超深砂卵石置換技術(shù)的原理及在工程中的應(yīng)用

1、1超深砂卵石置換技術(shù)在工程中的應(yīng)用超深砂卵石置換技術(shù)在工程中的應(yīng)用鄭杰平、陳富仲（中建五局三公司郵編410004）[提要提要]本文主要介紹砂石置換技術(shù)的原理及在工程技術(shù)中的應(yīng)用，主要內(nèi)容包括：砂石墊層的原理、砂石墊層的設(shè)計(jì)、施工及應(yīng)用實(shí)例。[關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞]地基、軟弱土層、砂石、置換、原理、設(shè)計(jì)、施工當(dāng)建筑物或構(gòu)筑物基礎(chǔ)持力層軟弱或不均勻，不能滿足上部荷載對(duì)地基的要求或可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物不均勻沉降時(shí)，需對(duì)地基進(jìn)行處理。本文僅就常用的地基處理方

2、法——置換法的原理、設(shè)計(jì)、施工及應(yīng)用進(jìn)行簡單的介紹。1砂石置換技術(shù)的原理砂石置換技術(shù)的原理砂石置換法是將基礎(chǔ)底下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，然后以強(qiáng)度較大的砂石進(jìn)行置換并將砂石分層夯、壓或振動(dòng)密實(shí)，以期達(dá)到提高地基承載力、減少沉降量、加速軟弱土層的排水固結(jié)、防止凍脹的目的，滿足地基承載的要求。砂石置換法的主要原理：a、提高基礎(chǔ)底面以下地基的承載力：地基的剪切破壞是從基礎(chǔ)底面開始，隨著基底壓力的增大而逐漸向縱深發(fā)展，因此，基礎(chǔ)底面下可能被剪

3、切破壞的軟弱土層為強(qiáng)度較大的砂石置換后，可避免破壞，從而提高地基承載力。3對(duì)于QZ的計(jì)算，由于砂墊層壓縮模量比下弱土層的壓縮模量大得多，因此，可對(duì)條形基礎(chǔ)，矩形基礎(chǔ)QZ的計(jì)算可簡化為：對(duì)條形基礎(chǔ)：QZ=b(prod)b2Ztgθ(2)對(duì)矩形基礎(chǔ)：QZ=b(prod)(b2ztgθ)(l2Ztgθ)（3）對(duì)于QCZ的計(jì)算：QCZ=ro（dz）(4)式中b——基礎(chǔ)底邊寬度（m）；l——條形基礎(chǔ)長度（m）；ro——基底以上土方的加權(quán)平均重度（

4、KNm3）；θ——地基壓力擴(kuò)散角(度)。將（4）和（2）或（3）式代入（1）式即可求得砂墊層的深度Z。2.2確定砂墊層的寬度確定砂墊層的寬度確定砂石墊層寬度的實(shí)用方法是擴(kuò)散角法，即當(dāng)砂石墊層厚度為Z，則墊層按擴(kuò)散度應(yīng)不小于b2Ztgθ根據(jù)開挖基坑所要求的坡度延伸至地面，即得砂石墊層設(shè)計(jì)截面。2.32.3確定是否需設(shè)置擋砂墻確定是否需設(shè)置擋砂墻當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，必須設(shè)置擋砂墻。a當(dāng)不能按開挖坡度延伸時(shí)；b根據(jù)擴(kuò)散角計(jì)算，場地受限制時(shí)；