最新《土力学与地基基础》第九章 软弱地基处理

第九章软弱地基处理（1）复习思考题1．何谓软弱地基？各类软弱地基有何共同特点和差别？答：（1）软弱地基是指地基下相当深度范围内存在软弱土的地基。

（2）各类软弱地基的共同点：压缩性高、强度低，通常很难满足地基承载力和变形的要求。

各类软弱地基的差别：①淤泥和淤泥质土。

天然含水率高，ω＞ωL，呈流塑状态；孔隙比大，e≥1.0；压缩性高，a1-2=0.7~1.5MPa-1，属高压缩性土；渗透性差，通常渗透系k≤1×10-6cm/s。

②冲填土。

疏浚江河时，用挖泥船的泥浆泵将河底的泥砂用水力冲填至岸上形成的土称为冲填土，以粉土或粉细砂为主的冲填土容易产生液化。

③杂填土。

城市地表覆盖的、由人类活动堆填的建筑垃圾、生活垃圾和工业废料；结构松散，分布无规律，极不均匀。

2．何谓不良地基？不良地基与软弱地基有何共同特点与差别？答：（1）不良地基是指地基土是由不良特殊性土组成的地基，如：膨胀土、湿陷性黄土等等。

（2）各类不良地基的共同点：均是由不良特殊性土组成的地基。

各类不良地基的差别：①湿陷性黄土地基黄土中含有大孔隙和易溶盐类，使黄土具有湿陷性，导致房屋开裂。

②膨胀土地基含有大量蒙脱石矿物，是一种吸水膨胀，失水收缩，具有往复胀缩变形的高塑性黏土。

③泥炭土地基有机质含量超过25％的土称为泥炭质土。

具有纤维状疏松结构，为高压缩性土。

④多年冻土地基在高寒地区，含有固态水，且冻结状态持续二年或二年以上的土，称为多年冻土。

⑤岩溶与土洞地基岩溶又称“喀斯特”地貌，它是可溶性岩石，如石灰岩、岩盐等长期被水溶蚀而形成的溶洞、溶沟、裂隙。

土洞是岩溶地区上覆土层，被地下水冲蚀或潜蚀所形成的洞穴。

3．为什么软弱地基和不良地基需要处理？选用地基处理方法的原则与注意事项有哪些？答：（1）软弱地基和不良地基的地基抗剪强度不足以支撑上部荷载，需对其进行地基处理后再能在此地基上进行建设。

（2）地基处理方法的原则是技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。

土力学与地基基础重点（一篇）土力学与地基基础重点 1土力学与地基基础重点土力学与地基基础重点第1章工程地质概述一、重点：掌握土的渗透规律。

土的生成。

重点掌握渗流力及流沙、管涌的基本概念。

掌握土的透水性、流砂、潜蚀、地下水升降等对建筑工程的影响。

了解主要造岩矿物的物理性质，岩石的分类和主要特征；第四纪沉积物的类型、分布规律及特征；第四纪沉积物类型及其工程特点。

了解地下水的埋藏条件。

二、难点：褶皱构造、断裂构造，地下水的埋藏条件，土的渗透性、地下水的腐蚀性、动水力、流砂和潜蚀。

第2章土的物理性质及分类一、重点：土的三项指标。

无粘性土的密实度。

土的压实原理。

土的物理特征和地基土的工程分类。

必须掌握土的物理性质指标的定义、测定、换算和应用。

掌握粘性土的物理特征和液塑限试验。

粘性土的界限含水量，粘性土的塑性指数和液性指数，粘性土的灵敏度和触变性。

掌握土的颗粒级配的含义及颗粒级配累积曲线的做法、用途，区分开三大类矿物成分（高岭石、伊里石、蒙脱石）不同性质，土中水的主要形态类型。

熟悉地基土的工程分类方法。

了解粒径级配对无粘性土性质的影响。

一般了解粘土矿物、水和离子的相互作用。

了解砂类土的物理性质。

了解土的压实特性在分层压实处理地基中的应用意义。

二、难点：土的压实原理。

土的物理特征和地基土的工程分类。

粘性土的物理特征和液塑限试验。

粒径级配及其对无粘性土性质的影响。

第3章地基的应力和变形一、重点：矩形和条形荷载面积下的附加应力计算。

土的压缩性及其指标的确定。

最终沉降量的计算。

熟练掌握土的自重应力计算，基底附加压力的计算。

记住中心荷载作用下和偏心荷载作用下基底压力及基底附加压力的计算公式。

运用角点法计算地基中附加应力。

要求建立地基弹性体内应力扩散概念、掌握几种典型规则的分布荷载下附加应力计算、会利用学过知识求不规则荷载作用下的附加应力；要求记住几个主要公式、条形均布荷载下应力分布规律、非均质和各向异性地基对附加应力有何影响。

一、名词解释（16%）每个2分1、粘性土:塑性指数大于10的土2、自重应力:由土体自身重力在地基内所产生的应力3、压缩模量:在完全侧限条件下,竖向压应力与压应变的比值4、最终沉降量:地基土层在建筑物荷载作用下,不断产生压缩,至压缩稳定后地基表面的沉降量5、正常固结土:超固结比等于1的土6、地基承载力:地基承受荷载的能力7、临塑荷载:地基土开始出现(塑性区)剪切破坏时的地基压力8，附加应力：由建筑物的荷载或其他外载在地基内所产生的应力称为附加应力。

1、主动土压力：在墙后填土作用下，墙发生离开土体方向的位移，当墙后填土达到极限平衡状态时，作用在墙背上的土压力称为主动土压力。

2、3、软弱土层：把处于软塑、流塑状态的粘性土层，处于松散状态的砂土层，以及未经处理的填土和其他高压缩性土层视作软弱土层。

4、5、换填垫层法：换填垫层法是一种直接置换地基持力层软弱土的处理方法，施工时将基底下一定深度的软弱土层挖除，分成回填砂、碎石、灰土等强度较大的材料，并加以夯实振密。

6、7、桩基：依靠桩把作用在平台上的各种载荷传到地基的基础结构。

8、9、地基处理：软弱地基通常需要经过人工处理后再建造基础，这种地基加固称为地基处理。

10、二、选择题1、土中水自下而上渗流时，会导致土中有效应力（）。

A、增大B、减小C、不变D、无法确定2、某原状土样的天然重度γ=17kN/m3，含水量 w=22.2%，土粒比重ds=2.72，则该土的孔隙率为（）。

A、25.3%B、53.7%C、34.1%D、48.8%3、土的三相比例指标中的三个基本物理性指标是（）。

A、 w、γ、eB、w、Sr、eC、 w、ds、ρD、 w、 ds、 Sr4、土的压缩系数越（）、压缩模量越（），土的压缩性就越大。

A、高，低B、低，高C、高，高D、低，低5、在饱和粘性土上施加荷载的瞬间（即t=0）土中的附加应力全部由（）承担。

A、有效应力B、孔隙水压力C、静水压力D、有效应力与孔隙水压力共同6、在达到同一固结度时，单面排水所需时间为t，则同样条件下，该土双面排水所需时间为（）。

软弱地基的形成原因及处理方法专业：建筑工程技术学号：W1 ：袁月壮指导教师：摘要：在我国建筑工程的建立中，经常需要对软弱地基进展处理。

本文分析了软弱地基形成的原因，并针对软弱地基的实际情况，提出了一些常用的处理方法，软弱地基处理的优劣，关系到整个工程的质量。

合理的软弱地基处理、上部结构设计，有利于减轻软弱地基对工程建立的影响，提高工程的质量，获得良好的经济效益和社会效益。

除传统的处理方法外，本文还提出了一些新的处理方法以及可持续开展方面的一些方法。

关键词：软弱地基；处理方法；可持续开展1．引言软弱地基〔soft ground〕系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。

这种地基天然含水量过大，承载力低，在荷载作用下易产生滑动或固结沉降。

对建在软弱地基上的建筑物，在工程设计和地基处理方案确定前，应进展工程地质和水文地质勘察，查明软弱土层的组成、地质成因、分布围、均匀性、软弱土层厚度、持力层位置及状况以及地基土的物理和化学性质等。

对冲填土还应了解均匀性和排水固结条件；对杂填土应查明堆载历史年代，明确自重下稳定性和湿陷性等根本因素；对其它特殊土应查明其特征、工程性质、成层情况等，以作为工程设计和选用地基处理方案的依据。

1.1软弱地基的性质软弱地基是一种不良地基。

由于软土具有强度较低、压缩性较高和透水性很小等特性，因此在软土地基上修建建筑物，必须重视地基的变形和稳定问题。

在软弱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，进展地基处理。

处理的目的是要提高软弱地基的强度，保证地基的稳定，降低软弱土的压缩性，减少根底的沉降和不均匀沉降。

1.2软弱地基的形成原因软弱地基是由淤泥、淤泥质土、杂填土、冲填土或者其它高压缩性土层形成的地基，这些地基根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。

软弱地基处理1、软弱地基的工程特征及主要处理方法1.1 软弱土包括淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土及饱和松散粉细砂与粉土，这类土的工程特性为天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、渗透性差、抗剪强度低等不利的工程性质，如何去保证在软弱地区修建的建筑物稳定性和正常使用一直以来都是一个重大的技术课题。

1.2 目前软基处理的主要方法有：（1）换填垫层法；（2）挤密法；（3）深层搅拌法；（4）灌浆法；（5）强夯法等。

1.2.1 换填垫层法。

换填垫层法主要作用是提高地基的承载力。

其方法是将基底下一定范围内的软弱土挖去，换填砂、碎石和素土等散体料，并分层夯实成低压缩性的地基持力层。

1.2.2 挤密法。

挤密法即先往土中打入桩管成孔，然后在孔内填入砾石、砂、石灰、灰土等捣实而成。

此法适用于含砂粒、瓦屑的杂填土及含砂量较多的松散土地基，对粘性大的饱和软土地基，由于渗透性小，在加固过程中不能排出很多水分，故挤密效果不大。

1.2.3 深层搅拌法。

此法通过特制的搅拌轴的轮叶，从地面开始破土搅拌至加固的深度，打开阀门将水泥浆或水泥粉由搅拌头注入地基中，用搅拌头强制搅拌均匀。

1.2.4 灌浆法。

用钻机成孔，将注浆管放入孔中需要灌浆的深度，钻孔四周顶部封死。

启动压力泵，将搅拌均匀的水泥浆或水泥砂浆压入土的孔隙和岩石的裂隙中，同时挤出土中的自由水。

水泥浆凝固后，土体与岩石裂隙胶结成整体。

此法基本上不改变原状土的结构和体积，所用灌浆压力较小。

适用于卵石、中、粗砂和有裂隙的岩石。

如是黏性土，则用较高的压力灌入浓度较大的水泥浆或水泥砂浆。

1.2.5强夯法。

强夯法处理地基是20世纪60年代末Menard技术公司首先创立的，该方法将80---400kN重锤从落距6---40m处自由落下，给地基以冲击和振动，从而提高地基土的强度并降低其压缩性。

强夯法常用来加固碎石、砂土、粘性土、杂填土、湿隐性黄土等各类地基土。

由于其具有设备简单、施工速度快、适用范围广、节约三材、经济可行、效果显著等优点，经过20多年来的应用与发展，强夯法处理地基受到各国工程界的重视，并得以迅速推广，取得了较大的经济效益和社会效益。

第9章地基承载力（答案在最底端）一、简答题1.地基破坏模式有几种？发生整体剪切破坏时p-s曲线的特征如何？1。

【答】在荷载作用下地基因承载力不足引起的破坏，一般都由地基土的剪切破坏引起。

试验表明，浅基础的地基破坏模式有三种:整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲切剪切破坏。

地基整体剪切破坏的主要特征是能够形成延伸至地面的连续滑动面。

在形成连续滑动面的过程中，随着荷载(或基底压力)的增加将出现三个变形阶段：即弹性变形阶段、弹塑性变形阶段以及破坏(或塑性流动)阶段。

即地基在荷载作用下产生近似线弹性(p—s曲线首段呈线性)变形；当荷载达到一定数值时，剪切破坏区（或称塑性变形区)逐渐扩大,p-s曲线由线性开始弯曲；当剪切破坏区连成一片形成连续滑动面时，地基基础失去了继续承载能力,这时p-s曲线具有明显的转折点。

2。

何为地基塑性变形区？3.何为地基极限承载力（或称地基极限荷载)？4。

何为临塑荷载、临界荷载p1/4？5.地基破坏型(形）式有哪几种?各有何特点.6.试述地基极限承载力一般公式的含义。

二、填空题1.确定地基承载力的方法一般有原位试验法、理论公式法、规范表格法、当地经验法等.2.地基极限承载力的公式很多,一般讲有和公式等。

(给出任意两个）3。

一般来讲，浅基础的地基破坏模式有三种：、和.4。

是指地基稳定具有足够安全度的承载力,它相当于地基极限承载力除以一个安全系数k，且要验算地基变形不超过允许变形值。

三、选择题1.下面有关P cr与P1/4的说法中，正确的是（）。

A。

P cr与基础宽度b无关，P1/4与基础宽度b有关B。

P cr与基础宽度b有关，P1/4与基础宽度b无关C. P cr与P1/4都与基础宽度b有关D. P cr与P1/4都与基础宽度b无关2.一条形基础b=1.2m，d=2.0m,建在均质的粘土地基上，粘土的Υ=18KN/m3，φ=150，c=15 KPa,则临塑荷载P cr和界线荷载P1/4分别为（）A. 155.26KPa， 162。

软弱地基的处理方法1、软弱地基的特征及危害软土是指天然含水量高、孔隙大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。

软土具有天然含水量商、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、扰动性大、透水性差等特点。

软土层状分布复杂，各层之间物理力学性质相差较大。

软土地基是指由软土、冲填土、杂填土、松散砂土及其他具有高压缩性的土层构成的地基。

这些地基的共同特点是模量低、承载力小，未经人工加固处理是不能在上面修筑基础和建筑物的。

在珠江三角洲地区，最常见的软土主要为淤泥、淤泥质土、泥炭土等，它们有一个共同的特点就是：沉积时间短，含水量高，压缩性高，抗剪强度低，灵敏度高。

在软弱土层上建造建（构）筑物时，采用天然地基其强度往往不能满足设计要求，遇到诸如土体稳定、变形等一系列问题。

于是，需采取措施对软弱地基进行地基处理，以满足设计的要求，确保建筑物的安全与正常使用。

地基处理的对象包括：软弱地基与不良地基。

建设工程越来越多地遇到不良地基。

因此，软弱地基处理问题也就显得更为常见和更加重要。

现就常用的软弱地基处理方法谈点看法与同行作一些探讨。

希望在今后类似工程的施工中得以借鉴，确保工程质量。

2、常用的软弱地基处理方法一、置换法(1)换填法就是将表层不良地基土挖除，然后回填有较好压密特性的土进行压实或夯实，形成良好的持力层。

从而改变地基的承载力特性，提高抗变形和稳定能力。

施工要点：将要转换的土层挖尽、注意坑边稳定；保证填料的质量；填料应分层夯实。

(2)振冲置换法利用专门的振冲机具，在高压水射流下边振边冲，在地基中成孔，再在孔中分批填入碎石或卵石等粗粒料形成桩体。

该桩体与原地基土组成复合地基，达到提高地基承载力减小压缩性的目的。

施工注意事项：碎石桩的承载力和沉降量很大程度取决于原地基土对其的侧向约束作用，该约束作用越弱，碎石桩的作用效果越差，因而该方法用于强度很低的软粘土地基时必须慎重行事。

(3)夯(挤)置换法利用沉管或夯锤的办法将管(锤)置入土中，使土体向侧边挤开，并在管内(或夯坑)放人碎石或砂等填料。