第八章软弱土地基处理.pptVIP

第8章 地基处理;8.1.1 软弱土地基的特征 软弱土系指淤泥、淤泥质土和部分冲填上、杂填土及其它高压缩性土。由软弱土组成的地基称为软弱土地基。 淤泥、淤泥质土在工程上统称为软土，其工程特性如下： (1)含水量较高，孔隙比较大。根据统计，软土的含水量一般为35％～80％，孔隙比为1～2。 (2)压缩性较高，软土的压缩系数αl-2在0.5—1.5MPa-1之间，有些高达4.5MPa-1，且其压缩性往往随着液限的增大而增加。 (3)抗剪强度很低。软土的天然不排水抗剪强度一般小于20kPa。其变化范围约在5～25kPa。 ; (4)渗透性较差。软土的渗透系数一般在i×10-5至i×10-7mm／s (i＝l，2…，9)之间。因此软土层在自重或荷载作用下达到完全固结所需的时间很长。 (5)具有显著的结构性。特别是滨海相的软土，一旦受到扰动(振动、搅拌或搓揉等)，其絮状结构受到破坏，土的强度显著降低，甚至呈流动状态。软土受到扰动后强度降低的特性可用灵敏度表示。我国东南沿海软土的灵敏度约为4～10，属高灵敏土。 (6)具有明显的流变性。软土在不变的剪应力的作用下，将连续产生缓慢的剪切变形，并可能导致抗剪强度的衰减。在固结沉降完成之后，软土还可能继续产生可观的次固结沉降。; 冲填土(吹填土)是在整治和疏通江河时，用挖泥船或泥浆泵把江河或港湾底部的泥砂用水力冲填(吹填)形成的沉积土。冲填土的物质成分比较复杂，如以粉土、粘土为主，则属于欠固结的软弱土，而主要由中砂粒以上的组颗粒组成的，则不属于软弱土。; 通常，多层与低层建筑置于良好地基上，产生的沉降量不大，不影响建筑物的安全与使用。但是，在软弱地基上修建多层或高层建筑，可能产生很大的沉降量，以致影响建筑物的正常使用，甚至发生工程事故。 为了保证建筑物的安全，《建筑地基基础设计规范》规定建筑物的地基变形允许值：当地基为高压缩性土，即标准压缩系数a1-2＞0.5MPa时，单层排架结构(柱距为6m)柱基的沉降量为200mm；高耸结构基础的沉降量，当建筑物的高度＜l00-250m时，地基变形允许值为400-200mm。 ; 理论上来说，建筑物的均匀沉降并不可怕，可以事先计算沉降数值，并采取提高室内地坪标高的设计措施来解决。实际上，建筑物与周围环境不是互相独立而是密切相关。 当建筑物地基严重下沉时、不仅可使散水倒坡，雨水积聚，而且建筑物与外网之间的上下水管、暖气管、照明电缆、通讯电缆、天然气管道都可能断裂。况且，当地基严重沉降时，保持建筑物各部位完全均匀下沉不大可能，往往伴随不均匀沉降，导致墙体开裂等事故。 因此，软弱地基严重下沉问题应当引起我们高度重视，并应当采取各种技术措施加以避免。; 上海锦江饭店位于上海市中心淮海中路以北，瑞金路以西，长乐路南侧。此饭店高15层，是上海市早期的高层建筑，为接待外宾用的高级饭店。地基是深厚的淤泥质土，压缩性大。 解放初期，锦江饭店大门朝北，由长乐路进入饭店要上几个台阶，1979年9月一层的室内地坪比长乐路室外地面反而低5台阶，地基沉降量达150cm。 由于锦江饭店上部结构采用钢结构，虽然地基严重下沉，未发现开裂事故。但是一层的门窗约一半沉入地面下，一层房间变成半地下室，无法正常使用。; 天津市人民会堂办公楼位于人民会堂东北，东西向7个开间长约27m，南北宽约5m，高约5.6m，为两层楼房，工程建成，使用正常。 1984年7月在人民会堂办公楼两侧，新建天津市科学会堂学术楼。此新建科学会堂学术楼东西向计8个开间，长约34m，南北宽约18m，高约22m，为6层大楼，与人民会堂办公楼外墙净距仅30cm。 1984年底，人民会堂办公楼西侧北墙发现裂缝。此后，裂缝不断加长、展宽。l 986年7月人民会堂办公楼墙体开裂极其严重。; 工程事故概况 塘沽新港码头仓库位于天津市东南、塘沽区新港，第一码头有三个仓库。仓库的室内地坪略高于室外公路路面，进出港口的货物可以用汽车进入仓库暂时贮存，十分方便。; 塘沽新港位于海河入渤海湾的阿门地区，新港仓库的地基上为海河淤积土和吹填土，是淤泥质土。地基土为欠固结土、在自重作用下尚未因结。因此，土的压缩性很大。 在修建码头仓库时，考虑到地基沉降问题，设计采用桩基础，使仓库的地基沉降大大降低。但仓库周围场地并未做桩基，经常堆放钢材等货物，使场地在荷载作用下发生沉降，形成一种反常的情况：仓库地基沉降小于四周场地沉降量。; 为防止塘治新港码头