填土压实及地基处理(图文并茂)

null第3讲 填土压实及基坑处理第3讲 填土压实及基坑处理第1章 土方工程1 填土压实 2 基坑验槽 3地基加固处理1 填土压实1 填土压实 1.1.1 土料要求： 填方土料应符合设计要求，设计无规定时应符合以下规定： ⑴ 碎石类土、砂土和爆破石渣（粒径不大于每层铺厚的2/3），可用于层以下的填料； 第3讲 机械化施工及填土压实1.1 填土的要求 ⑶ 碎块草皮和有机质含量大于8%的土，仅用于无压实要求的填方； ⑵ 含水量符合压实要求的粘性土，可用作各层填料；共47页 第26页null ⑷ 淤泥和淤泥质土，一般不能用作填料，但在软土或沼泽地区，经过含水量处理符合压实要求后，可用于填方中的次要部位。 含有大量有机物的土壤、石膏或水溶性硫酸盐含量大于2%的土壤、冻结或液化状态的土壤不能作填土之用。精细的路基填料2.1 填土的要求共47页 第27页1.1.2 最佳含水量1.1.2 最佳含水量 回填土含水量过大过小都难以夯压密实，当土壤在最佳含水量的条件下压实时，能获得最大的密实度。 土壤过湿时，可先晒干或掺入干土； 土壤过干时，则应洒水湿润以求取得较佳的含水量。回填土翻晒2.1 填土的要求共47页 第28页1.1.3 分层厚度 1.1.3 分层厚度 填方工程应分层铺土压实。分层厚度根据压实机具而定：2.1 填土的要求共47页 第29页1.1.4 填方施工注意事项1.1.4 填方施工注意事项 ● 填土应从场地最低部分开始，由一端向另一端自下而上分层铺筑。 ● 虚铺厚度： 人工木夯20(粘性土)～30cm(砂质土)；推土机填土30cm；铲运机或汽车填土30～50cm ；2.1 填土的要求分层铺土逐层压实共47页 第30页null ● 斜坡上的土方回填应将斜坡改成阶梯形，以防填方滑动； 凸块式 压路机作业2.1 填土的要求 ● 填方区如有积水、杂物和软弱土层等，必须进行换土回填，换土回填亦分层进行；共47页 第31页null　 ● 回填基坑、墙基或管沟时，应从四周或两侧分层、均匀、对称进行，以防基础、墙基或管道在土压力下产生偏移和变形。2.1 填土的要求共47页 第32页管沟须两侧对称分层回填墙基须四周分层均匀回填1.2 填土的压实方法1.2 填土的压实方法1.2.1 碾压法 适用于大面积的场地平整和路基、堤坝工程，用压路机进行填方压实时，填土厚度不应超过25～30cm，碾压遍数一样，碾轮重量先轻后重，碾压方向应从两边逐渐压向中央，每次碾压应有15～25cm的重叠。全液压轮胎式压路机压路机碾压应 “薄填、慢驶、多次”2 填土压实共47页 第33页碾压法施工碾压法施工本次碾压 与上次碾 压的压痕 不得重叠2.2 填土的压实方法“零沉降”的高铁路基 碾压施工三轮压路机共47页 第34页null 俗称“打夯”，是利用夯锤自由下落的冲击力来夯实土壤，中国传统的“打夯”方法有木夯、石夯、飞硪等。2.2 填土的压实方法石 夯 飞 硪共47页 第35页1.2.2 夯实法四川省委记杜青林 与修水塘的村民打石夯打飞硪已成为民俗表演节目null 常用的蛙式打夯机、振动打夯机、内燃打夯机适用于粘性较低的土，常用于基坑(槽)、管沟部 位小面积的回填土的夯实，也可配 合压路机对边缘或边角碾压不到之 处进行夯实。填土厚度不大于25cm， 一夯压半夯、依次夯打。2.2 填土的压实方法蛙式打夯机 蛙式打夯机夯实基底持力层共47页 第36页null 适用于压实沟槽内的土壤、柱子周围和在狭小空间内施工。又称“跳锤”。2.2 填土的压实方法 冲击夯 HCD75冲击夯共47页 第37页null 1.2.3 强夯法 是利用起重机械和重锤进行软土地基处理的施工方法，可夯实较厚的土层。 强夯法的内容在第二章“地基处理与桩基工程”的课程中介绍.2.2 填土的压实方法共47页 第40页null1.2.4 振动法 适用于非粘性土壤的振动夯实。主要施工机械是振动压路机、平板振动器。双钢轮驱动振动压路机压实效果好、影响深度大、生产效率高，适用于各类土壤的压实，是大型土石方压实的首选设备。双钢轮振动压路机 单钢轮振动压路机2.2 填土的压实方法共47页 第41页null拖式振动碾（华山） 拖式振动碾（徐工YZT16） 整机重量16t. 激振力373kN 手扶式振动碾（徐工XD08） 整机重量仅830kg. 激振力15.7kN。 是一种轻型振动压实机械。适用于基 坑边角、井盖周围、管道回填和人行 道、路肩、小规模铺装工程，是大型 压实机械的辅助平整压实施工机械。2.2 填土的压实方法共47页 第42页null悍马25t单钢轮压路机 宝马BW双钢轮压路机2.2 填土的压实方法凸块振动碾共47页 第43页null2.2 填土的压实方法共47页 第44页1.3 填土密实度的检验1.3 填土密实度的检验 填土压实后应达到一定的密实度及含水量要求。检验指标为压实系数（压实度）λC，即： ρd—— 一般用“环刀法”或灌砂或灌水法测定； ρmax—— 一般由击实试验确定。2 填土压实 检验的干密度应有90%以上符合设计要求，其余10%的最低值与设计值之差不得大于0.08t/m3，且不得集中。共47页 第45页null核子密度仪 检测填土压实质量2.3 填土压实的检验路基填方压实度检测路基填方压实度检测静态变形模量测试仪 检测填土压实质量共47页 第46页2 基坑验槽2 基坑验槽 当基坑（槽）挖至设计标高后，应组织勘察、设计、监理、施工方和业主代表共同检查坑底土层是否与勘察、设计资料相符，是否存在填井、填塘、暗沟、墓穴等不良情况，这称为验槽。 验槽的方法以观察为主，辅以夯、拍或轻便勘探。第4讲 基坑验槽及地基加固处理基坑验槽 基坑验槽共41页 第1页null基坑底层基土质量钎探检查 共41页 第4页1 基坑验槽3 地基加固处理3 地基加固处理 当结构的荷载较大，地基土质又较软弱(强度不足或压缩性大)，不能作为天然地基时，可采取人工加固处理的方法改善地基性质，提高承载力、增加稳定性，减少地基变形和基础埋置深度。第4讲 基坑验槽及地基加固处理3.1 地基加固的原理共41页 第6页null 地基加固处理的方法很多，归纳起来无非是：“挖”、“填”、“换”、“夯”、“压”、“挤”、“拌”七个字。 2 地基加固处理3.2 地基加固的方法 当软弱土地基的承载力或变形满足不了建筑地基的要求，而软弱土层的厚度不大时，挖去软土层将基础置于承载力大的基岩或坚硬的土层中，最为经济。 共41页 第11页挖去厚度不大的软土层null 当软土层较厚、承载力或变形又与建筑地基要求的差距不大时，可在软土层上直接回填一定厚度的好土，以提高地基持力层的承载力，减小软土层的承压力。在软土层上回填好土2.2 地基加固的方法共41页 第12页null 软土层较厚时，将基础下面一定范围内的软土挖去,代之以人工填筑的垫层作持力层。采用砂石、三合土、矿渣、素土等换土的地基分别称为砂石地基、三合土地基、粉煤灰地基。3.2.1 换填法 砂石地基施工 砂石垫层剖面图2.2 地基加固的方法共41页 第13页null 利用打夯工具或机具夯击土壤，排出土壤中的水分,加速土壤的固结，提高土壤的密实度和承载力。 3.2.2 夯实法 平板振动夯进行地基夯实 冲击夯进行软土压实施工2.2 地基加固的方法共41页 第14页null 是一种较常采用的地基处理方法,它是用起重机械将大吨位夯锤(一般不小于8t)起吊到高处(一般不小于6m)后，自由落下，对土体进行强力夯实。 强夯施工中2.2 地基加固的方法 强夯适用于粘性土、湿陷性黄土及人工填土地基的加固。但强夯产生的振动对已建成或在建的建筑物有影响时，不得采用。 共41页 第15页强夯法施工 强夯可提高地基土的强度，降低土的压缩性，改善土的抗液化条件。 null吊起夯锤自动脱钩装置起重机配三角架起吊夯锤下落瞬间起重机配龙门架 起吊夯坑2.2 地基加固的方法共41页 第16页null 夯锤一般重10～25t，大吨位锤通常采用钢板外壳内灌砼，也可用局部钢板浇筑砼组合锤。锤底面积宜按土的性质确定，锤底静压力值可取25～40KPa。夯锤中宜设置若干上下贯通的气孔，可减小夯锤起吊时的吸力（夯锤吸力可达3倍锤重）。 夯锤上气孔长圆柱夯锤 短圆柱夯锤 圆锥形夯锤圆柱形夯锤高宽 比过大，容易偏 锤，要慎用圆锥形夯锤底 面积小，会形 成很深的夯坑2.2 地基加固的方法共41页 第17页null 在夯坑内回填块、碎石，强行夯入并排开软土，形成砂石桩与软土的复合地基，称之为强夯置换（或动力置换、强夯挤淤）。 强夯置换2.2 地基加固的方法强夯置换施工 碎石被夯入深坑中 起出并清理夯锤共41页 第18页3.2.3 化学(注浆)加固法3.2.3 化学(注浆)加固法 是指用旋喷法或深层搅拌法加固地基。原理是利用高压射流切削土壤，旋喷浆液(水泥浆、水玻璃、丙凝等)，搅拌浆土，使浆液和土壤混合，凝结成坚硬的柱体或土壁。深层搅拌桩 深层搅拌机定位启动后，叶片旋转切削土壤，下沉至设计深度后缓慢提升搅拌机，同时喷射水泥浆与软粘土强制拌和，待搅拌机提升到地面时再原位下沉提升搅拌一次，使浆土均匀混合形成水泥土桩。深层搅拌桩施工工艺图2.2 地基加固的方法共41页 第34页推 荐 书 目推 荐 书 目1、毛鹤琴.土木(第3版).武汉理工大学出版社.2007 2、刘国斌.基坑工作手册.中国建筑工业出版社.2009 3、姚天强等.基坑降水手册.中国建筑工业出版社.2006 4、编写组.建筑施工手册(第4版).中国建筑工业出版社.2003 5、江正荣.建筑施工工程师手册(第3版).中国建筑工业出版社.2009 6、编写组.实用建筑施工手册(第2版).中国建筑工业出版社.2005 7、刘兴远等.边坡工程—设计·监测·鉴定与加固 .中国建筑工业出版社.2007 8、国家标准.建筑地基基础工程施工质量验收规范.GB50202-2002 9、国家标准.建筑边坡工程技术规范.GB50330-2002第1章 土方工程