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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:土木工程時(shí)間:瀏覽:次
摘要:當(dāng)今社會(huì),國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,建筑行業(yè)也隨之掀起一陣熱潮。現(xiàn)在,高層建筑是目前建筑界最為關(guān)注的問題,而任何建筑的荷載最終都將傳遞到地基上,穩(wěn)固的地基是房屋建筑安全建設(shè)的前提和基礎(chǔ)。要想建筑物堅(jiān)實(shí)可靠,打好地基是關(guān)鍵,它的強(qiáng)度和沉降都應(yīng)該保持在允許的范圍內(nèi)。本文主要對工民建勘察中的地基進(jìn)行分析,并列舉了幾點(diǎn)地基處理的措施。
關(guān)鍵詞:地基基礎(chǔ) 地基分析 地基處理
Abstract: In today's society, rapid economic development, the construction industry also will set off a boom. Now, high-rise buildings are the most concern in the construction industry. In this paper, the foundation of the civil investigation, and cites a few ground treatment measures.
Key words: foundation; foundation analysis; ground handling
中圖分類號(hào):[TU973+.35] 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
地基是指建筑物下面支撐基礎(chǔ)的土體或巖體。它僅是底層的一部分,即受建筑物荷載影響的那部分。地基的好壞會(huì)直接影響到建筑物的安全使用。隨著建筑行業(yè)的飛速發(fā)展,有時(shí)候不僅需要選擇在地基條件良好的場地從事建設(shè),而且有時(shí)也不得不在地質(zhì)條件不良的地基上進(jìn)行修建。既有地基土質(zhì)條件不會(huì)依人的意愿而改變,因此,無論是在勘察,設(shè)計(jì)和施工及使用期間,都會(huì)遇到地基問題。
一 地基的重要性及處理的目的和意義
地基是建筑物的根基,又屬于隱蔽工程,它的勘察、設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量直接關(guān)系著建筑物的安危。工程實(shí)踐表明,建筑物的事故很多都與地基有關(guān)。建筑物的地基基礎(chǔ)一旦發(fā)生問題,后果往往不堪設(shè)想,補(bǔ)救相當(dāng)困難,而其所需的費(fèi)用也相當(dāng)大。加拿大的特朗斯康谷倉和意大利的比薩斜塔就是地基處理不好的典型案例。
就目前的建筑物而言,地基應(yīng)該滿足三個(gè)基本要求:一、作用于地基上的載荷不超過地基承載力,并有足夠的安全儲(chǔ)備,即滿足地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求。二、地基的變形不超過建筑物的容許變形值,即滿足地基的變形要求。三、地基無滑動(dòng)的危險(xiǎn)。
在建筑學(xué)中地基的處理是十分重要的,上層建筑是否牢固地基有無可替代的作用。建筑物的地基不夠好,上層建筑很可能倒塌,這樣說一點(diǎn)也不為過,而地基處理的主要目的是采用各種地基處理方法以改善地基條件。相對于對高層建筑的追求,科學(xué)技術(shù)的日新月異也使結(jié)構(gòu)物的載荷日益增加,對變形的要求越來越嚴(yán),因而一般可被評為良好的地基,也可能在某種特定條件下非進(jìn)行地基處理不可,因此,地基處理的重要性也日益增加,成為制約工程建筑的主要因素。
二 地基分析
地基設(shè)計(jì)的問題比較多,主要有地基的應(yīng)力分布,基底壓力及地基中的附加應(yīng)力。地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中所關(guān)心的兩個(gè)主要問題是地基的變形和穩(wěn)定。其中變形主要指沉降,穩(wěn)定性喪失也與過大沉降有關(guān)系。
地基最終的沉降計(jì)算是建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。地基最終沉降量指在外荷作用下地基土層被壓縮達(dá)到穩(wěn)定時(shí)基礎(chǔ)底面的沉降量,要達(dá)到這一沉降量的時(shí)間取決于地基排水條件。地基最終沉降量的計(jì)算方法有多種,包含:彈性力學(xué)法、分層總和法、應(yīng)力面積法和考慮應(yīng)力歷史影響的沉降計(jì)算發(fā)。本文主要采用分層總和法來計(jì)算。它采用側(cè)限條件壓縮性指標(biāo),并運(yùn)用了平均附加應(yīng)力系數(shù)計(jì)算,還規(guī)定了地基沉降計(jì)算深度的標(biāo)準(zhǔn)及提出了地基的沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù),使得計(jì)算成果接近于實(shí)測值。
沉降計(jì)算及預(yù)測在地基處理占有重要地位,也是評價(jià)地基處理質(zhì)量的主要指標(biāo)及制定維修養(yǎng)護(hù)計(jì)劃的基礎(chǔ)。
在計(jì)算地基沉降是特別注意的是:1、地基變形計(jì)算深度的確定。沉降計(jì)算深度可采用《建筑地基基礎(chǔ)規(guī)范》中的方法來確定。2、應(yīng)力和變形的關(guān)系。在前述有關(guān)地基土中的應(yīng)力和變形中,都把地基假設(shè)成直線變形體,從而直接應(yīng)用了彈性理論解答。實(shí)踐表明:對于低壓縮性的土,當(dāng)建筑物的荷載不大,基礎(chǔ)底面的平均壓力不超過土的比例界限時(shí),它的應(yīng)力和應(yīng)變成直線關(guān)系,可以得到與彈性理論解答相近的結(jié)果。而當(dāng)荷載增大后,情況卻大不相同。又如高壓縮性的軟土在一開始它的應(yīng)力和應(yīng)變間的關(guān)系就是非線性的。因此,為了研究高壓縮性土的變形和反映在更大的荷載范圍下的變形的真實(shí)情況,就有必要把土看成作為非線性變形體。3、土的壓縮性指標(biāo)的選定。從基礎(chǔ)最終沉降量計(jì)算公式可以看出:基礎(chǔ)沉降計(jì)算的準(zhǔn)確性與土的壓縮特性指標(biāo)有著密切的關(guān)系,有時(shí),由于壓縮性指標(biāo)選用不當(dāng),或根本不可靠,使得沉降計(jì)算完全失去意義。土的壓縮性指標(biāo)應(yīng)該完全反映出土在天然的狀態(tài)下受建筑物的荷載后的實(shí)際變形特征,但是,在現(xiàn)有條件下,室內(nèi)實(shí)驗(yàn)與荷載實(shí)驗(yàn)時(shí)地基上所保持的應(yīng)力狀態(tài)和變形條件都和實(shí)際有所區(qū)別,而且對于不同的土和不同的實(shí)驗(yàn)條件,這些差別也不一樣。4、地基變形計(jì)算的精確度問題。對于壓縮性較大的地基,計(jì)算往往小于實(shí)測值;對于壓縮性小的地基,則恰恰相反。為了提高地基變形計(jì)算的精度,在對比總結(jié)了一些地基變形計(jì)算與實(shí)測的基礎(chǔ)上,對不同壓縮的地基,《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》提出了相應(yīng)的修正系數(shù)ψ,并認(rèn)為只有正確選用了ψ,就能使地基變形計(jì)算的精確度普遍有所提高。但是,修正系數(shù)ψ的確定還不是很精確。
三 淺談地基處理
1、地基處理的重要性
地基處理是工程建設(shè)的第一部重要工序,既是高層建筑施工質(zhì)量控制的基礎(chǔ),也是整個(gè)施工質(zhì)量保障的關(guān)鍵所在。地基基礎(chǔ)施工的質(zhì)量往往決定著整個(gè)工程建設(shè)的質(zhì)量。要想建設(shè)高質(zhì)量的工程項(xiàng)目,地基基礎(chǔ)施工的質(zhì)量控制是核心。慎重研究比較,合理選擇運(yùn)用地基處理方案,對于保證建筑物安全可靠,節(jié)省投資,加快工程進(jìn)度都具有十分具有重要的意義。
2、地基處理的主要方法和應(yīng)用
地基處理的方法有很多種,但是不管采用哪種方式,處理后的建筑場地都必須滿足強(qiáng)度、變形、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定、透水性及特殊土地基穩(wěn)定性的要求。各種地基的處理方法各有各的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍,沒有一種方法解決所有問題,具體工程的地質(zhì)條件也多種多樣,各個(gè)工程間地質(zhì)情況差別巨大,對地基的要求也不盡相同。主要地基持力方法有:換土墊層法、重錘表層夯實(shí)、強(qiáng)夯、振沖、砂樁、水泥攪拌等。
通過長時(shí)間的實(shí)驗(yàn)調(diào)查研究,我們發(fā)現(xiàn)換土墊層法適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。其主要作用是提高地基承載力,減少沉降量,加速軟弱土層的排水固結(jié),防止凍脹和消除膨脹土的脹縮。強(qiáng)夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。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變形控制不嚴(yán)的工程,在設(shè)計(jì)前必須通過現(xiàn)場試驗(yàn)確定其適用性和處理效果。振沖法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提高地基承載力,減少地基沉降量,還可用來提高土坡的抗滑穩(wěn)定性或提高土體的抗堿強(qiáng)度。 砂樁法適用于擠密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、雜填土等地基,提高地基的承載力和降低壓縮性,也可用于處理可液化地基。對飽和粘土地基上變形控制不嚴(yán)的工程也可采用砂石樁置換處理,使砂石樁與軟粘土構(gòu)成復(fù)合地基,加速軟土的排水固結(jié),提高地基承載力。水泥土攪拌法適用于處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、飽和黃土、素填土以及無流動(dòng)地下水的飽和松散砂土等地基。不宜用于處理泥炭土、塑性指數(shù)大于25的粘土、地下水具有腐蝕性以及有機(jī)質(zhì)含量較高的地基。若需采用時(shí)必須通過試驗(yàn)確定其適用性。當(dāng)?shù)鼗奶烊缓啃∮?0%(黃土含水量小于25%)、大于70%或地下水的pH值小于4時(shí)不宜采用于法。
在確定地基處理方案時(shí),需要考慮多方面考慮,選取不同方案進(jìn)行對比,以確保達(dá)到最好的效果。
四 結(jié)束語
隨著社會(huì)的繼續(xù)前進(jìn)和發(fā)展,工程建設(shè)的數(shù)量越來越多,并且對工程建筑的質(zhì)量要求也不停地提升,好的地基是工程建筑的有力保障,為有做好了工程建設(shè)中地基施工的建設(shè),才能保證包管工程建設(shè)的質(zhì)量。
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[4]中華人民共和國建設(shè)部主編.建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范.2008(6)