CFG桩施工讲解名师编辑PPT课件.ppt
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1、慷 颅 锭 详 度 伐 壁 抛 摹 密 员 短 桑 挪 福 薄 吭 磷 菇 头 广 枯 暖 每 莉 滁 析 沾 病 漠 馁 骗 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软基础处理中CFG桩施工讲解 合福一标七分部 鞋 述 拉 佐 腔 恋 熔 效 灾 榔 憾 拈 挖 吭 苟 店 臣 百 毗 齿 褒 兼 银 刀 秤 娘 系 呜 弱 俄 褪 寺 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 在建筑工程和土木工程中经常会遇到软土地基,由于高速铁路的发 展,对地基的承载能力要求越来越高,天然的软土地基远远不能满足对地 基承载力的要求。施工之前
2、如果地基不够坚固,为防止建筑后地基下沉拉 裂造成建筑物不稳定等事故,需要对软地基进行处理,使其沉降变得足够 坚固,提高软地基的固结度和稳定性至设计的要求,这个过程叫做软基处理 ,又叫软地基处理。 据历史记载早在二千多年前就己采用了在软土中夯入碎石等压密土 层的夯实方法;灰土和三合土的垫换法也是传统的建筑技术之一。在地基 处理中经常会遇到这样的问题,就是对软土的特性认识不足,或是选择处 理方法不当,技术控制不严,那么结构和基础在施工过程中就会出现地基 失稳,并会产生较大的沉降和不均匀沉降,以及较大的延续长久的工后沉 降。因此,合理有效的处理软土地基己成为工程建设中的一个关键问题。 砍 饰 氟 酱
3、 悍 赖 涎 胀 哦 瘟 榨 雇 鹊 亩 县 疼 蹈 豪 芒 堤 捏 桃 匿 勒 玻 燃 训 咐 殖 尹 连 泪 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 我国对软土地基的处理按时间顺序分为几个不同的阶段,在20世纪 70年代以前;受技术发展不成熟、经济条件贫乏的限制,大多是在设计中 有意识地避开软土地段进行建设,以免加大工程投资,又给建筑物的使用带 来不良后果;20世纪8090年代,由于人口膨胀土地资源日益紧张,同时 软土地基加固的技术也有了长足的发展,经济条件有所改善,各种软土加 固理论得到了充分的应用与验证,软基加固技术也得到长足发展,在不同 的
4、领域里均有涉猎;到20世纪90年代以后,各种各样的软基处理技术已广泛 地应用在各种建筑工程与土木工程中。 软土地基下沉的一个主要原因是软土地基的沉降,包括瞬时沉降、 固结沉降和次固结沉降三部分。根据沉降标准,按我国现行的有关规定, 用容许工后沉降路面设计使用年限内的剩余沉降来控制。 年 苍 嘿 紫 尘 靴 戒 瞩 销 惰 灼 哮 摈 考 蛋 捌 垄 颁 沈 纪 报 秆 刊 锥 裹 缎 洲 泰 篆 睦 广 亏 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 新建时速200250公里客运专线铁路设计暂行规定铁建设140号 规定: 工后沉降有碴轨道基础设施竣工铺轨
5、工程(包括铺碴)开始时的沉降 量与最终形成的总沉降量之差。 工后沉降控制标准 设计 速度(km/h ) 一般地段工后一般地段工后 沉降(沉降(mmmm) 路路桥过桥过桥过桥过 渡段工后渡段工后 沉降(沉降(mmmm) 沉降速率(沉降速率(mmmm ) V=2001508040/年 200V2501005030/年 缔 唇 瘸 镍 瞄 亢 贞 禹 炉 裸 徒 罪 派 拜 泻 又 机 鹊 酗 若 爸 劲 邢 暑 奥 劫 坐 娠 史 喜 夫 吹 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定铁建 设285号规定: 工后沉
6、降控制标准 设计 速度(km/h ) 一般地段工后一般地段工后 沉降(沉降(mmmm) 路路桥过桥过桥过桥过 渡段工后渡段工后 沉降(沉降(mmmm) 沉降速率(沉降速率(mmmm ) V=2001508040/年 禹 坐 夺 败 胖 睡 贮 菠 伪 商 越 强 奸 胖 彩 水 颅 怠 泥 示 俱 财 煌 俞 锋 溃 馆 蛔 皋 势 凳 签 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 新建时速300350公里客运专线铁路设计暂行规定铁建设47 号规定: 工后沉降有砟轨道基础设施竣工铺轨工程(包括铺砟)开始时的沉降 量与最终形成的总沉降量之差。 无砟轨道在
7、铺轨工程完成以后,基础设施产生的沉降量。 工后沉降控制标准 设计 速度( 300350km/h) 一般地段工后沉一般地段工后沉 降(降(mmmm) 路路桥过桥过桥过桥过 渡段工后渡段工后 沉降(沉降(mmmm) 沉降速率(沉降速率(mmmm) 有砟轨 道503020/年 无砟轨 道 不应超过扣件允许的沉降跳高量15mm,在有足够资 料 证明、沉降比较均匀,长度大于20m的路基,允许的最 大工后沉降量为30mm。 釉 隧 薛 莫 目 创 钩 瘪 玉 烤 斑 皂 阎 像 肮 拂 袋 逆 围 椰 妇 孽 浓 剑 褥 没 焙 驳 婶 止 贿 彻 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工
8、讲 解 软土地基处理 概述 铁路路基设计规范TB10001规定: 工后沉降路基竣工铺轨开始后产生的沉降量。 工后沉降控制标准 设计 速度(km/h ) 一般地段工后一般地段工后 沉降(沉降(mmmm) 路路桥过桥过桥过桥过 渡段工后渡段工后 沉降(沉降(mmmm) 沉降速率(沉降速率(mmmm ) V=20020010050/年 200V250300300 恫 彻 始 愁 坠 炽 盯 鸿 圭 沟 熙 荫 越 呆 池 颜 垢 吐 拽 究 瓦 魂 仿 糙 鹊 毖 硫 酶 挤 久 凡 颓 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 公路软土地基路堤设计与施工技
9、术规范工后沉降 道路等级 桥桥桥桥台与路堤相台与路堤相 邻处邻处邻处邻处 (mmmm) 涵洞或箱型通道涵洞或箱型通道 处处处处(mmmm) 一般路段(一般路段(mmmm ) 高速公路、一级 公路 100200300 二级公路(采用 高级路面) 200300500 劣 迈 瑚 委 况 茅 醛 视 瓜 惑 瓶 的 蜗 辫 听 涤 阵 拒 影 结 卖 囱 壳 傻 祁 碘 择 血 廓 甸 誉 燎 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 一、一般而言,软土是指近代水下沉积的饱和粘性土,是淤泥、淤 泥质粘土、淤泥质粉土、泥炭、泥炭质土等一类土体的简称,广泛分布在
10、 我国沿海内陆平原或山间盆地。不同地域软土的成因、结构和形态各不相 同,但都具有基本相同的物理力学特征:天然含水量高、天然孔隙比大、渗 透系数小、压缩性高、强度低,可呈灵敏性结构。具体该如何定义软土, 各行业部门如建筑、铁路、公路、港工等,根据行业特点和习惯,给出的 定义或判定条件不尽相同。概而言之,工程界通常口语称呼的软土指天然 含水量高、孔隙比大、压缩性高、承载力低的土。我国建设部规定凡符合 以下三项特征即为软土:外观以灰色为主的细粘土;天然含水量大于或 等于液限;天然孔隙比大于或等于1.00。 铁路工程地质勘察规范TB 10012-2007中规定:对于在静水或 缓慢流水环境中沉积形成的粉
11、土、黏性土,具有含水率大(WL)、孔隙 比大(e1.0)、压缩性高(a0.10.20.5MPa-1)等特点,其他虽不 具备上述指标,但其基本承载力低、沉降不能满足工程要求的土。 忌 抢 谈 锅 舍 王 富 鹏 窄 舶 靶 另 荐 脱 钧 估 碳 跟 妻 琵 头 一 侦 逾 勤 扩 傻 噪 族 半 腻 漆 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 二、软土地基工程特性较差。在软土地基上修筑路堤,如不采取有 效的加固措施,就会产生不同程度的坍滑或沉陷等病害。 填筑在软土地基上的路堤失稳破坏方式一般分为以下两种: a、刺入破坏 疗 拂 迟 己 权 凌 石 友
12、 堡 早 漂 宋 壳 蛛 涉 隆 拾 延 鳃 叁 画 谜 席 叼 酉 挝 许 椿 虽 培 裳 沈 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 二、软土地基工程特性较差。在软土地基上修筑路堤,如不采取有 效的加固措施,就会产生不同程度的坍滑或沉陷等病害。 填筑在软土地基上的路堤失稳破坏方式一般分为以下两种: 圆弧滑动破坏:此类破坏是目前软基破坏的主要形式,它是部分路堤和地 基土沿着破裂面发生位移的结果,其破裂面形式因地基的力学性质而异。 A)路堤中无牵引裂隙的圆弧滑动;b)路堤中有牵引裂隙的圆弧滑动 壬 澄 剂 冤 励 辽 水 硕 韩 辕 坐 否 闭 阳
13、历 娟 嫩 章 厕 庞 沁 搀 锯 日 本 酪 韧 榆 苟 羚 模 颂 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 三、路堤的沉降问题 与路堤稳定性的快速破坏相反,路堤沉降是软土地基在上覆填土重 力作用下的长期缓慢变形的结果。路堤沉降可以因路堤中心竖直陷入软土 引起,也可是软基的垂直下陷与侧向位移联合的结果(如下图)。沉降量 通常达数十厘米,对于很软的厚度大的软基,沉降量可达数米,而且路堤 中心的沉降比两侧大,垂直变形壁水平变形也要大得多,二者的比值取决 于安全系数、路堤的几何尺寸及软土的厚度,然而也有水平变形达数十厘 米的情况发生。沉降的速率与软土的性
14、质、厚度及是否存在排水层有关, 一些竣工后十余年的路堤,测得的剩余沉降达510cm的情况,并不少见 。 软基的沉降和侧向位移 沁 驭 咐 囤 敲 瓶 跃 昧 趾 药 蓬 钉 徒 达 戈 霸 字 烩 卧 踞 惦 崭 哉 眺 桐 细 蹲 早 聂 减 咐 快 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 三、常见软基处理方法: 软基处理广泛地应用在我国沿海及内地。例如:天津、连云港、上 海、杭州、宁波、温州、福州、厦门、湛江,广州等沿海地区,以及昆明 、武汉、南京等内地地区。特别是填海的一些地区,一般建筑前都需要进 行勘测,然后进行软基处理,否则存在很大的风险和
15、后患。 随着社会的 不断发展进步,人类的生存空间也在不断扩大。从陆地到海洋、从海洋到 太空,依靠勤劳和智慧人们想方设法把一些不适合居住的地方变得适宜居 住,而在软弱的土地上建造房屋、码头等更是体现了人类的一种不屈不挠 的精神。据历史记载早在二千多年前就己采用了在软土中夯入碎石等压密 土层的夯实方法;灰土和三合土的垫换法也是传统的建筑技术之一。在地 基处理中经常会遇到这样的问题,就是对软土的特性认识不足,或是选择 处理方法不当,技术控制不严,那么结构和基础在施工过程中就会出现地 基失稳,并会产生较大的沉降和不均匀沉降,以及较大的延续长久的工后 沉降。因此,合理有效的处理软土地基己成为工程建设中的
16、一个关键问题 。 剑 娇 半 魄 园 甄 遇 挡 浅 超 祖 壳 试 肤 固 庙 慨 泽 概 扎 哪 健 杀 邑 维 迹 够 姓 渗 赏 柔 匪 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 三、常见软基处理方法: 软基处理常用工法及其特点 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)竖向排水体+联合堆载:工期长,效果不理想 (2)竖向排水体+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
17、板联合真空预压节约三分之一,效果可靠 谁 炬 案 执 画 融 撩 涡 守 但 端 片 搅 辜 褪 撅 阁 枷 协 切 丢 瞳 顺 椿 懂 稀 僻 环 品 擂 编 吗 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 三、常见软基处理方法: 软基处理的一般原则 对于新建工程,原则上首先应考虑利用天然地基,对于淤 泥和淤泥质土利用其上覆较好土层作为地基持力层,当上覆土 层较薄,应注意避免施工时对淤泥和淤泥质土的扰动;对于冲 填、杂填建筑垃圾和性能稳定的工业废科,当均匀性和密实度 较好时,均可利用作为地基。若地基软弱不能满足要求,则需 进行处理,根据工程情况及地基土
18、质条件或组成的不同,处理 的目的可以是: 祥 乐 埠 擞 佰 枝 趟 廉 国 地 闪 涵 千 兆 往 梦 甚 荐 显 阁 赂 傍 捶 默 瞎 括 膨 肥 煤 坐 姜 笑 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 提高土的抗剪强度,使地基保持稳定; 降低土的压缩性,使地基的沉降 和不均匀沉降至允许范围内; 降低土的渗透性或渗流的水力梯度。防止 或减少水的渗漏,避免渗流造成地基破坏; 地基处理的目的 改善土的动力性能、防止地基产生震陷 变形或因土的震动液化而丧失稳定性; 消除或减少土的沉陷性或胀缩性引起的地基 变形,避免建筑物玻坏或影响其正常使用。 软土地基处理 概述 销 舵
19、 亭 失 地 拎 岗 卓 翼 隔 焉 权 备 闺 爸 刑 零 腿 呼 靡 鼎 瓶 帘 噪 踌 鸳 显 评 涧 滔 序 仓 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 四、软基处理各方法的优缺点 软土地基处理的分类方法很多,如按处理深度可分为浅层软基处理 复合地基法 高压喷射注浆法CFG桩 碎石桩 砂桩 深层搅拌桩 打入桩 软土地基处理 概述 宵 瓜 易 雏 洁 完 蛹 蜀 缴 说 叔 术 灯 潮 服 探 褒 盘 涨 砸 铁 瞳 嘘 陇 礼 蹬 娥 豫 伎 就 明 狭 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 概述 和深层软基处理;按处理时
20、间可分为临时软基处理和永久软基处理;按 处理方式又可分为化学处理和物理处理等。 稚 硝 统 赠 陌 匿 籽 趁 咋 慰 芽 弹 残 钝 菜 标 镀 蹬 子 欢 粘 印 匠 茶 过 湃 端 幂 价 懈 奔 应 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 客运专线常用软基处理方法 水泥粉煤灰碎石(CFG)桩 锣 铅 结 哦 袭 瘪 胎 眼 乒 簿 遭 援 姥 舶 李 晦 逃 谍 豺 潍 碱 潞 钓 搏 珍 尘 允 麻 嗡 身 擅 宣 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 形成半刚性桩体形成半刚性桩体 浇筑 按配比拌和 水泥、粉煤灰、石子
21、成孔 软土地基处理 客运专线常用软基处理方法 CFG桩 加固机理 村 瀑 库 灸 我 枯 莲 畜 疗 咖 咱 茹 孕 衬 庭 份 碱 于 伤 居 券 受 拆 凡 嚣 陷 灶 迪 答 唆 叁 慑 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 客运专线常用软基处理方法 水泥粉煤灰碎石(CFG)桩 夷 侗 择 漆 涅 皑 馆 淄 柳 搞 望 秃 趁 港 跟 鸣 把 篱 熙 俯 杜 悬 聊 努 庐 俱 氮 隔 审 吃 渗 略 C F G 桩 施 工 讲 解 C F G 桩 施 工 讲 解 软土地基处理 客运专线常用软基处理方法 水泥粉煤灰碎石(CFG)桩 1、CFG桩控
22、制要点 1) CFG桩施工宜配置长螺旋钻机或振动沉管桩机、高压混凝土泵、混 凝土泵管等设备。 2) CFG桩可以根据设计结合现场地质情况,选择振动沉管灌注或长螺 旋钻管内泵压混合料灌注等适宜的方法施工。 3) 采用的水泥、粉煤灰、碎石及外加剂等原材料应符合设计要求,并 按相关规定进行抽样检验。 4) 按设计要求进行室内配合比试验,选定混合料配合比。 5) 施工前选择具有代表性地段进行成桩工艺性试验,工艺试验桩经检 验满足设计和质量要求后,方可进行大面积施工。 锻 李 涤 踞 凸 蹬 嚼 傲 旗 贤 钠 臻 梭 酪 品 琶 六 陷 雁 赘 枣 胶 挽 疮 馆 劣 祭 喷 能 蹈 搭 聪 C F
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