建筑施工中的地基勘察及地基处理技术研究

2015-07-17 78 0

   前言
 
  任何一项建筑物都有着相应的建筑物地基,地基的稳定性、承载能力和变形特性对于位于其上的建筑物安全和正常使用起到关键的作用。所以,地基设计应充分结合实际情况,考虑地基的岩土构成,对土层进行实地勘察。本文针对目前建筑地基勘察的主要勘察任务、注意问题、建筑地基的设计及地基处理进行简要分析,希望对有关工作人员有所帮助。
 
  1、工程地质勘察的工作任务
 
  (1)获得准确的坐标数据以及建筑物平面图。在进行施工前,我们要获取带有地形以及地标的建筑物总平而图,使每个建筑物的功能特点、结构、可使用的基础类型、埋深值、尺寸大小、对地基基础设计的各种要求等都呈现在施工者的眼前。这样可以避免一些不良地质对建筑物的损害,提前进行预防,或提出改良的办法。
 
  (2)对土地类型进行划分并做出地震效应评价。我们应该根据地基的设计要求而对地震区域不同的类型进行明确的类别划分,并完成地质地震效应的评价工作。在抗震设防烈度等于或人于六度的地区进行勘察时,应划分场地类别。抗震设防烈度为六度时,可不考虑液化的影响,但对沉陷敏感的乙类建筑,可按七度进行液化判别,甲类建筑应进行专门的液化勘察,计算出液化指数。
 
  (3)查明地下水的埋藏状况。我们在地基勘察时,还要对地下水进行勘测,掌握水位的实际变化以及变化规律,对地层的渗透性进行分析。我们要对水质、土层的状况是否会对建筑材料造成腐蚀进行准确的判断,并及时掌握地下水的化学成分以及水的埋藏深度等情况,对未来在施工中地基土层和地下水施工中发生的问题进行预判。在深基坑进行开挖的工作中,加需要稳定计算和支护设计用到的岩土技术参数,需要对基坑降水、基坑开挖等会对周围环境产生影响的因素进行研究分析。
 
  2、特殊土勘察的注意事项
 
  (1)黄土湿陷性的勘察。在黄土湿陷性的勘察中,要采用灰土桩的方案,来降低黄土湿陷
 
  性。并根据建筑物的实际建筑特点以及设计要求,查出黄土地层的时代、成因,湿陷性黄土层的厚度,湿陷系数、自重湿陷系数、密度和湿陷起始压力随深度的变化系数,湿陷类型和地基湿陷等级的平面分布,变形参数和承载力等指标数据。
 
  (2)沙土和粉土的液化问题。当在沙土和粉土的土壤进行打地基的时候,一般采用的是砂石桩挤密措施,但是要注意将建筑场地液化等级进行查明,并提供地基土层贯入试验的标准锤击数等。
 
  (3)柔性、半刚性增强体的勘察。为了提高建筑地基承载力和减小沉降而采用柔性增强体、半刚性增强体时,应查明软弱土层的分布、深度和厚度情况。对于砂土和粉土地基应有详细的天然孔隙比、相对密度、标准贯入试验锤击数等数据,对于如土地基,应有详细的压缩模量、不排水抗剪强度、含水量、地下水位及ph值、有机质含量等数据。
 
  3、建筑工程的地基基础设计
 
  (1)做好扩展基础的计算。首先做好基础底而积的计算,应按地基承载力和变形计算确定;其次计算基础高度和变阶处的高度,应按冲切、剪切计算确定;最后计算基础底板的配筋,应按抗弯计算确定。
 
  (2)设计箱筏基础。箱形基础的高度应满足结构承载力和刚度的要求。箱形基础的底板厚度应根据实际受力情况、整体刚度及防水要求确定。底板除计算正截而受弯承载力外,其斜截面受剪承载力应符合要求。箱形基础底板应满足受冲切承载力的要求。梁板式筏基底板的板格应满足受冲切承载力的要求梁板式筏基的基础梁除满足正截而受弯及斜截而受剪承载力外,尚应验算底层柱下基础梁顶而的局部受压承载力。平板式筏基的板厚应能满足受冲切承载力的要求平板式筏板除满足受冲切承载力外,尚应验算柱边缘处筏板的受剪承载力。
 
  (3)一般来讲,地基设计是由强度设计和沉降计算两部分组成,根据不同的地基的设计强度应该进行不同情况的提高和降低。但是我们要注意的是沉降值不能大于当地的地基沉降的允许值,基础设计是否合理可根据沉降计算或实测结果来验证。基础的设计者根据工程地质工程报告、有规范为依据就取得了输入数据,这些数据远远不够,还需要有较强的理论功底和善于思辨的能力,更要注重实践经验,切实合理的进行设计,保证建筑基础的稳定性。建筑地基基础的设计方案有很多。将各种地基及基础的处理方法和当地的实际地质情况、实践经验相结合,才能获得较理想的设计方案。地基基础设计是建筑工程结构设计的重要内容,在施工中出现问题最多的是地下部分。近年来,地基基础设计方案的科学性、可行性都不断得到重视,使得地基处理技术不断发展。而复合地基处理技术作为加固地基的一种方法得到越来越多的应用。复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强或被置换,复合地基中桩体和桩间土是共同承担荷载的。经过实践证明。在桩和桩间土顶部加一层砂性土散体褥垫层可充分发挥桩间土的作用,使桩间土的承载力人人提高。
 
  4、地基处理技术的处理技术
 
  (1)建筑地基的处理技术。若是非常重要的工程,提前在施工现场进行试验区的选择是必要的,以此来保障预压试验工作能够更好的完成,预压试验的内容需要包括孔隙水压力、侧向位移及竖向变形等项目的观测和原位十字板的剪切试验。对试验区获得的资料做出科学分析,跟原来的设计值进行严格对比,以此为依据,对前期的设计进行必要修改,并对全场的设计施工进行指导。
 
  (2)强夯施工前的试验性施工。试夯前应查出场地范围内的地下构筑物,以及各种地下管线的位置和相关的标高等数据,并实施必要的措施,以避免山于强夯施工所带来的损坏。进行试夯或者试验性施工时,应按要求进行清表,经监理同意后方可进行试夯,并有专人在现场查看、记录。同时要采取防振以及隔振等措施,防止因为强夯施工所产生的机械性振动,给附近的建筑物或者施工设备带来不利影响。其他施工技术随着各种新型的科技于段应用到建筑行业,地基处理技术也得到了不断提高,常用的有:孔内深层强夯法、夯实水泥土桩法、预压法、换填垫层法、强夯法、砂石桩法、水泥土搅拌法、石灰桩法、灰土挤密桩法
 
  和土挤密桩法、高压喷射注浆法、水泥粉煤灰碎石桩法、单液硅化法和碱液法等。
 
  (3)建筑行业发展新形势下的地基处理方法。随着诸多科技成果在建筑行业领域的应用,地基处理方法也越来越多,下面我们针对几种最为常见的科技含量较高的地基处理方法进行分析。机械碾压法。采用羊足碾、平碾、振动碾等压实地基土,适用于大面积填土地基的施工。主要有振动压实法、重锤夯实法、强夯法等,其中强夯法是在重锤夯实法的基础上发展
 
  的新方法。
 
  结束语
 
  在现代社会,工程地质勘察已经被广泛的应用于到城市规划中以及城市的交通、水利以及工业建筑、市政工程中去,要想掌握第一手的水文地质条件、工程地质条件,这些都需要我们做好实际的地质勘察工作。对又可能发生地址灾害和具有威胁性的地质必须要进行实地的勘察,并提出合理的预防措施来保证施工的正常进行,并保证以后建筑物的安全的使用。我们在施工前勘察的态度严谨决定了我们可以制定出正确有效的地基处理方案,这对于建筑工程的安全性、质量、社会效益以及实现企业效益等方而有十分重要的现实意义。
 
  参考文献:
 
  [1]段辉云,石东虹岩土工程勘察常见问题及解决措施研究[J].科技创新导报,2010(11).
 
  [2]林义华,岩土工程勘察思路的探讨[J].中国新技术新产品,2011(15).
 
  [3]黄强,勘察与地基若干重点技术问题[J]中国建筑工业出版社,2001.09

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