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工程地质知识:软土特点和软土地基的危害.doc

工程地质知识:软土特点和软土地基的危害软土土质层的出现给我们的施工带来了巨大的隐患,由于软土土质层具有着众多不稳定的特陛,最终导致了软土地基给我们带来的危害。所以,在建筑施工的过程当中我们必须注意淇危害的产生,尽可能的减少不必要的损伤。以下将为大家介绍一下软土的特点以及软土地基所带来的危害。

软土,是指在静水和缓慢流水环境中沉积的以黏粒为主的近代沉积物,它具有含水量高、孔隙比大、压缩l生高、抗剪强度低、扰动性大、土层层状分布复杂等多重特点。未经处理的天然软土地基的极限承载力小,路堤高度一旦超过能够填筑的极限高度就必然会发生沉陷、坍塌事故,因此,在软土地基上建造人工构造物时必须控制在允许的范围内。

软土地基的性质不统一,它因地而异,因层而异。因此在设计建筑或工程时都要实地考察,具体问题具体分析,在施工过程中,如果稍有疏忽就容易发生质量事故,在软土地基的工程建设中,存在着很多的危害细节,如果不能排除就将产生不可预计的后果。

例如:前期勘察设计不准确,细节问题考虑不周,疏忽了应该软基处理而未作处理的设计安排。

软土地基对桥梁隧道施工产生的危害及处理分析

软土地基对桥梁隧道施工产生的危害及处理分析 软土地基是指地质条件较差、土质较软的地基,其承载能力较弱,易发生沉降、侧移等地质灾害。在桥梁隧道施工过程中,软土地基会带来一系列的危害和问题,包括地基沉降、地基侧移、地基液化等。针对这些问题,我们应采取相应的处理措施来减少危害并确保施工质量。 软土地基容易发生地基沉降,导致结构变形,进而影响桥梁和隧道的使用安全。软土地基的沉降主要分为两种情况:一是持续性沉降,即土层在施工过程中由于压缩而发生持续性沉降,造成结构沉降变形;二是季节性沉降,即在雨季和旱季交替时,由于土壤含水量的变化而引起短期沉降。 针对持续性沉降,我们可以采取预压法进行处理。通过在施工前采用预压设备对软土地基进行加压,可在一定程度上压实土层,减少沉降的发生。还可以采用加固措施,如使用地下注浆、深层加固等方法,提高软土地基的承载能力。 对于季节性沉降,需要根据土层的含水量变化情况进行相应的处理。在施工前需要进行充分的土质调查和分析,了解土壤的持水性能,制定相应的施工方案。在降雨季节,可以采取抽水降湿的方法,通过抽水将土壤中的多余水分排出,降低土壤含水率,减少季节性沉降的发生。 软土地基还容易发生地基侧移,导致桥梁和隧道出现位移,产生倾斜和断层等问题。地基侧移主要受到地震、水力作用和土壤自重等因素的影响。在施工过程中,我们可以采取以下措施来减少地基侧移的危害。 一是加固软土地基,提高其承载力。可以采用地下注浆、加固桩基、搅拌桩等方法,增加土体的密实度和强度,减少土体的侧移变形。 二是采用刚性结构或增加支撑点,提高桥梁和隧道的整体刚度。通过设置更多的支撑点,降低结构的变形和扭曲,减少地基侧移的影响。 软土地基还容易发生液化现象,造成地基失稳。地基液化是指软土地基在地震或振动荷载作用下,由于土层中孔隙水的压力增大而降低土体的抗剪强度,导致土体失去承载能力的现象。 为减少地基液化的危害,可采用以下措施: 一是提高软土地基的固结性能。根据土层的工程地质特征,进行工程处理,减少土体饱和度,增加土壤的固结度。 二是加固地基,提高土体的抗液化能力。可以采用土工合成材料加固软土地基,提高土体的抗液化性能。

软土地基对工程结构的危害

软土地基对工程结构的危害 1.软土地基将变形特征 软土具有承载力低、压缩性高等特性,软土地基的主要包括问题 是地基问题变形,具体可表现在建筑物沉降量大且不均匀,沉降加速 度大以及沉降稳定位移历时较长。 软土地基上建筑物沉降通常较大,相关资料表明,一般三层房屋 沉降量为150~200mm,四层以上变动范围较大通常在200~500mm之间,其中五、六层房屋沉降量有的可大于600mm。对于有石油化工拖车的一般工业厂房,其沉降量在200~400mm之间,而如水池、料仓、储气柜、油罐等大型构筑物,沉降流通量一般都大于500mm,有的甚至会超过1000mm。建筑物均匀沉降对半圆形结构建筑物影响一般不大,但沉降 过大,可能造成室内地坪超出室外廊柱地坪,从而造成雨水倒灌,管 道断裂等问题。 上部结构荷载差异不小,结构体型复杂以及土层均匀性差时,可 能会已引起很大很大不均匀沉降,沉降差有时可能超过总沉降量的50%。 软土地基的又一特点是沉降速率大,如果作用在地基上的荷载较大,加荷速率过快,就可能会出现等速沉降或加速沉降的现象。施工 加荷速率对软土地基的变形和强度影响是比较显著的,加荷速率大, 使地基土构成塑性流动,从而降低地基的强度,增大基础的沉降量, 甚至使地基丧失稳定。如果能控制加荷速率,使软土层逐步顶板,地 基强度逐步高增长,便可以适应荷载增长要求,同时也可以降低总沉 降量,防止建筑物产生局部的腐蚀破坏和倾斜。建筑工程活载较小时,竣工时的沉降速率中约为0.5~1.5mm/d;活载较大时,最小沉降量可达到40mm/d。 建造在土地基上的建筑物沉降稳定历时较长,在较深厚的软土层上,建筑物基础沉降常常持续数年乃至数十年之久。建筑物沉降主要 是由于脚手架受荷后,孔隙水压力消散,有效应力不断不断增加、地

软土地基

摘要: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,着重阐述了喷粉桩法在软土路基施工中的应用特点、工艺及有关注意事项,以提高软土地基的处理效果。 关键词:软土地基喷粉桩法路堤失稳换土垫层法 引言 在我国沿江、沿湖、沿海等处广泛分布着软土,而这些地区一般又是经济发达地区,对公路交通需要迫切,尤其要发展高速公路。因而在高路堤、大型桥梁,大量的涵洞、通道处软土都给它们带来不同程度的危害。如路基的滑移,开裂,路面起伏不平,桥涵通道等人工构造物处的跳车颠簸而使这些地区的公路建设者感到非常棘手,要花大量人力、物力、财力和时间,去进行勘察、测试、设计、科研和施工。若处理不好将会带来极大的资源浪费。 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[1]。 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 处理软土地基的方法 3.1 换土垫层法 1)垫层法。其基本原理是挖除浅层软弱土或不良土,分层碾压或夯实土,按回填的材料可分为砂(或砂石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层等。干渣分为分级干渣、混合干渣和原状干渣;粉煤灰分为湿排灰和调湿灰。换土垫层法可提高持力层的承载力,减少沉降量;常用机械碾压、平板振动和重锤夯实进行施工。该法常用于基坑面积宽大和开挖土方量较大的回填土方工程,一般适用于处理浅层软弱土层(淤泥质土、松散素填土、杂填土、浜填土以及已完成自重固结的冲填土等)与低洼区域的填筑。一般处理深度为2m~3m。适用于处理浅层非饱和软弱土层、素填土和杂填土等。 2)强夯挤淤法。采用边强夯、边填碎石、边挤淤的方法,在地基中形成碎石墩体;可提高地基承载力和减小变形。适用于厚度较小的淤泥和淤泥质土地基,应通过现场试验才能确定其适应性。 3.2 振密、挤密法 振密、挤密法的原理是采用一定的手段,通过振动、挤压使地基土体孔隙比减小,强度提高,达到地基处理的目的。

软土地基在建筑工程中的危害

软土地基在建筑工程中的危害 一、软土的定义 软土一般指外观以灰色为主,天然孔隙比大于或等于1.0,且天然含水量大于液限的细粒土。包括淤泥、淤泥质土(淤泥质粘性土粉土)、泥炭、泥炭质土等。主要是由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土。 二、软土地基的特征 (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C<30KN/m2;固结快剪时,内摩擦角=5°~15°。 (5)灵敏度高 软粘土上尤其是海相沉积的软粘土,在结构未被破坏时具有一定的抗剪强度,但一经扰动,抗剪强度将显著降低。其灵敏度(含水量不变时原状土与重塑土无侧限抗压强度之比)一般在3~4之间,有的甚至更高。 三、软土地基在建筑工程中的危害

软土地基强度较低,而且具有较高的压缩性能,容易出现较大的沉降量,严重影响工民建筑的性能.软土地基的形成原因多种多样,主要与其主要成分有关.在外部载荷作用下,软土地基容易发生沉陷、塌方、失稳以及开裂等破坏形式,严重危害工民建筑的安全可靠. 四、软土地基的处理 大量工程实例证明,采用加强建筑物上部结构刚度和承载能力的方法,能减少地基的不均匀变形,取得较好的技术经济效果。因此,对于需要进行地基处理的工程,在选择地基处理方案时,应同时考虑上部结构、基础和地基的共同作用,尽量选用加强上部结构和处理地基相结合的方案,这样既可降低地基处理费用,又可收到满意的效果。 (1)强夯法 对于砂土地基及含水量在一定范围内的软弱粘性土地基,可采用重锤夯实或强夯。它的基本原理是:土层在巨大的冲击能作用下,土中产生很大的压力和冲击波,致使土体局部压缩,夯击点周围一定深度内产生裂隙良好的排水通道,使土中的孔隙水(气)顺利排出,土体迅速固结。 (2)换填法 换填法的基本原理是:将基础底面下处理范围内的软弱土层局部或是全部挖除,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;对于大于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。 (3)复合地基 复合地基是指由地基土和竖向增强体(桩)组成、共同承担荷载的人工地基。复合地基按增强材料可分为刚性桩复合地基、粘结材料桩复合地基和无粘结材料桩复合地基。 当地基为欠固结土、膨胀土、湿陷性黄土、可液化土等特殊土时,设计时应综合考虑土体的特殊性质,选用适当的增强体和施工工艺,以保证处理后的地基土和增强体共同承担荷载。 (4)排水固结法

浅谈软土地基对建筑工程的危害及处理

浅谈软土地基对建筑工程的危害及处理 软弱土地地基是一种不良的地基,其稳定性非常的差、强度较低、压缩性较高、容易出现液化,沉降量也大。其处理的好坏与否,不仅影响到工程建设的速度,更影响到工程建設的质量,因此提高软弱地基处理方法具有重要的现实意义。 1、软土地基的特征及其对建筑工程质量的危害 1.1 软土地基的特征 根据《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2011)7.1.1规定,软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基。这些地基基本上很少受到地质变动或者地形的影响,也从没有受到过地震、荷载等物理作用的影响,更没有受到土颗粒间化学作用的影响。由于软土地基的承载力较低,如果不做任何处理,在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题,因而常常需要采取措施,进行地基处理。 1.2 软土地基对建筑物的危害 软土含有大量的水分,固结程度很低,并具有明显的触变性。这些不良的特性导致软弱地基自身的承载功能比较差,强度也比较低。在其上面的建筑物很多时候会因为地基的强度不高,而出现圆弧滑动。当其上面具有很大的负荷的时候,它会出现沉降。向一旦这一沉降的程度超过了建筑物可以接受的程度,这必然会对建筑物的质量产生巨大的影响。与此同时,建筑物的地基土承载能力不足还对临近的建筑物有很大的影响,在它以外一定范围内的土层,由于受到基础压力扩散的影响也将产生压缩变形,当两建筑物之间距离较近时,这类附加不均匀压缩变形甚大,常造成邻近建筑物的倾斜或损坏,若被影响建筑物的刚度强度较差时,危害主要表现为产生裂缝;当刚度强度较好时则表现为建筑物的倾斜。 2、软土地基处理设计应考虑的因素 依据以上的详细分析,想要建筑工程实施得以安全,就必须对软地基进行相应的处理。上部结构、基础和地基的共同作用是软地基处理设计考虑的必要因素。 2.1 基础设计 建筑设计包括基础与上部设计两部分。如果在设计基础时,设计得坚固些,相应的安全性也就得到保证。基础是建筑物和地基之间的连接体。它是把建筑物

软土路基的危害及改善措施

软土路基的危害及改善措施 我国的国土面积十分辽阔,地域土质存在着很多的差异,但软土却几乎覆盖了我国大部分土地。而公路建设中在无法更改建设线路时避免不了在软土土质上建设道路,而软土路基的弊端却非常多,其危害也不言而喻。例如,道路沉降、剪切拉裂等。能否有效的处理这些软土路基的危害都是国家经济能否持续发展的因素。 标签:软土路基;常见危害;改善措施 1 软土路基的特性 软土的特性在中国建筑工业出版社所出版的《工程地质手册》中有着明确的说明:“天然含水量大、压缩性高。承载能力低的一种软塑到流塑状态的粘性土,如淤泥、淤泥质土以及其他高压缩性饱和粘性土、粉土等”。在公路软土地基中,常见的软土大多是指处于软塑或者流塑状态的粘性土。其特性为含水量超标,孔隙比过大以及渗透性差和流变性高,其特性尤为复杂。而由于公路修建的线路在特殊情况下不能更改,经常会在软土土质上建立道路,而软土路基由于其特性,若没有有效的治理措施,就会导致公路的抗剪力度差,易沉降等危害的发生。 2 软土路基对公路的常见危害 2.1 浸水沉降 软土路基所导致的公路浸水沉降危害,而水分的渗透也是大多数危害的根本原因,浸水沉降多数发生在排水不畅的路段,水份渗透进入路基,使得土体的自身重重增加,在车辆行驶的荷载作用以及水温的变化等原因下就会导致路基发生大面积的沉降变形,严重影响了交通的运输。而当路基产生大面积不规则沉降的时候,就会引起路面的开裂,使得水分渗透进路基进而导致翻浆的危害,也就是人们常说的“橡皮路”。经常表现在路面局部的凹陷以及积水和颠簸等危害。 2.2 剪切拉裂 由软土作为公路地基时,由于软土的特性,会导致道路抗剪强度低,很难承受路堤以及路面的荷载作用。在车辆行驶的过程中,会导致路基强度下降,表现出很强的流动性,甚至地基会出现局部或者是整体的剪切破坏,进而导致软土层侧向滑动,路堤沉陷以及坍塌等现象,影响交通运输的同时,极大的增加了维修的资金。 3 软土路基的改善措施 当公路的建设由于客观原因无法更改线路,必须通过软土土质区域的时候,就必须针对软土地基的特性作出有效的治理措施,使得其提高使用能力,避免沉

松软土地基的力学特性及破坏形式

松软土地基的力学特性及破坏形式 松软土地基概述 松软土是在静水或缓慢水流、缺氧、多有机质的条件下生成的,往往与泥炭和粉砂交错沉积。绝大部分生成于全新世的中晚期,也有松软土层埋藏在密实的硬土层之下,生成期较早。但总的说来,在各种土中,松软土应该说是比较年轻的沉积物,甚至还存在正在继续沉积的欠固结软土。 松软土的特征界于软土和一般土之间,天然含水量大、压缩性高、承载力低。松软土在我国滨海平原、河口三角洲、湖盆地周围及山涧谷地均有广泛分布。在松软土地基上修筑高速铁路时,若处治不当,往往会导致路基失稳或沉降达不到预期目的,造成铁路不能正常运营以及后期维护费用高等问题。因此,根据松软土地基的实际性能指标和所处的工程部位,合理地选用松软土地基加固处理形式,将直接决定工程项目交付使用后的内在质量和外观效果。 松软土的工程地质特性 土是岩石的风化产物,经水流、风力、冰川、重力等外力作用搬运或多次搬运沉积而成,几乎遍布于整个地壳的表面。 土的工程地质特性一般可分为物理性质、水理性质、力学性质三类,也有把物理性质和水理性质统称为物理性质。 土的物理性质一方面是指土本身由各个组成部分的比例和排列不同所表现的物理状态。如轻重、干湿、松密等。另一方面是指土粒与水相互作用时所表现的性质。如粘性土干燥时坚硬,潮湿时变软;碎石土和砂土的透水性很强,粘性土的透水性则弱。 一、 松软土的物理性质 1.高含水量和大孔隙比 土的含水量(w)是指单位体积土中水的重量w w 与干土重量s w 的比值之百分

数。即%100?=s w w w w 。我国淤泥质软土的含水量,一般为35~50%;淤泥的含水量一般在50~70%。 松软土含水量往往与液限L w (指土从可塑状态变为流动状态时的界限含水量)呈正比关系变化,即随着液限增加,含水量液随之增加。含水量大是松软土的主要物理特征之一,在高含水量下,松软土的饱和度r s (孔隙中水的充满程度)一般都大于95%,处于饱和状态,即土中的孔隙几乎全被水所充满。 孔隙比是指单位体积土中孔隙体积与土颗粒所占体积之比,用小数表示,s v V V e =。孔隙比大,又是松软土的一项重要物理性质指标,其大小反映了土中孔隙多少和土的松密程度,孔隙比愈大,说明土中孔隙所占的体积愈大,则土质愈松,愈易被压缩,土的力学强度愈低。 松软土含水量与孔隙比之间有着密切联系,有学者将二者大量的数据建立了回归方程为982.067.36-=e w ,这二项物理指标,不但与其他指标关系显著,并对地基承载力也有显著的影响,由于松软土的含水量取值方便和可靠,而对孔隙比的试验值,易受取样时扰动影响,其可靠性和准确性的离散性较大,故《地基基础设计规范中》选择天然含水量作为确定软土地基容许承载力的第一指标。 2.弱透水性 淤泥和淤泥质土的渗透系数k 值很小(8610~10--??=i i k 厘米/秒),因而在压力作用下的固结过程时间很长;在加荷初期也易出现较高的孔隙水压力,这对地基强度有着很大的影响。松软土地基上很多建筑物在建成五年之后,地基仍然不稳定,每年仍有1cm 以上的沉降量,一些高速公路的高填路基段,五年内松软土的总沉降量可达1m 以上,而且仍不稳定,如浙江杭雨高速公路余姚段,五年过去了,沉降总量近2m ,而且仍然在沉降,松软土这一特征,是工程界极为关注的难题。 3.高压缩性 土的压缩性常随着液限与含水量的增加而增高,松软土地基在荷载作用下沉降量大的主要原因就是在于松软土本身的高压缩性。值得注意的是,松软土地基

浅谈软土地基的危害和处理方法

浅谈软土地基的危害和处理方法 一、引言 软土地基的危害会影响整个工程的质量,它的危害主要和软土的低强度、流变性、和低透水性等特性有关。这些特性在公路的软土施工中,会给施工带来很大的影响,可能会使地基沉降十厘米,更严重的也会达到几十厘米,从而使施工单位带来经济的损失。 二、软土地基概述 2.1、软土地基的内容 软土地基,顾名思义就是指容易压缩,压缩量较大,且含有一定有机物质的软弱的土层。因为软土有着含水量高,容易被压缩且抗剪强度超低的特性,这些特性也就是导致其固结系数相对较小的原因。因其固结系数小,所以其固结时间就要增加。而我们所看见的质量事故就是其固结时间加大和土层复杂的分布所造成的。 2.2、软土地基的特点 不同的国家对软土地基的定义也是不同的,但是软土地基的特点是相似的。软土地基有着含水量较高、压缩性高、触变性强、渗透性也较差并且抗剪能力低下这五个特点。这些特点决定了其对工程的危害,增大了土层的扰动性。 2.3、软土地基的危害 路桥工程的基础就是地基,地基的质量影响着整个工程,如果在工程建设中遇到了软土地基则必须把软土地基加固,否则就会因为软土各种复杂的性质,和其极大的不可预见性使工程的建设产生影响和阻碍,更严重的还会产生质量事故等。如若在工程建设过程中忽略软土地基的危害,不加以固定而建设的话,即使建设中不出现问题,但也会给以后的路桥运行带来极大的隐患。因为软土地基经常都是在“桥涵构造物”造成危害,比如“门坎”现象就是因为路堤的下沉。而在高路堤路段出现的折断、裂缝等一些给通行带来的危害也是由软土地基所造成的。 三、软土地基处理方法 3.1、置换及灌入固化物方法

置换是指用物理机械性能的岩石与土壤材料替换部分或全部的天然地基软形成复合层基础,从而提高地基承载力,达到减少地基沉降的目的。主要方法有:土壤置换法,强夯置换法,强夯置换及膨胀土渗透灰色土著和修改。石灰桩地基加固采用了多种实用工具,其中也有替代效用,也属于软土地基处理方法之一。 灌入固化物的原理是在土壤中倒入大量的混合水泥、石灰或其他化学固化的浆料形成一个加固的基础,从而达到巩固基础的目的。其中固化地基处理方法的加固原理为:深层搅拌法、高压喷射灌浆、灌浆性渗透、裂劈注浆、压密注浆、有机高分子溶液方法的改进。 3.2、振密、挤密法 振动压实,通过将土壤压实的方法,来提高其承载能力,降低地基沉降的机率。加固原理是振动压实,压实地基处理方法为:表面原位压实、强夯、振动压实法、挤密砂桩法、爆破挤淤法、土桩和土柱法。 3.3、高压喷射注浆法 高压喷射注浆法是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度,以高压喷射流使固化浆液与土体混合,通过凝固硬化的方法加固地基。主要适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。 3.4、加筋法 加筋是指在地基中设置强度高、模量大的筋材,如土工格栅、土工织物等以达到提高地基承载力、减少沉降的目的。 3.5、粉喷桩加固法 粉喷桩技术的固化剂是水泥,软土和水泥通过特制的搅拌机械强制搅拌,通过水泥和软土见的物理化学反应,水泥水解的Ca2+和土中的矿物质(SiO2,Si3Al2)形成微晶凝胶(该物质不溶于水),微晶凝胶硬化后形成水稳性、整体性较好、强度较高柱状体,上部结构被柱状体和土体一起承担,使地基进一步加固,形成优质地基。粉喷桩的施工工艺为:桩位放样→钻机就位调整机体→钻进到设计深度→反转提钻并喷粉→至原地而以下50cm处停止喷粉→重复钻进搅拌到设计深度→反转提钻并喷粉→至原地而以下50cm处停止喷粉→提钻至地表→成桩结束钻机移位→回填桩头整平养护。粉喷桩施工工艺要根据实际测量的各项参数和设计要求的配比等来确定,大多数情况下上试桩为五根,在试桩后可以确

软土地基的工程特性与加固处理

软土地基的工程特性与加固处理 随着我国基础建设的飞速进展,在软土地基上修筑路基已特别普遍。对大路软土地基的胜利处理,往往也成为提高建设速度、确保工程质量、降低工程造价的重要措施之一。文章首先从软土的工程特性动身,分析了软土地基的特点,探讨了软土地基常见的加固方法,提出了软土地基加固处理应考虑的因素。 随着我国基础建设的飞速进展,高等级大路建设也得到了快速进展。同时对线形指标的选用也随之提高,从而不行避开地带来大路路基穿过软土地区的状况。因此,在软土地基上修筑路基已特别普遍。对大路软土地基的胜利处理,往往也成为提高建设速度、确保工程质量、降低工程造价的重要措施之一。但在软土地基上修建道路时,若对地基处理不当,有可能因地基沉降或差异沉降过大而影响道路的正常使用功能。软土地基的加固处理质量直接影响到路基的基础承载力,也是保证道路建成后平安、高效运营的关键。所以选择合理的软基加固处理方案及方法并快速实施,从而取得预期的经济和社会效益,就具有重大的实际意义。 一、软土的工程特性与危害 (一)软土的定义 软土一般是指在静力或缓慢流水环境中以细颗粒为主的近代沉积物。这类土的物理特性大部分是饱和的,含有机质,自然含水量大于液限,孔隙比大于1。当自然孔隙比大于1.5时,称为淤泥,自然孔隙比大于1而小于1.5时,则称为淤泥质土。工程上将淤泥、

淤泥质土、泥炭、泥炭质土、冲填土、杂填土和饱和含水黏性土统称为软土。 (二)软土的工程特性 软土的性质与地基土的成层构造、沉积年月、成因类型有亲密关系。不同年月和成因的软土,其物理性质指标尽管可能相近,但作为地基,工程性质却可能相差很大。 1.含水量较高。由于软土的成分主要是由粘土粒组和粉土粒组组成,并含少量的有机质。粘粒的矿物万分之二为蒙脱石、高岭石和伊利石。这些矿物晶粒很细,呈薄片状,表面带负电荷,它与四周介质的水和阳离子相互作用,形成偶极水分子,并吸附于表面形成水膜,在不同的地质环境下沉积形成各种絮状结构。因此这类土的含水量比较高。 2.透水性差。软土的渗透系数一般在1×10-6~1×10-8cm/s之间,所以在荷载作用下固结速度很慢。当地基中有机质含量较大时,土中可能产生气泡,堵塞渗流通道而降低其渗透性。所以在软土层上的建筑物基础的沉降拖延很长时间才能稳定,同样在荷载作用下地基土的强度增长也是很缓慢的。 3.压缩性较高。一般正常固结的软土层的压缩系数约为0.5~1.5Mpa-1,最大可达到4.5Mpa-1;压缩指数约为0.35~0.75。自然状态的软土层大多数属于正常固结状态,但也有部分是属于超固结状态,近代海岸滩涂沉积为欠固结状态。欠固结状态土在荷重作用下产生较大沉降。超固结状态土,当应力未超过先期固结压力时,地基的

软土地基的概念

软土地基的概念 软土地基是指土壤性质较差、抗力较低的地基。由于土质松软、含水量较高,软土地基容易发生沉降、液化和不稳定等问题,给建筑物和工程设施带来严重的安全隐患。因此,软土地基的认识和处理至关重要。本文将深入探讨软土地基的概念、特点以及处理方法。 特点与表征 软土地基的特点主要体现在以下几个方面: 1.含水量高:软土地基由于排水能力较差,常常含有较高的水分,这使土壤的 抗力降低,容易发生液化现象。 2.抗力较低:软土地基的土性疏松,颗粒间的接触较少,土粒间的摩擦力较小, 因此抗力较低。 3.压缩性较大:软土地基由于含水量高、颗粒结构疏松,易发生沉降和压缩。 4.不稳定性:软土地基容易因外力加载或水分变化而发生不稳定,如产生滑塌、 变形等现象。 软土地基的表征主要包括以下几个参数: 1.密度指标:软土地基的密度较低,通常以干容重、湿容重等来表征。 2.含水量指标:软土地基的含水量较高,可以通过土壤湿度、饱和度等指标来 表征。 3.抗剪强度指标:软土地基的抗剪强度较低,可以通过剪切试验来测定。 处理方法 对于软土地基的处理,可以采用以下几种方法: 1.土壤加固:通过土体改良,提高软土地基的抗力和稳定性。常用的土壤加固 方法包括振动加固、动力加固、灌注桩、搅拌桩等。 2.基础加固:在软土地基上采用合适的基础形式和加固方式,提高建筑物的抗 震性能。常用的基础加固方法包括增加地基承载力、采用承台、钢板桩等。 3.排水处理:通过排水措施,降低软土地基的含水量,减少液化和沉降风险。 常用的排水处理方法包括排水沟、排水管道、加设排水井等。 4.衬砌结构:在软土地基上采用衬砌结构,增加土体的剪切强度和稳定性。常 见的衬砌结构包括钢筋混凝土面板、地下连续墙等。

阐述软土地基在公路施工中的影响

阐述软土地基在公路施工中的影响 前言 软土地基是指具有低强度、较高压缩量的软弱土层,绝大多数含有一定的有机物质,其具有高含水量、较大孔隙、强压缩性、弱透水性、强灵敏性等特点,软土土层的层状分布复杂以及各层之间物理力学性质差距较大,软土是由滨海、湖沼、谷地以及河滩等长期沉积而形成的抗碱强度弱的细粒土。软土地基主要是由软土构成,它是在缓流水以及静水环境之下,不断沉积的弱粘性土或者是以淤泥为主的土层,其自身具备不稳定性、粘性低以及强度弱等缺陷。如若在处理工程中采取措施不恰当亦或是未采取措施,均有可能会出现路基坍塌或开裂的情况,更甚者會导致整体坍塌,这会对工程以及交通安全造成严重破坏,其对社会造成的破坏以及损失将会不堪设想。 一、公路施工中的软土地基的影响 1. 路面沉降问题。在公路建设过程中,路面沉降问题是最常见的通病之一,公路施工单位在施工过程中因操作不当等因素导致一系列问题而未及时采取相应的解决措施进行处理,从而导致施工质量严重下降。部分施工单位由于施工技术缺乏,未能较好地控制路基工程的压实度,致使工程的稳定性下降。由于在公路过渡段结构排列不科学,在桥头出现的跳车现象,既不舒服同时也会影响出行安全,甚至会引发桥头搭板坍塌断裂。与此同时,环境因素引发路面沉降问题也不容小觑,公路过渡段经雨水侵蚀,进而导致路面沉降现象发生。 2. 路面侵蚀问题。公路路面主要是由碎石以及水泥等颗粒细料组成。而这些原料禁不起雨水冲击,大多在铺设结束后引发侵蚀现象,进而破坏原料自身的紧密程度。在雨天施工的情况之下,此类现象更加凸显,已铺设的路面在雨水的冲刷之下会逐渐松散,从而影响往后的路面稳定性。 二、公路施工中软土地基的两种基本处理方法 关于软土地基的两种基本处理方法。其一是采用自然沉降的方法,即为达到稳定的要求,采取堆载预压的方式对地基进行自然沉降。其二则是对软土地基通过相应的工程技术进行处理。一般而言,虽然采用自然沉降法更经济,但是在实际施工过程之中会因拨款、征地、施工等种种因素的制约而难以实施,仅限于施工工期较长的大型工程项目;而第二种处理原则则能在有工期条件限制的情况之

软土地基工程危害分析及综合治理方式

软土地基工程危害分析及综合治理方式 摘要:软土地基的性质不统一,它因地而异,因层而异。因此在设计建筑或工 程时都要实地考察,具体问题具体分析,在施工过程中,如果稍有疏忽就容易发 生质量事故,在软土地基的工程建设中,存在着很多的危害细节,如果不能排除 就将产生不可预计的后果。本文主要根据软土地基的特点阐述了软土可能产生的 对工程的危害及其事故严重性,介绍软土的处理方式。 关键词:软土地基;危害;处理方式 软土一般指外观以灰色为主,天然孔隙比大于或等于1.0,且天然含水量大于 液限的细粒土。包括淤泥、淤泥质土(淤泥质粘性土粉土)、泥炭、泥炭质土等。 如果不对软土地基采用一定处理技术势必会对水利工程质量产生损害作用。软土 地基具有触变性日常施工状态下处于固体状态一旦荷载超过负荷时会由固态变成 液态,此外软土地基受力不均匀在工程施工中容易产生裂缝。随着施工进度的有 序推进,地基承受的重量逐渐加大,当超过最大限值时,会出现地面下降的现象。负荷越大下沉速度越快,而且下沉持续时间较长有的长达数十年遥。 1、软土地基的危害 1.1软土地基对高层建筑的危害 相较于普通地质段,软土地质段强度偏低,在这类地基上直接建造多层建筑,沉降量往往非常大,长达40cm以上,由于过大均匀沉降和不均匀沉降,常导致 建筑物倾斜于墙体开裂,严重的甚至倒塌。 1.2软土地基对道路桥梁的危害 软土地基不均匀和过大沉降将严重影响路面的平整度,牵制了道路通行能力 和安全度,路基路堤还可能会随着软土地基一起产生滑动现象,从而导致路面的 整体遭到破坏。 2、软土地基上造成的事故 2.1浙江萧甬铁路事故 如下图1所示,萧甬铁路(萧山—宁波)牟山段突然发生坍塌,近150米长 的路轨悬空,路基塌陷了10多米。在铁轨南面,15米高的路堤整体下沉,沿路 的绿化带和路堤下的马路往南位移了至少5米。马路约两百米左右路段下沉超过 1米,缝隙超过半米。 图1 萧甬铁路事故 2.2东莞别墅挡土墙坍塌事故 位于东城涡岭商业东街的东城山庄别墅小区的挡土墙部分发生坍塌,造成至 少3辆车被掩埋,另有几台车辆不同程度受损。连日大雨,导致挡土墙地基湿软,承受力下降。整个坍塌物约1000立方米。 3、软土地基的处理 3.1 换填法 在诸多软土路基处理技术中,换填法使用效果良好。通过适当换填路基中的 不良土质来增强路基物理性能,降低不良土质对路基性能的影响,提高路基抗 沉降及抗破坏性能。 3.2 强夯法 对于软土路基,采用强夯法处理可提高和改善软土路基物理性能,因此在路 桥施工中得到普遍应用。

简述软土地基的基本特征

简述软土地基的基本特征 简述软土地基的基本特征 软土地基是指土壤质地比较松软,容易发生沉陷和变形的地基类型。软土地基常见于沿海地区和河流洪泛区,由于其特殊的构造和性质,对工程建设和土木工程设计提出了很大的挑战。下面是软土地基 的基本特征的简单描述: 环境特征 软土地基的环境特征主要包括以下方面: •位置:软土地基通常位于沿海地区和河流洪泛区。 •形成原因:软土地基的形成与沉积作用有关,常见于河流三角洲、河口和海滩等沉积区。 •土壤特性:软土地基具有高含水量、较低的密实度和较弱的抗剪强度等特点。 地质特征 软土地基的地质特征对土木工程设计和建设至关重要: •地层组成:软土地基一般由富含有机质和细粒颗粒组成,如黏土、淤泥和砂质黏土等。

•地下水位:软土地基常常具有较高的地下水位,导致土壤含水量增多,易发生液化现象。 •土层分布:软土地基的土层分布往往不均匀,存在水平和垂直的变化,需要通过勘探和测试进行详细了解。 工程特性 软土地基的工程特性对土木工程建设具有重要的影响: •土壤沉陷:软土地基容易发生沉陷,尤其是在施工负荷作用下,需要特殊的处理和加固措施。 •土壤变形:软土地基在承受荷载时容易产生较大的变形,如沉降、沉土和侧限等,需要进行相应的补偿和校正。 •抗剪强度较低:软土地基的抗剪强度较低,对于土木工程的基础设计和施工工艺提出了更高的要求。 处理方法 针对软土地基的特性,需要采用适当的处理方法来保证工程的稳 定和安全: •加固措施:采用加固手段,如土体压实、振动加固、预制桩和灌浆等技术手段,提高地基的稳定性和抗剪强度。 •降低含水量:采用排水措施,如排水井、水泵和降水施工等,降低土壤含水量,减少液化发生的概率。

水文与工程地质专业《6.1软土》

大家好,在工程工程中,我们处理土体中的地质问题,大局部都是特殊土层中,前面我们介绍了土的工程分类,接下来几节给大家介绍特殊土 特殊土是指某些具有特殊物质成分和结构,而工程地质性质也较特殊的土。这些特殊土一般都是在一定的条件下形成,或是由于所处自然环境逐渐变化形成,特殊土的性质都表现出一定的区域性,有其特殊的规律,在工程上应充分考虑其特殊性,采取相应的治理措施。 特殊土的种类甚多,本章主要表达静水沉积的软土、湿热气候条件下形成的红土、西北华北等干旱气候条件下形成的黄土类土、盐渍土及人工填土等。这些特殊土的性质不同于常见的一般土,故其研究内容、研究方法也常有特殊要求。 首先给大家介绍软土 软土是在静水或缓慢流水环境中沉积的,天然含水量大,压缩性高,承载力低,抗剪强度低的软塑-流塑状态的粘性土,如淤泥等。如下图,我们很熟悉的地层 软土在我国分布很广,主要是在沿海地带及平原低地、沼泽地区,在高原山区的古代或内湖沼泽地区也常遇到软土。上海是我国第二大高楼建筑物城市,有全国最高建筑物,但是上海的地层确实软土地层。 那么软土是怎么形成的了?

软土的成因类型不同,其工程地质分类也不尽相同,按照成因类型软土分为以下几种: 沿海沉积型、内陆湖盆沉积型、河滩沉积型和沼泽沉积型,这些都在我们的普通地质学介绍。 软土为什么称其为特殊土,因为它的特性和工程性质都很差,软土的颜色多为灰绿色、灰黑色,手摸有滑腻感,能染指,有机质含量高时有腥臭味; 颗粒成分主要为粘粒及粉粒,粘粒含量高达60%-70%; 具有典型的海绵状或蜂窝状结构,其孔隙比大,含水量高,透水性小,压缩性大,是软土强度低的重要原因; 软土的工程地质性质总结起来有以下几点: 第一、高含水量和高孔隙性,天然含水量一般在50-70%;天然孔隙比在1~2之间,有的可高达 2〕透水性低 3〕压缩性高:变形大而不均匀;变形稳定历时长 4〕抗剪强度低,这与排水固结程度有密切的关系; 5〕具有明显的触变性和流变性。 最后我们分析以下软土的工程地质问题和防治措施

软土地基的概念

软土地基的概念 软土地基的概念 软土地基是指在建筑物或其他工程中,由于地面下层土壤质地松散、含水量高、强度低等因素所形成的一种较为脆弱的土层。由于其承载能力较低,因此在建设过程中需要进行一系列的处理和加固措施,以确保工程的安全性和稳定性。 一、软土地基的特点 1.质地松散 软土地基中的土壤质地通常比较松散,由于没有足够的压实作用,导致其密度较低。 2.含水量高 由于软土地基中含有大量水分,因此其强度和稳定性都受到了很大影响。 3.强度低

软土地基中的土壤强度相对较低,无法承受重载荷或其他外力。 4.易变形 由于软土地基具有一定可塑性和可变形性,在承受外力时容易发生沉 降或变形现象。 二、软土地基加固方法 1.预压法 预压法是指在施工前通过施加一定荷载来使得软土层产生初期沉降, 从而使得软土层逐渐稳定并达到一定强度。 2.挖土加固法 挖土加固法是指在软土地基上进行挖掘,将其下方的硬质土层或岩石 露出来,从而增加地基的承载能力。 3.灌浆加固法 灌浆加固法是指在软土地基中注入一定比例的水泥、砂浆等固化材料,

从而增加其强度和稳定性。 4.桩基础加固法 桩基础加固法是指在软土地基中钻孔并注入混凝土或其他材料形成桩身,从而增强地基承载能力。 三、软土地基处理的注意事项 1.充分了解地质情况 在进行软土地基处理前,需要对其进行详细的勘探和分析,了解其质量、厚度、含水量等情况,并根据具体情况选择合适的处理方法。 2.施工过程中要注意安全 在进行软土地基处理时需要注意施工安全,避免发生塌方、坍塌等意外事故。 3.保持施工质量 为了确保软土地基处理后的效果,需要保证施工质量,避免出现疏漏或其他质量问题。

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