地基處理第3版 課件全套 第1-8章 地基處理緒論-加筋土技術(shù)

地基處理教材

《地基處理》

賀建清，雷勇主編機(jī)械工業(yè)出版社參考書建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB50007-2011[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JGJ79-2012）[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012葉書麟，葉觀寶.地基處理(第二版)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004龔曉南.地基處理手冊(第三版)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008第一章緒論地基處理的定義和目的1地基處理的對象及特性2地基處理技術(shù)發(fā)展概況3地基處理方法及其使用范圍4地基處理方法選用原則及設(shè)計原則5基本概念——認(rèn)識“地基處理”上部結(jié)構(gòu)：在地基處理設(shè)計中表現(xiàn)為荷載。場地：工程建設(shè)直接占有并直接使用的有限面積的土地。它具有宏觀性?；A(chǔ)：建筑物向地基傳遞荷載的下部結(jié)構(gòu)，具有承上啟下的作用。地基：承托建筑物基礎(chǔ)的那一部分場地或地層。

天然地基：基礎(chǔ)直接建造在未經(jīng)加固的天然土層。

人工地基：天然地基不能滿足強(qiáng)度和變形的要求，必須事先對地基進(jìn)行加固處理后再建造基礎(chǔ)?！菊n前回顧】地基處理是指為提高地基承載力，改變其變形性質(zhì)或滲透性質(zhì)而采取的人工處理地基的方法。當(dāng)作為建（構(gòu)）筑物地基時，經(jīng)常產(chǎn)生承載力不足、沉降過大、滲透破壞、地基液化等工程問題，難以保證建筑（構(gòu)）物安全和正常使用。1.1地基處理的定義和目的1.1.1地基處理的定義房屋地基公路路基鐵路路基橋梁地基碼頭地基機(jī)場地基壩基工業(yè)廠房地基整體失穩(wěn)（承載力不足）不均勻沉降路基沉降過大鐵路路基垮塌

比薩斜塔是比薩大教堂的鐘樓，塔八層，高53.3m。塔的磚石地基的直徑為19.6m，最大深度5.5m。塔基向南傾斜，與地面成5.5°。第七層在南面突出4.5m。比薩斜塔基礎(chǔ)底面傾斜值，經(jīng)計算為0.093，即9.3％,我國國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GBJ7－2012中規(guī)定：高聳結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的傾斜，當(dāng)建筑物高度Hg為：50m<Hg≤100m時，其允許值為0.005，即0.5％。比薩斜塔基礎(chǔ)實際傾斜值已等于我國國家標(biāo)準(zhǔn)允許值的18倍。

墨西哥城某建筑，發(fā)生的沉降及不均勻沉降。該地基土層為深厚的湖相沉積層，天然含水量高達(dá)650％，液限500％，塑性指數(shù)350，孔隙比15，具有極高的壓縮性。

砂土液化造成建筑物嚴(yán)重傾斜或傾倒砂土液化造成橋梁地基及結(jié)構(gòu)破壞1.1.2地基處理的目的1.提高地基的抗剪強(qiáng)度，增加其穩(wěn)定性；2.降低地基土的壓縮性，減少地基的沉降變形；3.改善地基土的滲透特性，減少地基滲漏或加強(qiáng)其滲透穩(wěn)定；4.改善地基土的動力特性，提高地基的抗振性能；5.改善特殊土地基的不良特性，滿足工程設(shè)計要求。1.2地基處理的對象及特性

地基處理對象軟弱地基特殊土地基軟土地基沖填土地基雜填土地基濕陷性黃土地基膨脹土地基鹽漬土地基凍土地基

地基處理對象素填土地基山區(qū)地基概念:軟土是指天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的細(xì)粒土特點：天然含水量高，孔隙比大，抗剪強(qiáng)度低，壓縮系數(shù)高，滲透性差。

軟土分布：東南沿海、內(nèi)地河流兩岸及湖泊地區(qū)

素填土概念：由碎石、砂、粘性土等一種或幾種組成未經(jīng)壓實的填土，其中不含雜質(zhì)或含雜質(zhì)較少。若經(jīng)分層壓實后則稱為壓實地基。特點：填土常用開山石料，大小不一，有的直徑達(dá)數(shù)米，填筑厚度有的達(dá)數(shù)十米，極為不均。還有城市基坑建設(shè)中因土方開挖而閑置的素填土，由于未經(jīng)壓實，極為松散。概念：用挖泥船或泥漿泵將泥砂夾帶大量水分吹到江河兩岸而形成的沉積土特點：若充填物以粘性土為主，吹到兩岸的土中含有大量水分，且難于排出，故它在形成初期常處于流動狀態(tài)，這類土屬于強(qiáng)度較低和壓縮性較高的次固結(jié)土；若沖填物是砂或其他粗顆粒土，因其性質(zhì)與粉細(xì)砂類似而不屬于軟弱土范疇。

沖填土概念：雜填土是指人類活動而任意堆填的建筑垃圾、工業(yè)廢料和生活垃圾。特點：雜填土的成因很不規(guī)律，成分復(fù)雜，分布極不均勻，結(jié)構(gòu)疏松。其主要特點是：強(qiáng)度低、壓縮性高、均勻性差。某些雜填土內(nèi)因含有腐植質(zhì)、親水及水溶性物質(zhì)，一般還具有浸水濕陷性。

雜填土概念：濕陷性黃土是指在覆蓋土層的自重應(yīng)力或自重應(yīng)力和附加應(yīng)力作用下，遇水浸濕后土的結(jié)構(gòu)迅速破壞，并發(fā)生顯著附加下沉，其強(qiáng)度也迅速降低的黃土。特點：因黃土濕陷而引起的建筑物不均勻沉降是造成黃土地區(qū)工程事故的主要原因。設(shè)計時首先要判斷其是否具濕陷性，再考慮如何進(jìn)行地基處理。

濕陷性黃土概念：膨脹土是指粘粒成分主要由親水性礦物組成的粘性土，在環(huán)境溫度和濕度變化時會產(chǎn)生強(qiáng)烈的脹縮變形。特點：利用膨脹土作為建（構(gòu)）筑物地基時，如果沒有采取必要的措施進(jìn)行地基處理，膨脹土飽水膨脹，失水收縮，常會給建（構(gòu)）筑物造成危害

膨脹土概念：鹽漬土是指土中含鹽量超過一定數(shù)量的土。特點：鹽漬土地基浸水后，因土中鹽溶解可能產(chǎn)生地基溶陷。某些鹽漬土如含硫酸鈉的土，在環(huán)境溫度和濕度變化時可能產(chǎn)生體積膨脹。鹽漬土中的鹽還會導(dǎo)致建（構(gòu)）筑物基礎(chǔ)材料的腐蝕和破壞。

鹽漬土概念：季節(jié)性凍土是指冬季凍結(jié)而夏季融化的土層。特點：如果基底下面有季節(jié)性凍土層，將會產(chǎn)生難以預(yù)估的凍脹和融陷變形，影響建筑物的正常使用，甚至導(dǎo)致破壞。

季節(jié)性凍土山區(qū)地基覆蓋層厚薄不均，下臥基巖面起伏較大。土巖組合地基在山區(qū)較為普遍，作為道路及建（構(gòu)）筑物地基極易引起不均勻沉降導(dǎo)致路面及建筑物傾斜、開裂。當(dāng)?shù)鼗屡P層巖層為可溶性巖層時，易出現(xiàn)巖溶發(fā)育。巖溶在巖層中形成溝槽、裂隙、石牙、和空洞，在修建道路和建（構(gòu)）筑物時易引發(fā)空洞頂板塌落使地表產(chǎn)生陷穴、洼地等現(xiàn)象。而土洞又是巖溶作用的產(chǎn)物，土洞無限制的發(fā)展擴(kuò)大，會引起地表塌陷，導(dǎo)致較大的工程災(zāi)害。

山區(qū)地基1.3地基處理技術(shù)發(fā)展概況

在天然地基上采用淺基礎(chǔ),當(dāng)承載力、沉降、液化、凍脹等不滿足設(shè)計要求時(1)采用深基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)(2)地基處理*，改善土性

“將土質(zhì)由松變實”，“將土的含水量由高變低”，即可達(dá)到地基加固的目的。工程實踐中的各種加固方法均是從這一加固原理出發(fā)。地基處理原理真空預(yù)壓使土的含水量由高變低！強(qiáng)力夯實讓土質(zhì)由松變實！

地基處理是一門既古老又年輕的學(xué)科，早在3000年前我國先人就采用竹子、木頭、麥秸來加固地基，但地基處理技術(shù)真正得到迅猛發(fā)展還是在近60年，特別是在近20年間。(回顧土的特點）從如何提高土的抗拉強(qiáng)度這一思路中，發(fā)展了土的“加筋法”；從有利于提高土的排水固結(jié)效果這一基本觀點出發(fā)，發(fā)展了土工聚合物、砂井預(yù)壓和塑料排水帶；從如何更好地對地基進(jìn)行深層密實考慮，采用了加大擊實功的“強(qiáng)夯法”和“振沖法”。發(fā)展概況

地基處理技術(shù)最新發(fā)展地基處理機(jī)械材料地基處理設(shè)計計算理論施工工藝現(xiàn)場監(jiān)測技術(shù)地基處理新方法的不斷發(fā)展和多種地基處理方法的綜合應(yīng)用。地基處理機(jī)械材料土工格室土工纖維擠壓型土工格柵復(fù)合土工網(wǎng)1.4地基處理方法分類及其使用范圍地基處理的分類1.按時間臨時處理永久處理2.按處理深度淺層處理深層處理3.按處理土性對象砂性土處理粘性土處理飽和土處理非飽和土處理4.按地基處理的加固機(jī)理進(jìn)行分類。地基處理方法置換法：換土墊層法、褥墊法振擠密實法：淺層密實、深層密實排水固結(jié)法：堆載預(yù)壓、砂井堆載預(yù)壓、真空預(yù)壓、井點降水預(yù)壓漿液固化法：灌漿法、噴拌法加筋法：土工聚合物加筋、錨桿、樹根樁方法眾多，分類不統(tǒng)一地基處理方法分類及其適用范圍置換換土墊層法

將軟弱土或不良土開挖至一定深度，回填抗剪強(qiáng)度較高、壓縮性較小的材料，如砂、礫、石渣等，并分層夯實，形成雙層地基。墊層能有效擴(kuò)散基底壓力，提高地基承載力、減少沉降換土墊層法路堤適用范圍:

各種軟弱土地基擠淤置換法

采用邊填碎石邊強(qiáng)夯的方法在地基中形成碎石墩體，由碎石墩、墩間土以及碎石墊層形成復(fù)合地基，以提高承載力，減小沉降適用范圍:粉砂土和軟黏土地基等褥墊法

在基底一定范圍內(nèi)，將局部壓縮性較低的巖石鑿去，換填上壓縮性較大的材料，然后分層夯實形成的持力層作為基礎(chǔ)的部分持力層，使基礎(chǔ)整個持力層的變形相互協(xié)調(diào)，以減少不均勻沉降

適用范圍：山區(qū)不均勻巖土地基

砂石樁置換

利用振沖法、沉管法等其他方法在飽和粘土地基中成孔，并將碎石、砂或砂石擠壓入已成的孔中，形成砂石樁，砂石樁置換部分土體，形成復(fù)合地基，以提高地基承載力，減少沉降

適用范圍:松散砂土、粉土、粘性土、素填土、雜填土等地基以及變形控制要求不嚴(yán)的飽和粘土地基

石灰樁法

通過機(jī)械或人工成孔，在軟弱地基中填入生石灰塊或生石灰塊加其他摻和料，通過石灰的吸水膨脹、放熱以及離子交換作用來改善樁與土的物理力學(xué)性質(zhì)，并形成石灰樁復(fù)合地基，可提高地基承載力，減少沉降適用范圍:雜填土、軟黏土地基氣泡混合輕質(zhì)料填土法

氣泡混合輕質(zhì)料的重度為5-12kN/m3，具有較好的強(qiáng)度和壓縮性能，用作路堤填料可有效減小作用在地基上的荷載，也可減小作用在擋土結(jié)構(gòu)上的側(cè)壓力適用范圍:軟弱地基上的填方工程EPS超輕質(zhì)料填土法

發(fā)泡聚苯乙烯（EPS）重度只有土的1/50-1/100,并具有較好的強(qiáng)度和壓縮性能，用作填料，可有效減小作用在地基上的荷載和作用在擋土結(jié)構(gòu)上的側(cè)壓力，需要時也可置換部分地基土，以達(dá)到更好的效果適用范圍:軟弱地基上的填方工程

振密、擠密表層原位壓實法

采用人工或機(jī)械夯實、碾壓或振動，使土體密實。密實范圍較淺，常用于分層填筑適用范圍雜填土、疏松無粘性土、非飽和黏性土、濕陷性黃土等地基的淺層處理強(qiáng)夯法采用質(zhì)量為10-40t的夯錘從高處自由落下，地基土體在強(qiáng)夯的沖擊力和振動力作用下密實，可提高地基承載力，減少沉降適用范圍:碎石土、砂土、低飽和度的粉土與黏性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基振沖密實法

一方面依靠振沖器的振動使飽和砂層發(fā)生液化，砂顆粒重新排列，孔隙減??；另一方面依靠振沖器的水平振動力，加回填料使砂層擠密，從而達(dá)到提高地基承載力、減小沉降，并提高地基土體抗液化能力。適用范圍:粘粒含量小于10％的松散砂性土地基

爆破擠密法

利用爆破在地基中產(chǎn)生的擠壓力和振動力使地基土密實以提高土體的抗剪強(qiáng)度，提高地基承載力和減小沉降適用范圍:飽和凈砂、非飽和但經(jīng)灌水飽和的砂、粉土、濕陷性黃土地基土樁、灰土樁法

利用橫向擠壓設(shè)備成孔，使樁間土得以擠密，用素土或灰土填入樁孔內(nèi)分層夯實形成土樁或灰土樁，由擠密的樁間土和密實的土樁或灰土樁形成復(fù)合地基

適用范圍:地下水位以上的濕陷性黃土、雜填土、素填土等地基排水固結(jié)堆載預(yù)壓

在地基中設(shè)置排水通道-砂墊層和普通砂井、袋裝砂井、塑料排水帶等豎向排水體，然后利用建筑物本身重量分級逐漸加載，或建筑物建造前，在場地先行加載預(yù)壓，使土體中的孔隙水緩慢排出，土層逐漸固結(jié)，地基發(fā)生沉降，同時地基強(qiáng)度逐步提高適用范圍：淤泥質(zhì)、淤泥和沖填土等飽和粘性土地基

真空預(yù)壓法

在飽和軟土地基中打設(shè)豎向排水體，在地面鋪設(shè)排水用砂墊層和抽氣管線，然后在砂墊層上鋪設(shè)不透氣的封閉膜使其與大氣隔絕，再用真空泵抽氣，使排水系統(tǒng)維持較高的真空度，利用大氣壓力作為預(yù)壓荷載，增加地基的有效應(yīng)力，以利于土體排水固結(jié)，達(dá)到提高地基承載力，減少工后沉降的目的適用范圍：很軟弱的粘土地基

真空聯(lián)合堆載預(yù)壓當(dāng)真空預(yù)壓達(dá)不到設(shè)計要求時，在真空預(yù)壓抽空的同時，再施加一定的堆載，以達(dá)到提高地基承載力，減少工后沉降的目的適用范圍：很軟弱的粘土地基

真空堆載聯(lián)合預(yù)壓布置示意圖漿液固化滲透灌漿法

在灌漿壓力作用下使?jié){液充填土中孔隙和裂縫，排擠出孔隙中的自由水和氣體，改善土體的物理力學(xué)性質(zhì)適用范圍:中砂以上的砂性土和有裂隙的巖石

劈裂灌漿法

在灌漿壓力作用下，漿液克服地基土中初始應(yīng)力和土的抗拉強(qiáng)度，使地基土中原有的孔隙或裂隙擴(kuò)張，用漿液填充新形成的裂縫和孔隙，改善土體的物理力學(xué)性質(zhì)適用范圍:巖基或砂、砂礫石、粘性土地基

擠密灌漿法

在灌漿壓力作用下，向土層中壓入濃漿液，在地基土中形成漿泡，擠壓周圍土體。通過壓密和置換改善地基性能。在灌漿過程中因漿液的擠壓作用可產(chǎn)生輻射狀上抬力，引起地面隆起適用范圍:中砂地基，排水條件較好的粘性土地基

深層攪拌法利用深層攪拌機(jī)將水泥漿或水泥粉和地基土原位攪拌形成圓柱狀、格柵狀或連續(xù)墻式的水泥土增強(qiáng)體，形成復(fù)合地基以提高地基承載力，減小沉降。也常用它形成水泥土防滲帷幕。適用范圍:正常固結(jié)的淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土、飽和黃土、素填土、粘性土以及無流動地下水的飽和松散砂土地基高壓噴射注漿法

利用高壓噴射專用機(jī)械，在地基中通過高壓噴射流沖切土體，用漿液置換部分土體，形成水泥土增強(qiáng)體。按噴射流組成形式，高壓噴射注漿法有單管法、二重管法、三重管法。高壓噴射注漿法可形成復(fù)合地基，以提高承載力，減少沉降適用范圍:淤泥、淤泥質(zhì)土、流塑、軟塑或可塑粘性土、粉土、砂土、黃土、素填土和碎石土等地基加筋加筋土墊層法

在地基中鋪設(shè)加筋材料，如土工織物、土工格柵、金屬板條等，形成加筋土墊層，以增大壓力擴(kuò)散角，提高地基承載力，較少沉降適用范圍:筋條間用無黏性土，加筋土墊層可適用各種軟弱地基在地基中設(shè)置如樹根狀的微型灌注樁（直徑約70～250mm），提高地基或土坡的穩(wěn)定性

樹根樁法適用范圍：各類地基

低強(qiáng)度混凝土樁復(fù)合地基法

在地基中設(shè)置低強(qiáng)度混凝土樁，與樁間土形成復(fù)合地基，提高地基承載力，減少沉降適用范圍：各類深厚軟土地基

鋼筋混凝土樁復(fù)合地基法

在地基中設(shè)置鋼筋混凝土樁，與樁間土形成復(fù)合地基，提高地基承載力，減少沉降適用范圍：各類地基

地基處理的方法眾多，分類方法也不統(tǒng)一。歸納起來無非是“挖”、“換”、“壓”、“夯”、“擠”、“拌”、“噴”七個字。

地基處理常用方法的分類

排水固結(jié)法真空預(yù)壓法換土墊層法機(jī)械碾壓法重錘夯實法平板振動法灰土擠密樁堆載預(yù)壓法降水預(yù)壓法電滲排水法強(qiáng)夯法強(qiáng)夯法強(qiáng)夯置換法擠密法砂石擠密樁石灰擠密樁化學(xué)加固法振沖碎石樁CFG樁深層攪拌法粉體噴射攪拌法高壓旋噴樁1.5地基處理方法選用原則及設(shè)計程序

地基處理方法的選用原則：技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、質(zhì)量可靠。

重要前提：全面了解地質(zhì)情況

(巖土工程勘察報告）地基處理設(shè)計施工程序：

搜集詳細(xì)的巖土工程勘察資料、上部結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)設(shè)計資料等；根據(jù)工程的要求和采用天然地基存在的主要問題，確定地基處理的目的、處理范圍和處理后要求達(dá)到的各項技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等；結(jié)合工程情況，了解當(dāng)?shù)氐鼗幚斫?jīng)驗和施工條件，對于有特殊要求的工程，尚應(yīng)了解其他地區(qū)相似場地上同類工程的地基處理經(jīng)驗和使用情況等；調(diào)查鄰近建筑、地下工程和有關(guān)管線等情況；了解建筑場地的環(huán)境情況。否是天然地基條件天然地基是否滿足天然地基地基處理建（構(gòu)）筑物對地基要求處理方案可行性研究提出多種可行性方案機(jī)具、材料條件經(jīng)驗教訓(xùn)地基處理原理是技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、進(jìn)度比較分析、并滿足環(huán)保要求地基處理設(shè)計地基處理施工質(zhì)量檢驗是否符合要求人工地基修改、補(bǔ)充設(shè)計必要時進(jìn)行現(xiàn)場試驗、補(bǔ)充調(diào)查典型地基處理工程—

港珠澳大橋人工島地基處理用于橋、隧道轉(zhuǎn)換的東、西人工島是港珠澳大橋全線設(shè)計與施工展開的起點和基石，其建設(shè)所在地處于離岸超過20km的外海，超水深、大波浪、多臺風(fēng)、30～50m厚的深厚軟基等惡劣自然條件給人工島的建設(shè)帶來超大難度。地基處理方案如圖所示，島壁區(qū)采用部分開挖換填中粗砂振沖密實＋擠密砂樁＋排水砂樁地基處理方案；島內(nèi)填海區(qū)采用陸上插排水板+降水聯(lián)合堆載預(yù)壓方案對島域進(jìn)行大超載比預(yù)壓。同時為滿足沉降控制和橋隧平順過渡的要求，在相應(yīng)區(qū)域還采用了如下地基處理技術(shù)：①利用合適的填料如砂石或碎石換填軟土；②在軟粘土處采用減沉樁（或稱為沉降控制樁，非支承樁）；③在軟粘土層采用深層攪拌樁；④擠密砂樁（SCP）。地基處理工程相關(guān)專家黃文熙（1909~2001），水工結(jié)構(gòu)和巖土工程專家，中國科學(xué)院院士，中國土力學(xué)學(xué)科的奠基人之一，新中國水利水電科學(xué)研究事業(yè)的開拓者。畢生致力于有關(guān)水工建設(shè)的結(jié)構(gòu)力學(xué)和巖土力學(xué)的科學(xué)研究，從試驗資料直接確定了土的彈塑性模型的理論，建立了清華彈塑性模型，推動了土的本構(gòu)關(guān)系研究在我國的發(fā)展。首次在國內(nèi)大學(xué)開設(shè)土力學(xué)課程并建立了土工實驗室。創(chuàng)建了地基沉降和應(yīng)力分布的新的計算方法，建議用動三軸儀進(jìn)行砂土動力特性的研究，首次提出用有效應(yīng)力原理解釋液化機(jī)理。主持的“土的本構(gòu)關(guān)系研究”項目獲國家自然科學(xué)三等獎，主編了《土的工程性質(zhì)》和《水工建設(shè)中的結(jié)構(gòu)力學(xué)與巖土力學(xué)問題·黃文熙論文選集》兩本專著。本章結(jié)束第二章?lián)Q填墊層法地基處理概述1換填墊層設(shè)計2墊層碾壓施工3質(zhì)量檢驗4572.1概述換填墊層法

換填墊層法——是將基礎(chǔ)底面下一定深度范圍內(nèi)不滿足地基性能要求的土層（或局部巖石），全部或部分挖出，換填上符合地基性能要求的材料，然后分層夯實作為基礎(chǔ)的持力層。

換填墊層法適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。換填墊層法按其換填材料的功能不同，又分為墊層法和褥墊法。

墊層法——通常指當(dāng)軟弱土地基的承載力和變形滿足不了建（構(gòu)造、）筑物的要求，而軟弱土層的厚度又不很大時，將基礎(chǔ)底面以下處理范圍內(nèi)的軟弱土層的部分或全部挖去，然后分層換填強(qiáng)度較大的砂（碎石、素土、灰土、礦渣、粉煤灰）或其它性能穩(wěn)定、無侵蝕性的材料，并壓（夯、振）實至要求的密實度。它包括低洼地域筑高（平整場地）或堆填筑高（道路路基）。墊層法

砂石墊層施工三合土墊層施工提高地基承載力減少沉降量加速軟弱土層的排水固結(jié)防止凍脹消除地基的濕陷性和脹縮性

墊層作用沉降承載力不足適用范圍《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2012)中規(guī)定：墊層法適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土、素填土、雜填土地基及暗溝、暗塘等淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。淤泥濕陷性黃土

褥墊法——是將基礎(chǔ)底面下一定深度范圍內(nèi)局部壓縮性較低的巖石鑿去，換填上壓縮性較大的材料，然后分層夯實的墊層作為基礎(chǔ)的部分持力層，使基礎(chǔ)整個持力層的變形相互協(xié)調(diào)。褥墊法是我國近年來在處理山區(qū)不均勻的巖土地基中常采用的簡便易行又較為可靠的方法。褥墊法2.2換填墊層設(shè)計

砂（砂石、碎石、粉煤灰、礦渣）墊層設(shè)計

一般要求：既要有足夠的厚度以置換可能受到剪切破壞的軟弱土層，又要滿足建筑物地基強(qiáng)度和變形的要求，另外，還要有足夠的寬度以防止墊層向兩側(cè)擠出增加沉降，同時還應(yīng)盡量做到經(jīng)濟(jì)合理。

主要內(nèi)容：確定墊層的合理厚度和寬度。應(yīng)根據(jù)建（構(gòu)）筑物體形、結(jié)構(gòu)特點、荷載性質(zhì)、巖土工程條件、施工機(jī)械設(shè)備及填料性質(zhì)和來源等綜合考慮。

(1)墊層厚度的確定根據(jù)需置換軟弱土層的深度或下臥土層的承載力確定

條形基礎(chǔ)：

矩形基礎(chǔ)：

換填墊層的厚度不宜小于0.5m，也不宜大于3m。條形基礎(chǔ)：

矩形基礎(chǔ)：

b——矩形基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)底面的寬度l——矩形基礎(chǔ)底面的長度pk——相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時，基礎(chǔ)底面處的平均壓力值pc——基礎(chǔ)底面處土的自重壓力值(kPa)；z——基礎(chǔ)底面下墊層的厚度(m)；θ——墊層的壓力擴(kuò)散角(°)(2)墊層寬度的確定墊層底面的寬度應(yīng)滿足基礎(chǔ)底面應(yīng)力擴(kuò)散和防止墊層向兩側(cè)擠出的要求。

墊層頂面寬度可從墊層底面兩側(cè)向上，按基坑開挖期間保持邊坡穩(wěn)定的當(dāng)?shù)亟?jīng)驗放坡確定，墊層頂面每邊超出基礎(chǔ)底邊不宜小于300mm。(3)墊層承載力的確定

墊層的承載力宜通過現(xiàn)場試驗確定，當(dāng)無試驗資料時，可按表2-2采用，并應(yīng)進(jìn)行下臥層承載力的驗算。施工方法換填材料類別壓實系數(shù)λc承載力特征值fak(kPa)碾壓、振密或夯實碎石、卵石0.94～0.97200～300砂夾石(其中碎石、卵石占全重的30%～50%)200～250土夾石(其中碎石、卵石占全重的30%～50%)150～200中砂、粗砂、礫砂、角礫、圓礫150～200粉質(zhì)粘土130～180灰土0.95200～250粉煤灰0.90～0.95120～150石屑0.94～0.97120～150礦渣-200～300重錘夯實土或灰土0.93～0.95150～200壓實系數(shù)λc為土的控制干密度ρd與最大干密度ρdmax的比值

(4)沉降計算墊層地基的變形等于墊層自身的變形量s1與下臥土層的變形量s2之和，可按下式進(jìn)行計算：s——基礎(chǔ)沉降量（mm）；s1——墊層自身變形量（mm）；s2——壓縮層厚度范圍內(nèi)（自墊層底面算起）各土層壓縮變形之和（mm）。p——基底平均有效壓力α——基底壓力擴(kuò)散系數(shù)。注意事項：碎石、卵石、砂夾石、砂和礦渣墊層，在地基變形計算中，可以忽略墊層自身部分的變形值對于細(xì)粒材料的尤其是厚度較大的換填墊層，則應(yīng)計入墊層自身的變形墊層下臥層的變形量s2可按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007—2012）的有關(guān)規(guī)定計算

【例2-1】某四層混合結(jié)構(gòu)，承重墻為240mm厚的磚墻，傳至基礎(chǔ)頂部的豎向力Fk=180kN/m，地基的表層為1.2m厚的雜填土，γ=17.5kN/m3；其下為7.8m厚的淤泥，含水量w=50%，承載力特征值fak=75kPa。地下水位深度為1.0m，基礎(chǔ)埋深d=0.8m，試設(shè)計該墻基的砂墊層。解：1.計算基礎(chǔ)寬度b和基底附加壓力p0墊層材料選用中砂，查《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2012）其承載力特征值fak=200kPa，γ=18kN/m3，γ’=10kN/m3，寬度修正系數(shù)ηb=3.0，深度修正系數(shù)ηd=4.4，經(jīng)深度修正后的地基承載力特征值為：2.確定墊層底面淤泥的承載力特征值fzb=1.0m<3.0m

3.計算墊層底面處的自重應(yīng)力pcz和附加壓力pz4.驗算墊層厚度z5.確定墊層寬度b’素土和灰土墊層設(shè)計

素土墊層（簡稱土墊層）和灰土墊層（石灰與土的體積配合比一般為2:8或3:7）在濕陷性黃土地區(qū)使用較廣泛，處理厚度一般為1～3m。通過處理基底下的部分濕陷性土層，可達(dá)到減小地基的總濕陷量，并控制未處理土層濕陷量的處理效果。素土墊層或灰土墊層可分局部墊層和整片墊層。當(dāng)僅要求消除基底下處理土層的濕陷性時，宜采用素土墊層；除上述要求外，還要求提高土的承載力或水穩(wěn)性時，宜采用灰土墊層。

局部墊層一般設(shè)置在矩形(或方形)基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)底面下，主要用于消除地基的部分濕陷量，并可提高地基的承載力。根據(jù)工程實踐經(jīng)驗，局部墊層的平面處理范圍，每邊超出基礎(chǔ)底邊的寬度不應(yīng)小于其厚度的一半，即使地基處理后，地面水仍可從墊層側(cè)向滲入下部未經(jīng)處理的濕陷性土層而引起濕陷，故對有防水要求的建筑物不得采用。

整片墊層一般設(shè)置在整個建(構(gòu))筑物(跨度大的工業(yè)廠房除外)的平面范圍內(nèi)，每邊超出建筑物墻基礎(chǔ)外緣的寬度不應(yīng)小于墊層的厚度，并不得小于2m。整片墊層的作用是消除被處理土層的濕陷量，以及防止生產(chǎn)和生活用水從墊層上部或側(cè)向滲入下部未經(jīng)處理濕陷性土層。。墊層厚度的確定

計算方法同砂墊層墊層寬度的確定

a.局部墊層的平面處理范圍，每邊超出基礎(chǔ)底邊的寬度，可按下式計算確定，并不應(yīng)小于墊層厚度的一半：

b.整片墊層的平面處理范圍，每邊超出建筑物外墻基礎(chǔ)外緣的寬度，不應(yīng)小于墊層的厚度，并不應(yīng)小于2m。(3)墊層承載力的確定宜通過現(xiàn)場載荷試驗確定。當(dāng)無試驗資料時，土墊層承載力特征值不宜超過180kPa；灰土墊層承載力特征值不宜超過250kPa。(4)沉降計算計算方法同砂墊層。

褥墊瀝青基巖基礎(chǔ)褥墊Ⅰ土層Ⅰ基巖基礎(chǔ)Ⅰ-Ⅰ瀝青褥墊層設(shè)計

褥墊的作用是調(diào)整地基的壓縮性，用褥墊改造壓縮性低的地基，使之與壓縮性較高的地基相適應(yīng)，從而調(diào)整巖土交界部位地基的相對變形.

由于褥墊材料要求比換填的地基壓縮性大，因而不存在褥墊向四周擠出的問題，所以褥墊的寬度通常取稍大于基底的寬度，不需進(jìn)行另行計算確定。褥墊的設(shè)計主要是根據(jù)地基變形的要求確定其厚度z

。褥墊的厚度是按照地基所需調(diào)整的沉降量的大小確定的，通常褥墊的厚度z可按下述方式進(jìn)行計算。

（1）確定要求褥墊的沉降量s2

褥墊的沉降量：

（2）褥墊的厚度z

褥墊的厚度z：

也可查根據(jù)褥墊材料的側(cè)限壓縮試驗得出的p~s曲線，按下式進(jìn)行計算：

墊層材料選用

(1)砂石

砂石墊層材料宜選用質(zhì)地堅硬的碎石、卵石、角礫、圓礫、礫砂、粗砂、中砂、或石屑（粒徑小于2mm的部分不應(yīng)超過總重的45%），應(yīng)級配良好，不含植物殘體、垃圾等雜質(zhì)。當(dāng)使用粉細(xì)砂或石粉（粒徑小于0.075mm的部分不應(yīng)超過總重的9%）時，應(yīng)摻入不少于總重的30%的碎石或卵石。砂石的最大粒徑不宜大于50mm。對濕陷性黃土地基，不得選用砂石等滲水材料。

(2)粉質(zhì)粘土土料中有機(jī)質(zhì)含量不得超過5%，亦不得含有凍土或膨脹土。當(dāng)含有碎石時，其粒徑不宜大于50mm。用于濕陷性黃土或膨脹土地基的粉質(zhì)粘土墊層，土料中不得夾有磚、瓦和石塊

(3)灰土體積配合比宜為2:8或3:7。土料宜用粉質(zhì)粘土，不宜使用塊狀粘土和砂質(zhì)粘土，不得含有松軟雜質(zhì)，并應(yīng)過篩，其顆粒粒徑不得大于15mm。石灰宜用新鮮的消石灰，其顆粒粒徑不得大于5mm。

(4)粉煤灰可用于道路、堆場、和小型建筑、構(gòu)筑物的換填墊層。粉煤灰墊層上宜覆土0.3~0.5m。作為建筑物墊層的粉煤灰應(yīng)符合放射性安全標(biāo)準(zhǔn)的要求。粉煤灰墊層中的金屬構(gòu)件、管網(wǎng)宜采用適當(dāng)防腐措施。大量填筑粉煤灰時應(yīng)考慮對地下水和土壤的環(huán)境影響。(5)礦渣墊層使用的礦渣是指高爐重礦渣，可分為分級礦渣或不分級礦渣、混合礦渣及原狀礦渣。礦渣墊層主要用于堆場、道路和地坪，也可用于小型建筑、構(gòu)筑物地基。(6)其他工業(yè)廢渣在有可靠試驗結(jié)果或成功工程經(jīng)驗時，對質(zhì)地堅硬、性能穩(wěn)定、無腐蝕性和放射性危害的工業(yè)廢渣等均可用于填筑換填墊層。被選用工業(yè)廢渣的粒徑、級配和施工工藝等應(yīng)通過試驗確定。

(7)土工合成材料由分層鋪設(shè)的土工合成材料與地基土構(gòu)成加筋層。所用土工合成材料的品種與性能及填土的土類應(yīng)根據(jù)工程特性和地基土條件，按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》（GB50290-98）的要求，通過設(shè)計并進(jìn)行現(xiàn)場試驗后確定。

(8)聚苯乙烯板（EPS）

土工格柵土工格室三維土工網(wǎng)墊2.3墊層碾壓施工

含水量

Wop： 顆粒表面水膜很薄，相對移動困難含水量=Wop： 水膜潤滑作用效果最佳，孔隙氣尚沒有形成封閉氣泡，易排出含水量﹥Wop： 水膜潤滑作用不再明顯增加；封閉氣泡難以排出;

水的相對含量增加

壓實機(jī)理顆粒破碎（細(xì)粒土較少）粒間聯(lián)結(jié)力被破壞，顆粒

間孔隙被壓縮土粒定向排列0481216202428

含水量w(%)2.01.81.61.4干密度

d(g/cm3)飽和曲線

dmaxWop

壓實與含水量

在工程實踐中，對墊層的碾壓質(zhì)量進(jìn)行檢驗，要求獲得填土的最大干密度ρdmax，它可通過室內(nèi)擊實試驗確定：

室內(nèi)基實試驗

試驗設(shè)備：擊實筒V=1000cm3；擊實錘w=25牛頓試驗條件：土樣分層n=3層；落高d=30cm；

擊數(shù)N=27/層擊實能量

試驗方法：對w=cosnst的土，分三層壓實；

測定擊實后的w、

，算定

d

注意：僅適用于細(xì)粒土；對粗粒土，可用較大尺寸的擊實儀土壓實功能

相同的壓實功能對于不同土料的壓實效果并不完全相同，粘粒含量較多的土，土粒間的引力就越大，只有在比較大的含水量時，才能達(dá)到最大干密度的壓實狀態(tài)最優(yōu)含水量在一定的壓實機(jī)械的功能條件下，土最易于被壓實、并能達(dá)到最大密實度時的含水量，稱為最優(yōu)含水量，相應(yīng)的干密度稱為最大干密度。最優(yōu)含水量大致為塑限＋2％。土中粘土礦物含量大，則最優(yōu)含水量越大。改變壓實功能，曲線的基本形狀不變，但其最大干密度位置卻發(fā)生移動，隨著壓實功能的增大，曲線向上方移動，亦即在加大壓實功時，最大干密度增大，而最優(yōu)含水量卻減少。圖2-4不同壓實功能的擊實曲線

對現(xiàn)場土的壓實，應(yīng)以壓實系數(shù)λc（土的控制干密度ρd與最大干密度ρdmax之比）與施工含水量（最優(yōu)含水量）來進(jìn)行控制。Ⅰ、Ⅱ級土石壩λc>95~98%III~Ⅴ級土石壩λc>92~95%工程上常采用壓實度λc，作為填方壓實密度控制的標(biāo)準(zhǔn)：壓實方法

（1）機(jī)械碾壓法平碾羊足碾蛙式夯振動碾所有施工參數(shù)如施工機(jī)械、鋪筑厚度、碾壓遍數(shù)及填筑含水量等都必須由工地試驗確定。由于現(xiàn)場條件終究與室內(nèi)試驗的條件不同，因而對現(xiàn)場應(yīng)以壓實系數(shù)λc與施工含水量進(jìn)行控制。施工時先按設(shè)計挖掉要出處理的軟弱土層，把基礎(chǔ)底部土碾壓密實后再分層填筑，并逐漸壓密。壓實效果取決于被壓實填料的含水量和壓實機(jī)械的能量。注意事項：

平板振動法是使用振動壓實機(jī)來處理無粘性土或粘粒含量少、透水性較好的松散雜填土地基的一種方法。（2）平板振動法

重錘夯實法用起重機(jī)械將夯錘提升到一定高度，然后自由落錘，不斷重復(fù)夯擊以加固地基。重錘夯實法一般適用于地下水位距地表0.8m以上稍濕的粘性土、砂土、濕陷性黃土、雜填土和分層填土。（3）重捶夯實法吊環(huán)1430680l=1000鋼板圖2-7

夯錘三種方法的作用和原理及適用范圍處理方法原理及作用適用范圍機(jī)械碾壓法挖除淺層軟弱土或不良土，分層碾壓或夯實土，按回填的材料可分為砂墊層、碎石墊層、粉煤灰墊層、干渣墊層、灰土墊層、二灰墊層和素土墊層等。它可提高持力層的承載力，減少沉降量，消除或部分消除土的濕陷性和脹縮性，防止土的凍脹作用以及改善土的抗液化性常用于基坑面積寬大和開挖土方量較大的回填土方工程，一般適用于處理淺層軟弱地基、濕陷性黃土地基、膨脹土地基、季節(jié)性凍土地基、素填土和雜填土地基重錘夯實法一般適用于地下水位以上稍濕的粘性土、砂土、濕陷性黃土、雜填土以及分層填地基。平板振動法適用于處理無粘性土或粘粒含量少和透水性好的雜填土地基

⑶鋪填厚度：墊層的施工方法、分層鋪填厚度，每層壓實遍數(shù)等宜通過試驗確定。墊層的分層鋪填厚度一般取200～300mm。換填墊層法施工

三合土墊層施工

⑴基坑排水：除采用水撼法施工砂墊層外，換填墊層不得在浸水條件下施工，必要時應(yīng)采用降低地下水位措施。

⑵含水量：粉質(zhì)粘土和灰土墊層土料宜控制在最優(yōu)含水量(擊實試驗確定或按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗取用)±2%的范圍內(nèi)。

⑷施工順序：墊層底面如深度不同，基坑底土面應(yīng)挖成階梯或斜坡搭接，并按先深后淺的順序進(jìn)行墊層施工，搭接處應(yīng)夯壓密實。1

換填墊層法共70頁

第9頁

⑸分段施工：粉質(zhì)粘土及灰土墊層不得在柱基、墻角及承重窗間墻下接縫。上下兩層的縫距不得＜500mm?；彝翍?yīng)拌合均勻并當(dāng)日鋪填夯壓，3d內(nèi)不得受水浸泡。

1.3

換填墊層法施工

⑹加筋材料鋪設(shè)：鋪設(shè)時將土工合成材料張拉平直、繃緊，嚴(yán)禁有折皺；切忌曝曬或裸露；連結(jié)宜用搭接法、縫接法和膠結(jié)法。砂石墊層的三邊沖擊碾分層壓實粘土墊層的振動碾分層壓實砂石墊層上的土工格柵鋪設(shè)共70頁

第10頁

（1）墊層施工應(yīng)根據(jù)不同的換填材料選擇施工機(jī)械。粉質(zhì)粘土、灰土宜采用平碾、振動碾或羊角碾，中小型工程也可采用蛙式夯、柴油夯；砂石等宜用平碾、振動碾、平板振動器、蛙式夯；礦渣宜采用平板振動器、平碾，也可采用振動碾。施工要點

（2）墊層的施工方法、分層鋪填厚度、每層壓實遍數(shù)等宜通過試驗確定。一般情況下，墊層的分層鋪填厚度可取200~300mm（3）粉質(zhì)粘土和灰土墊層土料的施工含水量宜控制在最優(yōu)含水量的范圍內(nèi)

（4）當(dāng)墊層底部存在古井、古墓、洞穴、舊基礎(chǔ)、暗塘等軟硬不均部位時，應(yīng)根據(jù)建（構(gòu)）筑物對不均勻沉降的要求予以處理，并經(jīng)檢驗合格后，方可鋪筑墊層。（5）基坑開挖時，應(yīng)避免坑底土層受擾動，可保留約200mm厚的土層暫不挖去，待鋪筑墊層前再挖至設(shè)計標(biāo)高。（6）換填墊層施工應(yīng)注意基坑排水、除采用水撼法施工砂墊層外，不得在浸水條件下施工，必要時采用降低地下水位的措施

（7）墊層底面宜設(shè)在同一標(biāo)高上，如深度不同，基坑底土面應(yīng)挖成階梯狀或斜坡搭接，并按先深后淺的順序進(jìn)行墊層施工，搭接處應(yīng)夯壓密實。

（8）鋪設(shè)土工合同材料時，下鋪地基土層應(yīng)平整，防止土工合同材料被穿刺、頂破。鋪設(shè)時應(yīng)把土工合同材料張拉平直、繃緊，嚴(yán)禁有折皺；端頭應(yīng)固定或回折錨固；切忌曝曬或裸露；連結(jié)宜用搭接法、縫接法和膠結(jié)法，并均應(yīng)保證主要受力方向的連結(jié)強(qiáng)度不低于材料的抗拉強(qiáng)度。

（9）按褥墊所需的厚度開挖褥墊槽時，其底面宜鑿成斜面，以協(xié)調(diào)地基的變形。為便于褥墊調(diào)整基礎(chǔ)的沉降，基槽要稍大于基礎(chǔ)寬度，并在基礎(chǔ)周圍與巖石之間涂上瀝青。

2.4質(zhì)量檢驗

1.對粉質(zhì)粘土、灰土、粉煤灰和砂石墊層的施工質(zhì)量的檢驗可用環(huán)刀法、貫入法、輕型動力觸探或標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗檢驗；對砂石、礦渣墊層可用重型動力觸探檢驗。并均應(yīng)通過現(xiàn)場試驗以設(shè)計壓實系數(shù)所對應(yīng)的貫入度為標(biāo)準(zhǔn)檢驗墊層的施工質(zhì)量。壓實系數(shù)也可采用環(huán)刀法、灌砂法、灌水法或其他方法檢驗。

(1)環(huán)刀法

(2)貫入測定法

靜力觸探輕型動力觸探園錐重型動力觸探

2.墊層的施工質(zhì)量檢驗必須分層進(jìn)行。應(yīng)在每層的壓實系數(shù)符合設(shè)計要求后鋪填上層土。

3.竣工驗收采用載荷試驗檢驗墊層承載力時，每個單體工程不宜少于3點；對于大型工程應(yīng)按單體工程的數(shù)量或工程的面積確定檢驗點數(shù)。取樣數(shù)量

⑴環(huán)刀法：大基坑每50～100m2不少于1個點,基槽每10～20m不少于1個點，每個獨立柱基不少于1個點。取樣點位于每層厚度的2/3深度處。

⑵貫入儀、動力觸探：每分層檢驗點的間距應(yīng)小于4m。環(huán)刀法測定換填地基土的濕密度瑞雷面波法檢測換填地基承載力瑞雷波(面波)檢測是測試地基、復(fù)合地基標(biāo)貫值和承載力的無損檢測新技術(shù)典型地基處理工程—

南水北調(diào)中線工程膨脹土換填處理

以自由膨脹率作為劃分膨脹等級的主要指標(biāo)，將膨脹土（巖）渠道根據(jù)膨脹性合理分段?？紤]膨脹巖土渠段具有膨脹潛勢，易脹縮，裂隙較發(fā)育，強(qiáng)度低，邊坡穩(wěn)定性差。膨脹土（巖）渠道開挖前，根據(jù)現(xiàn)場地形和水文地質(zhì)情況，做好地表水導(dǎo)引及截排措施和坡面及基坑的積水引排措施。開挖過程中一般采用分層、分段開挖，防止建基面長期暴露在空氣中，預(yù)留保護(hù)層，并及時進(jìn)行坡面及基面的防護(hù)。膨脹土處理方法有水泥改性土換填和非膨脹土換填等，膨脹巖處理方法有非膨脹土換填和土工格柵加筋換填等。地基處理工程相關(guān)專家—黃熙齡黃熙齡（1927-2021），著名地基基礎(chǔ)工程專家，中國科學(xué)院院士。長期從事地基計算、處理、土的性質(zhì)與基礎(chǔ)工程等的研究，以及參加重大工程的設(shè)計施工或咨詢等工作，提出了軟土地基設(shè)計施工的“控制長高比組合單元法”，解決了沿海軟土地區(qū)房屋大量開裂的問題，該方法編入國家規(guī)范沿用至今。主編了《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》和《膨脹土地區(qū)建筑規(guī)范》，前者結(jié)束了沿用蘇聯(lián)規(guī)范的歷史，后者系統(tǒng)性、技術(shù)性達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)，解決了中國國內(nèi)外膨脹土地區(qū)建筑物大量破壞的事故。主持編著了《地基基礎(chǔ)設(shè)計與計算》及《大百科全書》土木工程卷地基基礎(chǔ)部分。解決了國內(nèi)外數(shù)十項重大工程地基基礎(chǔ)問題。第三章預(yù)壓法地基處理概述1預(yù)壓法加固機(jī)理2預(yù)壓法的設(shè)計與計算3預(yù)壓法施工4施工質(zhì)量監(jiān)測與檢測5

預(yù)壓法（排水固結(jié)法）：指直接在天然地基或在設(shè)置有袋裝砂井、塑料排水帶等豎向排水體的地基上，利用建筑物本身重量分級逐漸加載或在建筑物建造前在場地先行加載預(yù)壓，使土體中孔隙水排出，提前完成土體固結(jié)沉降，逐步增加地基強(qiáng)度的一種軟土地基加固方法。3.1概述

預(yù)壓法加壓系統(tǒng):通過預(yù)先對地基施加荷載，使地基中的孔隙水產(chǎn)生壓力差，從飽和地基中自然排出，進(jìn)而使土體固結(jié)；排水系統(tǒng):則通過改變地基原有的排水邊界條件，增加孔隙水排出的途徑，縮短排水距離，使地基在預(yù)壓期間盡快地完成設(shè)計要求的沉降量，并及時提高地基土強(qiáng)度預(yù)壓法由加壓系統(tǒng)和排水系統(tǒng)兩部分組成。共70頁

第13頁砂井法堆載預(yù)壓示意圖

分級加載：前一級荷載作用下地基基本固結(jié)后，再施加下一級荷載，直至達(dá)到設(shè)計荷載為止。加載過快地基會失穩(wěn)加水預(yù)壓土方堆載預(yù)壓袋裝砂井埋設(shè)完畢

真空預(yù)壓是在負(fù)超靜水壓力下排水固結(jié)，又稱為負(fù)壓固結(jié)。真空預(yù)壓法處理地基必須設(shè)置排水豎井。軟土含水率高強(qiáng)度低壓縮性高壓縮變形大排水預(yù)壓法含水率降低強(qiáng)度提高壓縮性降低壓縮變形減小排水預(yù)壓法處理軟土的效果適用:

飽和的、滲透性低的、軟土埋藏較深的軟弱粘性土地基加固

應(yīng)用范圍：

廣泛用于路基填筑工程，工業(yè)和民用建筑以及機(jī)場跑道工程圖1排水固結(jié)系統(tǒng)排水固結(jié)法水平排水體豎向排水體塑料排水帶排水系統(tǒng)加壓系統(tǒng)降水預(yù)壓法真空預(yù)壓法堆載預(yù)壓法砂墊層袋裝砂井普通砂井電滲排水法應(yīng)用排水固結(jié)法的主要目的應(yīng)用排水固結(jié)法的主要目的包括三個方面：

減少建筑地基沉降，使地基的沉降在加載預(yù)壓期間大部或基本完成，使建筑物在使用期間不致產(chǎn)生過大的沉降和沉降差；通過排水固結(jié)，加速地基土的抗剪強(qiáng)度的增長，提高建筑地基強(qiáng)度及穩(wěn)定性；消除欠固結(jié)軟土地基中樁承受的負(fù)摩阻力，并可消除竣工后地基的不均勻沉降等。飽和土體受荷產(chǎn)生壓縮（固結(jié)）過程包括：土體孔隙中自由水逐漸排出；土體孔隙體積逐漸減小；由孔隙水承擔(dān)的壓力逐漸轉(zhuǎn)移到土骨架來承受，成為有效應(yīng)力。

飽和土體固結(jié)作用是排水、壓縮和壓力轉(zhuǎn)移同時進(jìn)行的一個過程。

飽和土體滲流固結(jié)過程3.2預(yù)壓法加固機(jī)理

滲流固結(jié)力學(xué)模型

飽和土的滲透固結(jié)過程就是孔隙水壓力的逐漸消散和有效應(yīng)力相應(yīng)增長的過程

根據(jù)土力學(xué)，地基內(nèi)某點總應(yīng)力σ、有效應(yīng)力σ′、及孔隙水壓力u之間的關(guān)系為:σ′=

σ-u;固結(jié)度U可表示

堆載預(yù)壓是指先在地基中設(shè)置砂井、塑料排水帶等豎向排水體，后利用建筑物本身重量分級逐漸加載，或建筑物建造前，在場地先行加載預(yù)壓，使土體中的孔隙水緩慢排出，土層逐漸固結(jié)，地基發(fā)生沉降，同時強(qiáng)度逐步提高的過程。3.2.1堆載預(yù)壓加固機(jī)理

鋪設(shè)排水用砂墊層

排水固結(jié)法增大地基土密度的原理

亦即大部分壓縮變形(

)在預(yù)壓階段已經(jīng)消除(再壓縮曲線fgc’

)。③c點卸壓△σ?(卸荷曲線cef)，孔隙比增大值,土體抗剪強(qiáng)度下降。由于

預(yù)壓力學(xué)變化過程

土體經(jīng)預(yù)壓之后，壓縮變形量得以提前完成①假定土體天然固結(jié)壓力σ0′對應(yīng)的孔隙比為eo

(對應(yīng)a點)

。②壓力增加△σ?，孔隙比減小△e

，固結(jié)終止于c點(壓縮曲線abc)，對應(yīng)抗剪強(qiáng)度增加△τ。根據(jù)固結(jié)理論，固結(jié)所需時間和排水距離的平方成正比，

土層越厚，固結(jié)延續(xù)的時間越長。a豎向雙面排水

b砂井地基排水

圖4-2-2排水法的原理排水系統(tǒng)(豎向、水平排水體)作用:改善地基排水邊界條件，增強(qiáng)土層的排水固結(jié)效果。

固結(jié)所需時間為加快土層的固結(jié)速度，最有效的方法是增加土層的排水途徑，縮短排水距離。具體排水手段：設(shè)置豎向排水體(砂井、塑料排水板(袋))+水平排水體(砂墊層)

如果對地基施加的荷載大于建(構(gòu))筑荷載，如圖4-2-1中的d點所對應(yīng)的壓力，則會進(jìn)一步增大地層的固結(jié)程度，大大減少地基的沉降量，該方法稱為超載預(yù)壓排水固結(jié)法。圖4-2-1排水固結(jié)法增大地基土密度的原理

真空預(yù)壓指在軟土地基中打設(shè)豎向排水體后，在地面鋪設(shè)排水用砂墊層和抽氣管線，然后在砂墊層上鋪設(shè)不透氣的封閉膜使其與大氣隔絕，再用真空泵抽氣，使排水系統(tǒng)維持較高的真空度，利用大氣壓力作為預(yù)壓荷載，增加地基的有效應(yīng)力，以利于土體排水固結(jié)。3.2.2真空預(yù)壓加固機(jī)理適用性：

真空預(yù)壓適用于均質(zhì)粘性土及含薄粉砂夾層粘性土等，尤其適用于新吹填土地基的加固。對于在加固范圍內(nèi)有足夠補(bǔ)給水源的透水層，而又沒有采取隔斷措施時，不宜采用該法。工作機(jī)理：抽氣后，薄膜內(nèi)外形成一個壓差，通過垂直排水通道逐漸向下延伸，同時真空度又由垂直排水通道向其四周的土體傳遞與擴(kuò)展，引起土中孔隙水壓力降低，形成負(fù)的超靜孔隙水壓力。從而使土體孔隙中的氣和水由土體向垂直排水通道滲流，最后由垂直排水通道匯至地表砂墊層中被泵抽出。

32增加的有效應(yīng)力真空泵封閉膜砂墊層粘土真空度應(yīng)力1z砂井1—總應(yīng)力線2—原來水壓線3—降低后的水壓線o真空預(yù)壓和堆載預(yù)壓法的對比

真空預(yù)壓堆載預(yù)壓土中應(yīng)力總應(yīng)力不變，隨著相對超靜孔隙水壓力的消散而使有效應(yīng)力增加總應(yīng)力增加，隨著超靜孔隙水壓力的消散而使有效應(yīng)力增加。剪切破壞抽真空的過程中，剪應(yīng)力不增加，不會引起土體剪切破壞加載過程中，剪應(yīng)力增加，可能引起土體剪切破壞加載速率不必控制加載速率需要控制加載速率固結(jié)速度與土的滲透系數(shù)、豎向排水體以及邊界排水條件有關(guān)與土的滲透系數(shù)、豎向排水體以及邊界排水條件有關(guān)地下水位降低地下水位，地下水位的降低將使相關(guān)土層產(chǎn)生排水固結(jié)地下水位不變優(yōu)點：具有不需大量堆載材料，不需分級加壓，可以在很軟的地基上使用以及工期較短等優(yōu)點；缺點：

工序復(fù)雜，工程費用較高，預(yù)壓效果受到一定局限，預(yù)壓區(qū)周邊效果相對較差，同時由于真空抽水最大高度為10m，淤泥層厚度＜8m時預(yù)壓效果較好，但厚度＞8m時則有所減弱，厚度越大則越明顯，當(dāng)淤泥中存在砂層時四周需增設(shè)密封墻。

降水預(yù)壓法是借助于井點抽水降低地下水位，以增加土的有效自重應(yīng)力，從而達(dá)到預(yù)壓的目的。抽水前水位線抽水后水位降落線濾水管抽水井管圖3-5降水預(yù)壓原理3.2.3降水預(yù)壓加固機(jī)理適用范圍：

降水預(yù)壓法與真空預(yù)壓一樣，不會使土體發(fā)生破壞，因而不需控制加荷速率，可一次性降水至預(yù)定深度。

降水預(yù)壓法最適用于地下水位較高的砂或砂質(zhì)土，或在軟土中存在砂或砂質(zhì)土的情況。對于深厚的軟粘土層，為加速固結(jié)，往往設(shè)置砂井并采用井點法降低地下水位。飽和土體中孔隙水壓力和附加應(yīng)力的計算AH1H2地下水下降

A點

電滲預(yù)壓是在土中插入金屬電極并通以直流電，由于直流電場作用，土中的水分從陽極流向陰極，將水在陰極排除且無補(bǔ)充水源的情況下，引起土層的壓縮固結(jié)。

3.2.4電滲預(yù)壓加固機(jī)理

AB水力坡降線3.3預(yù)壓法的設(shè)計與計算

預(yù)壓法的設(shè)計，實質(zhì)上是根據(jù)上部結(jié)構(gòu)荷載的大小、地基土的性質(zhì)及工期要求合理安排加壓系統(tǒng)與排水系統(tǒng)堆載預(yù)壓法設(shè)計計算

其設(shè)計內(nèi)容主要包括：

a.選擇塑料排水帶或砂井，確定其斷面尺寸、間距、排列方式和深度；

b.確定預(yù)壓區(qū)范圍、預(yù)壓荷載的大小、荷載分級、加載速率和預(yù)壓時間；

c.計算地基土的固結(jié)度、強(qiáng)度增長、抗滑穩(wěn)定性和變形。目標(biāo)：加固期限盡量短；固結(jié)沉降快；強(qiáng)度增加充分；施工過程安全

（1）豎向排水體材料選擇

豎向排水體可采用普通砂井、袋裝砂井和塑料排水帶，若豎向排水體深度超過20m，建議采用袋裝砂井和塑料排水帶。

（2）豎向排水體平面布置

a.豎向排水體直徑和間距主要根據(jù)土的固結(jié)性質(zhì)和施工期限的要求確定。排水體的截面尺寸取決于能否及時排水，直徑過小，施工困難；直徑過大，并不能明顯增加固結(jié)速率。為達(dá)到同樣的固結(jié)度，縮短排水體間距比增加排水體直徑效果要好，即井徑和井間距的關(guān)系是“細(xì)而密”比“粗而稀”好。

1、豎向排水體設(shè)計普通砂井直徑為300-500mm，袋裝砂井直徑為70-120mm。塑料排水帶的當(dāng)量換算直徑：

豎向排水體的間距l(xiāng)通常按井徑比n確定，一般普通砂井的間距可按n=6-8選用，塑料排水帶或袋狀砂井的間距可按n=15-22選用。b——排水帶寬度(mm)；d——排水帶厚度(mm)

b.豎向排水體直徑和間距豎向排水體在平面上可布置成正三角形或正方形，其相應(yīng)的有效排水范圍分別為正六邊形和正方形。為簡化計算將其有效排水范圍均簡化為等效圓，則豎井的有效排水直徑和豎井間距l(xiāng)的關(guān)系為：

等邊三角形排列時:

正方形排列時

:

正三角形布置正方形布置3.豎向排水體深度和布置范圍豎向排水體深度主要根據(jù)土層的分布、地基中附加應(yīng)力的大小、建筑物對地基的穩(wěn)定性、變形要求及工期來確定，一般為10-25m。

1)軟土層不厚、底部有透水層時，豎向排水體應(yīng)盡可能穿透軟土層。

2)當(dāng)深厚的高壓縮土層間有砂層或砂透鏡體時，豎向排水體應(yīng)盡可能打至砂層或砂透鏡體，而采用真空預(yù)壓時應(yīng)盡量避免豎向排水體與砂層相連，以免影響真空效果。

3)對于無砂層的深厚地基則可根據(jù)其穩(wěn)定性及建筑物在地基中造成的附加應(yīng)力與自重應(yīng)力之比值確定(一般為0.1-0.2)。4）對以地基抗滑穩(wěn)定性控制的工程，豎向排水體深度通過穩(wěn)定性分析來確定，且至少應(yīng)超過最危險滑動面2m。5)對以變形控制的工程，豎向排水體深度應(yīng)根據(jù)在限定的預(yù)壓時間內(nèi)需完成的變形量來確定。豎向排水體宜穿透受壓土層。

豎向排水體的布置范圍一般比建筑物基礎(chǔ)范圍稍大為好。擴(kuò)大的范圍可由基礎(chǔ)的輪廓線向外增大約2-4m。2地表砂墊層設(shè)計在豎向排水體頂部應(yīng)鋪設(shè)排水砂墊層，以保證地基固結(jié)過程排出的水能夠順利地通過砂墊層迅速排出，使受壓土層的固結(jié)能夠正常進(jìn)行，以利于提高地基處理效果，縮短固結(jié)時間。

鋪設(shè)排水用砂墊層

a.墊層材料墊層材料宜采用透水性良好的中粗砂。砂墊層的干密度應(yīng)大于1.5g/cm3，其滲透系數(shù)宜大于1×10-2cm/s。

b.墊層厚度應(yīng)滿足地基對其排水能力的要求；當(dāng)?shù)鼗砻娉休d力很低時，砂墊層還應(yīng)具備持力層的功能，以承擔(dān)施工機(jī)械荷載。陸上施工時，砂墊層厚度不應(yīng)小于0.5m；水下施工時，一般為1m。砂墊層的寬度應(yīng)大于堆載寬度或建筑物底寬。并伸出豎向排水體外邊線2倍豎向排水體直徑。在砂料貧乏地區(qū)，可采用連通豎向排水體的縱、橫砂溝代替整片砂墊層。3.預(yù)壓荷載確定

在軟弱地基上堆載預(yù)壓，必然在地基中產(chǎn)生剪應(yīng)力。

當(dāng)該剪應(yīng)力大于軟土地基的抗剪強(qiáng)度時，地基將剪切破壞。

堆載預(yù)壓需進(jìn)行分級加荷，等到前期荷載作用下地基強(qiáng)度增加到足以滿足下一級荷載時，方可施加下一級荷載，直至加到設(shè)計荷載。

對于地基沉降有嚴(yán)格要求的建筑物，應(yīng)采取部分超載預(yù)壓處理地基。首先用簡便的方法確定一個初步加荷計劃，然后校核該加荷計劃下地基穩(wěn)定性和沉降量堆載預(yù)壓加荷設(shè)計與計算流程

確定最后加荷計劃確定天然地基不排水抗剪強(qiáng)度Cu及砂井等設(shè)計參數(shù)第i級加荷荷載計算Pi=5.52Cui－1／KPi作用下地基固結(jié)后強(qiáng)度值計算Cu=η(Cui-1+ΔC?ui)

兩級荷載間隔時間計算Ti-Ti-1)每級荷載下地基穩(wěn)定性驗算是否滿足強(qiáng)度要求建筑地基最終沉降量、在預(yù)壓工期內(nèi)沉降量及剩余沉降量的計算，是否滿足設(shè)計要求是否超出設(shè)計荷載否否是是否是采用超載預(yù)壓2)

計算第一級荷載P1作用下地基強(qiáng)度的增長值。地基在P1預(yù)壓下，經(jīng)過一段時間強(qiáng)度逐漸提高，地基強(qiáng)度為Cu1=η(Cu+ΔC?u1

)式中：ΔC?u1為P1作用下地基固結(jié)增長的強(qiáng)度；η為強(qiáng)度折減系數(shù)。1)

利用地基的天然抗剪強(qiáng)度Cu

計算第一級容許施加的荷載P1。對長條梯形填土，可根據(jù)Fellenius公式估算，即P1

=5.52Cu／K。

式中：Cu—天然地基不排水抗剪強(qiáng)度(由無側(cè)限、三軸不排水剪試驗或原位十字板剪切試驗測定)；K—安全系數(shù)(建議采用1.1～1.5)。a.制訂加荷計劃3)

計算P1

作用下達(dá)到所定固結(jié)度(一般為70％)所需要的時間，即兩級荷載(Pi、Pi+1)間隔，目的在于確定第一級荷載停歇的時間，或第二級荷載開始施加的時間。地基在Pi

作用下達(dá)到某一固結(jié)度所需要的時間可根據(jù)固結(jié)度與時間的關(guān)系求得。4)

根據(jù)第2步驟得到的地基強(qiáng)度Cu1,計算第二級所能施加的荷載P2，即

P2=5.52Cu1／K

在此基礎(chǔ)上，計算P2

作用下地基固結(jié)后的強(qiáng)度值：

Cu2=η(Cu1+ΔC?u2

)

以及P2的作用時間(固結(jié)度為70％)。依次按上述步驟計算出各級加荷荷載Pi和加荷時間，直至超出設(shè)計荷載。5)

上述加荷計劃確定后，對每一級荷載下地基的穩(wěn)定性進(jìn)行驗算。當(dāng)?shù)鼗€(wěn)定性不滿足要求時，則調(diào)整上述加荷計劃。6)

計算預(yù)壓荷載下地基的最終沉降量、預(yù)壓期間的沉降量和剩余沉降量，以確定預(yù)壓荷載卸除的時間。如果預(yù)壓工期內(nèi)，地基沉降量不滿足設(shè)計要求，則采用超載預(yù)壓，重新制定加荷計劃。

加載速率根據(jù)地基土強(qiáng)度確定。當(dāng)天然地基土強(qiáng)度滿足預(yù)壓荷載下地基的穩(wěn)定性要求時可一次性加載；否則，應(yīng)分級逐漸加載，待前期預(yù)壓荷載下地基土強(qiáng)度增長滿足下一級荷載下地基的穩(wěn)定性要求時方可加載。b.地基固結(jié)度計算

1)瞬時加荷條件下的固結(jié)度計算固結(jié)理論假定：

①每個砂井的有效影響范圍為一圓柱體，且不考慮施工過程中所引起的井阻和涂抹作用；

②荷載為大面積連續(xù)均布荷載，地基中附加應(yīng)力分布不隨深度變化；

③一次性瞬時施加荷載，加荷開始時，外荷載全部由孔隙水壓力承擔(dān)，固結(jié)過程就是孔隙水排出的過程；

④地基土體僅發(fā)生豎向變形，土體的壓縮系數(shù)和滲透系數(shù)為常數(shù)。砂井地基固結(jié)度計算模型固結(jié)微分方程為：用分離變量法求解，可分解為:圖3-7地基固結(jié)度計算模型排水面排水面無水流流過此界線2HHz豎向排水平均固結(jié)度Uz當(dāng)Uz>30%時，可采用下式計算

根據(jù)不同邊界條件繪制的Uz—Tv關(guān)系曲線。計算豎向固結(jié)度時，先求得時間因素Tv，再根據(jù)邊界條件查圖即可求得Uz。時間因素

TvUz（%）9080706050403020100.80.70.60.50.30.200.10.40.9時間因素

Tv0.10.20.30.40.50.60.7Uz=0.80.050.100.150.250.400.650.200.350.300.450.500.550.60012345678910固結(jié)土層底面壓力固結(jié)土層頂面壓力雙面排水條件壓縮應(yīng)力分布不同時工程背景H小，

p面積大自重應(yīng)力附加應(yīng)力底面接近零自重應(yīng)力附加應(yīng)力和情況1類似

底面不接近零計算公式應(yīng)力分布

情況A情況B情況1情況2情況2不透水透水σaσb=1=0=<1>1

（1）單面排水時的固結(jié)度計算164(2)雙面排水時平均固結(jié)度的計算無論哪種情況，均按情況A計算壓縮土層深度H取1/2值應(yīng)力分布

基本情況A透水透水2H165專題：已知沉降量求與該沉降量對應(yīng)的時間【例3-1】厚度H=10m粘土層，上覆透水層，下臥不透水層，在均布荷載p的作用下其壓縮應(yīng)力為：地表處p0=240kPa，10m處p10=80kPa，。粘土層的初始孔隙比e1=0.8，γsat=20kN/m3，壓縮系數(shù)a=0.00025kPa-1，滲透系數(shù)k=0.02m/a。試求：①在自重條件下固結(jié)度達(dá)Uz=0.7時所需要的歷時t；②在均布荷載p作用下Uz=0.7時所需要的歷時t；③若將此粘土層下部改為透水層，則Uz=0.7時所需歷時t。p240kPa80kPa不透水層粘土層10m透水層1.在自重條件下

徑向排水平均固結(jié)度Ur80%0.040.072.00.050.20.090.020.0190%70%50%60%40%30%20%10%Ur=95%5048382624463028224034322018423636161412104860.40.60.81.0時間因素

Th井徑比n0.03

考慮涂抹和井阻影響時，豎向排水體地基可按下式計算徑向排水平均固結(jié)度Ur涂抹效應(yīng)：地基設(shè)置砂井時，施工操作將不可避免地擾動井壁周圍的土體，使其滲透性降低；井阻效應(yīng):

砂井中的材料對水的垂直滲流有阻力，使砂井內(nèi)不同深度的孔壓不全等于大氣壓。這兩種效應(yīng)都會造成地基地固結(jié)速率減慢.涂抹井阻總平均固結(jié)度Urz

根據(jù)卡里羅（Carrillo）理論證明Urz>30%時的總平均固結(jié)度:

當(dāng)豎向排水體間距較密、軟土層很厚或徑向固結(jié)系數(shù)遠(yuǎn)大于豎向固結(jié)系數(shù)，豎向平均固結(jié)度的影響很小，常可忽略不計，可只考慮徑向固結(jié)度作為整個豎向排水體有效影響范圍內(nèi)的總平均固結(jié)度。已知時間求與該時間對應(yīng)的固結(jié)度已知固結(jié)度求與該固結(jié)度對應(yīng)的時間

豎向排水體往往并未穿透整個受壓土層。在這種情況下，固結(jié)度的計算可分為兩部分：豎向排水體范圍內(nèi)地基的平均固結(jié)度按式（3.26）計算；豎向排水體以下部分的受壓土層按豎向固結(jié)度按式（3.15）計算:圖3-11豎向排水體未穿透整個受壓土層的情況受壓土層下限特殊情況：例3-1有一厚度15m的飽和軟粘土層，其下臥層為透水性良好的砂層，砂井在軟土層中貫穿至下部砂層，砂井直徑dw=350mm，砂井間距L=2m，以正三角形布置，經(jīng)測定土層的豎向固結(jié)系數(shù)Cv=4.5m2/年，徑向固結(jié)系數(shù)Ch=4.5m2/年，試求加載預(yù)壓3個月的平均固結(jié)度?！窘獯稹竣儇Q向固結(jié)度。由Tv＝0.02，a＝1查圖得到Uz=0.17②徑向固結(jié)度。由Th＝0.26，n＝6查圖得到Ur=0.84豎向時間因數(shù)：有效排水直徑：井徑比：徑向時間因數(shù)：例3-1有一厚度15m的飽和軟粘土層，其下臥層為透水性良好的砂層，砂井在軟土層中貫穿至下部砂層，砂井直徑dw=350mm，砂井間距L=2m，以正三角形布置，經(jīng)測定土層的豎向固結(jié)系數(shù)Cv=4.5m2/年，徑向固結(jié)系數(shù)Ch=4.5m2/年，試求加載預(yù)壓3個月的平均固結(jié)度。有效排水直徑：井徑比：

平均固結(jié)度：③平均固結(jié)度：2)分級加荷條件下的固結(jié)度計算

為保證堆載預(yù)壓過程中地基的穩(wěn)定性，其預(yù)壓荷載多為分級逐漸施加。但以上固結(jié)度的計算都是假設(shè)荷載是一次瞬間加足的，因此，必須對求得的固結(jié)時間關(guān)系和沉降時間關(guān)系加以修正。修正的方法有改進(jìn)的太沙基法和改進(jìn)的高木俊介法。改進(jìn)的太沙基法對于分級加荷的情況，改進(jìn)的太沙基法假定：①每一級荷載增量Δpi

所引起的固結(jié)過程是單獨進(jìn)行的，與上一級荷載所引起的固結(jié)度無關(guān)；

②總固結(jié)度等于各級荷載增量作用下固結(jié)度的疊加；

③每一級荷載增量在等速加荷經(jīng)過時間t的固結(jié)度與在t/2時瞬間加荷的固結(jié)度相同，即計算固結(jié)的時間為t/2；④在加荷停止后，在恒載作用期間的固結(jié)度，即時間（為第i級荷載增量加載結(jié)束時的時間）的固結(jié)度和在瞬時加荷經(jīng)過時間（）的固結(jié)度相同；

⑤所求得的固結(jié)度僅是對本級荷載增量而言的，對總荷載還要按荷載的比例進(jìn)行修正。ptt當(dāng)()時p1時間t瞬時加荷固結(jié)度Up2Δp2荷載p二級等速加荷二級等速加荷與瞬時加荷的固結(jié)過程pttptt當(dāng)時pt

對多級荷載，t時刻修正后的平均固結(jié)度（%），可依次類推。并歸納如下式：

例：某軟粘土地基采用排水固結(jié)法處理，根據(jù)設(shè)計，瞬時加載條件下不同時間的平均固結(jié)度見下表。加載計劃如下：第一次加載（可視為瞬時加載，下同）量為30kPa,預(yù)壓20天后第二次再加載30kPa,再預(yù)壓20天后第三次再加載60kPa，①問到120天時，固結(jié)度接近多少？②如第一次加載80天時觀測的沉降量為120cm，則120天時沉降接近多少？解：①

例：某軟粘土地基采用排水固結(jié)法處理，根據(jù)設(shè)計，瞬時加載條件下不同時間的平均固結(jié)度見下表。加載計劃如下：第一次加載（可視為瞬時加載，下同）量為30kPa,預(yù)壓20天后第二次再加載30kPa,再預(yù)壓20天后第三次再加載60kPa，①問到120天時，固結(jié)度接近多少？②如第一次加載80天時觀測的沉降量為120cm，則120天時沉降接近多少？解：②改進(jìn)的高木俊介法(規(guī)范推薦采用的方法)

不需要求得瞬時加荷條件下地基的固結(jié)度，而是直接求得修正后的平均固結(jié)度

c.地