浅析正确选择地基处理方案

时间:2022-09-23 02:09:24

浅析正确选择地基处理方案

摘要 :地基和基础是建筑物的根本,且又是隐蔽工程,地基的处理和基础造型更直接关系到建筑物的安危,不少建筑物裂缝的发生,多与地基基础有关,而处理地基基础,往往比上部结构难度更大。

关键词;地基;基础处理方案

在建筑结构建造的使用过程中,由于地基和基础工程的质量问题,使建筑物墙体和楼盖开裂影响使用的,有碍观瞻并使人有不安全感觉的,更有甚者使建筑物倒塌的事故,近几年有上升的趋势,根据统计资料显示,其中地基和基础工程的质量问题,占总事故的21%。在建筑结构的设计和施工过程中,人们普遍认为最难驾驭的并不是上部结构,而是该工程的地基和基础工程的问题,建筑物的上部结构尽管千变万最化,复杂万分,但是在电子计算机得到普遍应用,今天,它们基本上都是在设计和施工中可以被预知和掌握。而对于建筑群所在场地的地下土层分布则不然,一般地说,人们只能在设计前通过几个钻孔的土样的试验得知其少数信息,也只能在施工后,槽底的钎探结果了解其表层信息,至于更深层更全面的情况却不能全面的掌握,往往凭经验加以处理,这就产生误差,甚至错误造成对建筑物建成后的损坏,而且,地基基础都是地下隐蔽工程,建筑工程竣工后,难以检查,使用期间出现事故的苗头也不易察觉,一旦发生事故难以补救,甚至造成灾难性的后果。

一、通过大量的工程实践,我们逐步的 认识到地基处理的重要性。那么一味追求加大基础断面,加强基础整体性和上部结构的整体刚度,最终结果并不理想,由于过大的.不均匀的地基变形导致基础及上部结构出现问题的工程屡见不鲜。地基处理方案的确定,是地基处理设计的首要问题,应根据建筑物上部结构情况,基础形式及建筑场地的地质条件,做出地基处理多种方案,认真推敲,确定最大处理方案。某些因素引起突发事故。另一些因素可能导致消耗性逐渐发生的事故,所以,研究并探讨地基基础工程的处理,更具有普遍性。地方性和经验性,对它的分析后得到的经验教训,更是建筑工程技术人员需要不断积累的知识财富。并对地基基础工程采取有效的防止措施,是一个值得重视的课题。

二、地基工程处理的原因及防治方法

(一)因工程地质条件复杂而进行地基处理

建筑工程要根据城市规划和建设的发展,建筑只能建在被指定的规划用地上,理想的地基越来越少,不少的建筑只能建在需处理的杂填土,膨胀土,多数地基处理效果较好,但也有的地基处理不好,主要是处理方案存在问题,如有的 地基软土层埋深较浅,可采用灰砂桩的却采用了振冲碎石桩,虽地基承载力提高较多,但造价也增加较多,遇软弱土层较深可用碎石桩的,而却用了混泥土灌注桩等。地基处理方法较多,但各有其适用条件和适用范围,不可滥用,否则,技术上不合理,且达不到预期的效果。许多工程实例证明,由于地基处理方案不慎重,选择的地基处理方法不恰当,导致地基过大变形,基础不均匀沉降,引起上部结构出现问题。

应吸取的教训:第一,工程勘查工作做的粗糙;第二,地基的选择和处理方法不当,未能使房屋坐落在比较均匀的天然或人工地基上;第三,上部结构整体刚度弱。这三点教训也就是平时常说的“情况不明,决心不大,方法不好”。

此外,在勘查时要重视对钻孔深度的选择。由于钻孔深度必须符合设计要求,如果不符合设计上对压缩厚度的需要,或者大不到桩所坐落的土层时,那就不可能正确计算出地基的沉降,或桩的正确承载力,也就达不到基础设计要求。因此必须按设计要求确定合适钻孔深度。如果由于勘查量不足,钻孔和探坑布点少,再加上钻孔深度不够,以致不能表达出土的不均匀性和层理的不一致性,就有可能引起建筑的翘曲和弯折而出现裂缝,造成危害和浪费。。

(二)遇地下水软弱地基的处理

某高层框剪结构,其地下室基础底以下遇软弱土层,且存在潜水层,采用干振碎石桩复合地基,桩长7米多,桩径为400毫米,初始做方案时,曾考虑混泥土灌注桩,经比较后认为,灌注桩造价较高,且软弱土层并不太深,完全可用碎石桩处理好地基。地基承载力是建筑物地基基础设计中的一个关键指标。各类地基承受基础传来荷载的能力都有一定的限度,超过这一限度,首先发生的是建筑物具有较大的不均匀沉降,引起房屋开裂;如果超越这一限度过多,则可能因地基土发生剪切破坏而整体滑动或急剧下沉,造成房屋的倾倒或严重受损。应吸取的教训:地基整体剪切破坏事故,它造成的工程事故灾害很严重,必须引起土建工程技术人员的极度重视。设计人员应慎重对待工程勘查 告提供的地基承载力建议值,严格计算基础的实际土压力,若对勘察告的建议值有怀疑,可以在做载荷试验验证。施工人员在天然地基上建造大中型工程时,应复核设计地基承载力的合理性。一旦发生地基产生较大的沉降或倾斜,必须立即停工,会同勘查、设计和使用单位共同研究。采取必要措施,防止地基和建筑物发生灾难性破坏。

(三)地基中暗沟、古墓等旧构筑物的处理

建筑物地基槽开挖后,可能遇到许多局部异常的情况,例如:在地基土中存在有暗沟、古墓、古井、旧基础等已废除了的构筑物,其中在暗沟、古井内往往填充疏松的建筑垃圾或淤泥软土,形成局部的松软部位,可能引起基础局部严重下沉。导致上部墙体或结构开裂;如遇古墓、防空洞等中空构筑物,则可能引起塌陷事故;至于遇到旧基础、废化粪池等构筑物,它们往往比周围天然地基坚实得多,形成软硬突变,也会造成上部结构开裂。因此在刨槽验槽过程中查明局部异常情况是十分重要的。

(四)复杂地质条件地基处理

某高层剪力墙结构,箱基两层,基底下为膨胀土,往下则为起伏较大的基岩。地基处理方案有多种,主要的处理方法有;桩基方案,由于基岩起伏落差很大,桩身不好掌握,桩端抵承基岩,桩长不等,设计施工均较困难,次方案未能采用;箱基方案。由于地基软硬不一,最终选择地基处理与箱基相结合的地基处理方案,将接触箱基底的基岩露头炸除,换成砂垫层,基岩中的土洞灌注混凝土及夯填碎石,整个箱基底做300mm厚石屑褥垫层,以调整不均匀沉降。

从上述可以看出,地基处理方案选择正确是至关重要的,方案的选择既紧密结合建筑场地的实际情况,又考虑基础及上部结构的协调作用,既要技术上先进合理,又比较经济,降低工程造价,这样的处理方案,才是最佳处理方案。实例中某教学楼,原膨胀土地基未经处理,既做毛石基础,没有结合场地的实际,造成墙体裂缝,虽经三次加固,但只加固上部结构,对地基未做任何处理,导致机构破损。有的地基,软弱土层不厚,可用换土法处理。对地基处理方法必须做多种方案比较,优选最佳处理方案。

地基,基础及上部结构是建筑物统一的主体,具有相互的空间协调的作用,这是客观实际存在的,既相互协作,又相互制约,一般情况下,上部结构分析中,虽不计算与地基基础的共同作用,避免使结构计算复杂化,但实际 却存在由于地基变形,产生地基不均匀沉降,引起上部结构附加内力,一般砖混结构,框架结构属于刚度较大的结构,较小的差异沉降,就可引起较大的附加内力,加强上部结构,可以增加结构调整地基变形的能力。因此,掌握建筑物共同工作的特点,使上部结构适应地基,基础变形的要求,同时地基,基础也要适应上部结构造型的要求,以达到共同工作的目的。孤立的选择地基处理方案,与基础及上部结构不相适应,由次引发的工程质量事故是不少的,应引以为戒。

结束语;

正确的地基处理方案,要通过精心设计,付诸实施,但若施工粗糙,达不到设计要求,甚至不按设计要求去做,结果仍然达不到预期效果。因此,保证施工质量也是地基处理的一个关键因素。由于地基处理是隐蔽工程,质量存在问题,将留下隐患,使较好的处理方案及其处理方法,不能发挥其应有的效果。

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