【正文】 化學反應 ， 使地基 土硬結成為具有整體性 、 水穩(wěn) 定性 、 較低滲透性和一定強度的復合土樁（ 體 ） ， 或與地基土構成復合地基 ， 從而提高軟土地基的承載力 、 減小地基的變形 。在砂土中主要是 振動擠密 和振動液化作用 ；在粘性土中主要是 振沖置換作用 ，置換的樁體與土組成復合地基。 一、擠密法 擠密法的加固機理主要靠 樁管打入地基中，對土產生橫向擠密作用，在一定擠密功能作用下，土粒彼此移動，小顆粒填入大顆粒的空隙，顆粒排列緊密，孔隙體積減少，地基土的強度也隨之增強。 豎向排水情況 砂井地基排水情況 排水固結預壓法主要適用 于處理淤泥、淤泥質土及其他 飽和軟粘土。 土層的排水固結效果和它 的排水邊界條件 有關 。 ?39。 實踐證明：換土墊層可以 有效地處理某些荷載不大的建 筑物地基問題。土中粘土礦物含量大，則最優(yōu)含水量大。土的壓實效果常用 干密度 ?d（單位土體積內土粒的質量）來衡量。沒有哪一種方法是萬能的，對于每一個工程都必須進行綜合考慮，通過幾種可能采用的地基處理方案的比較，選擇一種 技術可靠 、 經濟合理 、施工可行 的方案，既可以是單一的地基處理方法，也可以是多種地基處理方法的綜合。由于軟土地基的承載力較低，如果不做任何處理，一般不能承受較大的建筑物荷載。 淤泥、淤泥質土在工程上統稱為軟土，其具有特殊的物理力學性質，從而導致了其特有的工程性質。 按載荷試驗成果確定 地基承載力特征值 p s 0 承載力特征值的確定： p~s曲線上有 比例界限 時，取該比例界限所對應的荷載值； 載值的 2倍時，取 極限荷載值的一半 ； ，如壓板面積為 ~，可取 s/b=~對應的荷載，但其值不應大于 最大加載量的一半 。 除了應滿足上式外，還應滿足 地基承載力特征值可由載荷試驗或其他原位測試、公式計算并結合工程實踐經驗等方法綜合確定。 它們都是考慮土中的剪應力與土的抗剪強度之間的關系。 （ 1）由可變荷載控制時： ?????niQ i kciQikGkG SSSS211 ????組合值系數 ?c （ 2）由永久荷載控制時： ????niQ i kciQiGkG SSS1???組合值系數 ?c （ 3）對于由永久荷載控制的基本組合，也可采用簡化規(guī)則： ? R:結構構件抗力的設計值 ? Sk:荷載效應的標準組合值 RSS k ?? ????niQ i kciQiGkG SSS1???（四）計算擋土墻、地基或斜坡穩(wěn)定基滑坡推力時，荷載效應，按承載能力極限狀態(tài)下荷載效應的 基本組合，但其分項系數均為 1： ?????niQ i kciQikGkG SSSS211 ????????niQ i kciQiGkG SSS1???1?? QiG ?? 組合值系數 ?c GB500072022的設計理論應用 ? 地基承載力－容許承載力 ? 穩(wěn)定分析－單一安全系數 ? 結構計算－可靠度的分項系數 幾種荷載組合的應用 ? 地基承載力－標準組合 ? 穩(wěn)定分析 — 基本組合，分項系數＝ 1，（單一安全系數法） ? 結構設計－基本組合 ? 沉降計算－準永久組合 三、 地基承載力 地基承載力是指地基土單位面積上承受荷載的能力，以 kN／ m2或 kPa計。 ?????niQ i kcikQGkk SSSS21 ?組合值系數 ?c （二）計算地基 變形 時，傳至基礎底面上的荷載效應應按 正常使用極限狀態(tài)下的荷載效應的準永久組合 。 基礎上荷載及荷載效應 ? 上部結構 F、 M、 H：結構自重 屋面荷載 樓面荷載 活荷載 ? 基礎自重 G：設計地面高程（內外地面平均值） F M F F H F M H 一般為前兩種情況，橫向力不大，只做校核 基礎上荷載及荷載效應 6（人群活荷載－沉降） p S：荷載 R：抗力 標準值 荷載與抗力的取值 4荷載的代表值 ? （ 1）標準值： 基本代表值，為設計 基準期 內最大荷載統計分布的 特征值 （如： 均值 、眾值、中值 極限狀態(tài)： 結構或者結構的一部分超過某一特定狀態(tài)，而不能滿足設計規(guī)定的某一功能要求時，這一特定狀態(tài)為結構對于該功能的極限狀態(tài)。相應的抗力應采用地基承載力特征值或單樁承載力特征值。所以是一種最科學合理的設計理論與方法，為國內外工程設計所廣泛采用。 極限承載力理論 — 安全系數法 ? 承載力：極限承載力公式、平板載荷試驗的極限值 /安全系數（ 2－ 3） ? 荷載采用標準值（組合） 極限承載力理論 — 安全系數法 ? 在這一理論方法中，其安全程度用單一的安全系數 K表示，但這一安全系數反映多大的失事概率是不得而知的。 ? 按容許承載力理論確定的承載力，其沉降一般也會滿足要求，常常不需進行沉降驗算。 ? 正常使用極限狀態(tài)： 是指結構或構件達到適用性能或耐久性能的某項規(guī)定限值（地基的變形、裂縫等）的極限狀態(tài)。 面波測試采用 12道，道間距為 2米，振源采用 18磅大錘敲擊地面，采樣間隔為 10ms，采樣點數為 1024點，拾振器為 25Hz垂直檢波器，接收和處理儀器為 SWS面波儀處理軟件采用 KSW20面波處理系統。 這表明 不同耦合方式對測試結果沒有影響 ， 實際應用時可對于不同土類 、 不同壓實效果選用簡單 、 方便的方式 。存儲的數據亦可通過儀器的通訊接口實現與計算機的數據傳輸。 K30 指標與土的物理力學性質指標間的關系 在半無限均勻介質表面作用有局部的均布荷載、且荷載 P與載荷板的沉降量 s之間近似呈直線關系時，按照彈性力學的基本理論，可以得到如下計算土體變形模量關系式 ： K30指標同 VR值一樣，與土的物理力學參數之間亦有著密切的相關關系。 瑞利波檢測是通過測試不同土層或填土的瑞利波速 ， 并依據瑞利波速值大小與填土的物理 、 力學參數 （ 諸如密度 、 剪切模量 、 壓縮模量 、 泊松比等 ） 、 填土的承載能力等指標有著密切相關關系的基本原理 ，通過現場試驗建立起 VR與土體有關強度指標的相關關系 ， 從而實現對路基填土施工質量的快速評價 。 瑞利波勘探技術及應用 ? 巖土工程勘察規(guī)范第 、的重要手段。 地球物理勘探（物探） 是一種兼有 勘探 和 測試 雙重功能的技術。 標準貫入試驗成果的應用 1．劃分土的類別或土層剖面； 2．判斷砂土的密實度及地震液化問題； 3．判斷粘性土的稠度狀態(tài)及 C、 ?值； 4．評定土的變形模量 E0和壓縮模量 ES； 5．確定地基承載力； 由標準貫入試驗測得的 錘擊數 N，可用于確定地基 的承載力、估計土的抗剪強度和粘性土的變形指標、判別粘性土的稠度和砂土的密實度以及估計地震時砂土液化的可能性。 動力觸探一般是將一定 質量的穿心錘，以一定的落距自由下落，將探頭貫入土中，然后記錄貫入一定深度所需的錘擊次數，并以此判斷土的性質。 ?????壓力孔壓探頭：可測孔隙水錐尖阻力和側壁摩阻力雙橋探頭：可分別測出阻力單橋探頭：可測總貫入可分為靜力觸探成果的應用 劃分土層 估算土的物理力學指標 確定淺基礎的承載力 預估單樁承載力 判定飽和砂土和粉土的液化勢 靜力觸探具有測試連續(xù)、快速、效率 高、功能多的特點，兼勘探與測試雙 重作用。它能快速、連續(xù)地探測土層及其性質的變化。 觸探是通過探桿用靜力或動力將金屬探頭貫入土層，并測得能表征土對觸探頭貫入的阻抗能力的指標，從而 間接 地判斷土層及其性質的一類勘探方法和原位測試技術。巖土勘察、深基坑支護及樁基工 程新技術研討會 研討內容 ? 一、地基勘察方法及瑞利波檢測 ? 二、地基基礎設計理論與荷載 ? 三、地基承載力 ? 四、軟弱土地基處理 ? 五、 工程地質勘察 ? 六、 地基基礎工程的現狀 及發(fā)展綜述 一、 地基勘察方法及瑞利波檢測 工業(yè)與民用建筑工程的設計分為 可行性研究 、 初步設計 和 施工圖 三個階段。 勘探工作包括 坑探 、 鉆探 、 觸探 和 地球物理勘探 等。 與常規(guī)的勘探手段比較，靜力觸探有其獨特的優(yōu)越性。根據錐尖阻力 qc （ kPa）和側壁摩阻力 fs （ kPa），可以計算同一深度處的 摩阻比 Rs。根據靜力觸探資料可間接地 按地區(qū)性的經驗關系 估算 地基的承載力 、 土的壓縮性指標 和 單樁承載力 等。 標準貫入試驗 設備主要是由貫入器、 貫入探桿和穿心錘三部分組成的 , 錘重 ， 在 76cm的自由落距下 ， 通過圓筒型的貫入器， 貫入土層 15cm，再打入 30cm深度 ，以后 30cm的錘擊數稱為標貫擊數 ， 用 來表示 ， 一般寫作 N。 十字板剪切試驗（ VST） 十字板剪切試驗是用插入軟粘土中的十字板頭，以一定的速率旋轉，測出土的抵抗力矩，然后換算成土的抗剪強度。 常用的物探方法主要有電阻率法、聲波法、波速測試等。 因此 ， 如果已知地層彈性波的波速 VP、 VS或 VR， 即可直接計算土的其它力學性質指標 （ 諸如 E、 G、μ 等 ） 。 瑞利波速與剪切波速具有以下關系 SR VV ?????1填土內瑞利波波速 VR的變化直接反映出被測土層物理性質指標的大小及力學強度指標的強弱，兩者之間有著密切的相關關系 。 瑞利波測試技術與方法 測試原理 工作過程 應用原理 基本配置 主要性能及特點 與國內外同類型產品的比較 1 測試原理 2 工作過程 該儀器的工作過程如下：由錘擊產生的振動信號同步啟動儀器，使儀器進入工作狀態(tài)，同時振動信號通過被檢測的土層傳遞到檢波器，檢波器將接收到的振動信號轉換為電模擬信號后，傳遞到儀器的前置放大部分進行固定增益放大，再傳輸到主放大器進行可變增益放大，并由電子轉換開關將兩道并行的已放大的模擬信號進行逐次采樣，變?yōu)橐宦反械碾x散脈沖信號，此脈沖信號被放大到 A/D轉換器要求的幅度范圍內，經 A/D轉換器轉換為相應的數字信號，這些信號由儀器內的單片機統一控制，經邏輯控制電路實現各種功能的選擇與控制，并將數字化的數據按規(guī)定格式存入硬盤內，同時在顯示屏進行顯示并進行相應的處理和分析。 通過對細粒土 、 粗粒土 、 碎石土 、 級配碎石進行 3組波形分析計算 ， 測試結果完全相同 。 4 西南交通大學室內測試結果 y = + R2 = 15516517518519540 60 80 100 120k 30 (M P a/ m )波速y = + R2 = 1551651751851956 8 10 12 14 16 18 20含水量/ %波速細粒土的波速值 ~K30關系曲線 細粒土的波速值 ~含水量關系曲線 5 K30與 VR間的相關統計關系 細粒土： K30= 可靠度系數 R2= 粗粒土： K30= 可靠度系數 R2= 碎石土： K30= 可靠度系數 R2= 級配碎石： K30= 可靠度系數 R2= 圖一 細粒土波速與 K30關系曲線 細粒土波速與 K 30 關系曲線K30 = R2 = 05010015020025030035040050 100 150 200 250波速 (m / s )K30 (Mpa/m)圖二 粗粒土波速與 K30關系曲線 粗粒土波速與 K 3 0 關系曲線 K30 = R2 = 050100150200250300350400450100 150 200 250 300 350波速 (m / s )K30 (Mpa/m)圖三 碎石土波速與 K30關系曲線 碎石土波速與K 3 0