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1、毕业论文题目：回填土地基处理方法探讨学校：贵州交通职业技术学院姓名：何玲学号：99001030922009班级：路桥30922班日期：2011年11月30日目 录目 录2内容摘要3关键词3一、引言3二、方法探讨32.1、换填法.32.1.1、换填法的加固机理.32.1.2、换填法加固地基的适用范围.32.2、静力排水固结法.72.3、强夯和强夯置换法.8三、选择回填土地基处理方法时应考虑的因素103.1、地基状况.103.2、性质.103.3、施工条件.103.4、周围环境.11四、结束语11参考文献11回填土地基处理方法探讨摘 要：本文要求介绍了回填土地基处理的几种方法，对每种方法进行了分析
2、，最后探讨了选择回填土地基处理方法时应考虑的因素，对科学理解回填土地基处理方法有一定的借鉴意义。关键词：换填法、强夯法、考虑因素一、引言黔东南民族职业技术学院新校区位于凯里经济开发区开元大道南侧，其原始地形为东西为丘陵、南北为洼地，由于场平时南北方向需回填110m，材料为碎石、粘土，任意堆填，回填土时间2年，未经分层压实，结构松散。且在上面布有教学楼，层数6F，回填土由于具有压缩性大、强度低和变形稳定所需时间长等工程特性，一般不能直接作为天然地基使用，需经过加固处理。地基沉降是导致路基变形、破坏的主要原因，因此对回填土地基处理恰当与否，不仅影响工程的投资而且将直接影响道路的使用性能和工程质量。
3、对回填土地基的处理对策很多，但不管采用何种方法，处理后的地基必须满足强度、变形、动力稳定性和透水性要求，从而达到减小建筑物地基在荷载作用下引起沉降过大或不均匀沉降的目的。应建设单位委托，我公司对回填土地基提出处理方法。二、方法探讨回填土地基处理方法较多，分类也各有不同，常用的处理方法主要有：2.1换填法2.1.1、换填法的加固机理换填法就是将基础地面以下不太深的一定范围内的回填土层挖去，然后以质地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵蚀性的砂、碎石、卵石、素上、灰上、煤渣、矿渣等材料分层充填，并同时以人工或机械方法分层压、夯、振动，使之达到要求的密实度，成为良好的人工地基-当地基回填土层较薄而且上
4、部荷载不大时，也可直接以人工或机械方法(填料或石填料)进行表层压、夯、振动等密实处理同样可取得换填加固地基的效果。2.1.2、换填法加固地基的适用范围换填法适用于浅层地基处理包括淤泥、淤泥质上、松散素填上、杂填土、已完成自重同结的回填土等地基处理以及暗塘、暗洪、暗沟等浅层处理和低洼区域的填筑：换填法还适用于一些地域性特殊土的处理：用于膨胀上地基可消除地基上的胀缩作用用于湿陷性黄土地基可消除黄上的湿陷性，用于山区地基可用于处理岩面倾斜、破碎、高低差，回填硬不匀以及岩溶与土洞等，用于季节性冻土地基可消除冻胀力和防止冻胀损坏等。1、 基本知识当建筑物基础下的持力层比较松散，不能满足上部结构荷载对地基
5、的要求时，常采用换填垫层来处理回填土地基。即将基础下一定范围内的土层挖去，然后回填土以强度较大的砂、砂石或灰土等，分层夯实至设计要求的密实程度，作为地基的持力层。换填法适用于浅层地基处理，处理深度可达23m。在饱和回填土上换填砂垫层时，砂垫层具有提高地基承载力，减小沉降量，防止冻胀加速回填土排水固结的作用。工程实践表明，在合适的条件下，采用换填垫层法能有效地解决中小工程的地基处理问题。本法的优点是：可就地取材，施工方便，不需要特殊的机械设备，既能缩短工期，又能降低造价。2、 适用范围换填法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、杂填土地基及暗沟、暗塘等回填土地基及不均匀地基的浅层处理。但在用于消除黄
6、土湿陷性时，尚应符合国家标准湿陷性黄土地区建筑规范（GB50025-2004）中的有关规定。换填时要根据建筑体型、结构特点、荷载性质和地质条件，并结合施工机械设备车当地材料来源等综合分析，进行换填垫层的设计，选择换填材料和夯压施工方法。3、 加固机理（1）置换作用。将地基底面以下回填土全部或部分挖出，换填为较密实材料，从而提高地基承载力，增强地基稳定性。（2）应力扩散作用。基础底面下一定厚度垫层的应力扩散作用，可减小垫层下天然土层所受的压力和附加压力，从而减小基础沉降量，并使下卧层满足承载力的要求。（3）加速地基的排水固结，用透水性较大的材料作垫层，可成为下卧饱和回填土的排水面，使回填土上部的
7、孔隙水压力容易消散，从而加速回填土的固结和回填土抗剪强度的提高。（4）均匀地基反力与沉降作用4、 设计砂垫层的设计，主要是决定砂垫层的厚度和宽度。1. 垫层材料（1）砂石。宜选用碎石、卵石、角砾、粗砂、中砂或石屑（粒径小于2mm的部分不应超过总重的45%），应级配良好。当使用粉细砂或石粉（粉径小于0.075mm的部分不应超过总重的9%）时，应掺入不少于总重30%的碎石或卵石。最大粒径不宜大于50mm。对湿陷性黄土地基，不得选用砂石等透水材料。（2）粉质黏土。土料中有机质含量不得超过5%，也不得用含有冻土或膨胀土。当含有碎石时，其粒径不宜大于50mm，用于湿陷性黄土或膨胀土地基的垫层，土料中不得
8、夹有砖、瓦和石块。（3）灰土。体积配合比宜为2：8或3：7。土料宜用黏性土及塑性指数大于4的粉土，不得使用块状黏土和砂质粉土，其颗粒不得大于15mm。石灰宜用新鲜消石灰，其颗粒不得大于5mm。（4）粉煤灰。可用于道路、堆场和小型建筑、构筑物等的换填垫层。粉煤灰垫层上宜覆土0.30.5m。（5）矿渣。垫层使用的矿渣是指高炉重矿渣、混合矿渣及原状矿渣。矿渣垫层主要用于堆场、道路和地坪，也可用于小型建筑、构筑物地基。选用矿渣的松散重度不小于11kN/m3，有机质及含泥总量不超过5%。（6）土工合成材料。由分层铺设的土工合成材料与地基土构成加筋垫层。所用土工合成材料的品种与性能及填料的土类应根据工程特
9、性和地基土条件，按现行国家标准土工合成材料应用技术规范（GB0290-1998）的要求，通过设计并进行现场试验后确定。作为加筋的土工合成材料应采用抗拉强度较高、受力时伸长率不大于4%5%、耐久性好胜、抗腐蚀的土工格栅、土工格室、土工垫层或土工织物等土工合成材料； 垫层填料宜用碎石、角砾、砾砂、粗砂、中砂或粉质黏土等材料。如工程要求具有排水功能时，垫层材料应具有良好的透水性。2. 垫层厚度垫层的厚度应根据下卧层的承载力确定，即作用在垫层底面处的土自重应力与附加应力之和不应大于回填弱下卧层土的承载力特征值，即符合下式要求：pz+pczfaz垫层的厚度不宜小于0.5m，如果百度小于0.5m，砂垫层作
10、用不明显； 也不宜大于3m，如果厚度大于3m，则施工比较困难，也不经济。3. 垫层的宽度垫层底面的宽度应满足基础底面应力扩散的要求，并且要考虑垫层侧面土的侧向支承力来确定，因为基础荷载在垫层中引起的应力使垫层有侧向挤出的趋势，如果垫层宽度不足，四周土又比较回填弱，垫层有可能被压溃而挤入四周回填土中去，使基础沉降增大。垫层底面宽度可按下式计算并根据当地经验确定：bb+2ztan4. 承载力对各种垫层提出了压实标准，换填处的地基承载力宜通过试验，尤其是现场原位试验确定，并应进行下卧层的承载力是否满足要求。5. 沉降换填垫层地基的变形由垫层自身变形和下卧层变形组成。对粗粒换填材料，由于在施工期间垫层
11、的自身压缩变形已基本完成，且变形很小，因此，对碎石、卵石、砂夹石、矿渣和砂垫层，当换填垫层厚度、宽度及压实系数均满足设计要求后，一般可不考虑垫层自身的压强量而仅计算下卧层的变形。5、 施工1. 施工机械（1）粉质黏土与灰土：宜采用平碾、振动碾或羊足碾，中小型工程也可采用蛙式夯、柴油夯。（2）砂石：宜用振动碾（3）粉煤灰：宜采用平碾、振动碾、平板振动器、蛙式夯。（4）矿渣：宜采用平碾振动器或平碾、蛙式夯。2.分层铺填厚度及含水量控制一般情况下，垫层的分层铺填厚度可取200300mm，为保证分层压实质量，应控制机械碾压速度。3.填料含水量的控制粉质黏土和灰土垫层施工含水量宜控制在最优含水量wop2
12、%范围内，粉煤灰垫层最优含水量控制在wop4%范围内。最优含水量可通过击实实验确定，也可以按当地经验取用。4.其他施工要点（1）当垫层底部存在古井、古墓、洞穴、旧基础、暗塘等回填硬不均的部位时，应根据建筑对不均匀沉降的要求来处理，并检验合格后，方可铺设垫层。（2）基坑开挖时应避免坑底土层受扰动，可保留约200mm厚的土层暂不挖。严禁扰动垫层下卧层的淤泥或淤泥质土，防止其被践踏、受冻或浸泡。在碎石或卵石垫层底部宜设置150300mm厚的砂垫层或铺设一层土工织物，以防止淤泥或淤泥质土层表面的局部破坏。（3）垫层底面宜设在同一标高上，如深浅不同，基坑底上面应挖成阶梯或斜坡搭接，并按先深后浅的顺序施工
13、，搭接处应夯压密实。（4）粉质粘土及灰土分段施工时，不得在桩基、墙角及承重窗间墙下接缝。上下两层的缝距不得小于500mm。接缝处应夯压密实。（5）灰土应拌和均匀并应在当日铺填夯实。灰土夯压密实后3d不得受水浸泡要。粉煤灰垫层铺填后宜当天压实，每层验收后应及时铺填上层或封层，防止干燥后松散起尘污染，同时禁止车辆通行。（6）铺设土工合成材料时，下铺地基土层顶面应平整，防止土工合成材料被刺穿、顶破。铺设时应把土工合成材料张拉平直、绷紧，严禁有褶皱； 端头应固定或回折锚固； 切忌暴晒或裸露； 连接宜用搭接法、缝接法的胶结法，并均应保证主要受力方向的粘结强度不低于所采用材料的抗拉强度。2.2、静力排水固
14、结法静力排水固结法地对天然地基或先在地基中设置砂井等竖向排水体，然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载或是在建筑物建造以前在场地先堆载预压使上整体的孔隙水排出逐渐同结，地基发牛沉降同时强度逐步提高的方法。静力排水固结法可以解决以下两个问题：（1）沉降问题：使地基沉降在加载预压期间，即修筑路面之前沉降大部分或基本完成，路面在使用期间不致产生不利的沉降和沉降差。（2）稳定问题：排水同结法加速地基土的抗剪强度的增长，从而提高地基的承载力和稳定性公路是条带状荷载，在横断方向受力面积较小，稳定问题尤为重要：排水固结法是由排水系统和加惩系统两部分共同组合而成的，排水系统有竖向排水体(包括普通砂井、袋装砂井和塑料排水板)和水平排水体(砂垫层)；加压系统包括堆载法、真空法、降低地下水位法、电渗法和联合法，设置排水系统主要在于改变地基原有的排水边界条件，增加孔隙水排出的途径，缩短排水距离。加压系统即是起固结作用的荷载，要使地基土的固结压力增加而产生固结：2.3、强夯和强夯置换法1、基本知识1.强夯法强夯法又称动力固结法或动力压实法。此方法是反复将质量一般为1040t（最大可达200t）的夯锤提
