软基的鉴别、处治及检测方法

岩土工程Jlee 发表了文章 • 0 个评论 • 1269 次浏览 • 2017-03-24 17:45 • 来自相关话题

软土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。对淤泥的解释是,在静水或缓慢的流水环境中沉积并含有机质的细粒土,其天然含水量大于液限,天然孔隙比大于1.5;当天然孔隙比小于1.5而大于1.0时称为淤泥质土。对于泥碳的解释是,喜水植物遗体在缺氧条件下,经缓慢分解而形成的泥沼覆盖层。其特点是持水性大,密度较小。一、软土的组成和状态特征软土泛指淤泥及淤泥质土,是第四纪后期于沿海地区的滨海相、泻湖相、三角洲相和溺谷相,内陆平原或山区的湖相和冲击洪积沼泽相等静水或非常缓慢的流水环境中沉积,并经生物化学作用形成的饱和软粘性土。软土的组成和状态特征是由其生成环境决定的。由于它形成于上述水流不通畅、饱和缺氧的静水盆地,这类土主要由粘粒和粉粒等细小颗粒组成。淤泥的粘粒含量较高,一般达30%~60%。粘粒的粘土矿物成分以水云母和蒙德石为主,含大量的有机质。有机质含量一般达5%~15%,最大达17%~25%。这些粘土矿物和有机质颗粒表面带有大量负电荷,与水分子作用非常强烈,因而在其颗粒外围形成很厚的结合水膜,且在沉积过程中由于粒间静电荷引力和分子引力作用,形成絮状和蜂窝状结构。所以,软土含大量的结合水,并由于存在一定强度的粒间连结而具有显著的结构性。由于软土的生成环境及粒度、矿物组成和结构特征,结构性显著且处于形成初期,呈饱和状态,这都使软土在其自重作用下难于压密,而且来不及压密。因此,不仅使之必然具有高孔隙性和高含水量,而且使淤泥一般呈欠压密状态,以致其孔隙比和天然含水量随埋藏深度很小变化,因而土质特别松软。淤泥质土一般则呈稍欠压密或正常压密状态,其强度有所增大。淤泥和淤泥质土一般呈软塑状态,但当其结构一经扰动破坏,就会使其强度剧烈降低甚至呈流动状态。因此,淤泥和淤泥质土的稠度实际上通常处于潜流状态。二、软土的物理力学特性1、高含水量和高孔隙性软土的天然含水量一般为50%~70%,最大甚至超过200%。液限一般为40%~60%,天然含水量随液限的增大成正比增加。天然孔隙比在1~2之间,最大达3~4,其饱和度一般大于95%,因而天然含水量与其天然孔隙比呈直线变化关系。软土的如此高含水量和高孔隙性特征是决定其压缩性和抗剪强度的重要因素。2、渗透性弱软土的渗透系数一般在i×10-4~i×10-8cm/s之间,而大部分滨海相和三角洲相软土地区,由于该土层中夹有数量不等的薄层或极薄层粉、细砂、粉土等,故在水平方向的渗透性较垂直方向要大得多。由于该类土渗透系数小、含水量大且饱和状态,这不但延缓其土体的固结过程,而且在加荷初期,常易出现较高的孔隙水压力,对地基强度有显著影响。3、压缩性高软土均属高压缩性土,其压缩系数a0.1~0.2一般为0.7~1.5MPa-1,最大达4.5MPa-1(例如渤海海淤),它随着土的液限和天然含水量的增大而增高。由于土质本身的因素而言,该类土的建筑荷载作用下的变形有如下特征:1)变形大而不均匀2)变形稳定历时长4、抗剪强度低软土的抗剪强度小且与加荷速度及排水固结条件密切相关,不排水三轴快剪所得抗剪强度值很小,且与其侧压力大小无关。排水条件下的抗剪强度随固结程度的增加而增大。5、较显著的触变性和蠕变形。三、软土的鉴别1、建设部标准《软土地区工程地质勘查规范》(JGJ83-91)规定凡符合以下三项特征即为软土:1)外观以灰色为主的细粒土;2)天然含水量大于或等于液限;3)天然孔隙比大于或等于1.01。2、交通部标准《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》(JTJ017-96)中规定软土鉴别见下表注:十字板剪切强度(Su)35kPa所对于的静力触探总贯入阻力(Ps)约为750kPa。1)天然含水量的测定天然含水量是土的基本物理性指标之一,它反映的土的状态,含水量的变化将使得土的稠度、饱和程度、结构强度随之而变化,其测定可采用公路土工试验规程规定试验方法测定,并将试验数据与35%、液限进行比较。2)天然孔隙比孔隙比,是土中孔隙体积与土粒体积之比,天然状态下土的孔隙比称之为天然孔隙比,是一个重要的物理性指标,可用来评价天然土层的密实程度。其测定方法可测定土粒比重、土的干密度、土的天然密度、土的含水量等指标通过计算而得。3)十字板剪切强度十字板剪切试验是原位测试技术中一种发展较早、技术比较成熟得方法。试验时将十字板头插入土中,以规定的旋转速率对侧头施加扭力,直到将土剪损,测出十字板旋转时所形成的圆柱体表面处土的抵抗扭矩,从而可算出土对十字板的不排水抗剪强度。四、软基处理的常用材料质量要求1、砂砾料用作垫层的砂砾料应具有良好的透水性,不含有机质、粘土块和其它有害物质。砂砾的最大粒径不得大于53mm,含泥量不得大于5%。2、砂及砂袋袋装砂井所用砂,应采用渗水率较高的中、粗砂、大于0.5mm的砂料含量应占总重量的50%以上,含泥量应小于3%,渗透系数应大于5×10-2mm/s,砂袋采用聚丙烯、聚乙烯、聚酯等编制布制作,应具有足够的抗拉强度,使能够承受袋内砂自重及弯曲所产生的拉力,具有较好的抗老化性能和耐环境水腐蚀性能,其抗渗系数应不小于所用砂的渗透系数。3、碎石碎石由岩石和砾石轧制而成,应洁净、干燥,并具有足够的强度和耐磨耗性,其颗粒形状应具有棱角,不得掺有软质石和其它杂质,粒径宜为20~50mm,含泥量不应大于10%。4、土工合成材料土工合成材料的选用应符合《公路土工合成材料应用技术规范》的规定。应具有足够的抗拉强度,对土工织物,还应具有较高的刺破强度和握持强度等。土工合成材料试验项目和试验方法应符合《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》和《公路土工合成试验规程》的规定。5、塑料排水板塑料排水板是由芯体和包围芯体的合成纤维透水膜构成的复合体,应具有较好的耐腐蚀性和足够的柔度,其性能指标应符合《塑料排水板施工规程》的规定。6、片石抛石挤淤应采用不易风化的片石,其尺寸应小于300mm。7、水泥水泥各项性能指标应符合图纸要求,严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥。所用水泥指标还应符合水泥相应标准的规定。8、石灰石灰应符合《公路路面基层施工技术规范》表4.2.2所规定的Ⅲ级以上的要求。按《公路工程无机结合稳定材料试验规程》规定的试验方法进行检验。9、粉煤灰粉煤灰应符合《公路路面基层施工技术规范》有关规定。10、材料的采购和保管用于软土地基处理的塑料排水板、土工合成材料、砂袋及石灰、水泥、砂等材料,都必须按施工图纸和规范的要求的质量指标采购进购、堆放,严禁材料被污染或混合堆放,过期产品严禁使用。塑料排水板、土工合成材料和砂袋等材料应贮存在不被日光直接照射和被雨水淋泡处,应根据工程进度和日用量按日取用。五、高速公路软基处理常用方法1、浅层软基处理技术1)垫层法通常用于路基填方较低的地段,要求在使用中软基的沉降值不影响设计预期目的。设置垫层时,可以根据具体情况采用不同的材料,常用的材料有砂或砂砾及灰土,也可用土工格栅、片石挤淤、砂砾垫层综合使用处理。2)换填法在高速公路施工中遇到含水量较高,软弱层较浅,且易于挖除不适宜材料时,一般采取挖除换填法,包括受压沉降较大,甚至出现变形的软基和泥沼地带。处理这种地基,开挖前要做好排水防护工作,将开挖出的不适宜材料运走或做处理,然后按要求分层回填,回填材料可视具体情况用砂、砂砾、灰土或其他适宜材料。3)排挤法当高速公路经过水溏、鱼池和较深的流动性强的淤泥地段时,常遇到含水量高、淤泥压缩性大、淤泥质粘土软基以及水下软基等,对这类软基可采用排挤法来处理。排挤法又可分为两种:一种是抛石排挤,另一种是爆炸排挤。4)表层排水法对土质较好因含水量过大而导致的软土地。 查看全部
软土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。对淤泥的解释是,在静水或缓慢的流水环境中沉积并含有机质的细粒土,其天然含水量大于液限,天然孔隙比大于1.5;当天然孔隙比小于1.5而大于1.0时称为淤泥质土。对于泥碳的解释是,喜水植物遗体在缺氧条件下,经缓慢分解而形成的泥沼覆盖层。其特点是持水性大,密度较小。一、软土的组成和状态特征软土泛指淤泥及淤泥质土,是第四纪后期于沿海地区的滨海相、泻湖相、三角洲相和溺谷相,内陆平原或山区的湖相和冲击洪积沼泽相等静水或非常缓慢的流水环境中沉积,并经生物化学作用形成的饱和软粘性土。软土的组成和状态特征是由其生成环境决定的。由于它形成于上述水流不通畅、饱和缺氧的静水盆地,这类土主要由粘粒和粉粒等细小颗粒组成。淤泥的粘粒含量较高,一般达30%~60%。粘粒的粘土矿物成分以水云母和蒙德石为主,含大量的有机质。有机质含量一般达5%~15%,最大达17%~25%。这些粘土矿物和有机质颗粒表面带有大量负电荷,与水分子作用非常强烈,因而在其颗粒外围形成很厚的结合水膜,且在沉积过程中由于粒间静电荷引力和分子引力作用,形成絮状和蜂窝状结构。所以,软土含大量的结合水,并由于存在一定强度的粒间连结而具有显著的结构性。由于软土的生成环境及粒度、矿物组成和结构特征,结构性显著且处于形成初期,呈饱和状态,这都使软土在其自重作用下难于压密,而且来不及压密。因此,不仅使之必然具有高孔隙性和高含水量,而且使淤泥一般呈欠压密状态,以致其孔隙比和天然含水量随埋藏深度很小变化,因而土质特别松软。淤泥质土一般则呈稍欠压密或正常压密状态,其强度有所增大。淤泥和淤泥质土一般呈软塑状态,但当其结构一经扰动破坏,就会使其强度剧烈降低甚至呈流动状态。因此,淤泥和淤泥质土的稠度实际上通常处于潜流状态。二、软土的物理力学特性1、高含水量和高孔隙性软土的天然含水量一般为50%~70%,最大甚至超过200%。液限一般为40%~60%,天然含水量随液限的增大成正比增加。天然孔隙比在1~2之间,最大达3~4,其饱和度一般大于95%,因而天然含水量与其天然孔隙比呈直线变化关系。软土的如此高含水量和高孔隙性特征是决定其压缩性和抗剪强度的重要因素。2、渗透性弱软土的渗透系数一般在i×10-4~i×10-8cm/s之间,而大部分滨海相和三角洲相软土地区,由于该土层中夹有数量不等的薄层或极薄层粉、细砂、粉土等,故在水平方向的渗透性较垂直方向要大得多。由于该类土渗透系数小、含水量大且饱和状态,这不但延缓其土体的固结过程,而且在加荷初期,常易出现较高的孔隙水压力,对地基强度有显著影响。3、压缩性高软土均属高压缩性土,其压缩系数a0.1~0.2一般为0.7~1.5MPa-1,最大达4.5MPa-1(例如渤海海淤),它随着土的液限和天然含水量的增大而增高。由于土质本身的因素而言,该类土的建筑荷载作用下的变形有如下特征:1)变形大而不均匀2)变形稳定历时长4、抗剪强度低软土的抗剪强度小且与加荷速度及排水固结条件密切相关,不排水三轴快剪所得抗剪强度值很小,且与其侧压力大小无关。排水条件下的抗剪强度随固结程度的增加而增大。5、较显著的触变性和蠕变形。三、软土的鉴别1、建设部标准《软土地区工程地质勘查规范》(JGJ83-91)规定凡符合以下三项特征即为软土:1)外观以灰色为主的细粒土;2)天然含水量大于或等于液限;3)天然孔隙比大于或等于1.01。2、交通部标准《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》(JTJ017-96)中规定软土鉴别见下表注:十字板剪切强度(Su)35kPa所对于的静力触探总贯入阻力(Ps)约为750kPa。1)天然含水量的测定天然含水量是土的基本物理性指标之一,它反映的土的状态,含水量的变化将使得土的稠度、饱和程度、结构强度随之而变化,其测定可采用公路土工试验规程规定试验方法测定,并将试验数据与35%、液限进行比较。2)天然孔隙比孔隙比,是土中孔隙体积与土粒体积之比,天然状态下土的孔隙比称之为天然孔隙比,是一个重要的物理性指标,可用来评价天然土层的密实程度。其测定方法可测定土粒比重、土的干密度、土的天然密度、土的含水量等指标通过计算而得。3)十字板剪切强度十字板剪切试验是原位测试技术中一种发展较早、技术比较成熟得方法。试验时将十字板头插入土中,以规定的旋转速率对侧头施加扭力,直到将土剪损,测出十字板旋转时所形成的圆柱体表面处土的抵抗扭矩,从而可算出土对十字板的不排水抗剪强度。四、软基处理的常用材料质量要求1、砂砾料用作垫层的砂砾料应具有良好的透水性,不含有机质、粘土块和其它有害物质。砂砾的最大粒径不得大于53mm,含泥量不得大于5%。2、砂及砂袋袋装砂井所用砂,应采用渗水率较高的中、粗砂、大于0.5mm的砂料含量应占总重量的50%以上,含泥量应小于3%,渗透系数应大于5×10-2mm/s,砂袋采用聚丙烯、聚乙烯、聚酯等编制布制作,应具有足够的抗拉强度,使能够承受袋内砂自重及弯曲所产生的拉力,具有较好的抗老化性能和耐环境水腐蚀性能,其抗渗系数应不小于所用砂的渗透系数。3、碎石碎石由岩石和砾石轧制而成,应洁净、干燥,并具有足够的强度和耐磨耗性,其颗粒形状应具有棱角,不得掺有软质石和其它杂质,粒径宜为20~50mm,含泥量不应大于10%。4、土工合成材料土工合成材料的选用应符合《公路土工合成材料应用技术规范》的规定。应具有足够的抗拉强度,对土工织物,还应具有较高的刺破强度和握持强度等。土工合成材料试验项目和试验方法应符合《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》和《公路土工合成试验规程》的规定。5、塑料排水板塑料排水板是由芯体和包围芯体的合成纤维透水膜构成的复合体,应具有较好的耐腐蚀性和足够的柔度,其性能指标应符合《塑料排水板施工规程》的规定。6、片石抛石挤淤应采用不易风化的片石,其尺寸应小于300mm。7、水泥水泥各项性能指标应符合图纸要求,严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥。所用水泥指标还应符合水泥相应标准的规定。8、石灰石灰应符合《公路路面基层施工技术规范》表4.2.2所规定的Ⅲ级以上的要求。按《公路工程无机结合稳定材料试验规程》规定的试验方法进行检验。9、粉煤灰粉煤灰应符合《公路路面基层施工技术规范》有关规定。10、材料的采购和保管用于软土地基处理的塑料排水板、土工合成材料、砂袋及石灰、水泥、砂等材料,都必须按施工图纸和规范的要求的质量指标采购进购、堆放,严禁材料被污染或混合堆放,过期产品严禁使用。塑料排水板、土工合成材料和砂袋等材料应贮存在不被日光直接照射和被雨水淋泡处,应根据工程进度和日用量按日取用。五、高速公路软基处理常用方法1、浅层软基处理技术1)垫层法通常用于路基填方较低的地段,要求在使用中软基的沉降值不影响设计预期目的。设置垫层时,可以根据具体情况采用不同的材料,常用的材料有砂或砂砾及灰土,也可用土工格栅、片石挤淤、砂砾垫层综合使用处理。2)换填法在高速公路施工中遇到含水量较高,软弱层较浅,且易于挖除不适宜材料时,一般采取挖除换填法,包括受压沉降较大,甚至出现变形的软基和泥沼地带。处理这种地基,开挖前要做好排水防护工作,将开挖出的不适宜材料运走或做处理,然后按要求分层回填,回填材料可视具体情况用砂、砂砾、灰土或其他适宜材料。3)排挤法当高速公路经过水溏、鱼池和较深的流动性强的淤泥地段时,常遇到含水量高、淤泥压缩性大、淤泥质粘土软基以及水下软基等,对这类软基可采用排挤法来处理。排挤法又可分为两种:一种是抛石排挤,另一种是爆炸排挤。4)表层排水法对土质较好因含水量过大而导致的软土地。

关于贵公司optumG2软件案例67的若干问题探讨

库仑产品库仑戚工 回答了问题 • 2 人关注 • 1 个回答 • 3045 次浏览 • 2017-03-24 17:12 • 来自相关话题

请问下,干砌勾石要配置钢筋吗?

岩土工程库仑戚工 回答了问题 • 2 人关注 • 1 个回答 • 1838 次浏览 • 2017-03-24 16:30 • 来自相关话题

[GEO5案例] 江西某输电线路K82+890处输电塔基础设计

岩土工程库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 1980 次浏览 • 2017-03-24 16:29 • 来自相关话题

  摘要:简要介绍了运用GEO5扩展基础设计模块设计的江西某输电线路K82+890处输电  一、工程概况    该工程为江西某输电线路。该工程采用GEO5扩展基础设计模块对输电塔基础进行了设计。这里以K82+890处剖面为例。  二、工程参数  1、岩土材料基本参数  2、基础 (1)基础类型:方柱下独基  基底距天然地面深度:3.0m  基础底部深度:3.0m  基础厚度:0.6m  设计地面倾角:0°  基底倾角:0°   基础上的土重度:18.5 kN/m3 (2)尺寸  扩展基础长度:3.5m  扩展基础宽度:2.5m  X方向柱的宽度:1.5m  Y方下柱的宽度:2.5m  3、荷载  三、工程计算  运行GEO5扩展基础设计模块(v19),采用的分析设置为:中国—国家标准(GB)。该分析设置所采用的规范为:  材料和规范    混凝土结构设计:中国规范GB 50010-2010(混凝土结构结构设计)  扩展基础设计    排水条件分析: 中国规范GB50007-2011(建筑地基基础设计规范)    上拔稳定性分析:土重法(中国规范DL/T 5219-2005)(架空送电线路基础设计技术规定)    验算方法:中国规范  1、承载力验算  (1)验算分析1:下压力  (2)验算分析2:上拔力  2、截面强度验算  四、结论    运用GEO5“扩展基础设计模块”对江西某输电线路K82+890处输电塔基础工程进行了分析和计算,为设计方案的可行性提供了依据,并得到了的业主的认可。 查看全部
  摘要:简要介绍了运用GEO5扩展基础设计模块设计的江西某输电线路K82+890处输电  一、工程概况    该工程为江西某输电线路。该工程采用GEO5扩展基础设计模块对输电塔基础进行了设计。这里以K82+890处剖面为例。  二、工程参数  1、岩土材料基本参数  2、基础 (1)基础类型:方柱下独基  基底距天然地面深度:3.0m  基础底部深度:3.0m  基础厚度:0.6m  设计地面倾角:0°  基底倾角:0°   基础上的土重度:18.5 kN/m3 (2)尺寸  扩展基础长度:3.5m  扩展基础宽度:2.5m  X方向柱的宽度:1.5m  Y方下柱的宽度:2.5m  3、荷载  三、工程计算  运行GEO5扩展基础设计模块(v19),采用的分析设置为:中国—国家标准(GB)。该分析设置所采用的规范为:  材料和规范    混凝土结构设计:中国规范GB 50010-2010(混凝土结构结构设计)  扩展基础设计    排水条件分析: 中国规范GB50007-2011(建筑地基基础设计规范)    上拔稳定性分析:土重法(中国规范DL/T 5219-2005)(架空送电线路基础设计技术规定)    验算方法:中国规范  1、承载力验算  (1)验算分析1:下压力  (2)验算分析2:上拔力  2、截面强度验算  四、结论    运用GEO5“扩展基础设计模块”对江西某输电线路K82+890处输电塔基础工程进行了分析和计算,为设计方案的可行性提供了依据,并得到了的业主的认可。

解读GEO5扩展基础模块计算基础上拔承载力的几种方法

岩土工程库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 2186 次浏览 • 2017-03-24 16:04 • 来自相关话题

  当作用在基础上的轴力N为负时(即作用方向向上),则需要对基础进行上拔稳定验算。在GEO5中,和竖向承载力的计算类似,上拔稳定验算也根据分析设置中所选择的验算方法进行。验算时,软件将计算得到的上拔承载力Rt和拉力的最大值Nt,max进行比较,从而判断基础是否满足上拔稳定的要求。软件中共提供了以下三种计算基础上拔承载力Rt的方法。  1.剪切法(标准)  上拔承载力Rt等于基础上覆土重+基础自重+沿基础及上覆虚拟土块侧面产生的摩擦阻力。在“承载力验算”界面中点击“上拔稳定计算设置”按钮,可以在弹出的窗口中设置基础上覆土摩擦角设计值φd和基础上覆土粘聚力设计值cd。  基础上拔承载力计算公式如下:上拔稳定验算-剪切法(标准)  2.土重法(标准)  上拔承载力Rt等于基础自重+倒锥形基础上覆土重(如下图所示):上拔稳定验算-土重法(标准)  “承载力验算”界面中点击“上拔稳定计算设置”按钮,可以在弹出的窗口中设置上拔角α。在计算上拔承载力Rt时,也可以考虑相邻上拔基础的影响,这时将对倒锥形上覆土体进行一定的折减,即减去两个倒锥形上覆土体重叠部分的一半(如下图)。    相邻上拔基础的影响  3.土重法(中国规范)  该法为中国规范——架空送电线路基础设计技术规定(DL/T 5219 - 2005)中的土重法。不同于标准土重法和标准剪切法,该方法引入了一个由上覆土类型和基础形状决定的临界深度hc。在“上拔稳定计算设置”对话框中,可以直接输入临界深度hc,也可以选择上覆土类型,由软件根据规范DL/T 5219 - 2005中的表6.3.1-1来自动计算临界深度hc。  中国规范 DL/T 5219 - 2005(架空送电线路基础设计技术规定)- 表 6.3.1-1 土重法临界深度hc“承载力验算”界面中点击“上拔稳定计算设置”按钮,可以在弹出的窗口中输入上拔角α等参数,其中相邻上拔基础的影响已在标准土重法中进行了说明。立柱倾角θ对上拔承载力的计算没有影响,仅仅是用于设计图的表示。根据中国规范 DL/T5219-2005 验算基础上拔稳定性  更多有关地基承载力分析的详细介绍,大家可以查看GEO5 用户手册/操作指南/理论/地基承载力分析章节。 查看全部
  当作用在基础上的轴力N为负时(即作用方向向上),则需要对基础进行上拔稳定验算。在GEO5中,和竖向承载力的计算类似,上拔稳定验算也根据分析设置中所选择的验算方法进行。验算时,软件将计算得到的上拔承载力Rt和拉力的最大值Nt,max进行比较,从而判断基础是否满足上拔稳定的要求。软件中共提供了以下三种计算基础上拔承载力Rt的方法。  1.剪切法(标准)  上拔承载力Rt等于基础上覆土重+基础自重+沿基础及上覆虚拟土块侧面产生的摩擦阻力。在“承载力验算”界面中点击“上拔稳定计算设置”按钮,可以在弹出的窗口中设置基础上覆土摩擦角设计值φd和基础上覆土粘聚力设计值cd。  基础上拔承载力计算公式如下:上拔稳定验算-剪切法(标准)  2.土重法(标准)  上拔承载力Rt等于基础自重+倒锥形基础上覆土重(如下图所示):上拔稳定验算-土重法(标准)  “承载力验算”界面中点击“上拔稳定计算设置”按钮,可以在弹出的窗口中设置上拔角α。在计算上拔承载力Rt时,也可以考虑相邻上拔基础的影响,这时将对倒锥形上覆土体进行一定的折减,即减去两个倒锥形上覆土体重叠部分的一半(如下图)。    相邻上拔基础的影响  3.土重法(中国规范)  该法为中国规范——架空送电线路基础设计技术规定(DL/T 5219 - 2005)中的土重法。不同于标准土重法和标准剪切法,该方法引入了一个由上覆土类型和基础形状决定的临界深度hc。在“上拔稳定计算设置”对话框中,可以直接输入临界深度hc,也可以选择上覆土类型,由软件根据规范DL/T 5219 - 2005中的表6.3.1-1来自动计算临界深度hc。  中国规范 DL/T 5219 - 2005(架空送电线路基础设计技术规定)- 表 6.3.1-1 土重法临界深度hc“承载力验算”界面中点击“上拔稳定计算设置”按钮,可以在弹出的窗口中输入上拔角α等参数,其中相邻上拔基础的影响已在标准土重法中进行了说明。立柱倾角θ对上拔承载力的计算没有影响,仅仅是用于设计图的表示。根据中国规范 DL/T5219-2005 验算基础上拔稳定性  更多有关地基承载力分析的详细介绍,大家可以查看GEO5 用户手册/操作指南/理论/地基承载力分析章节。

【建模技巧】GEO5中的模块数据共享功能——复制数据

岩土工程库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 2045 次浏览 • 2017-03-24 15:39 • 来自相关话题

GEO5虽然没有提供直接导入导出岩土材料数据的功能,但是GEO5提供的复制数据功能足以完成此项工作。这里就分为几种不同的情况为大家简要介绍一下GEO5中复制数据的功能。一维模块:地层分布只需要输入深度(z坐标)的模块,相当于地层始终水平。对于涉及到土压力计算的软件大部分为一维模块,例如挡土墙系列模块。二维模块:地层分布需要输入x和z坐标的模块,相当于地层可以是任意分布。这些模块主要有土坡模块、有限元模块、固结沉降分析模块等。另外,多段线只在于二维模块中才需要输入。1. 一维模块复制到一维模块很简单,例如,我打开一个“悬臂式挡土墙设计模块”,建好模型以后,我需要把相同的岩土材料的地下水等数据再导入“重力式挡土墙设计模块”,只需要在“悬臂式模块”中选择菜单栏上的“编辑——复制数据”,然后再“重力式模块”中选择“编辑——粘贴数据即可”,如下图。用户可以勾选需要导入到另一个模块或另一个文件中的数据。利用该功能,我们就可以通过某一个具体的文件来保存岩土材料数据,需要时,直接制到其他模块或文件中即可,而不需要反复对相同的岩土材料进行参数的输入。2.一维模块复制到二维模块如果我们需要将数据导入到有限元,但是一维模块中又没有输入多段线(有限元要求必须输入多段线),我们不想自己输入多段线。这是我们可以采用GEO5中的模块连接功能,即在一个模块中启动另一个模块。这里以将悬臂式挡土数据导入有限元模块为例。首先,点击悬臂式模块中的“外部稳定分析”界面,这时土坡模块会启动并自动建立好模型多段线,如下图。这个时候我再采用相同的步骤,编辑——复制数据,打开有限元模块,编辑——粘贴数据即可。这样我们就不用自己再在有限模块中建立多段线模型了。粘贴的数据中已经包含了多段线,当然,如果有地下水、超载等,也可以一起复制过来。模型创建完成如下图。3. 二维模块复制到一维模块因为二维模块中的数据,例如地层线、地下水的定义都是采用多段线的模式定义的,所以二维模块能复制到一维模块中的数据非常有限。这里以一个边坡例题复制到重力式模块中为例。在复制一个含有超载、地下水、重力式挡墙的土坡模块中的数据。在重力式挡土墙中进行粘贴。从上图可以看到,只有岩土材料可以复制过来。因此,对于分析挡土墙,我们建议用户先在挡土墙中分析挡土墙的稳定性,在启动土坡软件分析其整体稳定性。采用这样一个顺序,在大多数情况下,用户可以充分利用GEO5的复制数据功能,节省建模所需的时间。 查看全部
GEO5虽然没有提供直接导入导出岩土材料数据的功能,但是GEO5提供的复制数据功能足以完成此项工作。这里就分为几种不同的情况为大家简要介绍一下GEO5中复制数据的功能。一维模块:地层分布只需要输入深度(z坐标)的模块,相当于地层始终水平。对于涉及到土压力计算的软件大部分为一维模块,例如挡土墙系列模块。二维模块:地层分布需要输入x和z坐标的模块,相当于地层可以是任意分布。这些模块主要有土坡模块、有限元模块、固结沉降分析模块等。另外,多段线只在于二维模块中才需要输入。1. 一维模块复制到一维模块很简单,例如,我打开一个“悬臂式挡土墙设计模块”,建好模型以后,我需要把相同的岩土材料的地下水等数据再导入“重力式挡土墙设计模块”,只需要在“悬臂式模块”中选择菜单栏上的“编辑——复制数据”,然后再“重力式模块”中选择“编辑——粘贴数据即可”,如下图。用户可以勾选需要导入到另一个模块或另一个文件中的数据。利用该功能,我们就可以通过某一个具体的文件来保存岩土材料数据,需要时,直接制到其他模块或文件中即可,而不需要反复对相同的岩土材料进行参数的输入。2.一维模块复制到二维模块如果我们需要将数据导入到有限元,但是一维模块中又没有输入多段线(有限元要求必须输入多段线),我们不想自己输入多段线。这是我们可以采用GEO5中的模块连接功能,即在一个模块中启动另一个模块。这里以将悬臂式挡土数据导入有限元模块为例。首先,点击悬臂式模块中的“外部稳定分析”界面,这时土坡模块会启动并自动建立好模型多段线,如下图。这个时候我再采用相同的步骤,编辑——复制数据,打开有限元模块,编辑——粘贴数据即可。这样我们就不用自己再在有限模块中建立多段线模型了。粘贴的数据中已经包含了多段线,当然,如果有地下水、超载等,也可以一起复制过来。模型创建完成如下图。3. 二维模块复制到一维模块因为二维模块中的数据,例如地层线、地下水的定义都是采用多段线的模式定义的,所以二维模块能复制到一维模块中的数据非常有限。这里以一个边坡例题复制到重力式模块中为例。在复制一个含有超载、地下水、重力式挡墙的土坡模块中的数据。在重力式挡土墙中进行粘贴。从上图可以看到,只有岩土材料可以复制过来。因此,对于分析挡土墙,我们建议用户先在挡土墙中分析挡土墙的稳定性,在启动土坡软件分析其整体稳定性。采用这样一个顺序,在大多数情况下,用户可以充分利用GEO5的复制数据功能,节省建模所需的时间。

【操作技巧】如何在「GEO5土坡模块」中模拟土钉

库仑产品库仑戚工 发表了文章 • 0 个评论 • 1908 次浏览 • 2017-03-24 14:44 • 来自相关话题

GEO5模拟土钉支护最简单的方法是采用GEO5「土钉边坡支护设计」模块来计算土钉边坡或土钉墙。但当需要模拟一些很复杂的结构时,例如既有土钉又有挡土墙,甚至还有其他结构时,我们就需要在「土坡模块」中进行分析。以下即为在「土坡模块」中添加土钉的方法:当我们在GEO5「土钉边坡支护设计」模块中点击「外部稳定性」界面,并启动「土坡模块」后,可以注意到,土钉是采用筋材来模拟的,也就是说,我们可以通过添加筋材来模拟土钉,因为土工织物的加固原理和土钉是类似的。点击「筋材」界面,输入筋材左右端点的坐标,这样就相当于输入了土钉的深度和长度。然后输入土钉杆体的抗拉强度。在「抗拔力计算」下拉列表中选择「输入抗拔强度」,输入土钉每米长度的抗拔强度。这样就成功模拟了土钉的添加。注:1. 和在「土坡模块」中添加「锚杆」一样,「筋材」的添加也可以通过鼠标在图形窗口中交互操作来进行,从而提高了添加「筋材」的效率。2. 当「土钉」的水平间距不等于1m时,输入的「抗拉强度」和「抗拔强度」还需要除以土钉的水平间距。添加筋材界面 分析界面「土坡模块」中只能模拟土钉施加后结构的整体稳定性,对于「土钉」承载力的验算,请采用GEO5「土钉边坡支护设计」模块来计算。 查看全部
GEO5模拟土钉支护最简单的方法是采用GEO5「土钉边坡支护设计」模块来计算土钉边坡或土钉墙。但当需要模拟一些很复杂的结构时,例如既有土钉又有挡土墙,甚至还有其他结构时,我们就需要在「土坡模块」中进行分析。以下即为在「土坡模块」中添加土钉的方法:当我们在GEO5「土钉边坡支护设计」模块中点击「外部稳定性」界面,并启动「土坡模块」后,可以注意到,土钉是采用筋材来模拟的,也就是说,我们可以通过添加筋材来模拟土钉,因为土工织物的加固原理和土钉是类似的。点击「筋材」界面,输入筋材左右端点的坐标,这样就相当于输入了土钉的深度和长度。然后输入土钉杆体的抗拉强度。在「抗拔力计算」下拉列表中选择「输入抗拔强度」,输入土钉每米长度的抗拔强度。这样就成功模拟了土钉的添加。注:1. 和在「土坡模块」中添加「锚杆」一样,「筋材」的添加也可以通过鼠标在图形窗口中交互操作来进行,从而提高了添加「筋材」的效率。2. 当「土钉」的水平间距不等于1m时,输入的「抗拉强度」和「抗拔强度」还需要除以土钉的水平间距。添加筋材界面 分析界面「土坡模块」中只能模拟土钉施加后结构的整体稳定性,对于「土钉」承载力的验算,请采用GEO5「土钉边坡支护设计」模块来计算。

解读GEO5中的结构重要性系数

岩土工程库仑沈工 发表了文章 • 0 个评论 • 2345 次浏览 • 2017-03-24 14:23 • 来自相关话题

摘要:介绍GEO5中结构重要性系数对计算结果的影响,以及如何为结构重要性系数取值。当用户在使用GEO5中的挡土墙设计、深基坑分析或扩展基础设计等模块,且依据GB 50010-2010(混凝土结构设计规范)或其他结构设计规范(钢结构或砌体结构)验算结构截面强度时,需要输入一个重要的参数,即结构重要性系数(GB 50153-2008, 8.2.2-1)。结构重要性系数只对结构的截面强度验算有影响(对倾覆滑移等验算无影响),其主要影响是改变作用组合的效应。例如,对于一级结构,可以设置结构重要性系数为1.1,此时,在进行结构截面强度验算时,作用组合的效应(如轴力、弯矩或表示几个轴力、弯矩的向量)设计值将乘以1.1。注:如果用户没有选择中国规范作为“材料和结构规范”,则不需要输入结构重要性系数。例如用户在重力式挡土设计模块中,如果在【分析设置】界面,“材料和规范”选项卡中选择“混凝土结构设计”为“美国规范ACI318-11”,“圬工砌体”选择“欧洲规范EN1996-1-1(EC6)”,则不需要输入结构重要性系数,如下图。即,结构重要性系数仅当采用中国规范验算结构截面强度时才需要。对于有地震作用的地震设计状况,依据GB 50010-2010(混凝土结构设计规范)或GB 50003-2011(砌体结构设计规范)进行结构强度验算时,还需要考虑截面承载力抗震调整系数(GB 50010-2010, 3.3.2;GB 50003-2011, 10.1.5)。该系数用于增大地震作用下结构的截面承载力,可以在「分析设置」界面「材料和规范」选项卡中设置。需要注意的一点是,当有地震作用时,不考虑结构重要性系数的影响,即结构重要性系数在有地震作用时,无论用户输入的值是多少,软件都自动取值为1。根据GB 50153-2008(工程结构可靠性设计统一标准)中表A.1.7的规定,对于持久设计状况和短暂设计状况,一级结构的重要性系数取值不应小于1.1,二级结构不应小于1.0,三级结构不应小于0.9。对于偶然设计状况和地震设计状况,结构重要性系数取值为1.0。更多有关结构重要性系数的详细介绍,大家可以查看GEO5用户手册/规范和分析方法/验算方法/中国规范章节。 查看全部
摘要:介绍GEO5中结构重要性系数对计算结果的影响,以及如何为结构重要性系数取值。当用户在使用GEO5中的挡土墙设计、深基坑分析或扩展基础设计等模块,且依据GB 50010-2010(混凝土结构设计规范)或其他结构设计规范(钢结构或砌体结构)验算结构截面强度时,需要输入一个重要的参数,即结构重要性系数(GB 50153-2008, 8.2.2-1)。结构重要性系数只对结构的截面强度验算有影响(对倾覆滑移等验算无影响),其主要影响是改变作用组合的效应。例如,对于一级结构,可以设置结构重要性系数为1.1,此时,在进行结构截面强度验算时,作用组合的效应(如轴力、弯矩或表示几个轴力、弯矩的向量)设计值将乘以1.1。注:如果用户没有选择中国规范作为“材料和结构规范”,则不需要输入结构重要性系数。例如用户在重力式挡土设计模块中,如果在【分析设置】界面,“材料和规范”选项卡中选择“混凝土结构设计”为“美国规范ACI318-11”,“圬工砌体”选择“欧洲规范EN1996-1-1(EC6)”,则不需要输入结构重要性系数,如下图。即,结构重要性系数仅当采用中国规范验算结构截面强度时才需要。对于有地震作用的地震设计状况,依据GB 50010-2010(混凝土结构设计规范)或GB 50003-2011(砌体结构设计规范)进行结构强度验算时,还需要考虑截面承载力抗震调整系数(GB 50010-2010, 3.3.2;GB 50003-2011, 10.1.5)。该系数用于增大地震作用下结构的截面承载力,可以在「分析设置」界面「材料和规范」选项卡中设置。需要注意的一点是,当有地震作用时,不考虑结构重要性系数的影响,即结构重要性系数在有地震作用时,无论用户输入的值是多少,软件都自动取值为1。根据GB 50153-2008(工程结构可靠性设计统一标准)中表A.1.7的规定,对于持久设计状况和短暂设计状况,一级结构的重要性系数取值不应小于1.1,二级结构不应小于1.0,三级结构不应小于0.9。对于偶然设计状况和地震设计状况,结构重要性系数取值为1.0。更多有关结构重要性系数的详细介绍,大家可以查看GEO5用户手册/规范和分析方法/验算方法/中国规范章节。

基坑支护计算书里的土压力分布表请解释一下

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群桩模块中若干参数取值问题

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介绍了GEO5群桩模块在建模过程中可能遇到的几种参数的取值建议。一、分析类型为解析法,竖向承载力分析时桩端承载力修正系数及群桩效应系数的取值:1、桩端承载力系数桩端阻力由下式计算得到:其中:qp-单位桩端阻力   Ab-桩底截面面积   Np-桩端承载力系数(Fellenius)   σp-桩底有效应力承载力系数Np的推荐取值范围(Fellenius, 1991) 2、群桩效应系数各规范给出的取值如下:美国规范UFC 3-220-01A当桩间距为:3d  当桩间距为:6d  La Barré (CSN 73 1002)法 其中:nx-x方向的桩数   ny-y方向的桩数   ψ-正切值为的角(°)   s-桩间距   d-桩径Seiler-Keeney法 其中:nx-x方向的桩数   ny-y方向的桩数   s-桩间距参考上述方法,用户自定义群桩效应系数,范围为 0.5 - 1.0。二、分析类型为弹性法,计算考虑桩侧负摩阻力,此时中性点深度参数的输入。  首先,桩基规范关于桩的负摩阻力的相关规定:  符合下列条件之一的桩基,当桩周土层的沉降超过基桩的沉降时,在计算基桩承载力时应计入桩侧负摩阻力:  桩穿越较厚松散填土、自重湿陷性黄土、欠固结土、液化土层进入相对较硬土层时;  桩周存在软弱土层,邻近桩侧地面承受局部较大的长期荷载,或地面大面积堆载(包括填土)时;  由于降低地下水位,使桩周土有效应力增大,并产生显著压缩沉降时。  关于中性点的位置与桩周土的压缩性、变形条件、土层分布的刚度等因素有关,较难确定。而且中线点随时间而变化。实际工程中,我们可以参考《JGJ 94-2008 建筑桩基技术规范》给出的中性点深度与桩长的比值,中性点深度 ln一般应按桩周土层沉降与桩沉降相等的条件计算确定,见表1。表1 中性点深度ln注:1.ln、l0分别为自桩顶算起的中线点深度和桩周软弱土层下限深度2.桩穿过自重失陷性黄土层时,ln可按表列值增大10%(持力层为基岩除外)3.当桩周土层固结与桩基固结沉降同时完成时,取ln=04.当桩周土层计算沉降量小于20mm时,ln应按表列值乘以0.4~0.8折减更多知识请查阅:帮助文档-理论-群桩设计软件。 查看全部
介绍了GEO5群桩模块在建模过程中可能遇到的几种参数的取值建议。一、分析类型为解析法,竖向承载力分析时桩端承载力修正系数及群桩效应系数的取值:1、桩端承载力系数桩端阻力由下式计算得到:其中:qp-单位桩端阻力   Ab-桩底截面面积   Np-桩端承载力系数(Fellenius)   σp-桩底有效应力承载力系数Np的推荐取值范围(Fellenius, 1991) 2、群桩效应系数各规范给出的取值如下:美国规范UFC 3-220-01A当桩间距为:3d  当桩间距为:6d  La Barré (CSN 73 1002)法 其中:nx-x方向的桩数   ny-y方向的桩数   ψ-正切值为的角(°)   s-桩间距   d-桩径Seiler-Keeney法 其中:nx-x方向的桩数   ny-y方向的桩数   s-桩间距参考上述方法,用户自定义群桩效应系数,范围为 0.5 - 1.0。二、分析类型为弹性法,计算考虑桩侧负摩阻力,此时中性点深度参数的输入。  首先,桩基规范关于桩的负摩阻力的相关规定:  符合下列条件之一的桩基,当桩周土层的沉降超过基桩的沉降时,在计算基桩承载力时应计入桩侧负摩阻力:  桩穿越较厚松散填土、自重湿陷性黄土、欠固结土、液化土层进入相对较硬土层时;  桩周存在软弱土层,邻近桩侧地面承受局部较大的长期荷载,或地面大面积堆载(包括填土)时;  由于降低地下水位,使桩周土有效应力增大,并产生显著压缩沉降时。  关于中性点的位置与桩周土的压缩性、变形条件、土层分布的刚度等因素有关,较难确定。而且中线点随时间而变化。实际工程中,我们可以参考《JGJ 94-2008 建筑桩基技术规范》给出的中性点深度与桩长的比值,中性点深度 ln一般应按桩周土层沉降与桩沉降相等的条件计算确定,见表1。表1 中性点深度ln注:1.ln、l0分别为自桩顶算起的中线点深度和桩周软弱土层下限深度2.桩穿过自重失陷性黄土层时,ln可按表列值增大10%(持力层为基岩除外)3.当桩周土层固结与桩基固结沉降同时完成时,取ln=04.当桩周土层计算沉降量小于20mm时,ln应按表列值乘以0.4~0.8折减更多知识请查阅:帮助文档-理论-群桩设计软件。

软土地基的工程特性及处理方法

岩土工程Jlee 发表了文章 • 0 个评论 • 2537 次浏览 • 2017-03-22 15:06 • 来自相关话题

我国公路行业规范对软土地基定义是指强度低,压缩量较高的软弱土层,多数含有一定的有机物质。软土地基的性质因地而异,因层而异,不可预见性大。在设计、施工过程中,稍有疏忽就会出现质量事故,本文总结了软土地基的工程特性及常见处理方法。软土地基的工程特性1、含水量较高,孔隙比大。一般含水量为 35%~80%,孔隙比为1~2;2、抗剪强度很低。根据土工试验的结果,我国软土的天然不排水抗剪强度一般小于 20kPa,其变化范围在 5~25kPa;有效内摩擦角约为 20°~35°;固结不排水剪内摩擦角 12°~17°。正常固结的软土层的不排水抗剪强度往往是随距地表深度的增加而增大,每米的增长率约为 1~2kPa。加速软土层的固结速率是改善软土强度特性的一项有效途径;3、压缩性较高。一般正常固结的软土压缩系数约为α1-2=0.5~1.5MPa-1,最大可达α1-2=4.5MPa-1;压缩指数约为 Cc=0.35~0.75;4、渗透性很小。软土的渗透系数一般约为 1×10-6~1×10-8cm/s ;5、具有明显的结构性。软土一般为絮状结构,尤以海相粘土更为明显。这种土一旦受到扰动,土的强度显著降低,甚至呈流动状态。我国沿海软土的灵敏度一般为 4~10,属于高灵敏度土。因此,在软土层中进行地基处理和基坑开挖,若不注意避免扰动土的结构,就会加剧土体变形,降低地基土的强度,影响地基处理效果;6、具有明显的流变性。在荷载作用下,软土承受剪应力的作用产生缓慢的剪切变形,并可能导致抗剪强度的衰减,在主固结沉降完毕之后还可能继续产生可观的次固结沉降。软土地基的处理方法软土地基处理的目的就要采取有效方法,对软土地基进行加固,提高软土地基的承载力。目前国内软土地基的加固方法很多,各种方法都有其适用范围和局限性。选用何种方法,应充分考虑构筑物对地基的要求、材料来源、施工机具和施工工期等因素,因地制宜地选出经济效益比最优的方法。目前软土地基处理的方法主要有以下几种。01 轻夯多遍处理软土的高压缩性和流变性决定了其不能采用纯粹的强夯法,“轻夯多 遍”该工法是经过近二十年的开发研究、成熟的软土地基处理新技术。从工后沉降来说,经过大量的现场钻探取土和室内土工试验得出的土性指标进行估算,“轻夯多遍”强夯法可以在施工期内将沉降量完成预估最终沉降的 90%以上(经过计算分析,在相同的地基土,相同的堆载预压作用下,要完成 90%的固结度,至少需要 2~3 年),且固结过程是相当快的。该工法强调信息化施工,在施工中,每一遍都要进行试夯,若发生夯 坑周围有隆起则要降低夯能,若发现夯坑过深则要减少击数,每一遍都要动力触探进行检测,了解加固效果,并对下一遍夯击参数做调整。该工法加固效果具有工后地基承载力高、固结充分、沉降小、工期短、造价省、施工环保、质量可控等优点。依据土体即将破坏时的标志,结合工程经验,轻夯多遍强夯法采用如下的收锤标准:① 坑周不出现明显的隆起。如果坑周出现明显隆起,标志着坑周土体已经破坏,如第一击时就已明显隆起,则要降低夯击能。② 不能有过大的侧向位移。如果有过大的侧向位移,则表明土体已经破坏。③ 后一击夯沉量应小于前一击的夯沉量。如果是后一击夯沉量大于前一击的 夯沉量,说明土体侧向位移较大,表明土体结构破坏。④ 夯坑深度不能太 大。按工程经验,一般采用每遍总夯沉量不超过 60cm 。02 真空预压法真空预压法是普遍使用的一种对软土地基进行加固的方法。其原理是 对被加固软基抽真空形成的大气压差作为预压荷载,使加固区域内的土 体造成负压,通过排水通道传至设计深度,沿深度基本呈矩形分布,真空预压排水固结法加固软基不需要施加实体荷载,软基预压排水是在真空吸、挤压共同作用下完成,真空预压是使边界的孔压降低,真空度越高,沿深度衰减越小,则增加的有效应力越大,加固效果越好。真空预压法是 众多软基处理加固方法中的一种,适用于加固淤泥、淤泥质土和其他能够 够排水固结而且能形成负超静水压力边界条件的软粘土,具有工期短、费用低、无噪音、排水效果显著等优点。03 电渗法电渗加固机理要从土的微观结构说起。土是固-液-气三相分散系。土的固相即土颗粒,其表面通常带有负电荷,在外加电场作用下,向电势高处运动,此现象称为电泳;土的液相即土中水,它极易和被溶解的物质如水中的阳离子结合成水化阳离子,在外加电场作用下,向电 势低处运动,此现象称为电渗。在土中插入金属电极,并通以直流电,在电场作用下,土中水从阳极 流向阴极,产生电渗,从而降低高黏性土的含水率或地下水位,以改善土 性的加固方法。电渗法具有加固速率快、效果明显及对周围环境污染少等优点,在滩涂地基处理施工中使用广泛。04 堆载预压法堆载预压法是在布设完的排水通道的地基上分层施加堆载材料,进行正向施加荷载,使地基土体产生沉降固结的方法。荷载材料根据当地资源情况可以选用土、砂或山皮土、山皮石等,按设计分级堆载到一定的厚度或标高,达到一定的固结周期后,卸载至设计标高整平,堆载预压法加固期长、受季节性影响大和需要大量的堆载材料等特点。05 爆破挤淤法爆破挤淤的原理是通过爆炸作用排淤填石,达到泥、石臵换目的。施工方法就是在抛填堤头泥石交界面前方的淤泥中埋设群药包,药包爆炸后,通过药包爆炸的能量将堤头前面的淤泥向四周挤开,在淤泥内形成爆炸空腔,抛石体随即坍塌充填空腔,使爆前处于平衡状态的抛石体向强度降低处的淤泥内滑移,达到泥、石臵换的目的,从而达到处理软土地基的目的。爆破挤淤技术具有施工工艺简单、对其它工序干扰小、施工速度快、后期沉降小的优点,特别是在较厚度淤泥的软基处理工程中这些优点表现得更加明显。爆破挤淤深度可以达到十几米。爆破挤淤技术明显的优点是:施工工艺简单,对其他工序干扰小,施工速度快,后期沉降小。这种方法实质上是抛石挤淤和压载挤淤的进一步 发展,无疑具有很高的技术与经济价值。通过前面的分析,以上各种软土的处理方法各有优缺点,我们应该根据场地及软土的具体情况,具体分析,采用成本低、效果好的处理方法。 查看全部
我国公路行业规范对软土地基定义是指强度低,压缩量较高的软弱土层,多数含有一定的有机物质。软土地基的性质因地而异,因层而异,不可预见性大。在设计、施工过程中,稍有疏忽就会出现质量事故,本文总结了软土地基的工程特性及常见处理方法。软土地基的工程特性1、含水量较高,孔隙比大。一般含水量为 35%~80%,孔隙比为1~2;2、抗剪强度很低。根据土工试验的结果,我国软土的天然不排水抗剪强度一般小于 20kPa,其变化范围在 5~25kPa;有效内摩擦角约为 20°~35°;固结不排水剪内摩擦角 12°~17°。正常固结的软土层的不排水抗剪强度往往是随距地表深度的增加而增大,每米的增长率约为 1~2kPa。加速软土层的固结速率是改善软土强度特性的一项有效途径;3、压缩性较高。一般正常固结的软土压缩系数约为α1-2=0.5~1.5MPa-1,最大可达α1-2=4.5MPa-1;压缩指数约为 Cc=0.35~0.75;4、渗透性很小。软土的渗透系数一般约为 1×10-6~1×10-8cm/s ;5、具有明显的结构性。软土一般为絮状结构,尤以海相粘土更为明显。这种土一旦受到扰动,土的强度显著降低,甚至呈流动状态。我国沿海软土的灵敏度一般为 4~10,属于高灵敏度土。因此,在软土层中进行地基处理和基坑开挖,若不注意避免扰动土的结构,就会加剧土体变形,降低地基土的强度,影响地基处理效果;6、具有明显的流变性。在荷载作用下,软土承受剪应力的作用产生缓慢的剪切变形,并可能导致抗剪强度的衰减,在主固结沉降完毕之后还可能继续产生可观的次固结沉降。软土地基的处理方法软土地基处理的目的就要采取有效方法,对软土地基进行加固,提高软土地基的承载力。目前国内软土地基的加固方法很多,各种方法都有其适用范围和局限性。选用何种方法,应充分考虑构筑物对地基的要求、材料来源、施工机具和施工工期等因素,因地制宜地选出经济效益比最优的方法。目前软土地基处理的方法主要有以下几种。01 轻夯多遍处理软土的高压缩性和流变性决定了其不能采用纯粹的强夯法,“轻夯多 遍”该工法是经过近二十年的开发研究、成熟的软土地基处理新技术。从工后沉降来说,经过大量的现场钻探取土和室内土工试验得出的土性指标进行估算,“轻夯多遍”强夯法可以在施工期内将沉降量完成预估最终沉降的 90%以上(经过计算分析,在相同的地基土,相同的堆载预压作用下,要完成 90%的固结度,至少需要 2~3 年),且固结过程是相当快的。该工法强调信息化施工,在施工中,每一遍都要进行试夯,若发生夯 坑周围有隆起则要降低夯能,若发现夯坑过深则要减少击数,每一遍都要动力触探进行检测,了解加固效果,并对下一遍夯击参数做调整。该工法加固效果具有工后地基承载力高、固结充分、沉降小、工期短、造价省、施工环保、质量可控等优点。依据土体即将破坏时的标志,结合工程经验,轻夯多遍强夯法采用如下的收锤标准:① 坑周不出现明显的隆起。如果坑周出现明显隆起,标志着坑周土体已经破坏,如第一击时就已明显隆起,则要降低夯击能。② 不能有过大的侧向位移。如果有过大的侧向位移,则表明土体已经破坏。③ 后一击夯沉量应小于前一击的夯沉量。如果是后一击夯沉量大于前一击的 夯沉量,说明土体侧向位移较大,表明土体结构破坏。④ 夯坑深度不能太 大。按工程经验,一般采用每遍总夯沉量不超过 60cm 。02 真空预压法真空预压法是普遍使用的一种对软土地基进行加固的方法。其原理是 对被加固软基抽真空形成的大气压差作为预压荷载,使加固区域内的土 体造成负压,通过排水通道传至设计深度,沿深度基本呈矩形分布,真空预压排水固结法加固软基不需要施加实体荷载,软基预压排水是在真空吸、挤压共同作用下完成,真空预压是使边界的孔压降低,真空度越高,沿深度衰减越小,则增加的有效应力越大,加固效果越好。真空预压法是 众多软基处理加固方法中的一种,适用于加固淤泥、淤泥质土和其他能够 够排水固结而且能形成负超静水压力边界条件的软粘土,具有工期短、费用低、无噪音、排水效果显著等优点。03 电渗法电渗加固机理要从土的微观结构说起。土是固-液-气三相分散系。土的固相即土颗粒,其表面通常带有负电荷,在外加电场作用下,向电势高处运动,此现象称为电泳;土的液相即土中水,它极易和被溶解的物质如水中的阳离子结合成水化阳离子,在外加电场作用下,向电 势低处运动,此现象称为电渗。在土中插入金属电极,并通以直流电,在电场作用下,土中水从阳极 流向阴极,产生电渗,从而降低高黏性土的含水率或地下水位,以改善土 性的加固方法。电渗法具有加固速率快、效果明显及对周围环境污染少等优点,在滩涂地基处理施工中使用广泛。04 堆载预压法堆载预压法是在布设完的排水通道的地基上分层施加堆载材料,进行正向施加荷载,使地基土体产生沉降固结的方法。荷载材料根据当地资源情况可以选用土、砂或山皮土、山皮石等,按设计分级堆载到一定的厚度或标高,达到一定的固结周期后,卸载至设计标高整平,堆载预压法加固期长、受季节性影响大和需要大量的堆载材料等特点。05 爆破挤淤法爆破挤淤的原理是通过爆炸作用排淤填石,达到泥、石臵换目的。施工方法就是在抛填堤头泥石交界面前方的淤泥中埋设群药包,药包爆炸后,通过药包爆炸的能量将堤头前面的淤泥向四周挤开,在淤泥内形成爆炸空腔,抛石体随即坍塌充填空腔,使爆前处于平衡状态的抛石体向强度降低处的淤泥内滑移,达到泥、石臵换的目的,从而达到处理软土地基的目的。爆破挤淤技术具有施工工艺简单、对其它工序干扰小、施工速度快、后期沉降小的优点,特别是在较厚度淤泥的软基处理工程中这些优点表现得更加明显。爆破挤淤深度可以达到十几米。爆破挤淤技术明显的优点是:施工工艺简单,对其他工序干扰小,施工速度快,后期沉降小。这种方法实质上是抛石挤淤和压载挤淤的进一步 发展,无疑具有很高的技术与经济价值。通过前面的分析,以上各种软土的处理方法各有优缺点,我们应该根据场地及软土的具体情况,具体分析,采用成本低、效果好的处理方法。