换填地基原理 换填法基本作用

换填法的压实作用 土的压实：是指土体在压实能量作用下，土颗粒克服粒间阻力，产生位移，使土中孔隙减小，密度增加。土的压实性：是指土在压实能量作用下能被压密的特性。影响土压实性的因素很多，主要有含水量、击实功及土的级配等。1、土的压实与含水量的关系在低含水量时，水被土颗粒吸附在土粒表面，土颗粒因无毛细管作用而互相联结很弱，土粒在受到夯击等冲击作用下容易分散而难于获得较高的密实度。在高含水量时，土中多余的水分在夯击时很难快速排出而在土孔隙中形成水团，削弱了土颗粒间的联结，使土粒润滑而变得易于移动，夯击或碾压时容易出现类似弹性变形的“橡皮土”现象（软弹现象），失去夯击效果。所以，含水量太高或太低都得不到好的压实效果。要使土的压实效果最好，其含水量一定要适当。土的干密度 是反映土的密实度的重要指标。将同一种土，配制成若干份不同含水量的试样，用同样的压实能量分别对每一份试样进行击实后，测定各试样击实后的含水量 和干密度，从而绘制含水量与干密度关系曲线，称为压实曲线。压实曲线表明，存在一个含水量可使填土的干密度达到最大值，产生最好的击实效果。最优含水量：将这种在一定夯击能量下填土最易压实并获得最大密实度的含水。换填地基原理 有很多书上是有的，这个是基本的地基处理方法，也是古老的方法。换填作用：1，原土强度不足，换填强度高的土。2，原土变形较大，换填压缩模量高的土。实际是换填后两个作用同时都有了。换填费用不高，但作用也不大，总体看，性价比一般。如果是表层软土不厚，换填后正好完全换掉这层土，则还是很合算的。换填法的质量检验 垫层质量检验包括：分层施工质量检查和工程质量验收。分层施工的质量和质量标准应使垫层达到设计要求的密实度。检验方法主要有：环刀法和贯入法(可用钢叉或钢筋贯入代替)两种。⑴ 环刀法：用容积不小于200 的环刀压入垫层中的每层2/3的深度处取样，测定其干密度，干密度应不小于该砂石料在中密状态的干密度值。⑵ 贯入测定法：先将砂垫层表面3cm左右厚的砂刮去，然后用贯入仪、钢钗或钢筋以贯入度的大小来定性地检验砂垫层质量，以不大于通过相关试验所确定的贯入度为合格。钢筋贯入法所用的钢筋为￠20mm，长1.25m的平头钢筋，垂直举离砂垫层表面70cm时自由下落，测其贯入深度。钢叉贯入法所用的钢叉如图（有四齿，齿的间距、长，木柄长，重40N），它于50cm高处自由落下，测其贯入深度。工程竣工质量验收的检测、试验方法有：⑴ 静载荷试验根据垫层静载荷实测资料，确定垫层的承载力和变形模量。⑵ 静力触探试验根据现场静力触探试验的比贯入阻力 曲线资料，确定垫层的承载力及其密实状态。⑶ 的标准贯入试验由标准贯入试验的贯入锤击数，换算出垫层的承载力及其密实状态。⑷ 轻便触探试验利用轻便触探试验的锤击数，确定垫层的承载力、e68a84e8a2ade79fa5e。换填法的垫层作用 1、提高地基承载力，大家知道，浅基础的地基承载力与基础下土层的抗剪强度有关。如果以抗剪强度较高的砂或其它填筑材料代替较软弱的土，可提高地基的承载力，避免地基破坏。2、减少沉降量，一般地基浅层部分的沉降量在总沉降量中所占的比例是比较大的。以条形基础为例，在相当于基础宽度的深度范围内的沉降量约占总沉降量的50%左右。加以密实砂或其它填筑材料代替上部软弱土层，就可以减少这部分的沉降量。由于砂垫层或其它垫层对应力的扩散作用，使作用在下卧层土上的压力减小，这样也会相应减小下卧层土的沉降量。3、加速软弱土层的排水固结，建筑物的不透水基础直接与软弱土层相接触时，在荷载的作用下，软弱土地基中的水被迫绕基础两侧排出，因而使基底下的软弱土不易固结，形成较大的孔隙水压力，还可能导致由于地基强度降低而产生塑性破坏的危险。砂垫层和砂石垫层等垫层材料透水性大，软弱土层受压后，垫层可作为良好的排水面，可以使基础下面的孔隙水压力迅速消散，加速垫层下软弱土层的固结和提高其强度，避免地基土塑性破坏。4、防止冻胀，因为粗颗粒的垫层材料孔隙大，不易产生毛细管现象，因此可以防止寒冷地区土中结冰所造成的冻胀。这时，砂垫层的底面。用换填法处理路基时应符合哪些要求 一、路基基地处理的目的主要有： 1、路基不够平整：需要对路基进行调平。2、路基宽度不够，或者原有路基不能满足设计线形要求：需要对路基进行加宽或者线形修改处理；。软土地基处理的主要措施有1、复合地基法：水泥土搅拌桩、粉喷桩、碎石桩等；缺点：造价较高2、排水固结法（1）塑料排水板联合堆载：工期长，效果不理想（2）塑料排水板联合真空预压：工期90天以后，效果容易控制，成本低3、强夯法：缺点：质量不可控，易形成“弹簧土”。4、无排水砂垫层真空预压：新型工法，工期短 造价低 成本比塑料排水板联合真空预压节约三分之一，效果可靠施工现场常用处理软土路基方法在施工中经常碰到的情况多数不是软土地基，因为如果有软土地基一般情况在设计时应该根据地质资料，提出处理方法。多数情况是有局部地段地质情况和原来设计不同，出现局部地基承载力达不到设计要求，或者由于局部地段含水量过大(原有排水系统不畅，原有地基土质渗水性不好)造成地基软弹(翻浆，弹簧土地段)。根据出现的这些情况一般常用的方法主要有：1、换填。这是最常用的方法。这种方法最大有效处理深度3米。采用人工或机械挖除路堤下全部软土，换填强度较高的粘性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。换填的深度要根据承载力确定。2、抛石填筑。就是在有软土或弹簧土以及有积水的路段填石头，填石的高度以露出要处理的路段原有土层(或积水)高度为宜。换填法的施工方法 换土垫层的施工可按换填材料(如砂石垫层、素土垫层、灰土垫层、粉煤灰垫层和矿渣垫层等)分类，或按压(夯、振)实方法分类。目前国内常用e68a84e8a2ade799bee5baa6e997aee7ad9431333361303036的垫层施工方法，主要有机械碾压法、重锤夯实法和振动压实法。机械碾压法是采用各种压实机械，如压路机、羊足碾、振动碾等来压实地基土的一种压实方法。这种方法常用于大面积填土的压实、杂填土地基处理、道路工程基坑面积较大的换土垫层的分层压实。施工时，先按设计挖掉要处理的软弱土层，把基础底部土碾压密实后，再分层填土，逐层压密填土。重锤夯实法是利用起重设备将夯锤提升到一定高度，然后自由落锤，利用重锤自由下落时的冲击能来夯实浅层土层，重复夯打，使浅部地基土或分层填土夯实。主要设备为起重机、夯锤、钢丝绳和吊钩等。重锤夯实法—般适用地下水位距地表0.8m以上非饱和的粘性土、砂土、杂填土和分层填土，用以提高其强度，减少其压缩性和不均匀性，也可用于消除或减少湿陷性黄土的表层湿陷性，但在有效夯实深度内存在软弱土时，或当夯击振动对邻近建筑物或设备有影响时，不得采用。因为饱和土在瞬间冲击力作用下水不易排出，很难夯实。振动压实法是利用振动。

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