软土地基-----毕业论文
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软土地基处理措施论文摘要:在科学技术日异发展的今天,处理软基的新方法及新工艺越来越多,除了文中所介绍的方法,还有碎石桩法、石灰桩法、高压喷射注浆法等处理方法,通过以上分析研究,在施工中,要根据路基的实际情况,因地制宜,选择合理的处理方法,在确保提高软土路基的质量,增加承载力和稳定性的同时,还应该考虑施工工期,经济效益等因素。
引言:近年来,伴随着当前建筑行业的快速发展,可建设用地的利用率也越来越高,为了进一步扩大建筑工程的规模,许多建筑施工单位不得不面对复杂而又较难处理的施工环境和区域地质条件。
国内地理条件的差异性和复杂程度,致使建筑工程在地基上的基础施工设计面临巨大的挑战。
为此,就建筑工程中软土地基上的基础设计存在的问题进行详细的了解分析,并提出适宜的软土地基上基础的处理措施,为建筑工程软土地基的施工提供一定的借鉴和参考。
1、软土地基的危害软土路基可能导致出现一些的问题,当路基的抗剪强度不足以支承上部结构的自重及外荷载时,地基就会产生局部或整体剪切破坏。
当路基在上部结构的自重及外荷载作用下,产生过大的沉降和不均匀沉降变形时,会影响结构物的正常使用,特别是超过结构物所能容许的不均匀沉降时,结构可能开裂破坏。
路基的渗漏量超过容许值时,会发生水量损失导致事故发生。
软土地基在公路工程中造成的危害: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;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;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;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;扰动"硬壳层"或填筑不当,使"硬壳层"遭受破坏,导致路堤失稳。
2、软土地基处理措施2.1软土地区路基处理施工软土地区路基处理施工,需要解决的问题是可能出现的路基盆型沉降、失稳和路、桥沉降差过大。
2.1.1原地面处理软土地基应根据软土的物理力学性质、埋层深度、路堤高度、材料场地条件、公路等级等因素分别采取置换土、抛石挤淤、超载预压、反压护道、渗水及灰土垫层、土工织物、塑料排水板、碎石桩、轻质路堤、深层加固等措施进行处理。
水利施工中软土地基处理技术论文1 软土地基处理概述软土地基处理作为水利施工中的关键环节,需结合相关特征和施工特点,通过综合考虑制定科学、合理的软土地基处理方案。
在软土地基施工前,相关单位应实地考察地基的具体情况,依据实际情况作出有效地研究分析,通过所掌握的软土特性选择合理的软土地基处理技术。
在软土地基施工过程中,需以软土地基的承载力为前提,合理处理软土层,避免其结构变形、断裂甚至坍塌等问题。
软土地基含水量较大,如果水分蒸发严重,土质易改变,将会影响水利施工进度,相关施工单位在遇到软土地基施工阶段或者在软土地基之上施工建设等问题时,应高度重视软土地基的问题处理。
在处理天然软土时,工作人员需重视软土地基的预备工作,同时还应根据水利工程的实际用途和规划进行施工,在软土工程施工过程中应有效控制软土地基的施工量,降低水利工程的造价成本;同时在进行软土施工时还应准确把握相关的环境因素的影响,采取合理的软土地基处理方法控制处理质量,以便优化软土地基相关的使用性能,进一步确保水利施工中的工程质量。
2 软土地基的特点软土是指天然含水量高、孔隙较大、压缩性较高及抗剪强度低的细粒土。
而软土地基是以软土为主要成分,同时与粉沙、粉土等其他成分混合而成的地基。
致使软土地基有以下特点:2.1 压缩性高软土压缩曲线很有特色,其初始段平缓,当压力超过某一应力时出现陡降段。
压力过后又出现另一个陡降段,这样在经过了一段压力区间后,软土土样的压缩曲线斜率就呈现出突变到渐变的特性。
2.2 靈敏度高软土地基的灵敏度主要体现在触变性上,对原状的软土进行振动处理,以此来破坏其结构之间的链接,会在很大程度上降低软土的强度,甚至将其变为稀释状态。
这一特性让软土层容易出现土质沉降、侧向滑动以及侧面挤出等情况。
此外,软土还具有团结系数小、团结时间长、扰动性大以及土层层状分布比较复杂、各土层之间的物理力学性质差异比较大等特点,且土层因含水量过大,导致其压力承载性能差、负重小,土地易出现变形等情况。
软土地基处理论文(5篇)软土地基处理论文(5篇)软土地基处理论文范文第1篇软土地基泛指那些由淤泥及具有淤泥性质的“软土”构成的地基,由于其内部含有较多的水分,导致存在较多空隙,表现出承载力量弱、凝固性差、简单变形等问题,整体表现为坚固度差;由于需要对软土地基进行必要的科学处理,严峻影响与阻碍水利工程的建设施工质量和进度,为水利工程埋下了平安隐患。
以陕北地区常见的湿陷性黄土软土地基为例,其广泛分布在陕北及关中两个区,厚度一般大于10米,地基湿陷等级一般为Ⅱ级到Ⅳ级,有较为敏感的湿陷性,该类软土地基一般埋藏比较深,这样湿陷发生可能较为迟缓,其会随着承受荷载变化消失局部地基破坏或者地基整体滑动现象;也可能导致在开挖深基坑过程中消失基坑隆起、坑壁失稳等问题。
因此,必需使用夯实、换填、排水、挤密、加筋和胶结等技术方法加固地基,旨在改良软土地基的工程特性、降低地基压缩性变化、提高地基抗剪强度以及改善地基动力特性和透水特性。
2水利工程中有效的软土地基处理方法2.1置换填土法置换填土法不失为一种较好的软土地基处理方法,处理效果较为明显长久,但由于对客观条件要求较高,实际操作起来难度较大。
详细操作方法是利用灰土、水泥等硬度较高的土质、材料取代软土,操作过程中留意做到匀称散落于地基之上,目的是保证洒落后土质有更高的承载力量,使其满意进一步的水利工程施工要求。
该种软土地基处理方法,存在的问题在于其工程量较大,成本较高,不够经济,操作实施过程中为了有效掌握工程成本,尽量就地取材。
为了提高工程地基的防渗透性和地基承载力量,需要对替换后的填土进行再次夯实处理,必要时可以采纳分层夯实方法。
2.2排水固结法软土地基处理,主要是通过各种技术方法来降低地基土质中的水分含量,达到增加土体强度的目的,可以尝试使用排水固结法处理。
通过引入特地的排水设备(如塑料水管、沙井)排出软土地基内部的水分,以此来减小软土地基的土孔隙率,促使地基固结发生变形,从而有效提高地基坚固度。
软土地基处理的措施工程中常把位于基础以下部位,且承受上部荷载的土体称为地基。
根据土体的性质不同,把地基有分为软土地基和特殊土地基。
在这里重点阐述软土地基。
根据我国的《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89)中明确规定:“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”。
淤泥以及淤泥质土是江河湖泊经过长时间的沉积下来的粘性质土。
由于外界环境的因素,土体具有明显的结构性和流动性。
受风化的程度一定在会导致不能支撑结构荷载较大的建筑物。
介于西南地区的地理条件的情况,就需要对周边的土体进行处理,防止周边的土体出现滑坡,针对于此类的土体性质,建筑物的沉降量就相应的增大,所以在处理地基的时候往往要对软土地基进行加固。
冲填土和杂填土是属于在生活环境中逐渐形成的,具有土质较为疏松,颗粒不均匀的特点。
冲填土中是以粘性土为主,土中还有大量的水分且难于排出,则在其形成初期常处于流动的状态。
在冲填土上建造房屋的时候需要考虑土体的不均匀性和是否处于欠固结状态。
(欠固结土指先期固结压力小于现有上覆荷重的土层。
《出自教材》)在施工现场常常根据土体的物理和化学性质来判断在实际情况下,选择合适的处理措施。
比如土的含水量,密度,受上部建筑的沉降量的不同,采用不同的方法来换填土体。
对于现在所面临的房建背景,在国家规定要节约耕地的同时,要解决人口居住的难题,只有通加增大建筑物的层数,随之而来的是加重地基的承载力。
也就需要强度大,稳定性好的,为此常通过改变上层的淤泥质土或是冲,杂填土的方式,提高地基的强度。
根据改变土体内含水量,用机械压实的方法。
它主要是用在天然场地土,素填土,边坡和斜坡的压实填土。
(天然场地土指的是建筑垃圾或是工业废料组成的杂填土地基,素填土指的是建筑物浅基础的天然地基。
《出自教材》)其次也同样由于建筑场地中的暗塘,沟槽。
一般的机械压实根据方式分为重锤夯实法,机械碾压法,振动压实法。
1,重锤夯实法,是通过有重锤做自由落体运动,反复对土体进行夯实的过程,挤压土的含水量使其达到最优,提高强度,降低压缩性和不均匀性。
建筑工程施工论文软土地基处理论文【摘要】在工程项目建设实施过程中应该根据软土地基的实际情况,选择处理效果好、造价低以及易于施工作业的施工方案,同时采取有效的观测,确保软土地基处理的有效性,控制建筑工程主体结构的不均匀沉降,提高建筑工程整体建设质量。
1导言软土地基具有极大的危害性,如果处理不当就容易造成地基失稳,使建筑工程沉降过大或出现不均匀沉降,严重威胁人民群众的生命财产安全。
因此,如何采取科学有效的措施,处理好建筑工程工程中的软土地基,不仅对建筑工程项目的整体质量和使用安全有着重要的作用,更对城市的可持续发展具有重要意义。
2建筑工程中软土地基的特点建筑地基软土是指自然含水量大、压缩性高、承载力低的软塑到流塑状态的饱和黏土,主要分布在我国沿海、内陆、平原、山区湖泊和河滩周边。
软土自然含水量高,液限WL值高,天然孔隙比大于1,压缩性高,强度低,渗透系数小。
软土工程主要特性:一是触变性,软土在未破坏呈现固态特征,但一经扰动或破坏立即转变为稀释流动状态;二是压缩系数大,大部分压缩变形垂直压力为0.1MPa时造成建筑物沉降量大;三是透水性能低,软土透水性很低,有的软土不能透水,所以软土排水固结时间较长,如在此软土建筑房物,建筑物沉降延续时间常在十年以上;四是均匀性差,软土由微细和高分散颗粒组成,土质不均匀,如果平面建筑荷载不均匀即会使建筑物产生较大差异沉降,造成建筑物裂缝或损坏;五是沉降速度较快,沉降速度随荷载增加而相应增加;六是流变时间长,通过剪应力作用软土工程随着时间变化发生缓慢长期变形。
由于软土工程自身特性,在房屋建设工程中可能出现以下几种情况:上层不均匀大载荷建筑物不均匀沉降引起建筑物墙体裂缝或者发生倾斜;上层大载荷建筑物在均匀且较厚的软土层上产生轴向过大沉降;大载荷建筑物引起软土地基产生塑性变形,引起建筑物倾斜或者坍塌;建筑物和地基同时发生极端现象继而发生坍塌事故。
3建筑工程中软土地基的处理方法3.1深层水泥搅拌桩施工(1)施工准备。
房屋建设工程软土地基施工技术论文【摘要】我国的地基处理技术发展很快,对于各种不良地基,经过处理之后,一般均能满足建造大型、重型和高层建筑的要求。
但是还没有一种万能的地基处理方法,每一种地基处理方法都有其适用范围和局限性,只有根据拟建区域内地基土的组成及力学性质和施工条件等因素,选用合理的基础形式,按照施工流程对地基土进行处理,把好原材料关和施工质量关,才能够达到地基承载力的要求,才有可能取得最佳的技术经济效益。
软土地基是指在一般情况下,含有一定的有机物且强度低,压缩量较高的软弱土层。
由于软土的天然特性,导致软土地基的强度较低,稳定性差,而且如果路面实际的荷载超过了软土地基的抗压强度范围,就会导致软土地基出现塌方或者整体剪切破坏的情况。
除此之外,软土地基存在流变性明显的特点,当外部荷载较大的时候,软土地基就会因为无法承受巨大的压力而出现大面积的沉降,并且出现开裂和地基失衡的问题。
一、地基处理的必要性房屋建筑地基质量受到各个方面因素的影响,包括地基的透水性、剪切特性、压缩特性、膨胀性及动力特征,具体情况如下:1、改善透水性。
地下水会按照一定的规律进行运动,对地基造成一定的压力,水分渗入后,对于地基有较强的浸泡作用,降低了其强度,应实施相应措施进行改善;2、优化剪切特性。
房屋地基的抗剪强度及特性直接影响到地基受到土层的压力后的稳定性,因此需要采取必要的措施降低土层的压力,强化地基的抗压强性能,避免由于剪切破坏带来的压力对地基的稳定性产生威胁;3、提高压缩特性。
压缩性决定了地基基十的沉降情况,要达到减少沉降的目标,需要实施必要的措施提高地基的模量。
二、房屋建设工程中软土地基的施工技术1、换填类土垫层此方法较经济、简便,当软弱土层厚度不很大时,可将地基面以下处理范围内的软弱土层部分或全部挖除,然后换填强度较大的土或其他稳定性能好、无侵蚀性的材料(通常是渗水性好的中粗沙)称为换填垫层法。
换填垫层法是通过换填软弱地基土的变形变成垫层地基的变形,因此能够减少地基的沉降。
浅谈公路桥梁施工中软土地基施工技术研究论文5篇第一篇:浅谈公路桥梁施工中软土地基施工技术研究论文引言软土地基简称软基,在公路桥梁等工程中较为常见,其主要指的是含有大量软土成分,且掺杂一定量粉砂或粉土等土质的复合型地基,这种地基的强度很低,具有较强的可塑性,无法为工程施工提供足够的承载能力。
如果施工中未对软基进行有效的处理,将有可能引发沉降等不良现象。
然而,由于软基形成原因与作用机理存在较大的差异,所以施工过程中对于软基的处理具有很大的难度,这也成为公路桥梁施工中的一个难点,所以施工单位必须对此给予高度的重视,结合软基特点与工程实际情况,制定行之有效的软基处理对策。
1软土地基的基本特点1.1高水分性与普通地基相比,软基的含水量非常大,最大值甚至可以超过70%。
正因如此,软基中的软土就可以像水一样进行流动。
由此可见,施工人员可以十分容易地判断出软土结构,以便于后续处理工作。
由于软基含水量较大,不具备足够的强度,所以公路桥梁施工不允许直接在软基上进行,需要对其进行处理,否则不仅会影响工程施工的顺利进行,还会对施工安全造成危害。
1.2压缩能力强一般而言,软基液限与压缩系数成正比关系。
随液限的持续增大,压缩系数也会出现明显的增大迹象,最大系数可以达到1.1MPa。
由于土壤环境复杂多变,各个工程项目的地基情况各不相同,豁土固化程度差异较大,所以在对软基进行处理时,除f要充分考虑地基的压缩能力,施工人员还要对其豁土的固化程度进行深入分析,以免造成不必要的麻烦。
1.3渗透能力差由于黏土中含有一定量的沙土,导致豁土的固化速度明显快于软土,实质上软土就是渗透能力较差的豁土。
在理想状况中,即使给予足够大的外力作用,也无法有效提升软基的固化速度。
如果实际状况并不理想,比如软基当中含有大量的有机物,则会使排水管道被大量的有机物堵塞,进而进一步降低了软基的渗透能力。
1.4抗剪能力低软土与黏土虽具有多种特性,但就抗剪能力而言,二者不存在太大的差距。
软土地基加固措施论文【摘要】通过上述各种方法的阐述,知道各种方法都有不同的适用范围及优缺点,软土地基处理的目的是增加地基稳定性,减少施工后的不均匀沉陷,所以设计及施工的技术人员必须意识到软土地基的危害性,坚持以数据说话,认真测定基底的承载力,并根据不同的土质情况、不同的投资和工期要求,采用切实可行的处理方案。
像一些大型的建筑物、一些高层建筑物以及一些重型和超高层的建筑物日益增多,对于地基也提出了更高的要求。
其中有一些软土层对建筑的承载能力达不到变形要求,或者是由于动力荷载作用而可能产生液化、失稳,还有的软土层会由于吸水膨胀并且发生下陷的情况,就需要人工进行加固处理。
然而地基处理想要不影响建筑物的安全使用,就需要采用加固地基处理技术。
地基不进行加固措施不仅影响了建筑物的安全使用,还会对施工进程以及造价造成了影响,还有一些会成为建筑工程中最关键的问题。
1.软土地基的概念及特点1.1软土地基:通常是指软土层、淤泥、淤泥质土、以及杂填土,还有高压作用下的缩性软弱土层构成的地基,如果建筑物的承载要求天然形成的软土地基不能满足时,就要利用对地基处理进行加固强度,形成人工地基,所以就出现了人为的加固软土地地基,来达到建筑物承载能力的需求,使建筑物可以更强更安全地正常使用。
[1]1.2软土地基的特点:①高压缩性:土层的孔隙大于1时,水含量大,承重小,土层中还含有大量的微生物、腐植质和可燃气体,故压缩性高,长期不能达到固结稳定的要求。
②抗剪强度低:软土层的抗剪强度一定要在现场原位置进行测验。
③透水性小:一般软土层的透水性都比较低,像一些垂直性的土层面是不透水的,不利于排水固结,建筑的沉降延续时间比较长。
④触变性:软土是絮凝状的结构性沉积物,当原状土在没有受到破坏时有一定的结构强度,但是一经扰动就会破坏结构,强度就会迅速降低。
⑤流变性:在有荷载的情况下,土层会由于时间的加长而变形,这时的土层强度就小于了瞬时间产生的强度。
网络高等教育本科生毕业论文(设计)题目:浅谈软土地基与地基处理学习中心:奥鹏远程教育学习中心(直属)[2]VIP 层次:专科起点本科专业:土木工程(道桥方向)年级:秋季学号:学生:指导教师:颖完成日期: 201 年 08 月 20 日容摘要所谓软土,是指强度低,压缩性较高的软弱土层。
多数含有一定的有机物质。
由于软土强度低,沉隐量大,往往给道路工程带来很大的危害,如处理不当,会给公路的施工和使用造成很大影响。
软土根据特征,可划分为:软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥炭五种类型。
路基中常见的软土,一般是指处于软朔或者流朔状态下的粘性土。
其特点是天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低,并具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质,工程地质条件较差。
选用软土作为路基应用,必须提采取出切实可行的技术措施。
这种土质如果在施工中出现在路基填土或桥涵构造物基础中,最佳含水量不易把握,极难达到规定的压实度值,满足不了相应的密实度要求,在通车后,往往会发生路基失稳或过量沉陷。
其危害性显而易见,故禁止采用。
在软土地基上修筑路堤,特别是桥头引道,如不采取有效的加固措施,就会产生不同程度的坍滑或沉陷,导致公路破坏或不能正常使用。
软土地基下沉的一个主要原因是软土地基的沉降,包括瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降三部分。
根据沉降标准,按我国现行的有关规定,用容许工后沉降——路面设计使用年限的剩余沉降来控制(其值见有关设计标准)。
一般地,除要确保新填筑路基的密实度以减少沉降外,包括原地面的地基总沉降必须达到基本稳定,沉降量大致达到总沉降量的80%以上时,才容许铺路面。
软土地基沉降严重时,不仅增加填方数量,而且沉降或水平位移对临近填土的桥台、挡土墙、涵洞,甚至对附近的住宅、农田以及路线的技术标准都会产生很大的影响。
为此,首先应做好深入细致的工程地质勘探工作,充分研究已有地质资料,采取调绘、钻探、原位测试及物探等综合勘测手段。
查明路段所处的地形、地质、水文、气候、径流条件等自然环境条件和路基排水条件,明确松软土层的成因、类型、分布围及其在路线通过地带分布的具体情况,确定软土层在纵向、横向的分布厚度、层次、各层土的土质及物理力学性质(如天然容重量、天然含水量、塑限、液限、孔隙比、聚力、摩擦角、承载力及渗透系数等)。
建筑工程软地基处理方法论文摘要:随着经济的快速发展,人们生活水平不断提高,对于建筑工程的要求也随之提高。
在建筑工程的施工过程当中由于受到当地地质、地形等方面的限制,致使地基施工之上总是存在各种各样的问题,尤其是在面对软地基的处理之时,对施工人员提出了更高的要求。
1.软地基形成的原因软地基主要是由于淤泥、杂填土、冲填土、淤泥质土或者其他高压缩性图层形成的地基。
这些地基受到地形和地质变动的影响较小,也并未遭受过荷载、地震等物理作用的影响,同时图颗粒间化学作用也对其没有影响。
软地基属于一种不良地基,其具有易液化、稳定性差等缺陷。
因此在建筑工程的施工当中,为了有效的避免软地基的不利影响,往往需要充分考虑稳定、地基变形等问题。
在具体的施工当中,由于软地基的不稳定性,以及容易变形等缺陷,致使施工质量无法充分满足工程需求。
这就要求要针对这个问题采取一定的措施,有效的降低软地基的不利影响,提高其稳定性,避免出现地基沉降问题。
2.软土地基的特点软土地基即承载能力较低、压缩性较高、自身含水饱和度较高的粘土地基,这种粘土地基之所以承载力较低且压缩性高,与其本身的含水饱和度较高有直接关系。
软土地基的几个显著特性如下:2.1触变性触变性是软土地基的一个重要特点,其主要指软土地基在接受其他外力扰动时,原本的固态形态会直接出现稀释流动状态,从而失去自身的强度和承载力等。
2.2高压缩性软土地基具有加大的天然空隙比(1.0~1.5),所以具有极大的压缩系数。
施工时,若软土地基的垂直压力达到 0.1MPa,地基就会出现大程度变形,导致房屋沉降现象出现,严重时将影响整个建筑质量。
2.3低透水性软土地基具有极高的含水量和饱和度,这使得它本身的透水性能十分低,想要利用排水来提升软土强度和承载力,虽然可行,但需要非常漫长的等待过程,会影响到整个项目的施工进度。
2.4不均匀性软土地基的主要组成元素为细微土颗粒和高分散土,这种组合结构使得软土土质性能极不均匀,且极易因受力而出现土质变化。
摘要所谓软土,是指强度低,压缩性较高的软弱土层。
多数含有一定的有机物质。
由于软土强度低,沉隐量大,往往给道路工程带来很大的危害,如处理不当,会给公路的施工和使用造成很大影响。
软土根据特征,可划分为:软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥炭五种类型。
路基中常见的软土,一般是指处于软朔或者流朔状态下的粘性土。
其特点是天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低,并具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质,工程地质条件较差。
选用软土作为路基应用,必须提采取出切实可行的技术措施。
这种土质如果在施工中出现在路基填土或桥涵构造物基础中,最佳含水量不易把握,极难达到规定的压实度值,满足不了相应的密实度要求,在通车后,往往会发生路基失稳或过量沉陷。
其危害性显而易见,故禁止采用。
在软土地基上修筑路堤,特别是桥头引道,如不采取有效的加固措施,就会产生不同程度的坍滑或沉陷,导致公路破坏或不能正常使用。
软土地基下沉的一个主要原因是软土地基的沉降,包括瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降三部分。
根据沉降标准,按我国现行的有关规定,用容许工后沉降——路面设计使用年限内的剩余沉降来控制(其值见有关设计标准)。
一般地,除要确保新填筑路基的密实度以减少沉降外,包括原地面的地基总沉降必须达到基本稳定,沉降量大致达到总沉降量的80%以上时,才容许铺路面。
软土地基沉降严重时,不仅增加填方数量,而且沉降或水平位移对临近填土的桥台、挡土墙、涵洞,甚至对附近的住宅、农田以及路线的技术标准都会产生很大的影响。
为此,首先应做好深入细致的工程地质勘探工作,充分研究已有地质资料,采取调绘、钻探、原位测试及物探等综合勘测手段。
查明路段所处的地形、地质、水文、气候、径流条件等自然环境条件和路基排水条件,明确松软土层的成因、类型、分布范围及其在路线通过地带分布的具体情况,确定软土层在纵向、横向的分布厚度、层次、各层土的土质及物理力学性质(如天然容重量、天然含水量、塑限、液限、孔隙比、内聚力、内摩擦角、承载力及渗透系数等)。
根据路基土的工程特性,选用适当的处理措施。
关键字:软土定义,软土下沉,软土危害,软土勘察目录第1章引言 (4)第2章软土地基的成因 (4)2.1软土沉积的地质环境 (4)第3章软土地基的特性 (6)第4章软土地基的勘察 (8)4.1 软基工程勘察 (8)4.2 勘察的方法与要求 (8)第5章软土地基的危害 (10)第6章软土地基的处理技术方法 (10)6.1 反压法 (10)6.2 换土垫层法 (13)6.3 粉体搅拌法 (14)6.4 软土地基处理的其他措施 (15)第7章结论 (17)毕业论文声明 (19)致谢 (20)参考文献 (21)第1章引言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。
第二章软土地基的成因软土是第四纪全新世形成的近代沉积物,其地质年龄一般为10000-15000年,按其中有机质含量,可分为两大类:第一类是不含或很少含有机质的软粘土和粉质软粘土;第二类是含大量有机质的泥炭土。
所有的软土都是在淡水或盐水中沉积的,由于沉积的地质环境(如海滩、三角洲、河口湾、泻湖、湖泊、沼泽等)的不同,其空间范围和天然性状也因其沉积环境及其水动力条件的变化而异。
我国工程界有的把松软的吹填土和杂填土等也列入软土,谓之广义软土软土的来源主要是岩石的风化产物,因此其成分直接取决于母岩。
而软土的沉积类型,以及它们沉积后的物理化学演化,则与下述的沉积环境有着密切的关系。
2.1 软土沉积的地质环境第四纪全新世是以北半球大陆的冰川融化和由此导致的全球普遍性的海浸为特征的。
由于海平面的大幅度上升,致使原来陆地上的大量细粒物质或者在海中和沿海沉积,或者在内陆湖泊、河谷及海水漫及的盆地中发生沉积。
这个时期沉积的大部分软土厚度不超过20m,且通常位于透水性较好的粗粒沉积物之上,但在局部地区,软土厚度很大,例如在突尼斯,有的软土厚度达120m。
软土的来源主要是岩石的风化产物,因此其成分直接取决于母岩。
而软土的沉积类型,以及它们沉积后的物理化学演化,则与下述的沉积环境有着密切的关系。
1.河流相沉积环境通过河流的搬运作用和沉积作用形成的沉积物称为冲积物。
Kukal(1971年)将河流沉积环境分为:(1)河床,它包括邻近流线的区域、河床边缘的浅滩和沙嘴。
(2)天然冲积堤(河岸沉积物),它由河床侧向泛滥形成的全部沉积物组成。
(3)泛滥平原(漫滩沉积物),它包括溢出河床的泛滥期沉积物和河岸沉积物。
在河流下游靠近河口处,冲积物可具有很大的厚度和范围,因而常被称为冲积平原。
这类冲积平原的大部分沉积物由高洪水位期间的泛滥平原堆积物组成,并逐渐过渡到河流三角洲,往往不容易分辨出陆上的和水下的环境。
大部分河流沉积物由粗粒土所构成,但在泛滥平原巾则有细颗粒沉积物堆积,已报道过的其典型的粒径分布为:砂粒5%—10%,粉粒20%-40%,粘粒35%~60%。
泛滥平原沉积物的中间粒径材d在0.005—0.06mm之间,有机质含量为1%-10%。
它们多为含粘粒的悬液搬运,在适宜条件下凝聚沉积。
泛滥平原沉积物都具有层理和纹理特性,有时夹细砂层,因此不会遇到很厚的均匀粘土沉积。
例如在密西西比河冲积平原上就有大范围的泛滥平原沉积物。
这类粘土一般经受过干湿周期变化,这种干湿变化引起了诸如干燥、风化、收缩裂缝等沉积后的变化。
因此,当泛滥平原沉积物在每一薄层形成后的几个月内遇到连续于燥时,它们就并不保持“软”的特性。
与泛滥平原粘土不一样,在牛轭湖中沉积的粘土则是一种河道淤塞沉积物,通常处于正常固结状态,液性指数接近1,0。
牛轭湖沉积物只是在表面变干,硬壳下的粘土依然很软。
以后,硬壳又可被泛滥平原沉积物所覆盖,软土层仅在重力作用下固结。
因此,牛轭湖沉积物是埋在硬粘土和粉土下的高压缩性土。
2.湖相和冰湖相环境湖相沉积物不仅含有碎屑物质,而且在很多情况中还含有大量的化学成因物质(碳酸盐、蒸发盐)和生物成因物质(淤泥、腐殂泥等)。
湖通常按照其中存在的氧气和养料的数量分为三类:(1)微营养的湖;(2)营养丰富的湖;(3)缺乏营养的湖。
在微营养的湖(即含氧很多但含养料很少的湖)中碎屑物质占绝大多数,其粒径分布很大程度上由湖水动力条件、湖底的形状和深度,以及外界地形的起伏和支流对沉积物质的输送等决定。
在湖相沉积物中通常含有相当多的粘土,不过湖边缘处的沉积物质——般是较粗的粒料。
冰湖相沉积物常常主要由含粉粒的浅色土层和含粘土的深色土层交替组成,具有这种层理的粘土沉积物称为纹泥。
一层纹泥相当于一年的沉积,即由夏季沉积的粉土和冬季沉积的粘土组成。
夏季沉积的上层平均约有80%的粒径大于2um,而冬季沉积的含粘土很多的土层平均有80%左右的粒径/JxT 2gm。
在不再与冰川沿接触的冰后期冰湖中,悬浮的沉积物质大大减少(一般少于o.1g/L)。
Quigley(1979年)指出在这种情况下,水流作为溢流和混合流进入冰湖,而高密度的底流仅作为水下崩塌的产物或在洪水冲刷期间发生。
这种沉积物的沉积作用是全年发生的,粉土和细砂在夏季沉积,粘土则在冬季沉积。
第三章软土地基的特性一、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。
二、软土地基失稳的机理:起软土地基上堤防滑动破坏的原因,在于软弱地基中某一面上的剪应力大于等于它的极限抗剪强度。
究其原因主要有两个方面:一是由于剪应力的增加。
例如:堤防加高加宽引起堤身重量加大、降雨使土体容重增加、水位降落产生渗透压力,地震和打桩引发动荷载等。
二是由于软土地基本身抗剪强度的减小。
例如:孔隙水压力的升高、气候变化旌干裂和冻融、粘土夹层因浸水而软化以及粘性土的蠕变等。
根据《堤防工程设计规范》GB50286—98规定,假定滑动面以上土体为刚体,并以它为脱离体,分析在极限平衡条件下其上的全部作用力,并以整个滑动面上的平均滑动力与平均阻滑力之比来定义它的安全系数,即:K=Fz/Fh式中:K—堤防稳定安全系数;K>1时土体处于稳定状态,K<1时土体处于滑动状态或有滑动的趋势,K=1时土体处于临界状态。
K值一般取1﹒05~1﹒30;Fz—作用于滑动面处的平均阻滑力,KN;Fh—滑动面处土体的平均滑动力,KN。
第四章软土地基的勘察4.1 软基工程勘察一、勘察的目的与步骤软土地基工程地质勘察是针对不同环境所沉积的软土地基,通过多种勘察手段,如地表地质调查、物探、钻探、现场原位测试、室内试验、开挖试坑等,得到能反映所研究的软土地基最基本的物理及力学特性的各种参数,为工程建设项目的可行性研究、规划选址、地基处理方案设计以及施工监测等服务。
从工程地质角度看,地基是建筑场地的一部分,而建筑场地又属于某一个工程地质单元。
因此,软土工程地基勘察的目的有二:一是要查明公路路堤下面的地层情况,提供地基基础设计所需要的数据资料;二是要对整体工程的地质条件作出评价,以便在确保建筑场地地质稳定的前提下,促使地基基础设计达到安全、经济、合理。
软土工程地质勘察按设计阶段划分为初步勘察和详细勘察两个阶段。
初步勘察工作为工程初步设计服务,是在可行性勘察的基础上进行的,为工程的规模、造价提供依据。