垫层(bed course)指的是设于基层以下的结构层。其主要作用是隔水、排水、防冻以改善基层和土基的工作条件,其水稳定性要求较好。
垫层为介于基层与土基之间的结构层,在土基水稳状况不良时,用以改善土基的水稳状况,提高路面结构的
水稳性和抗冻胀能力,并可扩散荷载,以减少土基变形。因此,通常在土基湿,温状况不良时设置。垫层材料的强度要求不一定高,但是其水稳定性必须要好。[1]
垫层使用条件和一般规定如下:
1.路基经常处于潮湿和过湿状态的路段,以及在季节性冰冻地区产生冰冻危害的路段应设垫层。
2.垫层材料有粒料和无机结合料稳定土两类。粒料包括天然砂砾,粗砂,炉渣等。采用粗砂和天然砂砾时,小于0.074mm的颗粒含量应小于5%;采用炉渣时,小于2mm的颗粒含量宜小于20%。
【垫层分刚性和柔性(又称沸刚性)两类。刚性垫层一般是C7.5-C10的混凝土捣成,它适用于薄而大的整体面层和块状面层;柔性垫层一般是用各种散材料,如砂、炉渣、碎石、灰土等加以压实而成,它适用于较厚的块状面层。】
3.垫层厚度要按当地经验确定,在季节性冰冻地区路面总厚度小于防冻最小厚度时,应以垫层材料补足。
垫层要注意与基础区分。很容易混淆这两个工程概念。垫层、基础材料不同时以材料划分,设计上会有阐述。材料是相同混凝土时,则大于20CM算基础,小于、等于20CM算垫层。
垫层设计要考虑基础、地基承载。
垫层是钢筋混凝土基础与地基土的中间层,作用是使其表面平整便于在上面绑扎钢筋,也起到保护基础的作用,都是素混凝土的,无需加钢筋。如有钢筋则不能称其为垫层,应视为基础底板。
关于垫层的厚度在《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011中第8.2节中规定:
扩展基础的垫层的厚度不宜小于70mm,垫层混凝土强度等级应为C10,强度等级越高越好。
扩展基础系指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础。
在无筋扩展基础中不必使用垫层。无筋扩展基础系指由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材料组成的墙下条形基础或柱下独立基础。
一、砂石垫层的承载力夯实系数能达到.970的情况,地基承载力可以达到140kPa。如果夯实的好的话0.980,也能达到160kPa。
1、施工时在地基表面铺设一定厚度的垫层,或者将基底下一定深度的软弱土层挖除,分层填回砂、碎石等强度较大的材料,并加以夯实振密。
2、回填材料有多种,但其作用和计算原理基本相同。换填垫层可用于单独的基坑、基槽,也可用于满堂式置换。砂和砂石垫层的作用明确,设计方便,但其承载力在相当程度上取决于施工质量,因此必须精心施工。如设计要求合适、施工质量保证,地基承载力特征值可达150~180kPa。
(2)砂石垫层扩展资料:
砂石垫层的施工要点:
根据设计要求采用1:1砂石进行回填处理。对承压荷载的要求:>200KPa;
砂石垫层的材料必须具有良好的振实加密性能,宜选用碎石、卵石、角砾、圆砾、砾砂、粗砂、中砂或石屑(粒径小于2mm的部分不应超过总重的45%),且应级配良好,不含植物残体、垃圾等杂物。
若只用粉细砂或石粉(粒径小于0.075 mm的部分不超过总重的90%)时,应均匀掺入不少于总重30%的碎石或卵石。砂石的最大粒径不宜大于50mm。
基坑开挖时应避免坑底土层受扰动,可保留约200mm厚的土层暂不挖去,待铺填垫层前再挖至设计标高。严禁扰动垫层下的软弱土层,防止其被践踏、受冻或受水浸泡。
在碎石垫层底部宜设置150~300mm厚的砂垫层或铺一层土工织物,以防止软弱土层表面的局部破坏,同时必须防止基坑边坡坍土混入垫层。在地下水位以下施工时,应采取降低地下水位的措施(水撼法施工除外),使基坑保持无积水状态。
如因垫层下方土质差异而使垫层底面标高不一时,基坑(槽)底宜挖成阶梯形,施工时按先深后浅的顺序进行,并应注意搭接处的质量。
砂石垫层施工的关键是将砂石材料振实加密到设计要求的密实度(压实系数0.94~0.97)。如要求进一步提高砂石垫层的质量,则宜加大机械的功率。砂石垫层的施工方法有振实法、水撼法、夯实法、碾压法等多种,可根据砂石材料、地质条件、施工设备等条件选用。
施工时应分层铺筑,在下层的密实度经检验达到合格要求后,方可进行上层施工。砂垫层施工时的含水量对压实效果影响很大,一般以润湿到接近饱和状态时效果最好。
砂石垫层做完后,如果设计有压实度要求的,要做灌砂实验。
1、原材料检测。
2、然后做配合比,要注意的是需要做击实试验。
3、最后是做压实度的检测。
实验注意:
(1)施工时应妥善保护标高控制桩,防止碰撞位移,并应经常复测。
(2)对伸出墙的设备管线、埋入垫层中的各种管线均应妥善保护,防止施工时碰撞或损坏。
(3)施工中遇雨、雪天要做临时覆盖.以防垫层被浸泡或受冻。
(4)垫层施工完后,应及时进行下道工序施工,否则,应进行围挡和临时遮盖.并经常洒水湿润。
(5)施工完的垫层不得在上堆放重物和行驶车辆。
(3)砂石垫层扩展资料:
换填垫层的作用主要有以下几方面:
1、提高地基持力层的承载力。
用于置换软弱土层的材料,其抗剪强度指标常较高,因此垫层(持力层)的承载力要比置换前软弱土层的承载力高许多。垫层的承载力宜通过现场载荷试验确定。
2、减少地基的沉降量。
地基持力层的压缩量在总沉降量中所占的比例较大,由于垫层材料的压缩性较低,因此设置垫层后总沉降量会大大减少。此外,由于垫层的应力扩散作用,传递到垫层下方下卧层上的压力减小,也会使下卧层的压缩量减小。
3、调整地基的不均匀沉降。
在垫层设计中,有时会根据上部荷载的特点,将垫层设计成不等厚度,用来调整地基的差异沉降。此外,在山区地基中,常会遇到岩土软硬不均的情况,这时可把出露在基底的岩石凿去一定厚度,然后回填可压缩的砂或素土,并分层夯实,使之与压缩性较高的土基部位的变形相适应。
4、加速地基的排水固结。
砂和砂一碎石垫层的透水性较大,可成为下卧饱和软土的排水面,使软土上部的孔隙水压力较易消散,从而加速软土的固结和软土抗剪强度的提高。
此外,砂和砂一碎石垫层可以防止冻胀和消除膨胀土地基的胀缩作用。在季节性冻土地区,砂土一般没有冻胀性;而用砂垫层置换膨胀土,可以有效地避免土的胀缩。
1、材料不同
碎石垫层材料为碎石
砂石垫层材料为砂子石子
混凝土垫层材料为混凝土
2、作用不同版
碎石垫权层主要用于提高路面的结构强度,并增强路面结构的排水功能。
砂石垫层适用于粉土,粉质土,湿陷性黄土,平原填土,杂填土基础,不平整基坑,暗沟,暗池等的浅层处理。可以直接替代地基承载层中的弱土。
混凝土垫层的使用,是便于顶部绑扎钢筋,并且它还起到保护基础的作用。混凝土垫层属于普通混凝土,故而不需要添加钢筋,混凝土垫层可以单独作钢筋混凝土基础和地基土之间的中间层。
砼垫层就是混凝土垫层。
(4)砂石垫层扩展资料:
砼垫层的作用:
平整,隔离和过渡
1、施工方便拆线,支撑基础模板。
2、为确保基础地板肋的有效位置,保护层得到很好的控制;底部肋骨和土壤与污染隔离。
3、方便在基础底部制作防腐层。
4、方便找平。使用砼垫层可以通过调整厚度来弥补土方开挖的误差,使底板在平面内受力,并且不浪费基本的高等级砼。
天然级配砂石垫层是指用连砂石按一定比例配比形成混合材料,用以建造结构层。回
天然级配是指答连砂石。级配砂石是指砂子或石子的粒度(颗粒大小)按一定的比例混合后用来做基础或其他用途的混合材料。
垫层指的是设于基层以下的结构层。其主要作用是隔水、排水、防冻以改善基层和土基的工作条件,其水稳定性要求较好。
(5)砂石垫层扩展资料:
垫层使用条件
1、路基经常处于潮湿和过湿状态的路段,以及在季节性冰冻地区产生冰冻危害的路段应设垫层。
2、垫层材料有粒料和无机结合料稳定土两类。粒料包括天然砂砾,粗砂,炉渣等。采用粗砂和天然砂砾时,小于0.074mm的颗粒含量应小于5%;采用炉渣时,小于2mm的颗粒含量宜小于20%。
【垫层分刚性和柔性(又称沸刚性)两类。刚性垫层一般是C7.5-C10的混凝土捣成,它适用于薄而大的整体面层和块状面层;柔性垫层一般是用各种散材料,如砂、炉渣、碎石、灰土等加以压实而成,它适用于较厚的块状面层。】
3、垫层厚度要按当地经验确定,在季节性冰冻地区路面总厚度小于防冻最小厚度时,应以垫层材料补足。
一、砂石垫层
1、优点:提高地基持力层的承载力。用于置换软弱土层的材料,其抗专剪强度指属标常较高,因此垫层(持力层)的承载力要比置换前软弱土层的承载力高许多。垫层的承载力宜通过现场载荷试验确定。
2、缺点:垫层施工完后,应及时进行下道工序施工,否则,应进行围挡和临时遮盖.并经常洒水湿润。
二、灰土垫层
1、优点:由于碱性石灰粉和黏土中的二氧化硅、三氧化二铝之间产生了复杂的化学反应,夯实后的灰土具有很好的强度、耐水性和整体性。
2、缺点:灰土垫层的材料为石灰和土,石灰和土的体积比一般为3:7或2:8。灰土垫层的强度随用灰量的增大而提高,但当用灰量超过一定值时,其强度增加很小。
(6)砂石垫层扩展资料:
灰土垫层的材料要求:
(1)土:土料可采用就地基坑(槽)挖出来的粉质黏土或塑性指数大于4的粉土,但应过筛,其颗粒直径不大于15mm,土内有机含量不得超过5%。不宜使用块状的黏土和砂质粉土、淤泥、耕植土、冻土。
(2)石灰:应使用达到国家三等石灰标准的生石灰,使用前生石灰消解3~4天并过筛,其粒径不应大
砂石垫层的主要作用:
1、 提高基础底面以下地基浅层的承载力。地基中的剪切破坏是从基础底面下边角处开始,随基底压力的增大而逐渐向纵深发展的,因此当基底面以下浅层范围内可能被剪切破坏的软弱土为强度较大的垫层材料置换后,可以提高承载能力;
2、 减少沉降量。一般情况,基础下浅层的沉降量中所占得比例较大。由于土体侧向变形引起的沉降,理论上也是浅层部分占的比例较大。以垫层材料代替软弱土层,可大大减少这部分的沉降量;
3、 加速地基的排水固结。用砂石作为垫层材料,由于其透水层大,在地基受压后便是良好的排水面,可使基础下面的空隙水压力迅速消散,避免地基土的塑性破坏,且可加速垫层下软弱土层的固结及其强度的提高。砂石垫层的适用范围:适用于3m内的软弱、透水性强的粘性土层处理;垫层厚度一般为0.5~2.5m之间为宜。若超过3m,侧费工费料,施工难度也较大,经济费用高;若小于0.5m,则不起作用。 褥垫层的主要作用 褥垫层是CFG复合地基中解决地基不均匀得一种方法。如建筑物一边在岩石地基上,一边在粘土地基上时,采用在岩石地基上加褥垫层(级配砂石)来解决。
《建筑地基处理技术规范》里说的很明白:
11.2.5 竖向承载搅拌桩复合地基应在基础和桩之间设置褥垫层。褥垫层厚度可取200~300mm。其材料可选用中砂、粗砂、级配砂石等,最大粒径不宜大于20mm。
褥垫不可以算进基底标高中。
具体施工做法望其他工程师予以补充谢谢
在cfg桩的设计中褥垫层是设计的关键,它对最终沉降、调整桩土应力比、调整桩土水平荷载,起重要作用,太厚了桩的优点没有发挥,太薄了应力过于集中在桩上,土的作用没有发挥,一般都给定在100~300mm,可具体到每个工程应该取多少厚,很少看到定量的计算
根据地基与基础处理技术规程第九章的论述:
9.2.3 褥垫层在复合地基中具有如下的作用:
1、 保证桩、土共同承担荷载,它是水泥粉煤灰碎石桩形成复合地基的重要条件。
2 、通过改变褥垫厚度,调整桩垂直荷载的分担,通常褥垫越薄桩承担的荷载占总荷载的百分比越高,反之亦然。
3 、减少基础底面的应力集中。
4 、调整桩、土水平荷载的分担,褥垫层越厚,土分担的水平荷载占总荷载的百分比越大,桩分担的水平荷载占总荷载的百分比越小。
工程实践表明,褥垫层合理厚度为100~300mm,考虑施工时的不均匀性,本条规定褥垫层厚度取150~300mm,当桩径大,桩距大时宜取高值。
9.2.4 褥垫层材料宜用中砂、粗砂、级配砂石和碎石,最大粒径不宜大于30mm。
不宜采用卵石,由于卵石咬合力差,施工时扰动较大、褥垫厚度不容易保证均匀。
砂石垫层的材料必须具有良好的振实加密性能,宜选用碎石、卵石、角砾、圆砾、砾砂、粗砂、中砂或石屑(粒径小于2mm的部分不应超过总重的45%),且应级配良好,不含植物残体、垃圾等杂物。
若只用粉细砂或石粉(粒径小于0.075 mm的部分不超过总重的90%)时,应均匀掺入不少于总重30%的碎石或卵石。砂石的最大粒径不宜大于50mm。
(8)砂石垫层扩展资料
砂石垫层的主要作用:
1、提高基础底面以下地基浅层的承载力。地基中的剪切破坏是从基础底面下边角处开始,随基底压力的增大而逐渐向纵深发展的,因此当基底面以下浅层范围内可能被剪切破坏的软弱土为强度较大的垫层材料置换后,可以提高承载能力;
2、减少沉降量。一般情况,基础下浅层的沉降量中所占得比例较大。由于土体侧向变形引起的沉降,理论上也是浅层部分占的比例较大。以垫层材料代替软弱土层,可大大减少这部分的沉降量;
3、加速地基的排水固结。用砂石作为垫层材料,由于其透水层大,在地基受压后便是良好的排水面,可使基础下面的空隙水压力迅速消散,避免地基土的塑性破坏,且可加速垫层下软弱土层的固结及其强度的提高。
砂石垫层的适用范围:适用于3m内的软弱、透水性强的粘性土层处理;垫层厚度一般为0.5~2.5m之间为宜。若超过3m,侧费工费料,施工难度也较大,经济费用高;若小于0.5m,则不起作用。
垫层:是路面结构的重要组成部分,起着连接路基和路面、隔水及传专递路面荷载的属作用。碎石垫层:碎石铺的垫层作用:是处理软弱地基,可以起到扩散应力的作用,同时可以起到排水的作用,可以加速下部土层的固结和沉降。