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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,11.1.2软土地基的处理方法 有针对地基和针对荷载两类： 1、强化地基工作原理：只有降低含水量、减少孔隙比才可以提高抗剪强度，因此软土处理的工作原理分为排水疏干法和置换法两大类 排水法可以称为排水固结法，通过预加外力或提供排水边界及通道实现
2、。 置换法指在软土中部分或全部置入一定材料，使土颗粒胶结或挤密、改善土中应力。包括换土法、一般置换和化学置换。 2、改善荷载方法：反压护道、土工材料垫底、轻填料,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
3、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。 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
4、、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/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,