桩法、爆破挤密法、灰土桩法、夯实水泥土桩法和孔内夯扩桩法等;刚性桩是深厚软土地基处理采用的方法,主要有钢筋混凝土桩和钢筋混凝土管桩。
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