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1、第十一章 特殊地段路基,王学芳,11.1 软土路基,11.1.1 软土的工程特性 软土泛指抗剪强度低、压缩性大的软弱土层,包括软土和泥沼两大类。 他们共同特点是:含水量大、透水性差、压缩性高、强度低。 物理力学指标:,萧甬铁路塌方,11.1 软土路基,软土问题归结为强度、施工速率和变形问题 强度 最大填筑高度 采用分层总和法计算沉降量,11.1 软土路基,排水疏干法: 表层疏干法:排水砂垫层、排水砂沟、土工织物 预压固结:堆载预压、沙井预压、袋装沙井、排水板、井点降水、真空预压、电渗预压 动力固结:强夯、振密、压实 置换法 换土法:挖土置换、抛石和爆破挤淤 一般置换法:灰土桩、挤密沙桩、振冲碎
2、石桩、加筋土、树根桩 化学置换法:旋喷桩、生石灰桩、注浆、粉喷桩、深层搅拌桩。,11.1 软土路基,强夯:强夯法处理地基是20世纪60年代末法国Menard技术公司首先创立。该方法为将840t重锤从落距640m处自由落下,利用其产生的:冲击能给地基以; 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土、砂土、杂填土、粘性土、湿陷性黄土等各类地基土。,11.1 软土路基,振冲桩,11.1 软土路基,爆破挤淤,11.1 软土路基,抛石挤淤-京广黄河铁路桥,11.1 软土路基,真空预压,11.1 软土路基,粉喷桩 采用有喷嘴的钻机在软土中输入粉粒体加固材料,和原位土强制搅拌混合
3、。 生石灰吸水、发热、膨胀:化学反应耗水32%,蒸发47%,石灰膨胀12倍。 离子交换作用:Ca2+和Na+K+交换,使结合水减少,土颗粒间结合力增大。 化学固结:胶质二氧化硅、胶质氧化铅和石灰反应,生成复杂水合物,在水中和空气中逐渐硬化。,11.1 软土路基,土工织物 土工织物种类:8类 土工织物应用原理 排水+补强:土工织物+沙井 加固:土工格栅、土工格室垫底 改善荷重:垫底和轻填料,11.1 软土路基,土工布 无纺布抗拉强度1030KN/m 30100KN/m 有纺布 2050KN/m 50100KN/m,11.1 软土路基,土工膜 加筋 抗拉强度1030KN/m 不加筋有纺布 16KN
4、/m,11.1 软土路基,土工格栅 抗拉强度30200KN/m 200400KN/m,11.1 软土路基,土工网 抗拉强度1050KN/m,11.1 软土路基,土工模袋,11.1 软土路基,土工模袋,11.1 软土路基,土工垫 90%孔隙,可以充填沙土,11.1 软土路基,土工格室,11.1 软土路基,轻型土工合成材料,11.1 软土路基,粉喷桩 采用有喷嘴的钻机在软土中输入粉粒体加固材料,和原位土强制搅拌混合。 生石灰吸水、发热、膨胀:化学反应耗水32%,蒸发47%,石灰膨胀12倍。 离子交换作用:Ca2+和Na+K+交换,使结合水减少,土颗粒间结合力增大。 化学固结:胶质二氧化硅、胶质氧化铅和石灰反应,生成复杂水合物,在水中和空气中逐渐硬化。,11.1 软土路基,粉喷桩机,11.1 软土路基,粉喷桩机,