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1、第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 第三章 排水固结法 肆 贫 玖 灶 猪 匣 扮 幸 隐 各 扔 扦 够 吴 昂 峭 遣 岿 翱 驰 绕 挽 汾 厄 肮 巢 笔 劝 脱 专 堑 嗅 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 主要内容 序：土的固结相关问题 1 概述 2 沧 是 剪 怯 霄 孔 撩 镑 用 肇 肛 捌 拦 厢 颅 说 痔 濒 拆 光 泄 矽 焚 砒 董 揉 吞 肝 枪 唉 傣 草 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新
2、 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 序：土的固结相关问题 咕 祟 掘 脑 宰 即 须 衍 吊 绥 放 怜 贫 废 浸 逼 扦 求 绽 寞 驮 凰 灯 菌 寺 轴 脓 娘 乙 含 剩 个 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 土的压缩性是指土在压力作用下体积缩小的 特性 压缩量的组成 n固体颗粒的压缩 n土中水的压缩 n空气的排出 n水
3、的排出 占总压缩量的 1/400不到，忽 略不计 压缩量主要组 成部分 说明：土的压缩被认为只是由于孔隙体积减小 的结果 无粘性土 粘性土 透水性好，水易于排出 压缩稳定很快完成 透水性差，水不易排出 压缩稳定需要很长一段时间 土的固结：土体在压力作用下，压缩量随时间增长的过程 土的压缩性 副 塞 棘 谣 蹈 嘻 薛 胳 宛 睦 拧 卵 褐 检 寻 趋 帆 挞 子 趣 赫 判 烁 裳 渤 胶 挎 创 酞 嚏 笑 耕 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法
4、地基处理 研究土在不同压力作用下，孔隙比变化规律 Vve0 Vs1 H0/(1+e0) H0 Vve Vs1 H1/(1+e) p H1s 土样在压缩 前后变形量 为s，整个过 程中土粒体 积和底面积 不变 土粒高度在受 压前后不变 根据不同压力p作用下，达到稳定的孔隙比e，绘 制e-p曲线，为压缩曲线 p e-p曲线 蜀 襄 讲 邪 刮 颤 蔓 小 噪 洼 丫 潘 孜 剪 羊 沟 咀 扬 脉 夫 堪 宾 虱 玩 讳 眩 颊 盗 祭 皖 喻 济 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章
5、第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 e0 e pp e e-p曲线 压缩性不同的土，曲线形状不同，曲线愈陡，说明在 相同压力增量作用下，土的孔隙比减少得愈显著，土 的压缩性愈高 根据压缩曲线可以得 到三个压缩性指标 n1.压缩系数a n2.压缩模量Es n3.变形模量E0 曲线A 曲线B 曲线A压缩性曲线B压缩性 压缩性指标 吼 婶 待 拧 润 亨 慧 像 沃 拳 贝 噪 孪 沫 妨 资 疫 暑 鸟 燃 俄 郎 妓 测 企 步 急 渐 诊 鳞 缕 压 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课
6、件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 压缩系数a 土体在侧限条件下孔隙比减少量与竖向压应力增 量的比值 p1p2 e1 e2 M1 M2 e0 e p e-p曲线 p e 利用单位压力增量 所引起得孔隙比改 变表征土的压缩性 高低 在压缩曲线中，实 际采用割线斜率表 示土的压缩性 规范用p1100kPa、 p2200kPa 对应的压缩系数a1-2评价土的压缩性 n a1-20.1MPa-1低压缩性土 n0.1MPa-1a1-20.5MPa-1中压缩性土 n a1-20.5MPa-1高压缩性土 雨 汹 助 诀 站 值 贤 摸 令 墙 会 夺 节 舆 馈 验 篆 乓 伤 藤 漠 峻 斧
7、 和 臼 份 醒 撞 拳 宦 册 鸣 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 p e 弹性变形 塑性变形 a d b c b 压缩曲线 回弹曲线 再压缩曲线 n1.土的卸荷回弹曲线不 与原压缩曲线重合，说 明土不是完全弹性体， 其中有一部分为不能恢 复的塑性变形 n2.土的再压缩曲线比原 压缩曲线斜率要小得多 ，说明土经过压缩后， 卸荷再压缩时，其压缩 性明显降低 粘性土沉降的三个组成部分 n1.sd 瞬时沉降 n2.sc 固结沉降 n3. ss
8、 次固结沉降 土的回弹与再压缩 貌 罐 怔 君 滁 袭 奖 露 救 箭 胁 胀 读 孕 睹 棚 汕 模 淤 牌 吵 硼 惋 沂 圣 拜 狙 到 硅 米 别 绣 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 土的应力历史对土的压缩性的影响 土的应力历史：土体在历史上曾经受到过的应力状态 先期固结压力pc ：土在其生成历史中曾受过的最大有 效固结压力 讨论：对试样施加压力p时，压缩曲线形状 ppc 正常压缩曲线，斜率陡，土体压缩量大 土层的先期固结压力对其
9、固结程度 和压缩性有明显的影响，用先期固结 压力pc与现时的土压力p0的比值描述 土层的应力历史，将粘性土进行分类 n1.正常固结土先期固结压力等于现时的土压力pcp0 n2.超固结土 先期固结压力大于现时的土压力pcp0 n3.超固结土 先期固结压力小于现时的土压力pcp0 聋 镊 适 剧 喻 咱 瑟 屠 猛 熏 爵 颅 怀 汐 贷 蕉 宽 篱 靳 蔚 烁 嗡 刃 十 碑 匙 搬 吭 妹 赏 史 肾 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 饱和
10、土的渗流固结 一、有效应力原理 无粘性土地基 上的建筑物 土的透水性强，压 缩性低 沉降很快完成 粘性土地基上 的建筑物 土的透水性弱，压 缩性高 达到沉降稳定 所需时间十分 漫长 n饱和土的压缩主要是由于土的外荷作用下孔隙 水被挤出，以致孔隙体积减小所引起的 n饱和土孔隙中自由水的挤出速度，主要取决于 土的渗透性和土的厚度 凄 诡 他 坝 疼 联 础 年 跑 滁 议 搞 硫 蝴 技 铺 锐 御 吼 娄 翟 幽 汉 料 荫 栅 缔 彪 掠 款 衰 骨 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件
11、第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 饱和土体渗流固结理论 1、物理模型 p p p 附加应力:z=p 超静孔压: u = z=p 有效应力:z=0 附加应力:z=p 超静孔压: u 0 附加应力:z=p 超静孔压: u =0 有效应力:z=p 叔 吧 疟 竞 里 敞 食 旦 敷 史 固 缎 跨 然 塘 纷 苯 漏 掏 馋 耀 莫 烃 犹 韭 汛 袋 怀 葡 标 屁 痞 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 土体中由孔隙水 所传递的压力
12、 n有效应力是指由土骨架所传递的压力 ，即颗粒间接触应力 模型演示得到：饱和土的渗透固结过程就 是孔隙水压力向有效力应力转化的过程， 在任一时刻，有效应力和孔隙水压力u 之和始终等于饱和土体的总应力 饱和土体有 效应力原理 n孔隙水压力u是指外荷p在土孔隙水中所引起的超静水压力 H 岩层 p u0=p uz z 有效应力原理 u0起始孔隙水压力 在可压缩层厚度为H的饱 和土层上面施加无限均布 荷载p，土中附加应力沿深 度均匀分布，土层只在竖 直方向发生渗透和变形 颤 霉 醋 尼 罚 丫 羽 掳 陵 词 窖 键 些 面 萝 惊 继 蓟 习 亢 竟 椰 绣 在 车 况 侦 舱 市 粒 抽 冈 【
13、建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 1 概述 慧 节 玫 盟 漱 惕 傅 吸 吸 唇 滤 硫 罪 绷 才 斥 溃 菊 漏 蛤 蜘 电 吕 抄 秧 太 急 孙 吠 荣 动 亢 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 1 概述 是处理软粘土地基的有效办法之一。 对天然地基，或先在地基中设置砂井等竖向排水
14、体， 利用建筑物本身重量分级逐渐加载； 或在建筑物建造前在场地先行加载预压，使土体中的 孔隙水排出，逐渐固结，地基发生沉降，同时强度提 高 常用于解决软粘土地基的沉降和稳定问题，使地基的 沉降在加载预压期间基本完成或大部分完成，使建筑 物在使用期间不致产生过大的沉降和沉降差。可增加 地基土的抗剪强度，从而提高地基的承载力和稳定性 。 碰 砷 更 穗 恳 佰 逮 卑 臃 旋 甭 倚 沛 扒 撑 缅 矫 缘 呜 豌 石 弧 掺 腆 茅 股 付 也 铂 雇 旨 獭 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版
15、课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 解决两问题 沉降问题 使地基的沉降在加载预压期间大 部分或基本完成，使建筑物在使用期间不 致产生不利的沉降和沉降差 稳定问题 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。 泉 液 聂 秸 屡 纪 缆 晨 冀 氧 魄 瘫 吩 郁 崇 豹 跪 舜 疼 脏 还 镭 皮 珍 阉 岔 尊 执 酷 雏 咨 裸 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 排水固结法适用于处理淤泥质土、淤泥和冲填
16、土等 饱和粘性土地基。 对沉降要求较高的建筑物如机场跑到等，常采用超 载预压法处理地基。待预压期间的沉降达到设计要 求后，移去预压荷载在建造建筑。 对主要应用排水固结法来加速地基土抗剪强度的增 长、缩短工期的工程，如路基、土坝等，则可利用 本身的重量分级逐渐施加，使地基土的强度提高适 应上部荷载的增加，最后达到设计荷载。 被 绘 稠 考 墨 剪 柴 赁 艾 轧 单 默 匿 遁 靖 兔 良 蛛 三 相 塌 元 札 党 俗 嘛 垮 隐 委 鼓 疏 崭 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三
17、章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 排水 固结 堆载预压 降低地下水位法 真空预压 适用于饱和软粘土：淤泥及淤泥质土、冲填土 、填海（湖）造田。 含水量、压缩性高，强度、渗透性低。 排水系统 加压系统 竖向 横向 联合预压 普通砂井 袋装砂井 塑料排水板（带 ） 电渗法 砂垫层 菌 灵 虞 堡 椒 汲 等 敢 躯 珠 霄 走 聋 彼 稳 傍 斑 旺 怕 护 派 沫 吝 依 浙 厢 斜 绿 宙 进 蓉 击 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处
18、理 排水固结法适用于处理各类淤泥、 淤泥质土及冲填土等饱和粘性土地 基。 砂井法特别适用于存在连续薄砂层 的地基。但砂井只能加速主固结而 不能减少次固结，对有机质土和泥 炭等次固结土，不宜只采用砂井法 。克服次固结可利用超载的方法。 使用范围 务 即 酱 沉 驹 轮 药 眉 蝶 探 兹 旋 拉 程 窘 坷 得 愧 车 商 舞 夷 绊 坍 隋 扣 烽 步 笨 洗 摧 抓 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 真空预压法适用于能在加固区形成(包括采
19、 取措施后形成)稳定负压边界条件的软土地 基。降低地下水位法、真空预压法和电渗 法由于不增加剪应力，地基不会产生剪切 破坏，所以它适用于很软弱的粘土地基。 东 料 侍 辐 椒 诺 鞘 渍 利 污 早 得 极 祖 廊 粳 雾 铬 慷 碌 盘 贱 癸 特 酱 携 颐 瞪 支 墩 们 孽 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 排水固结法应根据预压目的选择加压方法：如果预压是 为了减少建筑的沉降，则应采用预先堆载加压，使地基 沉降产生在建筑物建造之前；
20、若预压目的主要是增加地 基强度，则可用自重加压，即放慢使地基增长与建筑物 荷重的增加相适应。 排水固结法应用条件：除要有排水系统的施工机械和材 料外（如砂井的施工机械和材料）外，还必须有（1） 预压荷载；（2）预压时间；（3）适用的土类等。其中 预压荷载是关键问题，因为施加预压荷载后才能引起地 基土的排水固结。而施加一个与建筑物自重相当的荷载 并非易事，少则几千吨，大则数万吨，许多工程因无条 件施荷而不宜采用砂井预压处理，此时可考虑真空预压 、降水预压或电渗排水等。 酱 赣 属 青 堪 染 碍 拳 潜 曹 硕 戳 晕 肖 批 孙 香 沽 星 产 夷 令 晦 犯 产 绢 匡 矮 丑 刹 仓 凳
21、【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 塑料排水板插板机 尚 甭 挺 句 戌 凯 咋 掀 爷 月 凝 搂 肮 亩 粱 捐 扑 麓 忠 徒 赚 棵 前 盒 塑 张 恫 七 丙 酵 怒 灰 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 排水塑料板 扣 窍 蓉 量 邻 灸 签 灭 阿 澎 钧 让 噪 二 犯 悟
22、 羊 做 氰 营 焚 衷 驯 锄 孟 卵 任 度 贝 琼 潦 当 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 严 配 匆 焊 瓷 辱 抓 佩 檀 尼 瞎 好 酥 彰 订 淑 码 汤 擅 邀 沟 勘 仪 傈 蜀 炊 仗 孔 贡 坝 酋 长 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 2 加固机理 寓 讲 页
23、尼 畏 矫 坚 擂 削 墓 她 糠 窖 傀 沦 天 腆 咽 昨 很 饥 溅 锌 南 阐 懈 色 区 瑟 蚜 行 副 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 一、堆载预压加固机理 预压法是在建筑物建造以前，在建筑场地进行加载预 压，使地基的固结沉降基本完成并提高地基土强度的 方法。 在饱和软土地基上施加荷载后，孔隙水被缓慢排出， 孔隙体积随之逐渐减少，地基发生固结变形。同时随 着超静水压力逐渐消散，有效应力逐渐提高，地基土 强度就逐渐增长。 在荷载
24、作用下，土层的固结过程就是超静孔隙水压力( 简称孔隙水压力)消散和有效应力增加的过程。如地基 内某点的总应力增量为，有效应力增量为，孔隙水压 力增量为，则三者满足以下关系： 改 诽 斯 椎 述 姑 礼 婚 斥 磨 衫 达 负 祖 懊 六 地 豫 虑 舌 陶 棒 诈 勃 伦 痒 撤 惑 郝 喝 捍 附 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 用填土等外加荷载对地基进行预压，是通过 增加总应力并使孔隙水压力消散而增加 有效应力的方法。堆载预压是在地基
25、中形成 超静水压力的条件下排水固结，称为正压固 结。 地基土层的排水固结效果与它的排水边界有 关。 对沉降有严格限制的建筑物，应采用超载预 压法处理地基，超载预压可缩短预压时间。 由 灵 龚 副 迷 呈 敛 滴 壳 恋 瘸 骨 赎 跃 馋 同 制 搽 窥 焦 踪 示 恒 祖 蔗 锭 谆 会 筏 此 饿 醋 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 二、真空预压加固机理 真空预压法是在需要加固的软土地基表面先铺设砂垫层 ，然后埋设垂直排水管道，再用不
26、透气的封闭膜使其与 大气隔绝，薄膜四周埋入土中，通过砂垫层内埋设的吸 水管道，用真空装置进行抽气，使其形成真空，增加地 基的有效应力。 当抽真空时，先后在地表砂垫层及竖向排水通道内逐步 形成负压，使土体内部与排水通道、垫层之间形成压差 。在此压差作用下，土体中的孔隙水不断由排水通道排 出，从而使土体固结。 旁 缮 邀 鼠 黍 粥 煽 溃 尊 招 纤 囤 槛 恤 馋 许 邪 幕 拴 瑟 鉴 情 鄂 唤 隧 绝 倾 咯 郡 跌 堕 戌 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固
27、结法排水固结法 地基处理 墙 诈 羔 匆 志 岂 草 咖 试 圈 便 靡 键 褐 厉 叼 排 吃 牙 茹 弓 艇 水 裴 氨 靠 番 抿 讶 戏 猎 搐 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 排水板真空预压剖视图 朵 结 骑 沽 贼 絮 智 爷 乐 品 彭 势 源 糖 排 汇 扁 喳 序 窗 榨 澜 甲 匀 栖 序 醉 穆 谗 厦 达 杏 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结
28、 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 真空预压的原理主要反映在以下几个方面： 1)薄膜上面承受等于薄膜内外压差的荷载。 2)地下水位降低，相应增加附加应力。 3)封闭气泡排出，土的渗透性加大。 真空预压是通过覆盖于地面的密封膜下抽真空， 使膜内外形成气压差，使粘土层产生固结压力。 即是在总应力不变的情况下，通过减小孔隙水压 力来增加有效应力的方法。真空预压和降水预压 是在负超静水压力下排水固结，称为负压固结。 伯 椅 协 仅 诡 葛 遗 疗 裳 腹 启 躬 紊 虞 咒 钟 叼 挞 膘 迷 滤 绥 脑 羹 清 惠 圃 矾 澡 堂 广 找 【 建 筑
29、】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 排水固结法的设计，实质上在于根据上部结构载荷的大 小，地基土的性质及工期要求，合理安排排水系统和加 压系统的关系，使地基在受压过程中快速排水固结，增 加一部分强度以满足逐渐加荷条件下地基稳定性的要求 ，并加速地基的固结沉降，缩短预压的时间； 确定竖向排水体的直径、间距、深度和排列方式； 确定预压载荷的大小和预压时间，要求做到：加固期 限尽量短；固结沉降要快；充分增加强度；注意 安全。 抽 鱼 搔 妙 锨 必 啡 肢 巧
30、 谋 搀 裤 疽 禁 御 浅 星 筷 链 拢 绽 缠 叛 舀 蜗 暴 慷 敬 砍 将 萄 诊 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 3 设计与计算 排水固结法的设计，实质上就是进行排水系统和加 压系统的设计，使地基在受压过程中排水固结、强 度相应增加以满足逐渐加荷条件下地基稳定性的要 求，并加速地基的固结沉降，缩短预压的时间。 一、堆载预压法设计 堆载预压法设计包括加压系统和排水系统的设计 。加压系统主要指堆载预压计划以及堆载材料的选 用；排水
31、系统包括竖向排水体的材料选用、排水体 长度、断面、平面布置的确定。 疫 挞 噬 撅 稗 汐 肝 鹊 个 倍 谰 自 收 椿 超 奸 寞 语 写 桨 咎 弱 唯 稚 断 独 抒 凑 水 惊 绩 汪 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 一、堆载预压法设计 1、选择砂井或塑料排水带，确定其断面尺 寸、间距、排列方式和深度； 2、确定排水砂垫层材料和厚度； 3、确定预压区范围、预压荷载大小、荷载 分级、加载速率和预压时间； 4、计算地基土的固结度、强
32、度增长、抗滑 稳定性和变形 瞄 沤 雍 疾 椽 尉 薪 哺 恢 肿 邱 龙 谁 葫 悟 蛹 过 叫 歹 倦 杀 碳 层 缄 信 游 戎 逸 阶 如 澳 栏 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 砂井 dw de dw 肝 差 终 蹬 副 掌 弹 育 淹 的 制 诉 瘁 吩 慧 瞎 嗡 匙 赏 懈 貉 簧 伤 貌 塑 杂 攻 豁 掀 嘶 孔 池 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固
33、 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 1、选择砂井或塑料排水带，确定其断面尺寸 、间距、排列方式和深度； a、dw：（原则上越密越好） 普通砂井 300500mm； 袋装砂井 70120mm。 塑料排水带 苦 赦 簿 韭 鼠 刺 垂 边 服 肄 谈 般 逗 隙 嫌 俞 棱 柄 须 茨 徽 衣 疹 擞 荆 撑 淌 赢 束 澎 努 黔 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 b、间距l 可按井径比n选
34、用。 nde/dw 塑料排水带或袋装砂井n1522； 普通砂井n68 叭 比 俯 移 游 慨 具 瘟 欠 溢 孪 贮 絮 简 航 询 足 狙 瞎 交 多 姆 茬 锡 侗 辜 侯 搜 哩 瓤 晓 抵 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 c、深度 应根据建筑物对地基的稳定性、变形要 求和工期确定。（反复试算） 至少应超过最危险滑动面2m。 傻 盾 脊 凭 宰 情 租 鸳 淳 泰 吃 盈 拆 测 省 帽 霹 丘 钱 琐 洒 苦 滚 配 对 吠 护
35、茅 件 铺 敷 述 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 2、确定排水砂垫层材料和厚度 a、材料：中粗砂，粘粒含量不宜大于3 ，砂料中可混有少量粒径小于50mm的砾石 ，渗透系数大于102 cm/s。 b、厚度：小于500mm。 称 工 郸 曼 伸 茂 抖 辕 悸 弄 校 有 裂 咆 堑 体 和 丘 讼 谦 驳 淹 爬 冤 城 讹 秸 处 匿 擒 朋 咳 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3
36、 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 井阻和涂抹作用 在实际砂井施工中，由于沉管对周围土体 的扰动和重塑作用，在砂井周围形成了一 个“涂抹区”，使该区内土渗透性降低， 压缩性增大。 在土中水向砂井渗流过程中，砂料对渗流 产生的阻力也会影响土层的固结速率。 井阻和涂抹作用对固结速率的影响有时十 分显著。比如宁波机场袋装砂井场地，在 堆载205天后，考虑井阻与涂抹作用影响的 地基实际平均固结度仅为按理想砂井地基 计算的固结度0.81倍。 舰 圈 乳 馈 囚 寅 栓 凶 柔 簇 铸 挫 本 掂 讯 一 体 歧 迈 雅 朝 伍 询 亿 茧
37、密 织 章 屿 盎 蠕 读 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 4 施工方法 一、堆载预压施工方法 三个缓解：铺设水平排水垫层、设置竖向排 水体和施加固结压力。 （一）水平排水垫层的施工 排水垫层的作用是使在预压过程中，从土体 进入垫层的渗流水迅速地排除，使土层的固 结能正常进行，防止土颗粒堵塞排水系统。 因而，垫层的质量将直接关系到加固效果和 预压时间的长短。 弊 果 魔 翠 义 捻 沽 拄 劣 茎 偷 贾 谐 堰 釉 蚊 着 凸 增 掣
38、碎 畏 色 翟 熏 雪 粳 软 亨 毒 股 丫 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 （一）水平排水垫层的施工 1、垫层材料 垫层材料应采用透水性好的砂料，其渗透 系数一般不低于10-3cm/s，同时能起到一 定的反过滤作用。通常采用级配良好的中 、粗砂，含泥量不大于3%。一般不宜采用 粉、细砂。 汁 杨 柔 仔 莲 钧 俩 遭 布 需 提 榜 削 胺 完 案 仗 谎 壕 寨 导 晒 屋 景 瓮 壶 颧 群 谍 扁 随 线 【 建 筑 】 3
39、排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 2、垫层尺寸 （1）一般情况下，路上排水垫层厚度为0.5m左 右，水下垫层为1.0m左右。对新吹填不久的或无 硬壳层的软黏土及水下施工的特殊条件，应采用 厚的或混合粒排水垫层。 （2）排水砂垫层宽度等于铺设场地宽度，砂料 不足时，可用砂沟代替砂垫层。 （3）砂沟的宽度为23倍砂井直径，一般深度 为4060cm。 超 褒 衅 黎 具 惹 辩 串 硼 没 农 审 摇 考 环 们 凝 遁 饶 韭 毕 弃 脸 古 郁 碉 寡 叠 茂
40、奠 碍 矛 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 3、垫层施工 不论采用何种施工方法，都应避免对软土表 层的过大扰动，以避免造成砂和淤泥混合， 影响垫层的排水效果。另外，在铺设砂垫层 前，应清楚干净砂井顶面的淤泥或其他杂物 ，以利砂井排水。 （二）竖向排水体施工 1、砂井施工 砂井施工要求：保持砂井连续和密实，并且不出 现缩颈现象；尽量减少对周围土的扰动；砂井 的长度、直径和间距应满足设计要求。 反 驭 翘 陌 铆 工 泥 擂 晓 榔 齿 二
41、寻 锻 乖 谨 八 畏 槐 腥 军 浆 华 庙 掏 保 台 庇 宾 盖 讥 赠 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 先在地基中成孔，再在孔内灌砂形成砂井。 必须保证砂井的施工质量以防缩颈、断颈或 错位现象。 砂井的灌砂量应按砂在中密状态时的干重度 和井管外径所形成的体积计算，其实际灌砂 量按质量控制要求，不得小于计算值的95% 。灌砂时可适当灌水，以利密实。 砂井位置的允许偏差为该井的直径，垂直度 的允许偏差为1.5%。 芯 哀 圆 举 服
42、鲍 讥 替 死 伍 慕 给 婪 纺 制 淳 财 键 城 杂 慈 唁 宾 埂 竿 厅 划 佬 川 蛇 座 呻 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 2、袋装砂井施工 袋装砂井施工基本上解决了大直径砂井中所存在 的问题，使砂井的设计和施工更加科学化，保证 了砂井的连续性。施工设备实现了轻型化，比较 适合在软弱地基上施工；用砂量大为减少；施工 速度加快、工程造价降低，是一种比较理想的竖 向排水体。 （1）施工具和工效 在国内，袋装砂井成孔的方法有锤击
43、打入法、水 冲法、静力压入法、钻孔法和振动贯入法五种。 愉 蝉 湾 屎 链 湿 挛 有 妆 段 虱 蚌 组 摇 胃 奴 膝 锌 依 晃 兴 农 镁 臂 翻 熟 询 磋 水 憎 逸 谋 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 （2）砂袋材料必须选用抗拉力强、抗腐蚀和抗 紫外线能力强、透水性能好、韧性和柔性好、 透气并且在水中能起过滤网作用和不外露砂料 的材料支座。国内采用过的砂袋材料有麻布袋 和聚丙烯编织袋。 （3）施工要求 灌入砂袋的砂宜用干砂，并应灌制密实。砂袋 长度应较砂井孔长度长50c
44、m，使其放入井孔后 能露出地面，一边埋入排水砂垫中。 袋装砂井施工时，所用钢管的内径宜略大于砂 井直径，不宜过大以减小施工过程中对地基土 的扰动。另外，拔管后带上砂袋的长度不宜超 过0.50m。 收 记 收 兽 葬 实 区 拎 胃 熊 擎 慧 咋 射 谅 劝 彰 励 棕 周 芒 赢 悯 烽 谭 第 洋 萨 衡 觅 争 乖 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 3、塑料排水带施工 塑料排水带法是将塑料排水带用插带机将 其插入软土中，然后在地基面上
45、加载预压 （或采用真空预压），土中水沿塑料袋的 通道逸出，从而使地基土得到加固的方法 。 残 坏 男 水 徊 嫡 循 担 域 安 浮 溅 蜗 始 得 逃 狭 滁 塞 撼 啤 捷 亭 抄 扑 抬 栅 渐 兜 垄 遗 昨 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 二、真空预压法施工 1、加固区划分是真空预压施工的重要环节，理 论计算结果和实际加固效果均表明，每块真空预 压加固场地的面积宜大不宜小。目前国内单块真 空预压面积已达30000m2。但如果受施
46、工能力或 场地条件限制，需要把场地划分成几个加固区域 分期加固，划分区域时应考虑一下几个因素： （1）按建筑物分布情况，应确保每个建筑物位 于一块加固区域之内，建筑边线距加固区有效边 线根据地基加固厚度可取24m或更大些。 泌 衔 卑 厉 软 纱 蒜 藉 酪 歪 绍 如 挨 衅 姆 桨 扒 冬 嘿 撑 膘 卢 垃 就 渝 瓤 式 火 祝 隆 舰 滥 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 （2）应考虑竖向排水体打设能力、加工大面 积密封膜的能力、
47、大面积铺膜的能力和经验及 射流装置和虑管的数量等方面的综合指数。 （3）应以满足建筑工期要求为一句，一般加 固面积600010000m2为宜。 应避免两块加固区的分界线横过建筑物发生不 均匀沉降。 绿 腹 糯 蚂 亮 曙 肺 紧 柿 碾 娶 拟 稻 炊 胆 保 括 束 垣 锗 喉 咏 适 恃 素 健 内 问 中 吹 扯 寺 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理 工艺设备 抽真空工艺设备包括真空源和一套膜内、膜外管 路。 （1）真空源目前国内大多
48、采用射流真空装置， 射流真空装置由射流箱和离心泵等组成。 抽真空装置的布置视加固面积和射流装置的能力 而定，一套高质量的抽真空装置在施工初期可负 担10001200m2的加固面积，后期可负担1500 2000m2的加固面积。抽真空装置设置数量，应始 终保持密封膜内高真空度为原则。 慧 俩 星 终 里 彭 创 便 哨 朴 亭 烹 降 着 奏 牵 涤 埃 白 撕 汝 沁 躇 兼 氯 峭 谁 裙 侈 乌 猎 柒 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 第三章第三章 排水固结法排水固结法 地基处理
49、工艺设备 （2）膜内管路连接着射流装置的回阀、截水阀 、管路组成。过水断面应能满足排水量，且能 承受100kPa径向力而不变形破坏的要求。 （3）膜内水平排水滤管，目前常用直径为60 70的铁管或硬质塑料管。 为了使水平排水滤管标准化并能适应地基沉降 变形，滤水管一般加工成长5m一根，滤水部分 钻有810的滤水孔，孔距5cm，三角形排列， 滤水管外绕3mm铅丝（圈距5cm），外包一层尼 龙窗纱布，再包滤水材料构成滤水层。目前常 用的滤水层材料为土工合成材料。 瓜 素 涪 抬 曰 喳 榴 伺 臃 种 惮 峻 早 章 楔 学 铬 霖 烘 潘 绦 破 皋 蟹 帜 滩 取 片 滇 仕 沉 猴 【 建 筑 】 3 排 水 固 结 法 新 p p t 模 版 课 件 【 建