当前课程知识点:地质学与工程地质 > 第13章 地基岩体稳定性工程地质问题分析 > 13.2 常见地基处理方法 > Chapter 13.2 常见地基处理方法
同学们好
欢迎来到地质学与工程地质课程
工程中遇到的岩土体
可以说是复杂多样
许多情况下是不能满足
工程稳定的要求
为了确保工程在建设
及运行期的安全性
通常需要提前
对地基进行处理
当然地基的类型不同
所采用的处理措施
也有很大的差异
当工程中遇到地基岩土体
属于软基时
通常采用的处理措施有
清基、加固、换土垫层
及桩基等等
清基也就是清除
对工程不利的表层物质
或者是说地基表层的
那些劣质土层
比如淤泥、泥炭
浮砂、黏质土、植物根系
及垃圾等等
当工程中遇到的地基为软土时
常用的加固措施
通常有砂井、真空预压
堆载预压、碾压和夯实等等
砂井呢
主要是用于处理
饱和软粘土地基
以增加土层的排水途径
缩短固结排水时间
加快固结速度
以提高土体的强度
广泛地用于水闸
和岸坡工程等等
真空预压呢
它是在需要加固的
软土地基表面先铺设砂垫层
然后埋设垂直的排水管道
再用不透气的密封膜
使它与大气隔绝
薄膜四周埋入土中
通过砂垫层内设置吸水管道
用真空装置进行抽气
使它形成真空
增加地基的有效应力
堆载预压有时又叫
堆载预压排水固结法
它是通过在场地
先用预定的荷载加压
使土体中的孔隙水
沿排水板排出 逐渐地固结
地基发生沉降
同时强度逐渐提高
它一般适用于处理
10到20、30米的
软土地基
碾压它是用碾压设备
把场地表层的地基土层
进行压实
一般适用于碎石土
砂土、粉土、
低饱和度粘性土
及杂填土等场地
它也是路基、堤坝等
土方工程中常用的加固方法
夯实它是用重锤反复
自由坠落的方法
对地基或者是填筑土石料
进行夯基
以提高它的密度
根据夯击能可以分为
表层夯实和强力夯实
表层夯实
锤重一般为20到40千牛
落距一般在3到5米
由于锤体较轻
锤体直径和落距较小
产生的冲击能也比较小
所以有效夯实深度不大
一般为锤体直径的一倍左右
一般适用于夯实厚度小于3米
稍湿的杂填土、粘性土、
砂性土及湿陷性黄土地基等等
强夯法可以大幅度地
提高地基的强度
降低地基的可压缩性
从而改善地基
抵抗振动液化的能力
和消除湿陷现象
由于锤重和落距较大
冲击能也较大
所以有效夯实深度
也比较大
最大可以达到10米
当地基中有较厚的
粘土、淤泥
而又无法完全清除的情况下
可以挖去一定厚度的软土层
而用人工填筑的砂垫层来代替
也就是砂层置换
它主要起到扩大基础底面积
加大基础深度的作用
并作为基础的一部分
所以要求它的强度、
密度及施工力
应达到相应基础的基本条件
在深厚的软土地基上
当建筑物荷载较大
或对地基的变形
及稳定性要求较高时
而且采用其它的处理措施
不能满足要求的情况下
通常采用桩基础
桩基础具有承载力高
沉降量小
和沉降均匀的优点
在软土地区
地基处理工程中广泛应用
从桩的承载方式上
可以将桩基分为两类
一类是桩端直接支撑在硬土层
或基岩上的端承桩
另外一类是摩擦桩
也就是桩身全部在软土层中
利用桩身表面与土层间的摩擦力
来支撑上部结构的荷载
根据成桩方式
又可以分为预制桩、钻孔灌注桩
人工挖孔桩等等
对于工程中遇到的硬基
如果不能满足工程要求
通常采用的措施有
清基、岩体加固
降低扬压力
软弱带处理
改善建筑物结构等措施
清基与软基处理相类似
也是将地基表层强风化
破碎松动的岩体及
浅部的软弱夹层等
彻底地清除
使工程结构坐落在
新鲜的完整的基岩上
岩体加固呢
主要包括固结灌浆和锚固
固结灌浆是通过钻孔
将胶结材料
比如水泥浆和水泥玻璃等
压入岩层中
使破碎的岩体
和裂隙发育的岩体
胶结形成整体
以增大岩体的强度
提高岩体的稳定性
灌浆孔的布设
一般是按照这种梅花形布置
当地基岩体中发育
有控制岩体滑移的软弱结构面时
通常采用预应力锚索和锚杆
也就是锚固的方式来进行加固
降低扬压力也是提高
坝基抗滑稳定性的重要措施
主要包括防渗墙
帷幕灌浆和排水孔等等
如果地基中含有软弱带
比如断层破碎带时
需要采用相应的工程措施
以提高它的承载力
适应地基应力的要求
改善它的弹性性能
使它与两侧的岩体弹性相近
防止过大的应力集中
或过多的不均匀变形
并且提高它的抗剪强度
以增强地基的抗滑能力
同时增大它的抗渗能力
避免大量渗漏、渗透破坏
或扬压力过大
对于陡倾角的软弱带
比如倾角大于60度
通常采用混凝土塞
混凝土梁、混凝土拱的方法
混凝土塞一般适用于
软弱带宽度小于3米的情况
混凝土梁和混凝土拱则适用于
软弱带宽度大一点的情况
对于缓倾角的软弱带
比如小于30度
一般采用清除软弱带
回填混凝土的方法
如果软弱带较深
还可以采用竖井
和平洞相结合的办法
来开挖清除
并回填混凝土
形成混凝土键
来提高它的抗滑稳定性
另外呢为了保证地基稳定性
还可以采用改善建筑物结构
以适应地基、地质条件的措施
比如增大坝体断面
以加大竖向荷载
加深齿墙
以增大坝基的抗滑稳定性
延长上下游防冲板
防止坝基稳定性恶化
并提高稳定性
预留沉降缝
以消除不均匀沉降的影响
好 这节课我们简单介绍了
工程中常用的地基处理措施
通过这节课的学习
同学们要了解
这些处理措施
及适宜的地质条件
以在具体工作时
选择合适的处理措施
当然还需查阅具体的工程规范
进行详细的方案设计
-0.1 人类工程活动与地质环境
-0.2 工程地质学的任务
-知识巩固--作业
-1.1 地球的形成与演化
-1.2 地球的基本性质
-1.3 岩石圈板块构造与地质作用
-知识巩固
-2.1 地壳运动
--默认
-2.2 岩浆作用
-2.3 变质作用
-2.4 地震作用
-知识巩固
-3.1 引述
-3.2 风化作用
-第3章 外动力地质作用--3.2 风化作用
-3.3 地面流水的地质作用
-3.3 地面流水的地质作用--作业
-3.4 风的地质作用
-3.4 风的地质作用--作业
-3.5 冰川的地质作用
-3.5 冰川的地质作用--作业
-知识巩固-基础篇--作业
-知识巩固-提高篇--作业
-4.1 矿物
-第4章 矿物与岩石--4.1 矿物
-4.2 岩浆岩
-第4章 矿物与岩石--4.2 岩浆岩
-4.3 沉积岩
-4.3 沉积岩--作业
-4.4 变质岩
-第4章 矿物与岩石--4.4 变质岩
-第4章 矿物与岩石--知识巩固-基础篇
-第4章 矿物与岩石--知识巩固-提高篇
-5 地质年代
-知识巩固--作业
-6.1 水平构造与倾斜构造
-6.2 褶皱构造
-6.3 断裂构造
-第6章 地质构造--知识巩固-基础篇
-第6章 地质构造--知识巩固-提高篇
-7.1 概述
-7.2 地质图的表示方法
-7.3 地质图的阅读和分析
-第7章 地质图--知识巩固-基础篇
-第7章 地质图--知识巩固-提高篇
-8.1 基本概念
-8.1 基本概念--作业
-8.2 地下水的埋藏类型与排泄
-第8章 地下水--8.2 地下水的埋藏类型与排泄
-8.3 地下水的运动
-8.3 地下水的运动--作业
-8.4 地下水的水质
-8.4 地下水的水质--作业
-8.5 与地下水有关的工程地质问题
-8.5 与地下水有关的工程地质问题--作业
-知识巩固-基础篇--作业
-第8章 地下水--知识巩固-提高篇
-9.1 土的物质组成
-9.1 土的物质组成--作业
-9.2 土的基本性质
-9.2 土的基本性质--作业
-9.3 土的工程分类
-9.4 特殊土及工程性质
-9.4 特殊土及工程性质--作业
-第9章 土体的工程地质性质--知识巩固-基础篇
-第9章 土体的工程地质性质--知识巩固-提高篇
-10.1 概述
--10.1练习
-10.2 岩石的物理和水理性质
--10.2练习
-10.3 岩石的力学性质
--10.3习题
-10.4 岩体结构、结构面与结构体
--10.4习题
-10.5 结构面的特征及力学性质
--10.5习题
-10.6 岩体力学性质
--10.6习题
-10.7 岩体的工程地质分类
--10.7习题
-知识巩固-基础篇--作业
-知识巩固-提高篇--作业
-11.1 斜坡变形与破坏
-11.1 斜坡变形与破坏--作业
-11.2 影响斜坡稳定的因素
-11.3 斜坡稳定性分析
-11.3 斜坡稳定性分析--作业
-11.4 岩质边坡稳定的结构分析法
-11.5 斜坡变形破坏防治原则与措施
-11.5 斜坡变形破坏防治原则与措施--作业
-第11章 斜坡稳定性工程地质问题分析--知识巩固-基础篇
-第11章 斜坡稳定性工程地质问题分析--知识巩固-提高篇
-12.1 地下洞室及其应力重分布
-12.1 地下洞室及其应力重分布--作业
-12.2 洞室围岩的变形与破坏
-12.3 影响洞室围岩稳定性的因素
-12.4 洞室围岩失稳的防治措施
-第12章 地下洞室围岩稳定性的工程地质分析--知识巩固
-13.1 水利工程坝基
--Chapter 13.1.1 坝型及对工程地质条件的要求
-13.2 常见地基处理方法
-第13章 地基岩体稳定性工程地质问题分析--知识巩固
-14.1 水库渗漏
-14.2 库岸稳定问题
-14.3 库周浸没及水库淤积
-知识巩固--作业
-15.1 概述
-15.2 工程地质测绘
-15.3 工程地质勘探与野外试验
-15.4 地质罗盘的使用方法
-知识巩固
-汶川地震泥石流——5年的回顾
--汶川地震泥石流
--汶川地震这五年
--解疑答惑
-期末考试