摘要:我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展對(duì)建筑物的質(zhì)量和技術(shù)要求越來越高,而地基則是保證建筑物質(zhì)量的基礎(chǔ),因此,怎樣構(gòu)筑好地基。做好地基勘察和地基處理成為了建筑人員的重點(diǎn)研究工作。本文從建筑工程中地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容和要求出發(fā)。介紹了對(duì)特殊地質(zhì)進(jìn)行勘察工作時(shí)應(yīng)注意的問題,并相繼提出了地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和目前建筑工程中的地基勘察和地基處理技術(shù)。 

  關(guān)鍵詞:建筑工程;地基勘察;地基處理 

  中圖分類號(hào):[TU761.4]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):  

  引言: 

  任何一項(xiàng)建筑物或構(gòu)筑物必然建筑在地基之上。地基的穩(wěn)定性、承載能力和變形特性,對(duì)位于其上的建筑物的安全和正常使用至關(guān)重要,因此在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)之前必須充分了解地基的特點(diǎn),即地基的巖、土構(gòu)成,巖土層的物理力學(xué)性質(zhì),地下水的賦存情況等。要獲得這些資料,必須進(jìn)行地基勘察。本文針對(duì)目前建筑地基勘察的主要勘察任務(wù)、注意問題、建筑地基的設(shè)計(jì)及地基處理進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。 

  1 建筑工程地基勘察的主要任務(wù) 

  1.1做好地下水埋藏狀況的查明工作 

  當(dāng)建筑基坑的降水設(shè)計(jì)沒有完全的查明水位變化的時(shí)候,要從地基的勘察工作入手,對(duì)環(huán)境水和土進(jìn)行判定,得出地下水對(duì)建筑材料以及建筑所用金屬材料的腐蝕性,掌握整個(gè)建筑物地下水的類型,地下水的埋藏深度,地下水的動(dòng)態(tài)以及化學(xué)成分等情況,做出具體的 政治措施。 

  1.2劃分土地的類型進(jìn)行地震效應(yīng)評(píng)價(jià) 

  在地震重點(diǎn)區(qū)域?qū)ν恋氐念愋鸵约罢麄(gè)建筑場(chǎng)地的類別進(jìn)行劃分,完成建筑場(chǎng)地和地基的地震效應(yīng)的整體評(píng)價(jià)工作。對(duì)于抗震設(shè)防的烈度要求 

  1.3做好深基坑開挖所需要的各種技術(shù)參數(shù)的準(zhǔn)備 

  通過對(duì)建筑地基的勘察工作,為建筑物深基坑的開挖提供計(jì)算以及支護(hù)時(shí)候所需巖上技術(shù)參數(shù)的調(diào)查,做好深基坑的開挖對(duì)鄰近工程影響的論證和評(píng)價(jià)工作。推薦工程的承載力以及變形時(shí)的參數(shù)計(jì)算,提出地基、建筑基礎(chǔ)設(shè)施以及施工過程的注意事項(xiàng),做好對(duì)不良地質(zhì)問題的處理建議。 

  1.4獲取標(biāo)明坐標(biāo)和地形的建筑物的平面構(gòu)圖 

  每一個(gè)建筑物所具備的形狀特征以及建筑物構(gòu)造時(shí)的型式、建筑物的尺寸、預(yù)計(jì)埋置的深度等,對(duì)建筑工程地基勘察提出了更高的要求。與此同時(shí),通過地基的勘察能夠獲得不良地質(zhì)現(xiàn)象的原因,不良地質(zhì)的存在類型,分布的范圍以及不良地質(zhì)的危害程度等等,在獲取這些資料的基礎(chǔ)上提出整治的具體措施。 

  2特殊性土勘察時(shí)的注意問題 

  2.1高層建筑采用剛性樁復(fù)合地基方案時(shí),應(yīng)查明承載力較高、適宜作為樁端持力層的土層埋深、厚度及其物理力學(xué)性質(zhì)以及地基土的承載力特征值。 

  2.2黃土濕陷性注意問題。以消除黃土濕陷性為目的而采用土或土樁擠密等方案時(shí),應(yīng)重點(diǎn)查明場(chǎng)地濕陷類型、地基濕陷等級(jí)、濕陷性土層的分布范圍,非濕陷性土層的埋深及性質(zhì),提供地基土的濕陷系數(shù)、自重濕陷系數(shù)、干密度、含水量、最大干密度和最優(yōu)含水量等指標(biāo)。 

  2.3采用柔性增強(qiáng)體、半剛性增強(qiáng)體復(fù)合地基方案提高高層建筑地基承載力時(shí),應(yīng)查明相對(duì)軟弱土層的分布范圍,深度和厚度情況,以及設(shè)計(jì)、施工所需的有關(guān)技術(shù)資料。對(duì)黏性土地基,應(yīng)取得地基土的壓縮模量、不排水抗剪強(qiáng)度、含水量、地下水位及值、有機(jī)質(zhì)含量等指標(biāo),對(duì)砂土和粉土地基應(yīng)取得天然孔隙比、相對(duì)密度、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)等指標(biāo)。 

  2.4砂土、粉土液化注意問題。以消除砂土、粉土液化為目的而采用砂石樁擠密等方案時(shí),應(yīng)重點(diǎn)查明建筑場(chǎng)地液化等級(jí):提供地基土層的標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)、比貫入阻力、相對(duì)密度以及液化土層的層位及厚度。 

  3 建筑工程的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的內(nèi)容 

  3.1箱伐基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 

  箱形基礎(chǔ)的高度,要符合結(jié)構(gòu)承載力與剛度這一基本要求。箱形基礎(chǔ)底板的厚度,要按照實(shí)際的受力、整體的剛度、防水的性能等進(jìn)行確定。在進(jìn)行底板計(jì)算的時(shí)候,除了受到彎承載力以外,它的斜截面受減承載力要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。梁板式垡基底板的板格,要符合受沖切承載力的基本要求。梁板式筏基的基礎(chǔ)梁,在達(dá)到正截面變彎及斜截面受剪承載力要求的基礎(chǔ)上,而且要驗(yàn)算底層柱下基礎(chǔ)梁頂面的局部受壓承載力。 

  3.2 做好擴(kuò)展基礎(chǔ)的計(jì)算 

  第一步要完成基礎(chǔ)底面積的計(jì)算,要根據(jù)地基承載能力以及變形計(jì)算來確定;其次在進(jìn)行階段處的高度,以及基礎(chǔ)高度計(jì)算的時(shí)候,要按早剪切、沖切等計(jì)算來確定;再次要通過抗彎計(jì)算來確定基礎(chǔ)底板的配筋。 

  3.3 樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的要求 

  樁基礎(chǔ)一定要做好承載能力極限條件下的計(jì)算,按照樁基的實(shí)際使用功能、樁基礎(chǔ)的受力特點(diǎn),來做好樁基的水平、豎向承載力的計(jì)算;對(duì)樁身以及承臺(tái)的承載力做好計(jì)算;對(duì)樁身裸露在地面上或者極限承載能力較小的細(xì)長(zhǎng)樁基礎(chǔ),要做好樁身壓屈驗(yàn)算;對(duì)混凝土預(yù)制樁,要根據(jù)施工階段的吊裝、錘擊等作用做好強(qiáng)度的演算;當(dāng)基礎(chǔ)樁端平面之下有軟弱下臥層的時(shí)候,要做好軟弱下臥層承載力的驗(yàn)算工作。樁端持力層為軟土的一、二級(jí)建筑樁基,樁端持力層為黏性土、粉上或存在軟弱下臥層的一級(jí)建筑樁基,要進(jìn)行沉降的驗(yàn)算。 

  如果樁基所穿越的土層較厚松散、自重濕陷性黃土、欠固結(jié)土層,達(dá)到相對(duì)硬度較大的土層,樁周有軟弱土層,鄰近樁側(cè)地面承受局部較大的長(zhǎng)期荷載,或者當(dāng)?shù)孛娲竺娣e堆載條件下,因?yàn)榈叵滤坏慕档?造成樁周土中有效應(yīng)力加大,產(chǎn)生顯著壓縮沉降的時(shí)候,以及樁周土層產(chǎn)生的沉降超過基樁的沉降時(shí)候,要全面的考慮樁側(cè)的負(fù)摩阻力。 

  4 進(jìn)行地基處理時(shí)的勘察及處理技術(shù) 

  地基的處理方法 利用軟弱土層作為持力層時(shí),可按下列規(guī)定執(zhí)行: 

  4.1淤泥和淤泥質(zhì)土,宜利用其上覆較好土層作為持力層,當(dāng)上覆土層較薄,應(yīng)采取避免施工時(shí)對(duì)淤泥和淤泥土質(zhì)擾動(dòng)的措施。 

  4.2沖填土、建筑垃圾和性能穩(wěn)定的工業(yè)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 

  4.3對(duì)于有機(jī)質(zhì)含量較多的生活垃圾和對(duì)基礎(chǔ)有侵蝕性的工業(yè)廢料等雜填土,未經(jīng)處理不宜作為持力層。局部軟弱土層以及暗塘、暗溝等,可采用基礎(chǔ)梁、換土、樁基或其他方法處理。在選擇地基處理方法時(shí),應(yīng)綜合考慮場(chǎng)地工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑物對(duì)地基要求、建筑結(jié)構(gòu)類型和基礎(chǔ)型式、四周環(huán)境條件、材料供給情況、施工條件等因素,經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較分析后擇優(yōu)采用。 

  地基處理設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮上部結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)和地基的共同作用,必要時(shí)應(yīng)采取有效措施,加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度,以增加建筑物對(duì)地基不均勻變形的適應(yīng)能力。對(duì)已選定的地基處理方法,宜按建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí),選擇代表性場(chǎng)地進(jìn)行相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),并進(jìn)行必要的測(cè)試,以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)和加固效果,同時(shí)為施工質(zhì)量檢驗(yàn)提供相關(guān)依據(jù)。 

  經(jīng)處理后的地基,當(dāng)按地基承載力確定基礎(chǔ)底面積及埋深而需要對(duì)地基承載力特征值進(jìn)行修正時(shí),基礎(chǔ)寬度的地基承載力修正系數(shù)取零,基礎(chǔ)埋深的地基承載力修正系數(shù)取1。0;在受力范圍內(nèi)仍存在軟弱下臥層時(shí),應(yīng)驗(yàn)算軟弱下臥層的地基承載力。對(duì)受較大水平荷載或建造在斜坡上的建筑物或構(gòu)筑物,以及鋼油罐、堆料場(chǎng)等,地基處理后應(yīng)進(jìn)行地基穩(wěn)定性計(jì)算。結(jié)構(gòu)工程師需根據(jù)有關(guān)規(guī)范分別提供用于地基承載力驗(yàn)算和地基變形驗(yàn)算的荷載值;根據(jù)建筑物荷載差異大小、建筑物之間的聯(lián)系方法、施工順序等,按有關(guān)規(guī)范和地區(qū)經(jīng)驗(yàn)對(duì)地基變形,合理提出設(shè)計(jì)要求。地基處理后,建筑物的地基變形應(yīng)滿足現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范的要求,并在施工期間進(jìn)行沉降觀測(cè),必要時(shí)尚應(yīng)在使用期間繼續(xù)觀測(cè),用以評(píng)價(jià)地基加固效果和作為使用維護(hù)依據(jù)。復(fù)合地基設(shè)計(jì)應(yīng)滿足建筑物承載力和變形要求。地基土為欠固結(jié)土、膨脹土、濕陷性黃土、可液化土等于非凡性質(zhì)時(shí),設(shè)計(jì)要綜合考慮土體的非凡性質(zhì),選用適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)體和施工工藝。復(fù)合地基承載力特征值應(yīng)通過現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合地基載荷試驗(yàn)確定,或采用增強(qiáng)體的載荷試驗(yàn)結(jié)果和其周邊土的承載力特征值結(jié)合經(jīng)驗(yàn)確定。 

  常用的地基處理方法有: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 

  5結(jié)束語 

  當(dāng)前,工程地質(zhì)勘察廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃、工業(yè)及民用建筑、交通、水利及市政工程等基本建設(shè)設(shè)計(jì)和施工中,做好勘察工作可以了解和掌握待建場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件,查明可能存在的不良地質(zhì)作用和可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害,并提出應(yīng)對(duì)措施以保證工程建設(shè)的正常順利進(jìn)行和建成以后的安全正常使用。在建筑施工前進(jìn)行認(rèn)真的勘查工作,并制定正確的地基處理方案對(duì)于保證建筑工程的質(zhì)量、安全性,實(shí)現(xiàn)企業(yè)效益、社會(huì)效益具有重要的意義。