土工试验方法标准岩土工程勘察规范,工程地质手册最新版本是哪个?
2015年勘察工程所用的最新国家标准、行业标准2、《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)3、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)4、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)5、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)6、《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2012)7、《工程测量规范》(GB 50026-2007)8、《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012)9、《土工试验方法标准》(GB/T 50123-1999)10、《建筑工程抗震设防分类标准》(GB 50223-2008)11、《岩土工程勘察安全规范》(GB 50585-2010)12、《静力触探技术标准》(CECS 04:88)13、《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》(2010年版)14、《岩土工程勘察报告编制标准》(CECS 99:98)高层部分:1、《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ 72-2004、J 366-2004)2、《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》(JGJ6-2011)铁路类:1、《铁路工程地质勘察规范》(TB 10012-2007 J124-2007)2、《铁路工程不良地质勘察规程》(TB 10027-2012 J1407-2012)3、《铁路工程特殊岩土勘察规程》(TB 10038-2012 J1408-2012)4、《铁路路基设计规范》(TB 10001-2005)5、《铁路特殊路基设计规范》(TB 10035-2006 J158-2006)6、《铁路桥涵地基与基础设计规范》(TB 10002.5-2005)7、《铁路隧道设计规范》(TB 10003-2005)8、《铁路路基支挡结构设计规范》(TB 10025-2006)9、《铁路工程抗震设计规范》(GB 50111-2006)10、《城市轨道交通岩土工程勘察规范》(GB 50307-2012)11、《地下铁道工程施工及验收规范》 (GB 50299-1999)(2003年版)12、《铁路工程地质手册》(修订版)(1999)水工类:1、《水利水电工程地质勘察规范》(GB 50487-2008)2、《中小型水利水电工程地质勘察规范》(SL 55-2005)3、《水工建筑物抗震设计规范》(DL 5073-2000)4、《土石坝安全监测技术规范》(SL 60-94)5、《碾压式土石坝设计规范》(DL/T 5395-2007)6、《堤坊工程地质勘察规程》(SL 188-2005)7、《水利水电工程土工试验规程》(DL/T 5355-2006)公路类:1、《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011)2、《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)3、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)4、《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)5、《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004-89)6、《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)7、《公路土工试验规程》(JTG E40-2007)8、《公路自然区划标准》(JTJ003-86)9、《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008)其它类:1、《工程岩体分级标准》(GB 50218-2014) (GB 50218-94已经废止)2、《工程岩体试验方法标准》(GB/T 50266-2013)3、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012) 4、《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB 50025-2004)5、《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ 112-87)6、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-2012)7、《港口岩土工程勘察规范》(JTS 133-1-2010)8、《港口工程地基规范》(JTS 147-1-2010)9 、《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2013)10 、《中国地震动参数区划图》(GB 18306-2001)11、《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007)12、《建筑基桩检测技术规范》(JGJ 106-2003 J256-2003)13、《建筑基坑工程监测技术规范》(GB 50497-2009)14、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB 50202-2002)15、《工程结构可靠性设计统一标准》(GB 50153-2008)16、《生活垃圾卫生填埋技术规范》(CJJ17-2004 J302-2004)17、《土工合成材料应用技术规范》(GB 50290-98)18、《地质灾害危险性评估技术要求(试行)》国土资发〔2004〕69号19、《变电所岩土工程勘测技术规程》(DL/T 5170-2002)20、《民用建筑工程室内环境污染控制规范》(GB 50325-2001)21、《建筑钢结构防腐蚀技术规程》(JGJ/T 251-2011)22.《生活垃圾填埋场环境监测技术要求》(GB/T18772)23.《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)24.《水和废水监测分析方法》(第四版)25.《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)26、《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》(CJJ113-2007)27、《软土地区岩土工程勘察规程》(JGJ 83-2011)28、《复合地基技术规范》(GB/T50783-2012)尾砂坝:1、《尾矿堆积坝岩土工程技术规范》(GB 50547—2010)市政类:1、《市政工程勘察规范》(CJJ 56-2012)2、《城市道路工程设计规范》(CJJ 37-2012)3、《城市道路路基设计规范》(CJJ 194-2013)4、《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》(GB 50032-2003)5、《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ 166-2011)6、《城市桥梁设计规范》(CJJ 11-2011)7、《城镇道路路面设计规范》(CJJ 169-2012)冶金类:1、《冶金工业建设岩土工程勘察规范》(GB 50749-2012)2、《冶金工业建设钻探技术规范》(GB50734-2012)3、《冶金工业岩土勘察原位测试规范》(GB/T50480-2008)4、《冶金工业水文地质勘察规范》(GB50615-2010)设计手册类1、《工程地质手册》(第四版)。常士骠、张苏民主编,中国建筑工业出版社,20072、《地基处理手册》(第三版)。
龚晓南主编,中国建筑工业出版社,20083、《公路设计手册·路基》(第二版)。
人民交通出版社,20014、《铁路工程地质手册》。
什么是地基处理的动力排水固结法?
排水固结法即指给地基预先施加荷载,为加速地基中水分的排出速率,同时在地基中设置竖向和横向的排水通道,使得土体中的孔隙水排出,逐渐固结,地基发生沉降,同时强度逐步提高的方法。该法常用于解决软粘土地基的沉降和稳定问题,可使地基的沉降在加载预压期间基本完成或大部分完成,使建筑物在使用期间不致产生过大的沉降和沉降差。
同时,可增加地基土的抗剪强度,从而提高地基的承载力和稳定性。
实际上,排水固结法是由排水系统和加压系统两部分共同组合而成的。排水系统是一种手段,如没有加压系统,孔隙中的水没有压力差就不会自然排出,地基也就得不到加固。如果只增加固结压力,不缩短土层的排水距离,则不能在预压期间尽快地完成设计所要求的沉降量,强度不能及时提高,加载也不能顺利进行。通过计算确定回填的堆载计划、地基处理分区和施工要求,既经济合理,又满足了施工工期的要求。
排水固结法作为处理软粘土地基的有效方法,在工程上得到广泛的应用。采用排水固结法可同时解决沉降和稳定问题。使地基的沉降在加载预压期间大部分或基本完成,建筑物在使用期间不致产生不利的沉降和沉降差,且加速地基土抗剪强度的增长,从而提高地基的承载力和稳定性。
排水固结法是由排水系统和加压系统两部分共同组合而成的。设置排水系统主要在于改变地基原有的排水边界条件,增加孔隙水排出的通路,缩短排水途径,它由竖向的排水井和水平向的排水垫层构成。由塑料芯板和滤膜外套组成的塑料排水板作为竖向排水通道在工程上的应用日益增加,塑料排水板可在工厂制作,运输方便,尤其适合象三门这样的缺乏砂源的地区使用,可同时节省投资。
加压系统,即是施加起固结作用的荷载,土中的孔隙水因产生压差而渗流使土固结。排水系统是一种手段,如没有加压系统,孔隙中的水没有压力差,不会自然排出,地基也就得不到加固。如果只施加固结压力,不缩短土层的排水距离,这不能在预压期间尽快地完成设计所要求的沉降量,土的强度不能及时提高,各级加载也就不能顺利进行。
所以,排水系统和加载系统在设计时总是需要结合起来考虑。根据沉降变形分析计算,采用塑料排水板堆载预压法处理软弱土层,要求将各处理区场地整平后,在滩涂面上铺设一层土工布和0.8m厚的碎石垫层,再插打塑料排水板。塑料排水板采用SPB-IB型标准排水板,宽度100mm,厚度为4mm,呈梅花形布置,间距1.5m。排水板的深度应穿透淤泥层的底面,如图1所示。
各地基处理分区所需的塑料排水板见表2。图1 塑料排水板布置图 表2 各地基处理分区塑料排水板表地基处 理分区 处理区平面 面积(ha) 塑料排水板 数量(根) 处理区场地标高(m) T3-2 6.50 33358 约0~4.2 T1-2 7.77 39876 约-1.0~2.0 T2-1-2 20.48 105104 约-1.0~2.5 合计 34.75 178338 为适应地基处理区和直接回填区地基的变形,防止在分界线处因地基固结程度相差较大而引起的地基开裂和承载力突变,在处理区内靠近直接回填区约20m的范围内,塑料排水板的间距从1.5m过渡到2.0m,其打设深度亦可适当减小。4堆载计划的确定根据土层特性,计算其在堆载回填预压荷载下的沉降变形量,进而估计达一定固结度的时间及堆载预压后地基强度增长量,以此来评价地基条件,并提出合理的回填堆载计划及地基处理方案。因施工面较大,故假定大面积堆载。
堆载回填材料为开挖山体的土石方,计算中取岩石堆密度r=17.0kN/m3,回填层平均高度7.0m。软弱土层(包括淤泥层和淤泥质软粘土)计算层厚14.0m(厂区南侧滩涂),固结系数Ch=Cv=2×10-3cm2/s,Cu=10.0kPa(十字板剪切试验),三轴固结不排水剪土的内摩擦角jcu=10.0°。4.1最终沉降计算结果回填高度为7.0m时,预压荷载下地基的最终变形为: =1.50m式中:Sf--最终竖向变形量;e0i--第i层中点土自重压力所对应的孔隙比;e1i--第i层中点土自重压力和附加压力之和所对应的孔隙比;hi--第i层土层厚度;x--经验系数,1.1~1.4,荷载较大,地基土较软弱时取较大值。4.2不采取处理措施的情况根据费连纽斯(Fellenius)公式,天然地基容许施加的第一级荷载P1: =42.83kPa其中:Cu--天然地基的不排水抗剪强度,由现场原位十字板剪切试验结果测定。
K--安全系数。在P1荷载作用下,固结度U=70%时提高以后地基强度为Cu1:式中:h--为考虑剪切蠕变的强度折减系数;Ut--地基平均固结度; --预压荷载引起的附加竖向压力;相应的所需时间t: =12.11yr由以上计算可知,在允许的P1荷载作用下,达到70%固结度所需的时间长达12.11年之久,无法满足施工工期的要求,而且地基抗剪强度增长不大,仅为37.6%。堆载厚7.0m,预压5年后地基固结度和强度的增长为17.44kPa,故地基抗剪强度仅提高7.44kPa左右。
结论分析: 在7.0m厚堆载下预压5年后, 软弱土层固结度仅达44.7%, 不 能满足施工时沉降固结的要求; 直接堆载7.0m厚土层, 荷载P0=119kPa>42.83kPa(第一级容许施加荷载), 地基将发生剪切 破坏; 由以上两点可知, 必须进行地基处理。考虑到工程特点、地基条件及施工期等各种因素, 采用预压排水固结法处理, 排水系统采用塑料排水板。4.3采取预压排水固结措施的地基简化方法计算i. 采用标ii. 准型塑料排水板(宽度b=100mm,iii. 厚度d=4mm)排水,iv. 排水板施工长度打穿软粘土层,v. 即长度为14.0m。
则塑料排水板的换算直径: =66.2mm。vi. 塑料排水板等边三角形布置,vii. 间距l=1.5m,viii. 则等效圆直径: =1.575m。ix. 计算中进行了一些简化,x. 不xi. 考虑软弱土层的竖向排水固结,xii. 只考虑向内径向排水固结。第一级容许荷载P1=42.83kPa(堆载厚度H1=2.52m)作用下地基最终沉降量S1=0.65m。
达到90%固结度时的沉降量S1′=0.59m,提高后的地基不排水抗剪强度Cu1=15.12kPa,所需时间计算(此处忽略竖向排水引起的固结度):=23.8t1=0.273yr=3.28mo重复以上计算,结果列于表3。表3 简化法计算固结沉降量 由表3可知,加三级荷载共12.46m厚,大于7.0m(厂平要求需达到的计算回填厚度)和1.50m(最终沉降量)之和。按最终回填厚度8.50m计算的抗剪强度Cu=29.64kPa。
在插打塑料排水板的情况下,分三级加荷,总堆载高度8.50m,经过0.82年,沉降量为1.50m,固结度达90%,地基的抗剪强度可由原来10.0kPa的提高到29.64kPa。4.4改进高木俊介法计算改进高木俊介法计算是地基处理规范推荐采用的方法。塑料排水板的形式和布置如上所述,考虑分级等速加载的条件下,t时间对应总荷载的地基平均固结度Ut: 式中: --第i级荷载的加载速率; --各级荷载的加载速率; --分别为第i级荷载加载的终止和起始时间(从零点起算)。采用改进高木俊介法计算固结沉降量的结果列于表4,相应的地基承载力安全系数如表5。
表4 改进高木俊介法计算固结沉降量 表5 施工期加载地基承载力安全裕度 虽然上表中地基承载力的最小安全裕度偏小,最低值为1.0,但考虑到大面积的回填区,由于土层的相互镇压作用,地基不会滑动。且该值是一个瞬时值,由于塑料排水板良好的排水作用,孔隙水压力消散较快,地基土固结,相应的承载力也会增长。所以,有理由认为地基是安全的。
4.5两种计算方法的总结和比较采用简化方法与按规范所用的计算结果两者基本一致,如表6所示。表6 简化方法与规范推荐方法计算结果比较项 目 达90%固结度时间 (天) 最小安 全系数 加 �。
地基处理技术哪些比较实用?
双灰桩、灰土桩、砂桩、碎石桩等柔性加固桩等都已广泛使用,其最大缺欠是加固施工用的桩锤小,成桩的桩径小,夯击能量小,加固料要有选择性,压密效果低,对桩侧土挤密的侧压力小,桩间土被加固的效果较差。加固后的复合地基,其承载性状虽有改善,但加载后都会发生变形或浸水有湿陷量。
用这类柔性桩加固的复合地基,其地基承载力一般不超过原地基的2倍左右或接近于天然地基。
因此用这些柔性桩加固的地基不适用于承受较大荷载或对沉降要求严格的重要建筑物,且由于施工机具的限制,其处理深度也是有限的。DDC桩在加固地基时,采用较重夯锤,孔内加固料单位面积受到高动能、强夯击,使地基土受到很高的预压应力,处理后的地基浸水或加载都不会产生明显的压缩变形,地基承载力可提高3-9倍。最大处理深度可达60m,桩体直径可达0.6 - 2.5m。而且桩间土也受很大侧向挤压力,同样也被挤密加固。
桩周土被挤密形成了强制挤密区、挤密区以及挤密影响区。
地基处理后复合地基的粘聚力和内摩擦角怎么换算
1、水泥土的抗剪强度:水泥土的抗剪强度随抗压强度的增加而提高。当Fcu = 0.30~4.0MPa时,其粘聚力C = 0.10~1.0MPa,一般约为Fcu = 的(20~30)%,其内摩擦角变化在20~30度之间。
' S/gmn uoh7Sz5!^ 水泥土在三轴剪切试验中受剪破坏时,试件有清楚而平整的剪切面,剪切面与最大主应力面夹角约60度。
AFwdJte9e { 2f-8Z&> 根据试验结果的回归分析,得到水泥土的粘聚力C与其无侧限抗压强度Fcu大致呈幂函数关系,其式如下:C = 0.2813 * (Fcu^0.7078)。该式成立的条件是:Fcu = 0.3~1.3MPa。 ^} >w<'0 uW %# 水泥土的压缩模量:当垂直应力达50%无侧限抗压强度时,水泥土的应力与应变的比值称为水泥土的变形模量E50 。当Fcu = 0.1~3.5MPa,时,E50 = 10~550MPa,根据试验结果的线性回归分析,得到:E50 = 126Fcu ]3Sp W{=^( 8zW2zkv2|# 《公路地基处理手册》一书中也有着大体相同的说明。
《地基处理与托换技术》-第三版对搅拌桩处理基坑边坡有计算实例。