時(shí)間:2023-05-30 10:16:54
開(kāi)篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地基基礎(chǔ),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
【關(guān)鍵詞】地基基礎(chǔ);檢測(cè)
1、前言
地基基礎(chǔ)質(zhì)量檢測(cè)是工程質(zhì)量保證的重要環(huán)節(jié),是保證建( 構(gòu)) 筑物結(jié)構(gòu)安全的重要手段。工業(yè)與民用建筑中的質(zhì)量通病和重大質(zhì)量事故多與基礎(chǔ)工程的質(zhì)量有關(guān),其中有不少樁基工程的質(zhì)量問(wèn)題直接危及主體結(jié)構(gòu)的正常使用與安全。近年來(lái)高層、超高層建筑不斷涌現(xiàn),建設(shè)規(guī)模日益增長(zhǎng)擴(kuò)大,建設(shè)工程大量采用復(fù)合地基和樁基礎(chǔ)。影響地基質(zhì)量的因素很多,涉及地基工程質(zhì)量的安全事故將直接影響建( 構(gòu)) 筑物結(jié)構(gòu)正常使用,因此加強(qiáng)建設(shè)工程地基基礎(chǔ)檢測(cè)單位的質(zhì)量監(jiān)督管理,規(guī)范地基基礎(chǔ)檢測(cè)市場(chǎng),提高地基基礎(chǔ)檢測(cè)質(zhì)量,保證檢測(cè)工作的科學(xué)性和公正性,對(duì)確保建設(shè)工程質(zhì)量和使用安全有著重要的意義。所以對(duì)地基基礎(chǔ)檢測(cè)尤為重要。
既有建筑:原來(lái)就有的建筑,比如在既有建筑上加一層。現(xiàn)在一般是指業(yè)主本來(lái)就擁有的建筑,既有建筑在原有的荷載上增加荷載是一項(xiàng)相當(dāng)復(fù)雜的技術(shù)工作,它與地基土的種類和狀態(tài)、基礎(chǔ)的類型和尺寸、基礎(chǔ)材料的耐久性、上部結(jié)構(gòu)體系、作用荷載的性質(zhì)與大小、房屋使用年限、既有建筑的使用情況以及對(duì)不均勻沉降的敏感程度等許多因素有關(guān)。既有建筑在增層改造時(shí),使其增加的荷載應(yīng)盡量小、適用性和安全性、經(jīng)濟(jì)和美觀等應(yīng)滿足多種條件,堅(jiān)持用材少、投資省、工期短、見(jiàn)效快和施工簡(jiǎn)便的原則。要達(dá)到這一目的,除對(duì)既建筑上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定外,對(duì)地基基礎(chǔ)的評(píng)定是一個(gè)關(guān)鍵,而檢測(cè)技術(shù)則是更重要的
2、檢測(cè)與評(píng)定技術(shù)的研究
2. 1 載荷試驗(yàn)技術(shù)
建筑物增載和增層改造是一項(xiàng)技術(shù)難度較大的工作,其中對(duì)地基承載力的評(píng)價(jià)是關(guān)鍵技術(shù)之一。對(duì)既有建筑物的地基承載力的評(píng)價(jià)有多種方法,但都是以載荷試驗(yàn)的結(jié)果為依據(jù)。因此對(duì)既有建筑采用載荷試驗(yàn)技術(shù)測(cè)試地基承載力是行之有效方法,是目前測(cè)試承載力方法中不可代替技術(shù)。載荷試驗(yàn)選取獨(dú)立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)的典型建筑,在基礎(chǔ)旁開(kāi)挖豎向試坑,然后在基礎(chǔ)下開(kāi)挖試驗(yàn)位置,應(yīng)用載荷試驗(yàn)技術(shù)測(cè)試地基承載力,判斷基礎(chǔ)下載荷試驗(yàn)技術(shù)的可行性和適用性,并根據(jù)工程施工前載荷試驗(yàn)和既有建筑基礎(chǔ)外載荷試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比,分析地基承載力在建筑物長(zhǎng)期荷載作用下的變化規(guī)律。
2. 2 原位取樣技術(shù)
既有建筑地基土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)主要有含水率、密度、孔隙比、壓縮模量、粘聚力、內(nèi)摩擦角等。土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)測(cè)試的準(zhǔn)確程度直接關(guān)系到地基基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的安全度,因此準(zhǔn)確測(cè)試既有建筑地基土的各項(xiàng)物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)至關(guān)重要。確定既有建筑地基土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)最直接的辦法就是在基礎(chǔ)下方直接取原狀試樣,進(jìn)行土工試驗(yàn)。為了對(duì)比選取典型試驗(yàn)場(chǎng)地,在基礎(chǔ)中心及邊界和基礎(chǔ)外分層取土樣,測(cè)試土樣的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo),分析基礎(chǔ)下和基礎(chǔ)外地基土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的變化特點(diǎn)。
既有建筑基礎(chǔ)下和基礎(chǔ)外地基土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)相比,基礎(chǔ)下地基土的密度和壓縮模量均有提高; 根據(jù)地基土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c、φ 標(biāo)準(zhǔn)值,利用規(guī)范公式確定基礎(chǔ)下和基礎(chǔ)外地基承載力特征值;隨著地基土層深度的增加,基礎(chǔ)中心、基礎(chǔ)邊界以及基礎(chǔ)外地基土的各指標(biāo)逐漸趨于一致。通過(guò)原位取樣技術(shù)可對(duì)既有建筑地基土各項(xiàng)指標(biāo)的變化規(guī)律進(jìn)行研究。
2. 3 剪切波速試驗(yàn)技術(shù)
剪切波速可以進(jìn)行土的物理力學(xué)指標(biāo)的判定,包括地基士的泊松比μ、剪切模量G、彈性模量E、阻尼比D; 推求飽和土層的孔隙率和容重,計(jì)算場(chǎng)地的固有周期,確定建筑場(chǎng)地類別劃分,檢驗(yàn)地基加固效果等。剪切波速與標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)建立的關(guān)系來(lái)確定地基承載力特征值。在試驗(yàn)場(chǎng)地上選取合適的位置,緊靠基礎(chǔ)嘗試標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)技術(shù)判斷既有建筑的地基承載力。
地區(qū)不同土的性質(zhì)也不同,可以采用相同的研究方法根據(jù)地區(qū)的特點(diǎn),建立相應(yīng)的關(guān)系式。通過(guò)剪切波速試驗(yàn)可應(yīng)用于既有建筑場(chǎng)地類別的判定和建立剪切波速與標(biāo)貫擊數(shù)的關(guān)系式。
2. 4 探地雷達(dá)測(cè)試技術(shù)
選取某橋梁的樁基礎(chǔ)和某建筑的樁基礎(chǔ)為試驗(yàn)對(duì)象,嘗試在樁基礎(chǔ)側(cè)面應(yīng)用探地雷達(dá)檢測(cè)樁位,研究探地雷達(dá)測(cè)試技術(shù)的可行性。探地雷達(dá)測(cè)試技術(shù)可較準(zhǔn)確的確定基樁的位置和埋置深度。根據(jù)實(shí)測(cè)成果可知,探地雷達(dá)天線的選取與基礎(chǔ)的埋深有關(guān)。當(dāng)基礎(chǔ)埋深在2. 0m 以內(nèi)選取400MHz 的天線較好; 當(dāng)基礎(chǔ)埋深大于2.0m小于5m時(shí),270MHz 的天線較為適用; 100MHz 的天線可探測(cè)較深的距離,但是測(cè)試精度較低。地下水對(duì)雷達(dá)測(cè)試的影響較大,對(duì)地下水位較高的的既有建筑樁基礎(chǔ)的測(cè)試有待進(jìn)一步研究。
2. 5 低應(yīng)變動(dòng)力測(cè)試技術(shù)
低應(yīng)變反射波法檢測(cè)樁身結(jié)構(gòu)完整性。在復(fù)合地基中選取素混凝土樁,進(jìn)行低應(yīng)變動(dòng)力測(cè)試; 采取特殊的測(cè)試措施,對(duì)比建筑基礎(chǔ)施工前后的測(cè)試數(shù)據(jù),驗(yàn)證低應(yīng)變動(dòng)力測(cè)試在既有建筑地基中應(yīng)用的可行性。低應(yīng)變基樁反射波法測(cè)試技術(shù),在洞內(nèi)錘擊的激振方式,可以采集到典型的動(dòng)測(cè)曲線,具有較好的適用性。
2. 6 沉降觀測(cè)技術(shù)
沉降觀測(cè)是對(duì)既有建筑高程變化所進(jìn)行的測(cè)量,確定建筑物在不同時(shí)期的沉降變形和變化狀態(tài)及特征。為了保證增層或增載建筑物的正常使用和安全,為以后的改造工程的勘察設(shè)計(jì)施工提供可靠的資料及相應(yīng)的沉降參數(shù),同時(shí)從沉降數(shù)據(jù)可以了解既有地基基礎(chǔ)的變化狀態(tài),因此既有建筑沉降觀測(cè)是必不可缺少的。
建筑物的地基變形特征可分為沉降量,沉降差,傾斜、局部?jī)A斜。對(duì)不同結(jié)構(gòu),地基變形特點(diǎn)不同,故對(duì)不同結(jié)構(gòu)形式應(yīng)采用不同的變形特征來(lái)評(píng)價(jià)。對(duì)砌體承重結(jié)構(gòu),應(yīng)由局部?jī)A斜控制其變形,對(duì)多層建筑還應(yīng)控制其基礎(chǔ)的整體傾斜值。
3、結(jié)束語(yǔ)
目前國(guó)內(nèi)對(duì)既有建筑地基基礎(chǔ)的檢測(cè)主要采用對(duì)新建場(chǎng)地的勘察和測(cè)試技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)定,如載荷試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、圓錐動(dòng)力觸探、原位取樣等測(cè)試技術(shù)。這些技術(shù)通過(guò)改進(jìn)和改變測(cè)試條件才能適用,改變和改進(jìn)的技術(shù)則是既有建筑地基基礎(chǔ)檢測(cè)和評(píng)定的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。
在國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者通過(guò)原位測(cè)技術(shù)測(cè)得數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)數(shù)理統(tǒng)計(jì)和分析,得到了既有建筑地基承載力計(jì)算公式。為既有建筑地基基礎(chǔ)檢測(cè)和評(píng)定提出了地方公式和研究成果,有很好的指導(dǎo)作用。但都缺少實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的測(cè)試方法及評(píng)定技術(shù)。本文對(duì)既有建筑地基基礎(chǔ)系統(tǒng)的檢測(cè)與評(píng)定是一次有效嘗試。
參考文獻(xiàn):
[1]郭忠賢,楊志紅.既有建筑物地基土壓密效應(yīng)的研究.河北建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào).
[論文摘要] 地基穩(wěn)固是保證建筑物安全的基礎(chǔ)和前提,本文結(jié)合實(shí)際,詳細(xì)闡述了地基基礎(chǔ)缺陷處理的一般原則、處理措施,對(duì)地基基礎(chǔ)缺陷處理及加固有一定借鑒作用。
強(qiáng)夯法常用來(lái)加固砂土、粘性土、雜細(xì)土等各類地基,可提高地基的強(qiáng)度并降低其壓縮性,并改善其抗振動(dòng)液化能力和消除土的濕陷性。在雨水充沛的廣東地區(qū)1個(gè)新建500KV變電站的地基加固中,采用強(qiáng)夯法來(lái)加固新回填粘土的地基,尚屬首次。由于用強(qiáng)夯法加固新回填粘土地基,其加固效果存在一些質(zhì)量缺陷。在進(jìn)行了原因分析后,結(jié)合工程的實(shí)際情況,提出了切實(shí)可行的處理方法。
地基基礎(chǔ)缺陷的處理應(yīng)綜合考慮下列因素:一、地基基礎(chǔ)缺陷的種類及其對(duì)建筑物使用、安全、耐久性等方面的影響;二、上部結(jié)構(gòu)的整體性、安全度、使用要求等具體情況對(duì)地基基礎(chǔ)變形的適應(yīng)性;三、地基基礎(chǔ)變形、結(jié)構(gòu)變形的數(shù)值,發(fā)展速度和趨勢(shì);四、地基基礎(chǔ)缺陷和加固上部結(jié)構(gòu)的可能性和經(jīng)濟(jì)性。
地基基礎(chǔ)處理的措施有:對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行維護(hù);對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固或減荷,基礎(chǔ)加固、地基加固。上述幾種措施有時(shí)不單獨(dú)采用,有時(shí)需多種措施綜合采用。這些措施的選擇,往往需要對(duì)上部結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)作全面的考慮,提出不同的方案,進(jìn)行經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上的比較,從而選擇合理的方案。必要時(shí)還應(yīng)對(duì)缺陷形成的原因及現(xiàn)實(shí),從使用和維護(hù)上采取相應(yīng)的防范措施。
地基基礎(chǔ)缺陷處理的一般原則如下:當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)的變形已經(jīng)趨于穩(wěn)定時(shí),一般可不作地基或基礎(chǔ)的加固。當(dāng)?shù)鼗痪鶆虺两瞪形蹿呌诜€(wěn)定時(shí),一般考慮“等待沉降穩(wěn)定”、“加速沉降穩(wěn)定”和“制止沉降”三種方法處理。
等待沉降穩(wěn)定的目的是不對(duì)地基基礎(chǔ)進(jìn)行處理,而僅對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行修補(bǔ),從而減少地基處理費(fèi)用,并避免上部結(jié)構(gòu)的再度處理造成浪費(fèi)。
加速地基沉降的目的和適用條件基本上與等待地基沉降穩(wěn)定的方法相同,但可以縮短消極等待沉降穩(wěn)定所需的時(shí)間。一般適用于獨(dú)立基礎(chǔ)下的地基處理,具體做法是臨時(shí)的增加載荷,人為的有控制的進(jìn)行地基浸水等。
制止沉降的目的是終止地基和上部結(jié)構(gòu)的發(fā)展。具體做法是上部結(jié)構(gòu)減荷或加固,基礎(chǔ)加大底面積,地基加固等。這些措施的單獨(dú)采用或綜合采用應(yīng)根據(jù)有關(guān)措施的適用條件并做經(jīng)濟(jì)比較后予以選定。
采用減少上部荷重的措施時(shí),應(yīng)考慮生產(chǎn)和使用條件的具體要求,并通過(guò)地基強(qiáng)度、地基變形的驗(yàn)算確定減荷的具體數(shù)據(jù)。在地基強(qiáng)度破壞喪失穩(wěn)定以及上部結(jié)構(gòu)嚴(yán)重?fù)p壞威脅安全的情況下,減荷亦可作為緊急情況下的安全措施后加固施工期間的安全措施。
上部結(jié)構(gòu)加固是當(dāng)上部結(jié)構(gòu)安全度不足時(shí)采取的必要措施。而在地基基礎(chǔ)加固比較困難時(shí),亦可考慮用上部結(jié)構(gòu)加固替代或配合地基基礎(chǔ)的加固。其具體方法有增設(shè)圈梁等措施。
基礎(chǔ)擴(kuò)大底面積的加固,適用于地基承載力不足等情況。增大底面積應(yīng)由地基強(qiáng)度驗(yàn)算確定。當(dāng)?shù)鼗鶑?qiáng)度滿足要求而缺陷僅僅表現(xiàn)為不均勻沉降,變形過(guò)大時(shí),采用增大基礎(chǔ)底面積的加固,主要由地基變形計(jì)算來(lái)加以確定。
在建筑結(jié)構(gòu)修繕中,地基加固常用的方法有;分批分段更換病弱地基土、加樁加固、用挖鉆孔灌樁加固、壓力灌漿加固(包括硅化法加固地基)等。地基加固方法的選定應(yīng)充分了解地基范圍內(nèi)的地質(zhì)情況。地基加固工作是在建筑物存在情況下進(jìn)行的,因而施工比較困難。它既應(yīng)保護(hù)地基的加固質(zhì)量,收到極地加固的效果,又應(yīng)采取措施保證上部結(jié)構(gòu)的安全。
更換地基和震動(dòng)打樁加固都可能引起地基附加沉降,上部結(jié)構(gòu)變形會(huì)有新發(fā)展。采用此類方法應(yīng)對(duì)生產(chǎn)附加地基沉降有所估計(jì),必要時(shí)采取相應(yīng)措施,挖鉆孔灌樁,壓力灌漿加固地基不使用權(quán)地基避免受到附加影響,但施工也比較復(fù)雜。地基加固后應(yīng)做必要的質(zhì)量檢查,如貫入度實(shí)驗(yàn)等。加固前加固后都應(yīng)作好沉降的觀測(cè)記錄工作。
更換病變的地基是基礎(chǔ)加固中比較直觀的一種。它適宜病變地基土層分布較淺,厚度較小的情況下采用。這種方法加固可導(dǎo)致地基的進(jìn)一步沉降和破壞。因此加固施工的組織應(yīng)視具體情況分期分段逐步進(jìn)行。挖除軟弱土層后常用砼、磚砌體或碎石夯實(shí)等材料加以填充。
打樁加固地基的設(shè)計(jì)原理有的是在打樁時(shí)使周圍土壤加密,有的是用樁承重,也有兩者同時(shí)采用的。被打入的樁可為木樁、鋼管樁、鋼筋砼樁等。在加固量較大時(shí)宜將樁拔出重復(fù)使用,而在樁孔內(nèi)填實(shí)粗砂、砼、石灰等材料。
挖鉆孔樁加固地基的原理相似于打樁加固地基。挖孔樁的典型方法是石灰灌樁,它用挖孔代替了打樁拔樁成孔,用生石灰吸水膨脹的原理是周圍土加密。生石灰熟化吸水也不降低地基的含水量,該方法適用于加固濕陷性黃土地基及含水率較高的軟弱地基。
壓力灌漿加固地基是將某種液體灌入地基基礎(chǔ)中,填塞孔洞,縫隙,膠結(jié)土壤顆粒,從而達(dá)到減少增大強(qiáng)度的目的。壓力灌漿加固地基基礎(chǔ)的具體方法很多,應(yīng)用十分廣泛。其中硅化法加固已有建筑物的地基效果很好,但費(fèi)用較高,一般僅用于重要部位的加固,其原理是將硅酸鈉等溶液壓入到地基中,發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生硅膠,將土的顆粒膠結(jié)起來(lái),從而增大地基的強(qiáng)度,減少其壓縮性和透水性。硅化適用于粉質(zhì)土和有一定滲透系數(shù)的粘質(zhì)土。視土紙滲透性的大小可選用三種方法:一、壓力雙液硅化法;二、電動(dòng)雙液硅化法;三、壓力單液硅化法。壓力雙硅化法是將水玻璃與氯化鈣輪流壓入土中,適用滲透系數(shù)為0.1—80米/晝夜以下的各類土加固。壓力單液硅化法是將水玻璃壓入土中,適用滲透系數(shù)為0.2—2.0米/晝夜的地下水位以下的濕陷性黃土和粉沙土加固。硅化法不適用于為瀝青、油脂、石油化合物所浸透的土壤以及PH值大于0.9的土壤。施工前須作出硅化加固的施工組織設(shè)計(jì),其內(nèi)容包括:注液管及電相管的布置和打入深度、化學(xué)溶液濃度和用量、注液方法、灌注速度以及硅化后的加固效果的估計(jì)等,必要時(shí)硅化設(shè)計(jì)前應(yīng)先做實(shí)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:建筑施工;地基;處理;技術(shù)
中圖分類號(hào): TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一、前言
文章簡(jiǎn)述了建筑施工中地基處理技術(shù)的分類及特點(diǎn),并對(duì)其施工要點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)介紹,通過(guò)分析,并結(jié)合自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)建筑施工中地基處理技術(shù)的新方法進(jìn)行了探討。
二、建筑施工中地基處理的特點(diǎn)
1、地基處理具有復(fù)雜性
我國(guó)國(guó)土面積的特點(diǎn)之一是跨經(jīng)緯度的范圍廣泛,不同的地方地質(zhì)條件的差異性很大,如凍土地,洼地,軟土地等等。在氣候條件的不斷作用下,出現(xiàn)很多地址災(zāi)害,如:地震,洪水,泥石流,滑坡等,其復(fù)雜性在很大程度上影響了建筑中地基處理的施工工作。
2、地基處理的多發(fā)性
目前,我國(guó)建筑工程整體上表現(xiàn)為質(zhì)量差的跡象,大多的建筑的地基處理不合理,導(dǎo)致頻有坍塌事件的發(fā)生,這些都嚴(yán)重威脅著我們的生命財(cái)產(chǎn)和安全問(wèn)題,使得國(guó)家經(jīng)濟(jì)受到嚴(yán)重的損失,往往代價(jià)的巨大的。
3、地基處理的潛在性
建筑工程的整個(gè)施工過(guò)程是相互聯(lián)系,每個(gè)環(huán)節(jié)都是緊密相連的,面對(duì)在建筑中對(duì)地基的處理所存在的問(wèn)題,由于不能進(jìn)行有效的預(yù)防和及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的癥結(jié),這些問(wèn)題都會(huì)給地基的處理埋下潛在的禍患,加大建筑工程的施工中的不安全因素,最終影響建設(shè)工程的質(zhì)量。
4、地基處理的嚴(yán)重性
地基是建筑工程的基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié),一旦房屋地基正式投入使用,在以后的建筑施工中,一旦發(fā)現(xiàn)地基施工中埋下的隱患問(wèn)題,就會(huì)加大建筑施工處理的難度,不僅需要投入巨大的資金來(lái)處理,處理不當(dāng)時(shí)還會(huì)給國(guó)家財(cái)產(chǎn)和公民財(cái)產(chǎn)帶來(lái)巨大的損失。
5、地基處理的困難性
在建筑工程質(zhì)量的治理工作中,需要對(duì)建筑的局部問(wèn)題時(shí)采取必要的手段,然后進(jìn)行一步步調(diào)整,如果想最后的建筑效果能超出預(yù)期計(jì)劃,就要把建筑的地基處理工作牢牢做到踏實(shí)和穩(wěn)固,因?yàn)榉课莸慕ㄖ械牡鼗幚砉ぷ麝P(guān)系到整個(gè)建筑工程的根基,由于地基處理大部分在地下工作中實(shí)現(xiàn),因此一旦有事故發(fā)生,會(huì)加大處理難度,同時(shí)地基處理中出現(xiàn)問(wèn)題也會(huì)對(duì)建筑上部結(jié)構(gòu)性能產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,甚至使建筑工程產(chǎn)生嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。
三、建筑施工中地基處理技術(shù)的分類
根據(jù)建筑地下環(huán)境進(jìn)行地基處理,其施工原理是利用換填、夯實(shí)、擠密或振密、排水固結(jié)、膠結(jié)、冷熱處理等方法對(duì)地基進(jìn)行加固。進(jìn)一步細(xì)分來(lái)看,地基處理技術(shù)還包括地基加固技術(shù)、樁基技術(shù)以及輔助的地下連續(xù)墻技術(shù)。地基加固技術(shù)的主要目的是增強(qiáng)土地基的承載力,在防止沉降變形方面起到預(yù)防作用;這項(xiàng)技術(shù)的主要作用是把上部的荷載力傳導(dǎo)到地基部位,通過(guò)緩沖來(lái)消解沖擊力;相對(duì)有輔助作用的地下的連續(xù)墻技術(shù)主要是來(lái)提供側(cè)向支護(hù)。在地基的處理方法中,針對(duì)改良地基土提高地基的抗剪切強(qiáng)度有幾種,降低地基的壓縮性,通過(guò)改善地基土壤的透水特能,終極目的是為了使地基土的環(huán)境更快的適應(yīng)加固地基的目的。
四、建筑地基的施工技術(shù)要點(diǎn)
1、施工準(zhǔn)備
工程開(kāi)工動(dòng)土之前必需要具備現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)的調(diào)研資料,組織安排好施工工藝流程和安全技術(shù)指標(biāo)及措施,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)存在的隱患應(yīng)制定相關(guān)的預(yù)警處理方案。同時(shí),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境檢查“三通一平”及臨時(shí)設(shè)施的準(zhǔn)備情況,掌握現(xiàn)場(chǎng)周邊區(qū)域內(nèi)的地下管線和構(gòu)筑物等分布情況。據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的便利情況和工程量計(jì)劃配置施工機(jī)械設(shè)備的型號(hào)和數(shù)量,施工材料的選購(gòu)及進(jìn)場(chǎng)需嚴(yán)格控制質(zhì)量,從源頭上把關(guān)。
2、施工階段
近年來(lái),我國(guó)在建筑地基處理技術(shù)上已初步摸索出一套新理論和新方法。但在實(shí)際施工中的體現(xiàn)仍有待于提高,缺乏統(tǒng)一的相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。土方開(kāi)挖前,先放好基礎(chǔ)邊線和土方開(kāi)挖線,并將其引到基坑以外不會(huì)被破壞的地方。土方開(kāi)挖時(shí),施工測(cè)量人員嚴(yán)格控制標(biāo)高,嚴(yán)禁超挖。澆搗C10砼墊層時(shí),需留置標(biāo)養(yǎng)及同條件試塊各一組,做試塊時(shí)請(qǐng)監(jiān)理公司人員旁邊監(jiān)督,送試驗(yàn)室養(yǎng)護(hù)。按施工圖計(jì)算準(zhǔn)確下料單,根據(jù)鋼材定尺長(zhǎng)度統(tǒng)籌下料。綁扎前要清掃模板內(nèi)雜物和砌墻的落地砂漿灰,模板上彈好水平標(biāo)高線。綁扎結(jié)束后應(yīng)保持鋼筋清潔。模板的接縫不應(yīng)漏漿。木模與支撐系統(tǒng)應(yīng)選不易變形、質(zhì)輕、韌性好的材料不得使用腐朽、脆性和受潮濕易變形的木材。澆筑時(shí)應(yīng)以最少的轉(zhuǎn)載次數(shù)和最短的時(shí)間從攪拌地點(diǎn)運(yùn)至澆筑地點(diǎn),使用振搗器時(shí),要輕拔快插搗有序,不漏振,每一振搗的延續(xù)時(shí)間應(yīng)使砼的表面呈現(xiàn)浮漿和不在沉落,等等。
3、質(zhì)量檢查及驗(yàn)收階段
地基施工階段,所使用的材料物資必須有出廠合格證,材質(zhì)單等,強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求。樁位正確,樁身垂直,接樁偏差均應(yīng)控制在規(guī)范允許的誤差范圍內(nèi)。樁基按有關(guān)規(guī)定必須做單樁靜載試驗(yàn)。必需在沉樁施工停止15天以后,待土的強(qiáng)度恢復(fù)即可進(jìn)行試驗(yàn)程序,并要嚴(yán)格控制預(yù)制樁樁頭進(jìn)入基坑內(nèi)必須預(yù)留有一定的錨固長(zhǎng)度。接樁焊縫牢固,無(wú)缺、漏焊現(xiàn)象,壓入土中鐵件必須刷防腐漆處理。操作進(jìn)尺均勻,記錄必須真實(shí)可靠。另外,嚴(yán)格控制封樁混凝土的澆筑質(zhì)量,確保混凝土振搗密實(shí),強(qiáng)度準(zhǔn)確,滿足設(shè)計(jì)要求。混凝土必須按要求留試塊,檢驗(yàn)混凝土強(qiáng)度。
五、建筑施工中地基處理新方法
1、DDC灰土擠密法
DDC灰土擠密法的原理是利用孔內(nèi)深層的強(qiáng)夯法,在配合螺旋鉆機(jī)的前提下將灰土分層注入孔內(nèi),同時(shí)進(jìn)行反復(fù)錘擊樁工作,來(lái)進(jìn)一步擴(kuò)大樁徑,最后與樁間部分土形成一個(gè)復(fù)合地基。要想使?jié)裣菪缘狞S土打孔結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化,需要通過(guò)地基土濕陷性來(lái)處理,這種方法能最大程度的減小地基土的變形,進(jìn)一步的提高地基土的承載力。在實(shí)施的過(guò)程中需要注意的問(wèn)題是:在非黃土地區(qū),DDC灰土擠密法在施工中的效果不佳。DDC灰土擠密法最適用于濕陷性黃土地上做地基處理。
2、粉煤灰吹填法
粉煤灰的最大特點(diǎn)透水性強(qiáng),這種方法主要應(yīng)用在加固處理沖填土的地基處理上,粉煤灰吹填法能加速?zèng)_填土的固結(jié),進(jìn)一步縮減工期,加固處理費(fèi)也會(huì)明顯降低。在具體實(shí)際的建筑施工中,一定要注意粉煤灰和淤泥的混合比例,確保其均勻混合,從而達(dá)到改善土壤的固結(jié)性。
3、強(qiáng)制固結(jié)法
強(qiáng)制固結(jié)法最大優(yōu)勢(shì)最大限度的提高固結(jié)率。加壓系統(tǒng)和排水系統(tǒng)作為強(qiáng)制固結(jié)法中的重要環(huán)節(jié),在有效運(yùn)用真空壓力的同時(shí),進(jìn)一步縮減堵截的時(shí)間,從而更好的實(shí)現(xiàn)加固。同時(shí)在一定程度上也起到了擴(kuò)大排水通道的作用。因此,加快固結(jié)的速率有利于縮短工程工期,更加保證了混凝土的施工質(zhì)量。
六、地基處理技術(shù)的研究方向
地基處理方法已經(jīng)被列為世界性的建設(shè)領(lǐng)域的難題,也是今后主要的研究方向。在建筑工程施工技術(shù)日益發(fā)展的今天,地基處理技術(shù)也日益趨向于計(jì)算機(jī)化和復(fù)合型。目前的綜合性復(fù)合地基處理技術(shù)的研究已經(jīng)在突破了基于加固機(jī)理研究重于作用機(jī)理和功能疊加的束縛,更加側(cè)重于綜合效應(yīng)考慮,力求實(shí)現(xiàn)乘數(shù)效應(yīng)。又如,復(fù)合地基的計(jì)算理論,原先的復(fù)合樁基承載力計(jì)算由于引入的參數(shù)過(guò)多,極易導(dǎo)致數(shù)據(jù)的失真,而對(duì)地基變形的計(jì)算也由于將樁土分開(kāi)考慮導(dǎo)致數(shù)據(jù)計(jì)算因不夠全面而出現(xiàn)屢屢失誤,往往浪費(fèi)了大量的寶貴時(shí)間,而利用計(jì)算機(jī)在數(shù)值分析上的優(yōu)勢(shì),如三維數(shù)值、設(shè)計(jì)軟件等,不僅能提高樁基承載力和變形系數(shù)計(jì)算的精確度,而還能大大提高工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。
七、結(jié)束語(yǔ)
建筑施工中地基處理技術(shù)不到位的話會(huì)給今后建筑的使用帶來(lái)安全隱患,阻礙社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程,故一定要引起高度重視。
參考文獻(xiàn):
[1]李旭飛.探討建筑施工工程中的地基處理技術(shù)[J]. 城市建筑. 2012(09).
[2]王志慧,鞏良.強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土地基的工程實(shí)踐[J]. 甘肅科技縱橫. 2007(02).
關(guān)鍵詞:地基基礎(chǔ)問(wèn)題
一、地基基礎(chǔ)工程質(zhì)量的重要性
地基基礎(chǔ)工程是建設(shè)工程最基本的核心組成部分,是建設(shè)工程基于地球表面的前提條件,是建設(shè)工程與地球表面聯(lián)接、保持相對(duì)穩(wěn)定、同步運(yùn)動(dòng)的媒介,通過(guò)這個(gè)媒介,使所有建設(shè)工程所承擔(dān)的荷載和諧地傳遞給地基持力層,使其穩(wěn)固地固結(jié)于地表之上,發(fā)揮其必要的使用功能。地基基礎(chǔ)工程質(zhì)量是建設(shè)工程質(zhì)量的基石,沒(méi)有地基基礎(chǔ)工程可靠的質(zhì)量保證,基于其上的建設(shè)工程就失去立根之本,就無(wú)從談起建設(shè)工程結(jié)構(gòu)安全,就不能有效地發(fā)揮建設(shè)工程的使用功能,地基基礎(chǔ)工程質(zhì)量的可靠性,是建設(shè)工程整體安全可靠性的基源。為了保證地基基礎(chǔ)工程質(zhì)量,有必要研究和認(rèn)識(shí)地基基礎(chǔ)工程質(zhì)量問(wèn)題的內(nèi)在特征,對(duì)其實(shí)施有效的監(jiān)督。
地基基礎(chǔ)質(zhì)量的形成涵蓋了勘察設(shè)計(jì)、施工監(jiān)理和使用維護(hù)的建筑物質(zhì)量形成的全過(guò)程,建筑物的業(yè)主、勘察設(shè)計(jì)、施工、材料設(shè)備生產(chǎn)供應(yīng)、監(jiān)理和使用等主體的質(zhì)量行為在地基礎(chǔ)質(zhì)量形成過(guò)程中都起著重要的作用。業(yè)主是建筑物質(zhì)量目標(biāo)的決策者,在地基基礎(chǔ)質(zhì)量的形式中起主導(dǎo)作用。勘察質(zhì)量是地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的前提,設(shè)計(jì)質(zhì)量是對(duì)地基基礎(chǔ)質(zhì)量技術(shù)的科學(xué)規(guī)劃,是地基基礎(chǔ)質(zhì)量形成的龍頭。施工質(zhì)量決定地基基礎(chǔ)的實(shí)體質(zhì)量,施工主體是地基基礎(chǔ)的直接形成者。監(jiān)理是實(shí)現(xiàn)業(yè)主委托的專業(yè)管理者和控制者,它的專業(yè)化和科學(xué)化服務(wù)是保證質(zhì)量目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。設(shè)備和材料生產(chǎn)供應(yīng)主體是實(shí)體質(zhì)量目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的物質(zhì)基礎(chǔ),保證設(shè)備和材料質(zhì)量是實(shí)現(xiàn)建筑物地基基礎(chǔ)質(zhì)量的前提條件。使用主體是地基基礎(chǔ)質(zhì)量的維護(hù)者和完善者,也是質(zhì)量的需求者和使用者。以用戶為中心的指導(dǎo)方針體現(xiàn)了把用戶質(zhì)量需求作為起點(diǎn)和歸宿點(diǎn)的質(zhì)量決策、規(guī)劃、實(shí)施和維護(hù)的建設(shè)管理思想。地基基礎(chǔ)質(zhì)量形成的各個(gè)階段和各個(gè)主體之間既相對(duì)獨(dú)立又相互影響,構(gòu)成了地基基礎(chǔ)質(zhì)量的全部?jī)?nèi)涵。
二、地基基礎(chǔ)中存在的一些質(zhì)量問(wèn)題
從地基基礎(chǔ)質(zhì)量形成特性和其質(zhì)量事故發(fā)生的特點(diǎn)分析,地基基礎(chǔ)工程質(zhì)量問(wèn)題歸納起來(lái)有以下幾個(gè)特征:復(fù)雜性、多發(fā)性、潛在性、連鎖性、嚴(yán)重性、多元性、困難性,此外地基基礎(chǔ)工程質(zhì)量事故處理代價(jià)高。
究其原因很多,也很復(fù)雜,既包括基礎(chǔ)沉降變形和基坑穩(wěn)定性問(wèn)題,也與巖土和支護(hù)結(jié)構(gòu)的共同作用結(jié)果有關(guān),主要有以下幾個(gè)方面:工程勘察的失誤、基坑設(shè)計(jì)失誤、荷載取值錯(cuò)誤、水處理不當(dāng)、支撐結(jié)構(gòu)失穩(wěn)錨固結(jié)構(gòu)失穩(wěn)、忽視基坑穩(wěn)定性、施工方法錯(cuò)誤、工程監(jiān)測(cè)不當(dāng)、工程管理不當(dāng)、相鄰施工影響、盲目降低造價(jià)。在這些因素當(dāng)中,基坑設(shè)計(jì)失誤、水處理不當(dāng)、工程管理不當(dāng)和錨固結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的影響最大。
1、工程地質(zhì)勘查中的問(wèn)題
工程勘察報(bào)告要全面反映建筑場(chǎng)地工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況,預(yù)防地基與基礎(chǔ)的工程事故。在勘察時(shí)要重視對(duì)鉆孔深度的選擇,鉆孔深度必須符合設(shè)計(jì)要求,如果不符合設(shè)計(jì)對(duì)壓縮厚度的要求,或者達(dá)不到樁所座落的地層時(shí),那就不可能正確地計(jì)算地基的沉降及樁的承載力,也就達(dá)不到基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的要求。因此,必須按設(shè)計(jì)要求確定合適的鉆孔深度。
在勘察時(shí)應(yīng)注意,勘察量不足,鉆孔和探坑布點(diǎn)少,再加上鉆孔深度不夠,以致不能表達(dá)出土的不均勻性,土層的層理不一致,就有可能引起建筑物的撓曲和彎折而出現(xiàn)裂縫,造成危害和浪費(fèi)。
2、設(shè)計(jì)原始資料不正確或?qū)Y料認(rèn)識(shí)
不夠而產(chǎn)生的工程事故由于荷載和其他作用的資料不正確,如只給出設(shè)備的靜載,而未給出實(shí)際上還產(chǎn)生的動(dòng)荷載;或未能指出工藝液體對(duì)土可能產(chǎn)生的侵蝕作用,這類問(wèn)題在化工廠出現(xiàn)得較多;也有未能指出基礎(chǔ)的單面受熱等。這就促使必須加固設(shè)備基礎(chǔ)或地基,以及采用其他措施等。而當(dāng)侵蝕性液體在發(fā)生事故時(shí)溢出,將使地基土膨脹,基礎(chǔ)隆起,從而破壞了基礎(chǔ)的使用。而當(dāng)基礎(chǔ)單面受熱時(shí),則將出現(xiàn)裂縫。
3、基礎(chǔ)計(jì)算錯(cuò)誤
如果地層柱狀圖沒(méi)有把復(fù)雜的土全面地反映,對(duì)基礎(chǔ)實(shí)際的受力情況也反映得過(guò)于簡(jiǎn)化,或沒(méi)有考慮到裂縫形成的可能性,與接觸壓力的重分配,以及產(chǎn)生推力和偏心荷載等情況,其后果將造成基礎(chǔ)的損壞;對(duì)超靜定的基礎(chǔ)板而言,將造成彎矩?cái)?shù)值和符號(hào)的差異,導(dǎo)致布置鋼筋的不正確,過(guò)多地耗費(fèi)鋼筋,無(wú)根據(jù)地提高或降低實(shí)際強(qiáng)度與抗裂性。這樣設(shè)計(jì)的結(jié)果不是浪費(fèi)就是造成工程事故。
4、施工
施工方面引發(fā)的事故也是不能忽視的,主要是施工質(zhì)量問(wèn)題。如支護(hù)樁墻質(zhì)量差而能引起樁的折斷,墻體大面積漏水、流土等,特別是由于轉(zhuǎn)手承包,一些施工隊(duì)伍技術(shù)素質(zhì)很差,甚至偷工減料,給基坑工程造成嚴(yán)重隱患。
5、工程使用中的錯(cuò)誤問(wèn)題
對(duì)特殊構(gòu)筑物的受荷情況及使用方法,在工程設(shè)計(jì)時(shí),必須周密考慮,并提出要求。在靠近基礎(chǔ)地段上加荷載時(shí),要考慮到堆積超載的作用、已建的鄰近建筑物的作用、設(shè)備通過(guò)地基和基礎(chǔ)將動(dòng)力傳給建筑物的作用及機(jī)器的振動(dòng)作用等,當(dāng)所有上述荷載傳給基礎(chǔ)時(shí),將使基礎(chǔ)的沉降超過(guò)計(jì)算值或產(chǎn)生傾斜,造成上部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫而引起工程事故。因此,在設(shè)計(jì)計(jì)算中,必須全面考慮附加荷載,不允許附加荷載超過(guò)計(jì)算值。
此外,在使用建筑物時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)荷載的規(guī)定,決不允許施加未經(jīng)計(jì)算的荷載或超載。對(duì)已有建筑物,不容許雨水長(zhǎng)期浸泡地基或工廠的工業(yè)污水浸入地基中,因?yàn)檫@將降低地基的承載力并破壞基礎(chǔ),從而出現(xiàn)附加沉降,對(duì)此,也必須提出相應(yīng)的措施,防止事故產(chǎn)生。
參考文獻(xiàn):
[1]杜千層,李寧.我國(guó)高層建筑地基基礎(chǔ)的發(fā)展及展望[J].2004
[2]田德武.地基基礎(chǔ)工程事故分析[J].2006
“結(jié)論及建議”是巖土工程勘察報(bào)告中重要的組成部分,也是所有勘察工作成果在勘察報(bào)告中的最終體現(xiàn),而“地基基礎(chǔ)方案建議”則是整個(gè)“結(jié)論及建議”部分的靈魂,地基與基礎(chǔ)方案選擇的正確與否,直接影響到建筑物的安全性,同時(shí)也是影響建筑工程成本的重要因素。經(jīng)過(guò)多年的工程實(shí)踐,各種地基處理方法的的地區(qū)經(jīng)驗(yàn)日益豐富,應(yīng)用也日益成熟,其在勘察報(bào)告中具體體現(xiàn)為:地基基礎(chǔ)方案的選用更加合理、成熟,方案中的各項(xiàng)巖土工程設(shè)計(jì)參數(shù)更加詳細(xì)具體、有針對(duì)性。但是就目前“地基基礎(chǔ)方案建議”的通用提法而言,是否依然存在著不盡人意的地方呢?鑒于“地基基礎(chǔ)方案建議”在整個(gè)勘察成果中的重要性和特殊性,有必要提出來(lái)共同探討,共同提高。
2“地基基礎(chǔ)方案建議”目前通用提法及存在問(wèn)題
以下為三個(gè)工程實(shí)例,是目前“地基基礎(chǔ)方案建議”比較通用的寫法。從總體看,以上三個(gè)實(shí)例對(duì)地基處理方案建議的闡述已經(jīng)都比較明確、具體,但仔細(xì)推敲,依然存在以下幾點(diǎn)不足:
①?gòu)囊陨先齻€(gè)工程實(shí)例看,地基基礎(chǔ)處理方案相對(duì)單一,對(duì)應(yīng)的僅有一種處理方案,這是勘察人員通過(guò)多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)后得出的結(jié)果,但卻可能對(duì)設(shè)計(jì)人員形成先人為主的誤導(dǎo),即讓人感覺(jué)擬建場(chǎng)地地基基礎(chǔ)僅有這一種方案,這個(gè)場(chǎng)地地基基礎(chǔ)方案也只能采用這種方案了。其結(jié)果是,從建筑物的整體結(jié)構(gòu)或總體造價(jià)角度而言,可能忽視了更為合理的方案。
②在具體方案的敘述中,側(cè)重于方案具體操作方法和經(jīng)驗(yàn)參數(shù)的敘述,而忽視了勘察工作的本分——建議。<巖土工程勘察規(guī)范》明確規(guī)定,勘察的任務(wù)是:對(duì)建筑地基做出巖土工程評(píng)價(jià),并對(duì)地基類型、基礎(chǔ)形式、地基處理等提出建議。勘察工作者在基礎(chǔ)形式、地基處理等方面有的只是提出建議,只能是基于現(xiàn)有的巖土工程條件,依據(jù)相關(guān)的專業(yè)知識(shí),套用各類勘察依據(jù)(國(guó)家規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)),來(lái)提出各種可能的地基基礎(chǔ)方案,并對(duì)可能的方案進(jìn)行一個(gè)評(píng)價(jià)說(shuō)明,對(duì)它優(yōu)劣、它的可行性、它的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行初步判斷。勘察工作者不能先先人為主的限定一個(gè)地基基礎(chǔ)方案,然后又更為具體的提出該方案的設(shè)計(jì)過(guò)程、施工方法以及各項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù),巖土工程勘察不能等同與地基處理設(shè)計(jì)。
③在“地基處理方案建議”中,定量的巖土設(shè)計(jì)參數(shù)建議值過(guò)于單一,并經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)本末倒置的情況,如實(shí)例①中,已明確的換填厚度1.5m,也明確了處理后地基承載力為250kPa,再進(jìn)行下臥層驗(yàn)算就有點(diǎn)多余,因?yàn)橐延辛艘唤M單一的建議值,也就說(shuō)明在該組建議值下下臥層驗(yàn)算是能達(dá)到要求的。如果單一的建議值變成一個(gè)范圍值。那么下臥層驗(yàn)算可能會(huì)更具實(shí)際意義。
④從以上實(shí)例還可以看出,“地基處理方案建議”中所提到的地基基礎(chǔ)方案多是本地區(qū)該處理方法的經(jīng)驗(yàn)說(shuō)明。而該地基基礎(chǔ)方案最根本的目的和最基本的原理沒(méi)有提及。實(shí)際上,地基基礎(chǔ)方案的目的和原理對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)是非常重要的,它可以開(kāi)闊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的視野,使之更全面的了解方案的優(yōu)劣及特點(diǎn),所以,勘察工作者在“地基基礎(chǔ)方案建議”的闡述中,首先應(yīng)明確方案的最根本目的和最基本的原則,然后才是對(duì)經(jīng)驗(yàn)作法的適當(dāng)說(shuō)明。所謂“目的”是地基基礎(chǔ)方案最根本的動(dòng)機(jī),“原則”則是應(yīng)遵循的規(guī)程規(guī)范或基本的巖土工程原理,“地基基礎(chǔ)方案建議”只有明確了目的和原則才能查之有據(jù),更具針對(duì)性和說(shuō)服力。
3“地基基礎(chǔ)方案建議”存在問(wèn)題的完善與改進(jìn)
針對(duì)以上存在問(wèn)題,建議在“地基基礎(chǔ)方案建議”的論述中做如下改進(jìn):①根據(jù)勘察結(jié)果在清楚場(chǎng)地地基的“病癥”后,具體的“地基基礎(chǔ)方案建議”提出時(shí),應(yīng)盡量提出兩個(gè)或兩個(gè)以上的地基基礎(chǔ)方案,并以勘察者的視角對(duì)其作初步比較,為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在地基基礎(chǔ)方案選擇上做好參謀工作。②在地基基礎(chǔ)方案的敘述過(guò)程中,避免所提出的各項(xiàng)參數(shù)太過(guò)具體詳細(xì),參數(shù)值避免過(guò)于單一,這樣可以給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員更多選擇余地,也可為方案的留下進(jìn)一步優(yōu)化空間。③“地基基礎(chǔ)方案建議”應(yīng)在方案的目的、原理及所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)上作更多的說(shuō)明,在方案具體的論述過(guò)程中,應(yīng)堅(jiān)持先原則論述,后經(jīng)驗(yàn)說(shuō)明的模式。
【關(guān)鍵詞】建筑工程;地基基礎(chǔ);施工技術(shù)
前言
近年來(lái),隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和城市化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快,工程建設(shè)的數(shù)量越來(lái)越多,工程建設(shè)的質(zhì)量越來(lái)越受到人們的重視,地基基礎(chǔ)建設(shè)質(zhì)量的高低將會(huì)直接影響到建筑工程的根基,只有控制好地基基礎(chǔ)的施工,才能有效地保證工程建設(shè)的質(zhì)量。
1、地基基礎(chǔ)施工的概論
地基是指建筑物荷載作用下基底下方產(chǎn)生的形變絕不能疏忽地層,而基礎(chǔ)則是指將建筑物荷載傳給地基的底部構(gòu)造。地基是作為支承建筑物荷載,所以一定要能預(yù)防強(qiáng)度的毀壞和穩(wěn)固,同時(shí),務(wù)必掌控基礎(chǔ)的沉降不超過(guò)地基的變形允許值。能夠完成上面要求前提下,盡可能的采用對(duì)立來(lái)說(shuō)深度小,僅需要一般施工程序便可建造起來(lái)的基本類別,即天然地基上淺基礎(chǔ);地基若滿足不了上述的要求,就必須進(jìn)行穩(wěn)固處理,處理后地基上建造的基礎(chǔ),即人工地基上的淺基礎(chǔ)。如果上述地基基本形式統(tǒng)統(tǒng)都不能夠來(lái)滿足要求的話,就要想方設(shè)法借助特殊的手段相對(duì)埋深大的基礎(chǔ)形式,稱深基礎(chǔ)(常用樁基),以求把荷載更多地傳到深部堅(jiān)固的敦實(shí)土層中。
2、建筑地基基礎(chǔ)工程施工的質(zhì)量要點(diǎn)控制
1)首先做好項(xiàng)目的質(zhì)量策劃工作,包括項(xiàng)目經(jīng)理部的建立、施工所需資源的準(zhǔn)備、以及《施工組織設(shè)計(jì)》的編制、審核。
2)把握好原材料的質(zhì)量控制關(guān)。建筑地基基礎(chǔ)工程施工涉及的材料主要有水泥、鋼筋、鋼絞線、砂石等,要做到:①優(yōu)選供貨廠家,最好從廠家直接供貨;②加強(qiáng)材料檢查驗(yàn)收,嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān);③加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)原材料的復(fù)試工作,以防現(xiàn)場(chǎng)錯(cuò)用或使用不合格材料。原材料采用應(yīng)以供應(yīng)部門集中到供貨到現(xiàn)場(chǎng),項(xiàng)目經(jīng)理部驗(yàn)收、檢查、送檢的方式,保證現(xiàn)場(chǎng)材料的可靠性。
3)做好技術(shù)交底工作。技術(shù)交底是保證施工質(zhì)量必不可少的環(huán)節(jié),首先是設(shè)計(jì)人員對(duì)項(xiàng)目經(jīng)理部人員交底,目的是讓項(xiàng)目經(jīng)理部人員熟悉領(lǐng)會(huì)施工圖意圖;其次是施工項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)施工班交底,目的是讓施工班組掌握如何按規(guī)定要求施工,質(zhì)量控制要點(diǎn)有哪些。技術(shù)交底要清楚易懂,必要時(shí)應(yīng)附圖,記錄時(shí)要有責(zé)任人簽字。
4)施工參數(shù)的確定。由于各場(chǎng)地地基基礎(chǔ)工程條件的差異性,建筑地基基礎(chǔ)工程正式施工前都應(yīng)進(jìn)行試樁、試打工作,以確定有關(guān)施工參數(shù)、設(shè)計(jì)和施工方案的合理性。
3、加強(qiáng)建筑地基基礎(chǔ)工程的施工技術(shù)
1)地基基礎(chǔ)的選型
作為地基與建筑物的相連部分,基礎(chǔ)能將由物豎向體系傳來(lái)的荷載又傳向地基。如果地基能夠完全承受,基本的散布形式和豎向構(gòu)造的散布形式一樣,可以采取突出基礎(chǔ);若地基很軟弱,那么建筑物非常高的前提下,就要采取筏形基礎(chǔ),筏形基礎(chǔ)有比較大地基接觸面的優(yōu)勢(shì),它和突出基礎(chǔ)相對(duì)來(lái)說(shuō),造價(jià)相對(duì)更高一些。若基礎(chǔ)土質(zhì)較好,地下水位較低的粘土,亞粘土、就要采用作支承的人工挖孔灌注樁。
假設(shè)地基承載力不夠,則屬于軟土地基,要采取措施對(duì)軟弱地基進(jìn)行處理。軟弱地基系由淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土、或者其它等等構(gòu)成,在查看時(shí)要查明軟弱土層的均勻性組成,散布范圍和土質(zhì)泥沙,為采用的地基處理方案提供相應(yīng)的參數(shù)。在初步計(jì)算時(shí)最好計(jì)算房屋結(jié)構(gòu)的大致荷載量,假定它平均散布在了整個(gè)面積,從而便得到了平均的荷載位,可以和地基本身的承載力相對(duì)比.若是地基的容許承載力大于4倍的平均荷載位,則用獨(dú)立基礎(chǔ)可能比筏形基礎(chǔ)更加經(jīng)濟(jì)。若地基的容許承載力小于2倍的平均荷載位,可選用滿鋪在全部面積下的筏形基礎(chǔ),若介于在兩者間,則用樁基礎(chǔ)或沉井基礎(chǔ)。
2)地基基礎(chǔ)施工技術(shù)與措施
當(dāng)基地土質(zhì)為淤泥,上層土層又較薄時(shí),應(yīng)采用避免施工中對(duì)淤泥和淤泥土擾動(dòng)的措施。若是沖填土、建筑物垃圾廢料,當(dāng)均勻性和密實(shí)度較好時(shí)均可利用作為持力層,對(duì)有機(jī)質(zhì)含量相對(duì)多的生活垃圾、基礎(chǔ)有腐蝕性的工業(yè)度料等雜填土,未經(jīng)處理不能作為持力層。在選擇地基處理方法時(shí),應(yīng)綜合工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑物對(duì)地基要點(diǎn),建筑結(jié)構(gòu)類型和基礎(chǔ)型式,周圍環(huán)境條件、材料供應(yīng)情況、施工條件等各方面因素,經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較分析后擇優(yōu)采用。
地基處理時(shí),一定得采取有效措施,加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度,以便加強(qiáng)建筑物對(duì)地基不均勻變形的適應(yīng)能力,已確定的地基處理方法,進(jìn)行必要的檢測(cè),同時(shí)為施工質(zhì)量提供相關(guān)依據(jù)。地基處理后,建筑地基變形應(yīng)滿足現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范要求,并在施工期間進(jìn)行沉降觀測(cè);如果地基上欠固結(jié)土、膨脹土,濕陷性黃土,則選用適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)填土和施工工藝。
3)各部位鋼筋連接方式
轉(zhuǎn)換層中鋼筋的種類繁多,不同位置鋼筋受力情況也不盡相同。
(1)轉(zhuǎn)換層大梁的主筋是轉(zhuǎn)換層中最重要的受力單元,應(yīng)采用最可靠且對(duì)鋼筋無(wú)損害的連接方式,通常采用冷擠壓連接法;(2)轉(zhuǎn)換層柱鋼筋、剪力墻豎向分布筋宜采用電渣壓力焊;(3)轉(zhuǎn)換層主梁腰筋及箍筋、聯(lián)系梁主筋、板鋼筋一般采用閃光焊接;(4)其他受力較次要部位,如聯(lián)系梁架力筋及箍筋可采用綁扎連接。
4、混凝土澆筑技術(shù)
轉(zhuǎn)換梁混凝澆筑量大,澆筑速度塊,總的澆筑時(shí)間長(zhǎng),又要考慮溫度應(yīng)力的影響,因此,下面有幾點(diǎn)需要注意下:
(1)混凝土施工盡量安排在白天進(jìn)行,并確保混凝土的輸送不間斷。混凝土澆筑應(yīng)分層來(lái)進(jìn)行,每層高度控制在300~500mm。每層間隔時(shí)間1.5~2h。
(2)混凝土的振搗采用機(jī)械振搗為主,人工扦插為輔。插入振動(dòng)器宜采用快插慢拔,振動(dòng)時(shí)間以出現(xiàn)泛漿為準(zhǔn),同時(shí)插入點(diǎn)距離應(yīng)在振動(dòng)棒有半徑1.25倍范圍內(nèi)。在梁柱節(jié)點(diǎn)處,若鋼筋太密,振動(dòng)插入不了,則采取鋼扦來(lái)插,在梁柱側(cè)模用橡皮錘敲打,用人工振搗來(lái)彌補(bǔ)。
(3)樓板混凝土澆筑,除在梁處采用插入式振動(dòng)器外,其余均采平板振動(dòng)器沿垂直澆筑方向來(lái)回振搗。平板振動(dòng)器依回字型路線成排進(jìn)行振搗,且排與排中間要有一定的搭接,以確保混凝土不漏振,以保證密實(shí)度。
(4)泵送施工全過(guò)程除了按常規(guī)操作外,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):布管及拆管要嚴(yán)格配合施工順序和施工縫留設(shè)要求:管泵送前,加強(qiáng)壓送水濕潤(rùn)管和泵體,必要時(shí)將濕麻袋覆蓋于泵管上,降低混凝土的溫度;泵送過(guò)程中,有泵管與溜槽配合,控制泵送沖擊力,避免撓動(dòng)深梁錨固筋;混凝土入模溫度控制。入模溫度直接影響混凝土的中心溫升值,固而降低入模溫度是轉(zhuǎn)換層大體積混凝土施工重要控制內(nèi)容之一。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,地基基礎(chǔ)是建筑物的基礎(chǔ)工程,地基基礎(chǔ)的施工對(duì)于工程建設(shè)來(lái)將有著重要作用。因此施工人員必須充分掌握相應(yīng)的施工技術(shù),保證施工質(zhì)量,確保建筑物的穩(wěn)定性。在實(shí)際施工中,應(yīng)該根據(jù)土質(zhì)的實(shí)際情況、地基狀況以及施工環(huán)境的具體要求,選擇合理的施工方法,提高施工質(zhì)量,保證建筑安全可靠。
參考文獻(xiàn)
[1]建筑地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50202—2002
關(guān)鍵詞:企業(yè)地基;檢測(cè);技術(shù)
中圖分類號(hào):C29 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、前言
地基基礎(chǔ)檢測(cè)是決定企業(yè)建筑質(zhì)量的重要手段,所以對(duì)檢測(cè)規(guī)范性及技術(shù)性嚴(yán)格的要求。下文將對(duì)其檢測(cè)要求及技術(shù)進(jìn)行闡述及分析。
二、地基基礎(chǔ)檢測(cè)行業(yè)的現(xiàn)狀及意義
1、檢測(cè)行業(yè)現(xiàn)狀
檢測(cè)行業(yè)從形成到今天經(jīng)歷了15年---20年的歷史,十幾年的時(shí)間以使檢測(cè)行業(yè)規(guī)模由小到大,工作類型由單一到綜合,檢測(cè)市場(chǎng)化概念化從無(wú)到有,從暗到明,如今全國(guó)各種建筑工程檢測(cè)機(jī)構(gòu)近5000家,其中企業(yè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)量大約占40%,監(jiān)督監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)占30%,科研院檢測(cè)力量占30%。
2、工程檢測(cè)的目的與意義
質(zhì)量與安全是建筑企業(yè)管理工作的一個(gè)重要組成部分。質(zhì)量安全工作是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程,是一門管理科學(xué),具有嚴(yán)密的計(jì)劃性,技術(shù)性,群眾性及強(qiáng)制性。涉及到多門工程科學(xué) 。質(zhì)量安全工作責(zé)任重于泰山,只有把質(zhì)量安全工作做好,人民的生命財(cái)產(chǎn)才能得到保障,工程建設(shè)才能健康有序的進(jìn)行。
近幾年,一些地方連續(xù)發(fā)生建筑工程安全事故,給人民生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)重大損失,也引起社會(huì)輿論的廣泛關(guān)注。對(duì)于工程質(zhì)量安全,幾乎天天講,月月講,年年講,但安全事故頻頻曝光。這些不禁促使我們反思,究竟是哪些原制約成安全事故,應(yīng)采取那些有效的防范措施措使安全形勢(shì)好轉(zhuǎn)。
三、地基基礎(chǔ)檢測(cè)的要求分析
1、天然地基基坑檢測(cè)
對(duì)天然地基進(jìn)行的檢測(cè)工作一般都比較簡(jiǎn)單,如果場(chǎng)地地基條件比較簡(jiǎn)單的,在勘察報(bào)告中對(duì)于持力層中巖土的各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)都有詳細(xì)描述的情況下,進(jìn)行地基驗(yàn)槽時(shí),只需要將基底土層的實(shí)際狀況和勘察報(bào)告中數(shù)據(jù)核對(duì)一下即可,一般情況下沒(méi)有太大的差異。但是如果地基的條件比較復(fù)雜的話,那么在進(jìn)行地基驗(yàn)槽時(shí)就需要非常的小心,避免出現(xiàn)意外狀況。
2、人工挖樁基礎(chǔ)地基檢測(cè)
在對(duì)人工挖樁基礎(chǔ)地基進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中,在基巖和上面的覆土層有明顯區(qū)別的狀況下,對(duì)持力層的檢測(cè)還是比較容易的,主要是在遇到比較復(fù)雜的巖層時(shí),對(duì)于樁端的持力層確定就有一定的難度。如果在基層中存在軟弱的夾層時(shí),那么在檢測(cè)工作中,重點(diǎn)要檢測(cè)的就是樁端持力層位置的確定。在沉積巖中一般都是泥巖和砂巖共同出現(xiàn)的,沒(méi)有說(shuō)非常純粹的單獨(dú)出現(xiàn)的時(shí)候,而泥巖遇水就會(huì)發(fā)生軟化,這對(duì)于建筑物來(lái)講是非常不利的,威脅到建筑物的安全,所以說(shuō)在檢測(cè)的過(guò)程中,一般都會(huì)按照最為不利的情況進(jìn)行處置。對(duì)于含有泥巖軟夾層的情況,在檢測(cè)時(shí),鉆探孔要穿過(guò)泥巖層并且進(jìn)入持力層至少三米處,這樣進(jìn)行的檢測(cè)工作才會(huì)更為保險(xiǎn)。
3、復(fù)合地基的檢測(cè)
采用一定技術(shù)手段針對(duì)部分土體增強(qiáng)或置換形成增強(qiáng)體,由加固增強(qiáng)體和同承擔(dān)建筑物荷載的地基稱為復(fù)合地基。對(duì)經(jīng)地基處理后的復(fù)合地基的檢測(cè),根據(jù)處理方法的不同,可采取不同的檢測(cè)方法。常用的地基處理方法中,對(duì)采用換土法和強(qiáng)夯法進(jìn)行處理的復(fù)合地基,常采用動(dòng)力觸探試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。對(duì)采用深層攪拌樁、碎石樁、砂樁或CFG樁等方法處理的復(fù)合地基,應(yīng)采用載荷試驗(yàn)確定其承載力。
四、地基基礎(chǔ)檢測(cè)中的需要注意的技術(shù)問(wèn)題
1、檢測(cè)時(shí),未將試驗(yàn)樁和竣工驗(yàn)收工程樁的抽樣進(jìn)行分離檢測(cè)
在檢測(cè)時(shí),兩種基樁的靜載試驗(yàn)的目的是不同的:試驗(yàn)樁的目的是試驗(yàn)樁型、判斷校核基樁的設(shè)計(jì)參數(shù)、以及施工工藝參數(shù)等,為基樁的設(shè)計(jì)提供試驗(yàn)依據(jù)。然而,對(duì)于竣工驗(yàn)收的工程樁的抽檢主要是為了檢驗(yàn)樁的施工質(zhì)量,為建筑工程的安全提供可靠的保障。
2、灌注樁時(shí),在樁端、樁側(cè)后部位壓漿提高承載能力,但是無(wú)法對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)
在工程施工時(shí),基樁的工藝選擇在灌注樁的樁端部位、樁側(cè)后邊部位進(jìn)行壓漿工藝,在壓漿之后,基樁的承載力就會(huì)得到顯著的提升,據(jù)研究分析表明:基樁壓漿灌注樁的承載能力是基樁壓漿之前的2 ~ 3 倍,所以使用壓漿工藝對(duì)加強(qiáng)基樁的承載力有很大的效果。
3、低應(yīng)變法檢測(cè)的問(wèn)題
在JGJ 106-2003 建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范中說(shuō)道:對(duì)于樁身完整性的檢測(cè)方法有鉆芯法、低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波透射法這四種方法。在該規(guī)范中就規(guī)定對(duì)樁身進(jìn)行完整性檢測(cè)時(shí),最好使用兩種或多種合適的檢測(cè)方法來(lái)進(jìn)行檢測(cè),但目前施工檢測(cè)時(shí),都過(guò)多的依賴小應(yīng)變來(lái)進(jìn)行檢測(cè),卻沒(méi)有小應(yīng)變所帶來(lái)的檢測(cè)局限性,有的施工單位在檢測(cè)時(shí),甚至不考慮實(shí)際情況直接在一些不適宜使用小應(yīng)變的場(chǎng)合采用小應(yīng)變來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。
4、換填墊層檢測(cè)時(shí)的問(wèn)題。在對(duì)低層建筑進(jìn)行地基基礎(chǔ)檢測(cè)檢測(cè)時(shí),通常都是選擇換填墊層法來(lái)進(jìn)行檢測(cè),對(duì)于部分對(duì)承載力要求不高的低層建筑,竣工驗(yàn)收時(shí)采用載荷試驗(yàn)檢測(cè)墊層承載力幾乎是沒(méi)有必要的,就可以利用環(huán)刀法、靜力觸探、貫入儀、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、動(dòng)力觸探等方法來(lái)對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。在必須要使用載荷試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)時(shí),則需要注意其能夠有效影響的深度問(wèn)題。保證有效影響的深度一定要大于或等于換填墊層處理的深度,載荷試驗(yàn)壓板的邊長(zhǎng)或直徑也要確保大于或等于墊層厚度的三分之一。
五、解決地基基礎(chǔ)問(wèn)題及技術(shù)問(wèn)題的方法
1、要精心設(shè)計(jì),對(duì)建筑物場(chǎng)地條件要充分了解
首先,要做到在全面、正確了解工程地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上再進(jìn)行精心設(shè)計(jì)、施工,根據(jù)建筑物對(duì)地基的要求進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)是一個(gè)統(tǒng)一的整體,在設(shè)計(jì)中應(yīng)統(tǒng)一考慮。要認(rèn)真分析地基變形,正確估計(jì)施工后的沉降。還要做到按設(shè)計(jì)資料和施工規(guī)范的要求精心施工。其次,要重視對(duì)建筑場(chǎng)地工程地質(zhì)水文地質(zhì)條件的全面、正確了解。
2、測(cè)算好工程建設(shè)關(guān)鍵指標(biāo)
地基承力是建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵,各類地基承受基礎(chǔ)傳來(lái)荷載的能力都有一定限度,超過(guò)這一限度,首先發(fā)生的是建筑物具大的不均勻沉降,引起房屋開(kāi)裂;如果超越限度過(guò)多,則可能因地基土發(fā)生剪切破壞整體滑動(dòng)或急劇下沉,造成房屋的傾倒或嚴(yán)受損。地基整體剪切破壞事故,它造成的工程事故災(zāi)害很嚴(yán)重,必須引起土建工程技術(shù)人員極度重視。
3、對(duì)檢測(cè)人員進(jìn)行提高管理
檢測(cè)人員應(yīng)該了解巖石工程勘察資料,了解臨近建筑物和地下設(shè)施類型、分布及結(jié)構(gòu)質(zhì)量情況。同時(shí)工程設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)計(jì)要求及需達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn),檢驗(yàn)手段。砂、石子、水泥、鋼材、石灰等原材料的質(zhì)量、檢驗(yàn)項(xiàng)目、批量和檢驗(yàn)方法、應(yīng)該符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。地基基礎(chǔ)工程的檢測(cè)質(zhì)量是否可以提高,與檢測(cè)人員的檢測(cè)力有著直接的聯(lián)系,所以要提高檢測(cè)人員的檢測(cè)能力與科學(xué)技術(shù)水平,所以要對(duì)檢測(cè)人員進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn),把實(shí)際工作落實(shí)下來(lái),提高對(duì)地基基礎(chǔ)的檢測(cè)對(duì)檢測(cè)人員的技術(shù)水平的培訓(xùn),相關(guān)機(jī)構(gòu)應(yīng)該設(shè)立相應(yīng)的規(guī)章制度以及培訓(xùn)內(nèi)容,還有此相關(guān)的法律文件、指導(dǎo)文件,全方面的提高檢測(cè)人員綜合素質(zhì)。
4、合理組織施工,加強(qiáng)施工管理
施工方案和技術(shù)指導(dǎo)要兼顧彼此的問(wèn)題,特別是各工種間的互相協(xié)調(diào)配合問(wèn)題。要加強(qiáng)對(duì)攪拌站和計(jì)量器具的管理,嚴(yán)格按照規(guī)定的攪拌管理制度進(jìn)行操作和控制,對(duì)所有材料都要采用重量比,并計(jì)量準(zhǔn)確;對(duì)有試配要求的砂漿、混凝土等,必須先進(jìn)行試配,調(diào)整合格后方可按確定的配比進(jìn)行施工。
六、結(jié)束語(yǔ)
總之,企業(yè)的地基基礎(chǔ)檢測(cè)是決定企業(yè)建筑安全性的重要手段。在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守檢測(cè)要求,在檢測(cè)技術(shù)上也應(yīng)不斷的創(chuàng)新,最大限度的保障檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確,提高企業(yè)建筑的安全系數(shù)。
參考文獻(xiàn):
[1]郭娟紅.地基基礎(chǔ)檢測(cè)要求及技術(shù)分析.科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2013年3月,第2期,166-168.
關(guān)鍵詞:地震災(zāi)害;地基影響;抗震設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
近年我國(guó)地震多發(fā),給老百姓帶來(lái)了很大的損失和傷痛,依據(jù)相關(guān)的地震災(zāi)害資料,結(jié)合工程實(shí)踐及現(xiàn)行規(guī)范就地基基礎(chǔ)的抗震設(shè)計(jì)性能進(jìn)行分析。
在地震地區(qū),當(dāng)強(qiáng)烈地震發(fā)生時(shí),地震作用將導(dǎo)使建筑物和構(gòu)筑物的振動(dòng),這種振動(dòng)產(chǎn)生的慣性力是導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)變形乃至破壞的主要原因。地基基礎(chǔ)對(duì)建筑物的震害影響很大,一些建筑物往往在地震中是由于地基失效而導(dǎo)致破壞。
例如1970年1月云南通海7.7級(jí)強(qiáng)烈地震,在通海某山村民房基本是土坯墻穿斗木屋架結(jié)構(gòu),地震烈度為8~9度,同是土木結(jié)構(gòu)的房屋,該村人部分房屋嚴(yán)重倒塌,村西南僅一巷之隔的幾幢房屋未倒,僅土坯山墻部分土坯散落,出現(xiàn)幾條剪切裂縫,原因是房屋建于巖性地基上。而在某單位的一幢辦公樓其地基局部為堅(jiān)硬的礫砂,局部為填土,地震時(shí)由于填土部分下沉使整幢樓房倒塌。在地震區(qū)常常出現(xiàn)在同一局部范圍內(nèi)的房屋結(jié)構(gòu)類型和建筑質(zhì)量基本相同,建筑物的震害卻有很大的差別;宏觀地震烈度可能相差1~2度,出現(xiàn)所謂“重災(zāi)區(qū)里有輕災(zāi),輕災(zāi)區(qū)里有重災(zāi)”的烈度異常區(qū),產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是地質(zhì)條件不相同。震害資料表明地震時(shí)地基基礎(chǔ)的震害與上部建筑物的破壞有著密切的關(guān)系。
一、地基土的性質(zhì)在地震中的影響
地震之時(shí),建筑物基礎(chǔ)下的持力層及周圍土層承受一系列振動(dòng)應(yīng)力,這些振動(dòng)應(yīng)力與建筑物振動(dòng)產(chǎn)生的應(yīng)力將引起地基土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性的變化。地震對(duì)地基土的性質(zhì)影響主要是強(qiáng)度和變形兩方面,其中砂土類地基和粘土類地基的性質(zhì)變化有著明顯的差異。
1、粘性土:對(duì)飽和粘性土,當(dāng)振動(dòng)速度達(dá)到某一數(shù)值時(shí),剪切變形顯著增加,抗剪強(qiáng)度會(huì)降低,主要是在振動(dòng)過(guò)程中土顆粒間原來(lái)的摩擦系數(shù)和粘結(jié)力都發(fā)生了變化。試驗(yàn)表明:一般性粘土在短時(shí)間重復(fù)荷載作用下的強(qiáng)度變化不
大,但軟弱粘土的強(qiáng)度則有明顯的降低。因此,對(duì)于建造在軟弱地基上的建筑
物,在抗震設(shè)計(jì)中必須避免出現(xiàn)這種現(xiàn)象。對(duì)地基和基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體性和豎向荷載分布的均勻性,否則由于不均勻沉降將造成上部結(jié)構(gòu)損壞。
2、砂土類:試驗(yàn)表明,當(dāng)振動(dòng)加速度約超過(guò)0.3g(g重力加速度值),砂土結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,強(qiáng)度顯著下降,變形突然增大。飽和粉細(xì)砂土在地震力作用下其結(jié)構(gòu)將發(fā)生破壞,引起砂土顆粒問(wèn)抗剪強(qiáng)度的消失,使粒間孔隙水壓力驟然增大,如果孔隙水不能及時(shí)排走:則孔隙水壓力會(huì)不斷遞增,當(dāng)孔隙水壓力增高到等于上覆土壓應(yīng)力時(shí),則有效側(cè)限應(yīng)力變?yōu)榱悖巴辆屯耆珕适?qiáng)度,它在瞬間由固體變成沒(méi)有支承能力的懸浮顆粒,這就是砂土的振動(dòng)液化。因此,在飽和粉細(xì)砂地基設(shè)計(jì)時(shí),解決好砂土的振動(dòng)液化是關(guān)鍵性的問(wèn)題。如:1966年的河北邢臺(tái)6.8級(jí)和7.2級(jí)地震,1975年的遼寧海城7.3級(jí)強(qiáng)烈地震,1976年的河北唐山7.8級(jí)強(qiáng)烈地震,場(chǎng)地土都發(fā)生過(guò)液化現(xiàn)象,因此使大量的建筑物遭到非常嚴(yán)重程度的傾斜破壞,甚至倒塌。
二、地基基礎(chǔ)震害造成上部結(jié)構(gòu)的破壞
建筑物的抗震性能主要取決于三個(gè)因素:上部結(jié)構(gòu)的抗震能力,地基基礎(chǔ)的處理和工程地質(zhì)條件。地震震害實(shí)例調(diào)查,都證明了地震時(shí)地基基礎(chǔ)的抗震性能與上部建筑物的破壞有著密切的關(guān)系。
1、地裂縫通過(guò)建筑物的地基破壞建筑:地震產(chǎn)生的地裂縫是構(gòu)造應(yīng)力和地震波作用于地殼表層的結(jié)果,當(dāng)?shù)亓芽p通過(guò)各種構(gòu)筑物的地基時(shí),直接破壞上部建筑,并且比普通振動(dòng)的破壞還嚴(yán)重。這種破壞是通過(guò)地基開(kāi)裂,并使之產(chǎn)生位移,這種裂縫能拉裂基礎(chǔ)造成上部結(jié)構(gòu)嚴(yán)重開(kāi)裂甚至倒塌。例如1996年2月,云南麗江發(fā)生7.0級(jí)強(qiáng)烈地震,某辦公樓由于地基變形造成嚴(yán)重破壞;95年10月云南武定縣發(fā)窩、康照一帶發(fā)生6.5級(jí)地震,發(fā)窩北西一帶地裂,導(dǎo)致山體滑坡,發(fā)窩中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室及教學(xué)樓遭受嚴(yán)重破壞。
2、噴砂冒水造成建筑物不均勻下沉:強(qiáng)烈地震造成飽和砂土地基振動(dòng)液化,地面噴砂冒水,大量建筑地基遭到破壞,發(fā)生大量不均勻沉陷,建在其上的建筑物產(chǎn)生傾斜與不均勻沉降,從而加劇了建筑上部結(jié)構(gòu)的破壞。如:唐山地震時(shí),唐山齒輪廠鍛錘車間大量噴砂冒水,沙土液化使廠房地基不均勻下沉,廠房上部結(jié)構(gòu)嚴(yán)重開(kāi)裂并傾斜。1995年10月云南武定縣地震,由于沙土液化現(xiàn)象、噴砂冒水使水庫(kù)大壩震毀,民房倒塌。
3、選址在不利地段的場(chǎng)地基礎(chǔ)對(duì)山區(qū)建筑嚴(yán)重震害:山區(qū)有不少建筑建于山坡上,由于地理作用使土層不斷堆積,有些地表雖已近于平坦,但下部基巖仍是傾斜,有的巖面坡度還很大。有些地方又由于局部基巖埋藏較深,該部分房屋的基礎(chǔ)就砌筑在基巖的填土上,從而使整個(gè)建筑物位于軟硬不均勻的地基上,當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí),巖石地基不發(fā)生沉降,填土部分就會(huì)由于振動(dòng)而壓縮密實(shí),或由于基巖表面傾斜而產(chǎn)生滑動(dòng),致使建筑物因地基不均勻下沉產(chǎn)生開(kāi)裂,甚至倒塌。還有一種情況是:在地震力作用下,斜坡上的土層由于在動(dòng)力作用下可能出現(xiàn)局部或整體滑動(dòng),甚至出現(xiàn)大面積滑坡。如:1974年5月,云南昭通大關(guān)、永善兩縣交界之處發(fā)生7.1級(jí)地震,震中烈度達(dá)9度,地震使附近30多個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)大量山體崩滑阻塞江河,毀壞房屋良田,倒塌的建筑壓死人畜等等。
三、地基基礎(chǔ)的抗震設(shè)計(jì)措施
從地震震害造成的建筑結(jié)構(gòu)破壞分析,地震作用下地基的破壞對(duì)上部結(jié)構(gòu)的影響是很大的,甚至是致命的。為了避免和減輕這方面原因造成的損失,在進(jìn)行建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)從這幾方面考慮:
1、建筑場(chǎng)地的選擇。
《抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》將場(chǎng)地分為三個(gè)類別:①有利地段:穩(wěn)固基巖,堅(jiān)硬土或開(kāi)闊平坦密實(shí)均勻的中硬土等;②不利地段:軟弱土,分布不均勻的土層;③危險(xiǎn)地段,地震時(shí)可能發(fā)生滑坡、崩塌、地陷、地裂,泥石流等及地震斷裂帶上可能發(fā)生地表錯(cuò)位的地段。
選擇建筑場(chǎng)地應(yīng)根據(jù)擬建工程的要求,了解本地區(qū)地震活動(dòng)情況和工程地質(zhì)的有關(guān)資料,對(duì)場(chǎng)地作出綜合評(píng)價(jià),不能在地震時(shí)可能產(chǎn)生明顯的地表錯(cuò)動(dòng)和地裂縫的場(chǎng)地上建設(shè),不能在有溶洞或地震時(shí)可能發(fā)生滑坡,崩塌,地陷,地裂,泥石流等及發(fā)生砂土液化的場(chǎng)地進(jìn)行建設(shè),應(yīng)盡量選擇對(duì)建筑物抗震有利的地段建設(shè)。
建筑場(chǎng)地選擇時(shí),首先應(yīng)考慮土質(zhì)和基巖埋深,在此基礎(chǔ)上還應(yīng)注意以下情況:①地裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)震害有明顯影響,不能在地震斷裂帶及強(qiáng)震發(fā)生時(shí)易產(chǎn)生明顯錯(cuò)動(dòng)的地裂縫密集的地段進(jìn)行建設(shè)。②具有活動(dòng)性的一般斷層的端部,轉(zhuǎn)折和交叉部分,則應(yīng)區(qū)別對(duì)待慎重處理。③避免在高出的山包,孤立突出的丘陵地帶和容易發(fā)生坍塌、滑坡、滾石等地質(zhì)災(zāi)害的場(chǎng)地進(jìn)行建設(shè)。④對(duì)軟弱地基上進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí),由于軟土地基的震害比堅(jiān)硬土層上的震害要大得多,所以應(yīng)采取較為慎重的措施,即安全系數(shù)取大些。
2、砂土液化的處理措施。
不能在地震時(shí)可能發(fā)生砂土液化的場(chǎng)地進(jìn)行建設(shè)。通過(guò)多較大地震震害分析:砂土液化造成的震害非常嚴(yán)重,其中湖相沉積土中飽和細(xì)紗和粉砂土層,存在較大隱患,但是只要認(rèn)真預(yù)防,采取有效對(duì)策,完全可以減輕砂土液化的震害。其主要措施有:①采用筏板基礎(chǔ)。因?yàn)榉ぐ寤A(chǔ)整體性好,可以減小砂土液化所造成地基基礎(chǔ)的不均勻沉降。②采用樁基礎(chǔ)穿越液化層面進(jìn)入穩(wěn)定土層,樁基對(duì)于抵抗砂土液化影響具有明顯的效果。③加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性和剛度:如采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ),并對(duì)建筑物上部結(jié)構(gòu)也采用加強(qiáng)整體性和剛度的措施提高建筑物的整體剛度。④在可能產(chǎn)生砂土液化的場(chǎng)地上設(shè)計(jì)建筑時(shí),應(yīng)當(dāng)充分考慮建筑的不均勻沉降,對(duì)沉降縫、抗震縫等應(yīng)當(dāng)留有足夠的寬度,防止因縫寬不夠造成的震害。
總之,地基基礎(chǔ)的抗震設(shè)計(jì)須從建筑場(chǎng)地的選擇入手,要采取有效抗震措施,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,避免出現(xiàn)應(yīng)力突變等情況,保證施工質(zhì)量,盡量避免和減少不利于因素,就可以提高地基基礎(chǔ)及建筑物的抗震能力,減輕地震災(zāi)害。
參考文獻(xiàn):
【1】.中華人民共和國(guó)建設(shè)部 ,《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010,2010
[關(guān)鍵詞]地基基礎(chǔ);檢測(cè)技術(shù);監(jiān)測(cè)技術(shù);設(shè)備 文章編號(hào):2095-4085(2017)02-0038-02
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及城市化進(jìn)程的加快,建筑施工市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越激烈,其中最為激烈的為地基基礎(chǔ)檢測(cè)與監(jiān)測(cè)市場(chǎng)。目前有很大一部分地基基礎(chǔ)檢測(cè)與監(jiān)測(cè)單位為了能夠搶占市場(chǎng)而采取不正當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)方式,其中包括惡意壓低價(jià)格,從而在一定程度上對(duì)地基基礎(chǔ)檢測(cè)與監(jiān)測(cè)帶來(lái)安全隱患,影響地基基礎(chǔ)檢測(cè)市場(chǎng)的正常運(yùn)行。隨著建筑行業(yè)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大,人們也越來(lái)越關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的安全性,地基基礎(chǔ)檢測(cè)與監(jiān)測(cè)為建筑結(jié)構(gòu)的安全性提供了一定的保障,因而作為檢測(cè)單位來(lái)說(shuō),其必須加強(qiáng)對(duì)地基基礎(chǔ)檢測(cè)的重視程度,以確保建筑工程的質(zhì)量。
1地基基礎(chǔ)檢測(cè)技術(shù)要求
1.1人工挖樁
相關(guān)人員在面對(duì)此種基礎(chǔ)地基檢測(cè)與監(jiān)測(cè)的過(guò)程中,由于基巖與上面的覆土層之間存在顯著差異,因而在對(duì)持力層進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中較為簡(jiǎn)單。主要原因在于在檢測(cè)過(guò)程中,若遇到較為復(fù)雜的巖層時(shí),則在斷定樁端的持力層上便會(huì)有一定難度。如果在檢測(cè)過(guò)程中面對(duì)底層伴有脆弱的夾層時(shí),則檢測(cè)的要點(diǎn)在于如何斷定樁端的持力層方位。一般來(lái)說(shuō),在沉積巖中大多一起呈現(xiàn)出泥巖以及砂巖,不會(huì)出現(xiàn)獨(dú)自呈現(xiàn)的狀況。但泥巖一旦遇水便會(huì)出現(xiàn)軟化狀況,這會(huì)嚴(yán)重地對(duì)建筑物質(zhì)量及安全造成影響。因此,在實(shí)際檢驗(yàn)過(guò)程中對(duì)于夾帶泥巖的軟夾層來(lái)說(shuō),鉆探孔的深入至少要穿過(guò)泥巖層且進(jìn)入持力層3 m以上.如此才能確保檢測(cè)作業(yè)的安全。
1.2天然地基
在對(duì)天然地基進(jìn)行檢測(cè)與監(jiān)測(cè)過(guò)程中方法較為簡(jiǎn)單,如果建筑場(chǎng)地具有較為簡(jiǎn)單的地基條件,并且對(duì)于持力層中詳細(xì)地描述了各項(xiàng)目標(biāo)數(shù)據(jù),那么在地基驗(yàn)槽的過(guò)程中僅需要核對(duì)基地土層實(shí)際情況與數(shù)據(jù)。但如果面對(duì)較為復(fù)雜的地基條件,那么相關(guān)人員在對(duì)地基驗(yàn)槽的過(guò)程中需要非常當(dāng)心,必要時(shí)采用平板載荷試驗(yàn),確定地基土承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求,避免意外的出現(xiàn)。
1.3地基基礎(chǔ)檢測(cè)技術(shù)方式
目前在對(duì)地基基礎(chǔ)檢測(cè)技術(shù)上主要包括成孔質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)、靜載試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)以及鉆孔取芯法檢測(cè)技術(shù)。其中成孔質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)主要適用于成孔質(zhì)量的檢測(cè)作業(yè)中,其檢測(cè)的重點(diǎn)在于位置、垂直度、孔深、孔徑以及樁底沉渣等,此種檢測(cè)技術(shù)能夠全面且有效地衡量成樁前質(zhì)量,成孔后需通過(guò)樁身完整性檢測(cè)進(jìn)行進(jìn)一步檢測(cè)。靜載試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)在檢測(cè)過(guò)程中,重點(diǎn)應(yīng)該放在水平及豎向承載作用力檢測(cè)中,此種檢測(cè)方式具有直觀、準(zhǔn)確,因而應(yīng)用的較為普遍。鉆孔取芯法檢測(cè)技術(shù)能夠直觀地分析樁基礎(chǔ)樁身質(zhì)量,能夠明確樁基礎(chǔ)樁身混凝土強(qiáng)度、離析以及膠結(jié)等問(wèn)題,但缺點(diǎn)在于受場(chǎng)地限制具有較高的投入以及較慢的響應(yīng)速度。因此在實(shí)際用過(guò)程中需要根據(jù)具體情況選擇合適的檢測(cè)技術(shù)。
2地基基礎(chǔ)檢測(cè)與監(jiān)測(cè)對(duì)設(shè)備的要求
(1)適合打入地下的管樁焊接質(zhì)量的檢測(cè)技術(shù)及設(shè)備。低應(yīng)變檢測(cè)往往對(duì)突變有明顯反射,而管樁焊接僅僅只能在外側(cè)進(jìn)行。因此在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常遇到水平承載力滿足設(shè)計(jì)要求的樁,但卻因?yàn)槠渚邆涞牡蛻?yīng)變的敏感性,使得反射波出現(xiàn)多次反射的現(xiàn)象,無(wú)法對(duì)樁深部進(jìn)行評(píng)價(jià)。
(2)適合管樁孔內(nèi)攝像檢測(cè)或高應(yīng)變法檢測(cè),對(duì)樁身或接頭存在裂縫的樁進(jìn)行驗(yàn)證。
(3)取芯孔的360°剖面成像設(shè)備。由于很多鉆芯設(shè)備在性能上的差異,對(duì)芯樣會(huì)在一定程度上產(chǎn)生不同程度的擾動(dòng)狀況。因此,對(duì)取芯孔進(jìn)行攝像,并合成一張剖面圖,能夠促進(jìn)鉆芯法檢測(cè)的進(jìn)一步完善及發(fā)展。
(4)管樁孔內(nèi)攝像檢測(cè)的輕便型驗(yàn)證設(shè)備。現(xiàn)有設(shè)備大多較復(fù)雜、可靠性差,部分低應(yīng)變檢測(cè)驗(yàn)證試驗(yàn)只需要輕便型的可視設(shè)備。
(5)具有多途徑傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。目前在實(shí)際應(yīng)用中的許多設(shè)備均只有一種數(shù)據(jù)傳輸方式,比如美國(guó)的PIT,早期的產(chǎn)品只能通過(guò)串口傳輸?shù)男问剑?dāng)今的產(chǎn)品只能將卡取出來(lái)用讀卡器讀出。數(shù)據(jù)傳輸方式在使用中各有利弊,最好是兩種方法在設(shè)備上能同時(shí)實(shí)現(xiàn)。
【關(guān)鍵詞】既有建筑,地基基礎(chǔ),加固施工
中圖分類號(hào):TU4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、前言
改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)的建筑行業(yè)取得了輝煌的發(fā)展成果,建筑施工體系不斷完善,工程質(zhì)量管理系統(tǒng)不斷成熟,施工工藝不斷得到更新,在此過(guò)程中,由于混凝土建筑結(jié)構(gòu)獨(dú)具的特點(diǎn),混凝土建筑結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)得到全面的推廣運(yùn)用。因此,加強(qiáng)對(duì)既有建筑尤其是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中地基基礎(chǔ)加固技術(shù)的研究和探討,不僅僅是促進(jìn)整個(gè)建筑行業(yè)進(jìn)步的需要,也是促進(jìn)施工工藝革新的客觀需求,更是新時(shí)期下,堅(jiān)持以人為本,建設(shè)社會(huì)主義和諧社會(huì)的重要舉措,因此,加強(qiáng)對(duì)既有建筑地基基礎(chǔ)的加固技術(shù)研究,有著十分客觀的經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。
二、對(duì)既有建筑地基基礎(chǔ)進(jìn)行加固的意義分析
1.這是保證建筑整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)措施,萬(wàn)丈高樓平地起,既有地基將會(huì)直接關(guān)系到整個(gè)建筑的安全性和穩(wěn)定性,對(duì)整個(gè)建筑的穩(wěn)定性有著十分重要的影響。但是,在既有地基基礎(chǔ)施工過(guò)程中,尚存在著一些不成熟的地方,建筑工程的后期護(hù)理也難以做到規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化,因此,使得建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性得不到保證,必須實(shí)施加固,保證建筑安全,提高建筑質(zhì)量。
2.這是完善既有建筑地基基礎(chǔ)加固理論的客觀要求,既有建筑地基的加固技術(shù)具有復(fù)雜性,涉及到各種法律規(guī)范,施工標(biāo)準(zhǔn),施工的材料設(shè)備等各個(gè)方面,雖然這種技術(shù)已經(jīng)在世界范圍內(nèi)廣泛運(yùn)用,但是這種技術(shù)依然不夠完善,理論不夠成熟,基本上依然處在探索階段。因此,加強(qiáng)加固技術(shù)的探討研究,有助于完善加固技術(shù)理論系統(tǒng),有著重要的意義。
3.這是保證建筑質(zhì)量的重要舉措,現(xiàn)有建筑物及構(gòu)筑物常常因設(shè)計(jì)或施工的缺陷以及長(zhǎng)期使用過(guò)程中的老化、破壞,甚至自然災(zāi)害造成建筑既有地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)承載力不足、開(kāi)裂以及抗震性能不良等,影響建筑物及構(gòu)筑物的安全和使用功能,從而不得不考慮結(jié)構(gòu)的修復(fù)加固問(wèn)題。另外,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范也幾經(jīng)變動(dòng),原有建筑物及構(gòu)筑物大部分己不滿足現(xiàn)行規(guī)范的設(shè)計(jì)要求,必然存在一定的安全隱患,
4.這是保證建筑使用者切身利益的客觀要求。伴隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展,越來(lái)越多的建筑工程開(kāi)始施工,房屋建筑的更新?lián)Q代的周期也逐漸縮短,房屋建筑的穩(wěn)定性和安全性將會(huì)直接關(guān)系到使用者的切身利益,對(duì)既有地基基礎(chǔ)進(jìn)行加固,不僅僅可以使得建筑的性能得到保障,也可以一定程度的消除很多的安全隱患,使得建筑的使用者能夠安全使用,維護(hù)了他們的合法權(quán)益,體現(xiàn)出以人為本的思想戰(zhàn)略。
三、既有建筑地基基礎(chǔ)加固施工技術(shù)探討
1既有建筑地基和基礎(chǔ)加固前期準(zhǔn)備
(一) 既有建筑地基和基礎(chǔ)加固前,應(yīng)先對(duì)地基和基礎(chǔ)進(jìn)行鑒定,方可進(jìn)行加固設(shè)計(jì)和施工既有建筑地基和基礎(chǔ)的鑒定、加固設(shè)計(jì)和施工,應(yīng)由具有相應(yīng)資質(zhì)的單位和有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)人員承擔(dān)。
(二)對(duì)于相關(guān)建筑的處置
對(duì)地基基礎(chǔ)加固的建筑,應(yīng)在施工期間進(jìn)行沉降觀測(cè),對(duì)重要的或?qū)Τ两涤袊?yán)格限制的建筑,尚應(yīng)在加固后繼續(xù)進(jìn)行沉降觀測(cè),直至沉降穩(wěn)定為止。對(duì)鄰近建筑和地下管線應(yīng)同時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
(三)既有建筑地基和基礎(chǔ)加固的施工人員應(yīng)掌握所承擔(dān)工程的地基基礎(chǔ)加固目的、加固原理、技術(shù)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等施工中應(yīng)有專人負(fù)責(zé)質(zhì)量控制,并進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)測(cè),當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)應(yīng)及時(shí),會(huì)同設(shè)計(jì)人員及有關(guān)部門分析原因,妥善解決。
2. 復(fù)合注漿法
(一)注漿鉆孔施工。對(duì)樁基的樁身缺陷或樁底持力層缺陷進(jìn)行加固時(shí),先采用地質(zhì)鉆機(jī)在樁中進(jìn)行鉆孔抽芯或在樁側(cè)進(jìn)行鉆孔,對(duì)樁身缺陷加固時(shí)需在樁中鉆孔抽芯至缺陷位置以下1m左右,對(duì)樁底持力層缺陷加固時(shí)需根據(jù)設(shè)計(jì)樁底持力層要求從樁中或樁側(cè)鉆孔抽芯至完整持力層以下3m左右。鉆孔孔徑一般開(kāi)孔為110mm或101mm,終孔直徑為101mm或91mm,鉆孔垂直度保證小于1%。
(二)建立孔口注漿裝置。注漿鉆孔施工完成以后,在注漿孔口建立注漿裝置。孔口注漿裝置采用預(yù)埋設(shè)的方式固定在樁頂注漿孔口,采用水泥漿將孔口裝置與鉆孔之間的間隙固定密封。
(三)采用高壓旋噴方式噴射清水進(jìn)行沖洗擴(kuò)孔。
(四)采用高壓旋噴注漿方式進(jìn)行注漿。按要求進(jìn)行清水噴射洗孔和擴(kuò)孔后,再采用高壓旋噴注漿方式進(jìn)行旋噴注漿。將注漿管分段下入孔底后,從下而上進(jìn)行旋噴注漿,旋噴注漿一般采用單管旋噴注漿方式。
(五)采用靜壓注漿方式進(jìn)行注漿。高壓旋噴注漿結(jié)束后,利用孔口注漿裝置封住孔口進(jìn)行靜壓注漿。靜壓注漿開(kāi)始時(shí)采用較稀的漿液和較低的注漿壓力,隨后逐漸增加漿液濃度及加大注漿壓力,直至設(shè)計(jì)注漿量和注漿壓力為止。一般靜壓注漿在漿液終凝前需進(jìn)行2~3次灌注。靜壓注漿可以采用單液也可采用雙液注漿。
(六)封孔。靜壓注漿結(jié)束后,若注漿孔口冒漿,需對(duì)孔口進(jìn)行封閉處理,防止?jié){液流出;若注漿結(jié)束后孔內(nèi)漿液有流失,需補(bǔ)灌漿液到注漿孔內(nèi)漿液飽滿為止。
3.樹根樁法
樹根樁是一種小直徑鉆孔灌注樁。通常采用鋼管導(dǎo)向沖擊成孔,亦可直接采用回轉(zhuǎn)成孔,成孔直徑100~250mm,根據(jù)成孔直徑的大小,可放入一根鋼筋或多根鋼筋,也可采用鋼管,成孔后,將配制好的砼灌入孔內(nèi),最后成樁。由于樹根樁可以任意角度傾斜,形態(tài)似樹根故而得名。它的突出優(yōu)點(diǎn)是能夠最大限度地保持結(jié)構(gòu)物與地基之間原有的平衡狀態(tài),保證在加固地基的同時(shí),又不破壞地基土對(duì)結(jié)構(gòu)物的支撐作用。
(一) 樁徑宜為150~300mm,樁長(zhǎng)不宜超過(guò)30m,樁的布置可采用直樁型或網(wǎng)狀斜樁型。
(二) 樹根樁的單樁豎向承載力可通過(guò)單樁載荷試驗(yàn)確定,也可按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)規(guī)定估算,尚應(yīng)考慮既有建筑的地基變形條件的限制和樁身材料的要求;對(duì)軟弱地基,主要承受豎向荷載時(shí)鋼筋長(zhǎng)度不應(yīng)小于1/2樁長(zhǎng),主要承受水平荷載時(shí)應(yīng)全長(zhǎng)配筋。
(三) 樹根樁設(shè)計(jì)時(shí),尚應(yīng)對(duì)既有建筑的基礎(chǔ)進(jìn)行有關(guān)承載力的驗(yàn)算。當(dāng)不滿足上述要求時(shí),應(yīng)先對(duì)原基礎(chǔ)進(jìn)行加固或增設(shè)新的承臺(tái)。
四、關(guān)于既有建筑地基基礎(chǔ)加固設(shè)計(jì)施工的建議
1.要做到科學(xué)設(shè)計(jì),從既有建筑的現(xiàn)實(shí)狀況和整個(gè)建筑地基基礎(chǔ)使用的實(shí)際出發(fā),實(shí)地勘察,精密測(cè)量,采集第一手相關(guān)的地質(zhì)地貌,施工高度,施工難度等一系列的客觀數(shù)據(jù),保證數(shù)據(jù)的真是完整性,采取科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方法,選擇合理的加固方法,制定嚴(yán)格的施工規(guī)范,做好各種加固施工前的準(zhǔn)備,比如對(duì)器械工具,人員的準(zhǔn)備。
2.要采取先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備,對(duì)加固施工的各種機(jī)械設(shè)備做出科學(xué)選擇,保證機(jī)械設(shè)備穩(wěn)定安全,同時(shí),要加強(qiáng)對(duì)加固材料的選擇,采購(gòu)質(zhì)量管理,選擇符合我國(guó)國(guó)家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的材料,杜絕假冒偽劣產(chǎn)品,從材料商保證加固的質(zhì)量。同時(shí),嚴(yán)格執(zhí)行材料使用制度,規(guī)范科學(xué)合理施工使用,避免浪費(fèi),做到物盡其用。
3.要對(duì)整個(gè)加固工程設(shè)計(jì)施工都進(jìn)行全程監(jiān)控,實(shí)施全面的質(zhì)量管理監(jiān)督。加強(qiáng)對(duì)管理人員的管理技能的提高,培養(yǎng)其負(fù)責(zé)的工作態(tài)度,安裝先進(jìn)的監(jiān)控設(shè)備,加強(qiáng)對(duì)施工人員的施工規(guī)范性指導(dǎo)和管理,從施工細(xì)節(jié)到全局的施工進(jìn)度,加固后的護(hù)理修繕,都做出細(xì)致全面的監(jiān)控,保證質(zhì)量的高標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),要做好加固后期的定期實(shí)施路橋維護(hù),管理。全程管理控制,保證加固的質(zhì)量,提高整個(gè)交通網(wǎng)絡(luò)中的路橋使用壽命和安全性能。
五、結(jié)束語(yǔ)
既有建筑地基是保證整個(gè)建筑穩(wěn)固性和安全性的基礎(chǔ)性工作,做好既有建筑地基的加固工作,將會(huì)對(duì)整個(gè)建筑的穩(wěn)固性和安全性有著深遠(yuǎn)的影響。對(duì)既有建筑地基的加固施工既關(guān)系到整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,又關(guān)系到居民生活方式的改變和生活質(zhì)量的提高,因此,通過(guò)加固技術(shù)的研究,在建設(shè)施工過(guò)程中,充分考慮到各種項(xiàng)目工程的實(shí)際情況,根據(jù)不同的建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件特點(diǎn),科學(xué)制定施工方案,合理選擇加固方法,嚴(yán)格遵守各種施工標(biāo)準(zhǔn)和施工規(guī)范,采用先進(jìn)科技和先進(jìn)施工工藝,促進(jìn)加固施工的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化,提高整個(gè)既有建筑地基的加固效果,增強(qiáng)其穩(wěn)定性和安全性。從而為確保建筑使用者的切身利益。
參考文獻(xiàn):
[1]潘衛(wèi)成,夏群策,既有建筑地基基礎(chǔ)加固施工技術(shù)[會(huì)議論文] 2006 - 第九屆全國(guó)地基處理學(xué)術(shù)討論會(huì)
[2]卜良桃,蔣愛(ài)民,某住宅樓地基基礎(chǔ)綜合加固[會(huì)議論文] 2002 - 第六屆全國(guó)建筑物鑒定與加固改造學(xué)術(shù)會(huì)議
[3]張琦琦,高壓旋噴注漿法加固已有建筑物地基[會(huì)議論文] 2009 - 中國(guó)建筑學(xué)會(huì)全國(guó)復(fù)合地基學(xué)術(shù)會(huì)議
[4]吳銘炳,戴一鳴,林穎孜,王文輝,基坑加深的加固措施及其效果[會(huì)議論文] 2010 - 中國(guó)建筑學(xué)會(huì)地基基礎(chǔ)分會(huì)2010學(xué)術(shù)年會(huì)
關(guān)鍵詞:地基基礎(chǔ)方法設(shè)計(jì)
一、前言
地基是指建筑物荷載作用下基底下方產(chǎn)生的變形不可忽略的那部分地層,是指建筑物下面支承基礎(chǔ)的土體或巖體。作為建筑地基的土層分為巖石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土。地基有天然地基和人工地基兩類。而基礎(chǔ)則是指將建筑物荷載傳遞給地基的下部結(jié)構(gòu),是建筑物和地基之間的連接體。基礎(chǔ)把建筑物豎向體系傳來(lái)的荷載傳給地基。從平面上可見(jiàn),豎向結(jié)構(gòu)體系將荷載集中于點(diǎn),或分布成線形,但作為最終支承機(jī)構(gòu)的地基,提供的是一種分布的承載能力。
在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中包括了對(duì)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)和對(duì)地基的處理,二者是密不可分的。地基處理的好壞將直接關(guān)系到基礎(chǔ)的選型和造價(jià)。在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中,基礎(chǔ)的選型必須根據(jù)上部結(jié)構(gòu)的荷載、地基土體的承載力和工程造價(jià)綜合各方面的情況進(jìn)行確定。
二、地基處理的一些措施及方法
常用的地基處理方法一般有孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法、換填墊層法、強(qiáng)夯法、砂石樁法、振沖法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、預(yù)壓法、夯實(shí)水泥土樁法、水泥粉煤灰碎石樁法、石灰樁法、灰土擠密樁法和土擠密樁法、柱錘沖擴(kuò)樁法、單液硅化法和堿液法等。
1、強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯法適用于處理碎石土、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。對(duì)高飽和度的粉土與黏性土等地基,當(dāng)采用在夯坑內(nèi)回填塊石、碎石或其他粗顆粒材料進(jìn)行強(qiáng)夯置換時(shí),應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性。而且強(qiáng)夯施工前,應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)有代表性的場(chǎng)地上選取一個(gè)或幾個(gè)試驗(yàn)區(qū),進(jìn)行試夯或試驗(yàn)性施工。試驗(yàn)區(qū)數(shù)量應(yīng)根據(jù)建筑場(chǎng)地復(fù)雜程度、建設(shè)規(guī)模及建筑類型確定。設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題。
1.1、夯擊點(diǎn)位置可根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)類型,采用等邊三角形、等腰三角形或正方形布置。第一遍夯擊點(diǎn)間距可取5~9m,以后各遍夯擊點(diǎn)間距可與第一遍相同,也可適當(dāng)減小。對(duì)于處理深度較大或單擊夯擊能較大的工程,第一遍夯擊點(diǎn)間距宜適當(dāng)增大。
1.2、兩遍夯擊之間應(yīng)有一定的時(shí)間間隔。間隔時(shí)間取決于土中超靜孔隙水壓力的消散時(shí)間。當(dāng)缺少實(shí)測(cè)資料時(shí),可根據(jù)低級(jí)土的滲透性確定,對(duì)于滲透性較差的黏性土地基的間隔時(shí)間,應(yīng)不少于3~4周;對(duì)于滲透性好的地基土可連續(xù)夯擊。
1.3、夯點(diǎn)的夯擊次數(shù),應(yīng)按現(xiàn)場(chǎng)試夯得到的夯擊次數(shù)和夯沉量關(guān)系曲線確定,且應(yīng)同時(shí)滿足下列條件:
A.最后兩擊的平均夯沉量不大于50mm,當(dāng)單擊夯擊能量較大時(shí)不 大于100mm。
B. 夯坑周圍地面不應(yīng)發(fā)生過(guò)大的隆起。
C. 不因夯坑過(guò)深而發(fā)生起錘困難。
1.4強(qiáng)夯處理范圍應(yīng)大于建筑物基礎(chǔ)范圍。每邊超出基礎(chǔ)外緣的寬度宜為設(shè)計(jì)處理深度的1/2至2/3。并不宜小于3m。
2、振沖法分加填料和不加填料兩種。
加填料的通常稱為振沖碎石樁法。振沖法適用于處理砂土、粉土、粉質(zhì)粘土、素填土和雜填土等地基。對(duì)于處理不排水抗剪強(qiáng)度不小于20kPa的粘性土和飽和黃土地基,應(yīng)在施工前通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性。不加填料振沖加密適用于處理粘粒含量不大于10%的中、粗砂地基。振沖碎石樁主要用來(lái)提高地基承載力,減少地基沉降量,還可用來(lái)提高土坡的抗滑穩(wěn)定性或提高土體的抗剪強(qiáng)度。
3、強(qiáng)夯置換法
適用于高飽和度的粉土,軟-流塑的粘性土等地基上對(duì)變形控制不嚴(yán)的工程,在設(shè)計(jì)前必須通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性和處理效果。強(qiáng)夯法和強(qiáng)夯置換法主要用來(lái)提高土的強(qiáng)度,減少壓縮性,改善土體抵抗振動(dòng)液化能力和消除土的濕陷性。對(duì)飽和粘性土宜結(jié)合堆載預(yù)壓法和垂直排水法使用。
4、石灰樁法
適用于處理飽和粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土和素填土等地基。用于地下水位以上的土層時(shí),可采取減少生石灰用量和增加摻合料含水量的辦法提高樁身強(qiáng)度。該法不適用于地下水下的砂類土 。
另外在確定地基處理方案時(shí),宜選取不同的多種方法進(jìn)行比選。對(duì)復(fù)合地基而言,方案選擇是針對(duì)不同土性、設(shè)計(jì)要求的承載力提高幅質(zhì)、選取適宜的成樁工藝和增強(qiáng)體材料。
三、土建設(shè)計(jì)還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)研究
房屋基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑體型與功能要求、荷載大小和分布情況、相鄰建筑基礎(chǔ)情況、施工條件和材料供應(yīng)以及地區(qū)抗震烈度等綜合考慮,選擇經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)型式。
砌體結(jié)構(gòu)優(yōu)先采用剛性條形基礎(chǔ),如灰土條形基礎(chǔ)、Cl5素混凝土條形基礎(chǔ)、毛石混凝土條形基礎(chǔ)和四合土條形基礎(chǔ)等,當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于2.5m時(shí),可采用鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)即柔性基礎(chǔ)。
多層內(nèi)框架結(jié)構(gòu),如地基土較差時(shí),中柱宜選用柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ),中柱宜用鋼筋混凝土柱。
框架結(jié)構(gòu)、無(wú)地下室、地基較好、荷載較小
無(wú)地下室、地基較差、荷載較大為增強(qiáng)整體性,減少不均勻沉降,可采用十字交叉梁條形基礎(chǔ)。
如采用上述基礎(chǔ)不能滿足地基基礎(chǔ)強(qiáng)度和變形要求,又不宜采用樁基或人工地基時(shí),可采用筏板基礎(chǔ)(有梁或無(wú)梁)。
框架結(jié)構(gòu)、有地下室、上部結(jié)構(gòu)對(duì)不均勻沉降要求嚴(yán)、防水要求高、柱網(wǎng)較均勻,可采用箱形基礎(chǔ);柱網(wǎng)不均勻時(shí),可采用筏板基礎(chǔ)。
有地下室,無(wú)防水要求,柱網(wǎng)、荷載較均勻、地基較好,可采用獨(dú)立柱基,抗震設(shè)防區(qū)加柱基拉梁。或采用鋼筋混凝土交叉條形基礎(chǔ)或筏板基礎(chǔ)。
筏板基礎(chǔ)上的柱荷載不大、柱網(wǎng)較小且均勻,可采用板式筏形基礎(chǔ)。當(dāng)柱荷載不同、柱距較大時(shí),宜采用梁板式筏基。
無(wú)論采用何種基礎(chǔ)都要處理好基礎(chǔ)底板與地下室外墻的連結(jié)節(jié)點(diǎn)。
框剪結(jié)構(gòu)無(wú)地下室、地基較好、荷載較均勻,可選用單獨(dú)柱基,墻下條基,抗震設(shè)防地區(qū)柱基下設(shè)拉梁并與墻下條基連結(jié)在一起。
無(wú)地下室,地基較差,荷載較大,柱下可選用交叉條形基礎(chǔ)并與墻下條基連結(jié)在一起,以加強(qiáng)整體性,如還不能滿足地基承載力或變形要求,可采用筏板基礎(chǔ)。剪力墻結(jié)構(gòu)無(wú)地下室或有地下室,無(wú)防水要求,地基較好,宜選用交叉條形基礎(chǔ)。當(dāng)有防水要求時(shí),可選用筏板基礎(chǔ)或箱形基礎(chǔ)。高層建筑一般都設(shè)有地下室,可采用筏板基礎(chǔ);如地下室設(shè)置有均勻的鋼筋混凝土隔墻時(shí),采用箱形基礎(chǔ)。
當(dāng)?shù)鼗^差,為滿足地基強(qiáng)度和沉降要求,可采用樁基或人工處理地基。
多棟高樓與裙房在地基較好(如卵石層等)、沉降差較小、基礎(chǔ)底標(biāo)高相等時(shí)基礎(chǔ)可不分縫(沉降縫)。當(dāng)?shù)鼗话悖ㄟ^(guò)計(jì)算或采取措施(如高層設(shè)混凝土樁等)控制高層和裙房間的沉降差,則高層和裙房基礎(chǔ)也可不設(shè)縫,建在同一箋基上。施工時(shí)可設(shè)后澆帶以調(diào)整高層與裙房的初期沉降差。
當(dāng)高層與裙房或地下車庫(kù)基礎(chǔ)為整塊筏板鋼筋混凝土基礎(chǔ)時(shí),在高層基礎(chǔ)附近的裙房或地下車庫(kù)基礎(chǔ)內(nèi)設(shè)后澆帶,以調(diào)整地基的初期不均勻沉降和混凝土初期收縮。
四、總結(jié)
地基和基礎(chǔ)都屬于地下隱蔽工程,建筑工程竣工后難以檢查,一旦發(fā)生事故,難以補(bǔ)救,甚至造成災(zāi)難性后果。所以在前期應(yīng)做好基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),而且選用合理的施工方法,采取有效的技術(shù)措施,并按施工驗(yàn)收規(guī)范和操作規(guī)范的要求嚴(yán)格認(rèn)真進(jìn)行施工,才能確保建筑工程的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
【1】陳仲頤,葉書麟主編.《基礎(chǔ)工程學(xué)》[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1990
[關(guān)鍵詞]建筑;地基;基礎(chǔ);處理;工程;
[Abstract] With the continuous development and progress of our society, we are more and more attention to the processing of the building foundation, attach importance to the construction work of foundation treatment has an important significance for the social reality. This paper mainly discusses the handling of the building foundation.
[Keywords] building; foundation; basis; processing; engineering;
中圖分類號(hào):K826.16文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
引言
我國(guó)地域遼闊,自西向東,有南而北;從沿海到內(nèi)地,由山區(qū)到平原,分布著多種多樣的地基土。地基土的抗剪強(qiáng)度、壓縮性以及透水性等,因土的種類不同而可能有很大的差別,地基條件區(qū)域性較強(qiáng)。因而使地基基礎(chǔ)這門學(xué)科特別復(fù)雜。隨國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng),我國(guó)的建筑業(yè)也取得較快的發(fā)展。現(xiàn)在,國(guó)內(nèi)不少知名的房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商家紛紛將開(kāi)發(fā)項(xiàng)目轉(zhuǎn)向自然風(fēng)光優(yōu)美的山地(譬如:各類度假山莊、高檔高爾夫球場(chǎng)、某某莊園等);雖然這給樓招‘增加了不少賣點(diǎn),但是隨之也引來(lái)諸多不便及問(wèn)題。
1、建筑工程地基處理的主要內(nèi)容
伴隨建筑事業(yè)的發(fā)展,建筑工程施工技術(shù)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步;在現(xiàn)代的建筑工程施工中,不僅事先要選擇在地質(zhì)條件良好的場(chǎng)地上從事建設(shè),而有時(shí)也不得不在地質(zhì)條件不良的地基上進(jìn)行修建。
另外,隨著科學(xué)技術(shù)的口新月異,結(jié)構(gòu)物的荷載口益增大,對(duì)變形的要求也越來(lái)越嚴(yán)格,因Ifu原來(lái)一般可評(píng)價(jià)為良好的地基,也可能在一定條件下,非得進(jìn)行地基處理不可。
所以不僅要針對(duì)不同的地質(zhì)條件、不同的結(jié)構(gòu)物選定合適的基礎(chǔ)形式、尺寸和布置方案,而要善十選取最恰當(dāng)?shù)牡鼗幚矸椒ā@脫Q填、夯實(shí)、擠密、排水、膠結(jié)、加筋和熱學(xué)等方法對(duì)地基土進(jìn)行加固,用以改良地基土的工程特性。
一般情況來(lái)講:當(dāng)建筑物的天然地基存在以下問(wèn)題之一或幾個(gè)時(shí),即須采用地基處理措施以保證建筑物的安全與正常使用:強(qiáng)度及穩(wěn)定性問(wèn)題、壓縮及不均勻沉降問(wèn)題、滲漏問(wèn)題、液化問(wèn)題。這也是建筑物的地基所面臨的最主要問(wèn)題。2、地基設(shè)計(jì)中的沉降計(jì)算
2.1有關(guān)計(jì)算參數(shù)的確定
在進(jìn)行地基設(shè)計(jì)之前,先通過(guò)勘探和原位試驗(yàn)(如荷載試驗(yàn),旁壓試驗(yàn))或室內(nèi)壓縮試驗(yàn),測(cè)定有關(guān)計(jì)算沉降的土工參數(shù)。試樣無(wú)側(cè)向變形的壓縮試驗(yàn)結(jié)果,可用壓縮曲線或稱e-p(e~logp)曲線表示,并得出反映土壓縮性高低的兩個(gè)指標(biāo)(壓縮系數(shù)av、壓縮指數(shù)C),同時(shí)為了研究土的回脹特性,亦可進(jìn)行減壓試驗(yàn),得出土的回彈、再壓曲線。=
av=(e1-e2)/(p2-p1)=-Δe/ΔpCc=(e1-e2)/(logp2-logp1)=-Δe/log(p2/p1)=
壓縮系數(shù)不是常量,它隨壓力增量的增大而減小。在我國(guó)《工業(yè)民用建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》按a1-2值的大小(即P1=100KPa,P2=200KPa),劃分土的壓縮性。而壓縮指數(shù)在較高的壓力范圍內(nèi)基本為常量。通過(guò)兩種圖示曲線可以算出:
av=0.435/p•Cc為所研究壓力范圍內(nèi)的平均壓力
2.2不同固結(jié)條件下的沉降計(jì)算
如前所述目前工程中廣泛采用的分層總和法,該法按照壓縮曲線所取坐標(biāo)的不同,又可分為e-p曲線法和e-logp曲線法。
在進(jìn)行地基沉降計(jì)算時(shí),先要確定地基的沉降深度(即壓縮層的界定),對(duì)于天然沉積的土層,土體本身已在自重作用下壓縮穩(wěn)定,所以地基中的初始應(yīng)力δZ隨深度的分布即為土的自重應(yīng)力分布。而地基土的壓縮變形是由外界壓力(沉降計(jì)算壓力)在地基中引起的附加應(yīng)力δS產(chǎn)生的,在理論上附加應(yīng)力可深達(dá)無(wú)窮遠(yuǎn)。但目前在水利工程中通常按豎向附加應(yīng)力δZ與自重應(yīng)力δS之比確定地基沉降計(jì)算深度,對(duì)一般性粘土取δZ=0.2δS,對(duì)軟粘土取δZ=0.1δS。
e-p曲線法
計(jì)算公式為第i分層的壓縮量
Si=(e1i-e2i)/(1+e1i)•Hi(1-1)
Hi--第i分層的厚度
地基的最終沉降量(1-2)
有時(shí)勘測(cè)單位提供的不是壓縮曲線,而是其他壓縮性指標(biāo),可換算為:
Si=av/(1+e1)•ΔP•Hi=mv•ΔP•Hi=1/Es•ΔP•Hi
ΔP--壓力增量
mv--土的體積壓縮系數(shù)
av--土的壓縮系數(shù)
Es--土的壓縮模量
在計(jì)算過(guò)程中應(yīng)注意首先要根據(jù)建筑物基礎(chǔ)的尺寸,判別在計(jì)算基底壓力和地基中附加應(yīng)力時(shí)是屬于空間問(wèn)題還是平面問(wèn)題,再按荷載性質(zhì)求出基底壓力P的大小和分布。應(yīng)當(dāng)注意,當(dāng)基礎(chǔ)有埋置深度Df時(shí),應(yīng)當(dāng)采用基底凈壓力Pn=P-r•Df,然后求出計(jì)算點(diǎn)垂線上各分層的豎向附加應(yīng)力δZ,并繪出它的分布曲線,按算術(shù)平均計(jì)算出各分層的平均自重應(yīng)力δsi和平均附加應(yīng)力δzi進(jìn)行累加,在e-p曲線中查出相應(yīng)的初始孔隙比e1i和壓縮穩(wěn)定后孔隙比e2i,從而計(jì)算出各分層壓縮量(式1-1),并進(jìn)行累加后得出地基的最終沉降量(式1-2),必須注意自重應(yīng)力δS應(yīng)從原地面高程算起,附加應(yīng)力δZ應(yīng)從基底高程算起,同時(shí)在三維變形狀態(tài)下,斯肯普登--貝倫建議將沉降值S乘以一個(gè)系數(shù)Cp,即修正固結(jié)沉降S=Cp•S,根據(jù)我國(guó)《工業(yè)民用建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,計(jì)算所得的沉降值S應(yīng)乘以一個(gè)沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)Ms,這樣才能較準(zhǔn)確估算地基沉降量(MS=1.3~0.2,其具體數(shù)值視土的壓縮模具Es的不同范圍參見(jiàn)規(guī)范說(shuō)明),一般來(lái)講軟粘土地基的S計(jì)算值偏小,而硬粘土的S計(jì)算值又偏大較多。
e-logp曲線法
按e-logp曲線法來(lái)計(jì)算地基的沉降與e-p曲線一樣,每一分層壓縮量計(jì)算公式仍為S=(e1-e2)/(1+e1)•H,與前述利用e-p曲線或壓縮系數(shù)av計(jì)算的方法步驟基本相同,所不同的只是選用壓縮性指標(biāo)和確定初始及最終孔隙比的手段不同,須由現(xiàn)場(chǎng)壓縮曲線求得。經(jīng)推導(dǎo)可得出用e-logp曲線或壓縮指數(shù)Cv的沉降計(jì)算公式為: