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山区地基基础处理的问题和对策研究-论文发表__期刊目录网,论文发表

所属栏目:建筑设计论文发表 发布时间:2011-02-25浏览量:233   

副标题#e#
  山区地基基础处理的问题和对策研究
  王强
  陕西省石泉县城建局725200
  摘要:本文笔者根据多年的实战经验,理论结合实际对山区地基的特点进行了分析,详细地阐述了山区地基的处理措施,以彻底消除建筑物的地基隐患,解决好山区地基的不均匀性问题提出了建设性的意见和建议,同时为以后山区工程建设处理软、硬不均地基积累成功经验。
  关键词:山区地基;地基的特点;软弱地基
  地基基础是建筑物的根本,又属地下隐蔽工程,它的勘察设计和施工质量直接关系到建筑物的安全。山区地基因受山体的影响存在滑坡断层、破碎带、崩塌、泥石流、土洞、岩溶、挖方、填方、地基不均等不良地质现象,特别对于山区建筑物事故的发生,很多与地基基础有关,而且地基基础一旦发生事故补救并非容易。本文笔者对山区地基的特征及地基设计应考虑的因素作了介绍,阐述了山区地基及其基础处理的方法,并提出了具体的山区地基基础应注意的事项。下面就山区地基基础处理浅谈如下。
  一、山区地基的问题及特点
  山区地基由于其成因条件特殊及复杂,与平原地基相比,突出特点是地基的不均匀性,具体有如下特点:
  1.1自然地面高低不平、高差起伏较大。平整场地中大挖大填的结果,容易形成不均匀的半挖半填地基,往往使同一建筑物的基础部分位于挖方区,而另一部分位于填方区。此种情况,如果不采取技术处理措施,很容易使地基产生不均匀沉降,造成建筑物开裂甚至发生倾斜、倒塌等恶性事故。
  1.2地基之基岩面起伏变化较大,上覆土层分布厚薄不均。常常遇到下卧基岩表面坡度较大(一般指坡度10%)、石芽密布并有出露、大块孤石(在山前洪积层中或冰碛层中经常出现)或个别石芽出露,自然形成软、硬不均的土岩组合地基。若建筑物基础直接坐落在该种地基上,极易产生不均匀沉降,导致建筑物开裂,影响使用。
  1.3地质构造成分复杂。山区地基土层分布变化较大,在平面与竖向都存在很大的差异,不但层次多,而且各种土层的物理力学指标相差悬殊,表现为土层分布极不均匀。
  1.4时常存在局部软弱土层。山区地基常遇到古池塘、古河道、古沟渠、古洞穴等,其间堆积有淤泥、冲填土、软塑状粘性土等软弱土层,一般面积不大,虽对一个建筑物地基来说,影响只是局部的,但如果处理不当,同样会使建筑物基础产生不均匀沉降。为此,亦应引起高度重视。
  1.5在岩溶(又称“喀斯特”)地区,溶洞、溶沟、溶槽、石芽密布,其间充填着性质和厚度都不完全相同的土,形成不稳定、不均匀的岩溶地基。
  此外,山区经常还会出现多种不良地质现象。如滑坡、泥石流、崩塌以及岩溶、土洞强烈发育等,易对工程建设造成直接的严重危害或潜在的破坏威胁,在选择建设场地时,应尽量避免。
  二、山区地基及其基础处理
  2.1岩土组合地基的处理
  岩土组合地基即承受基础受力层范围内由不同岩土组成的地基,主要表现为下卧基岩表面坡度较大(大于10%)的地基大块孤石或个别石芽出露的地基。其处理方法如下:
  2.1.1下卧基岩表面坡度较大的地基,除考虑上覆土层厚薄不均匀使建筑产生不均匀沉降外,还要考虑上覆土层有无沿倾斜的基岩面产生滑动的可能,通常采用:地基变形验算、调整基础宽度、深埋基础或增设基础褥垫和增强上部结构刚度进行处理。
  2.1.2大块孤石或个别石芽露出的地基变形对建筑物最为不利,如不妥善处理,极易造成建筑物开裂,对大块孤石,除用厚度不小于50cm的褥垫处理外,还可以利用它作柱子基础或基础梁的支墩基础。对于石芽地基通常采用褥垫和上部结构处理。
  2.2对于滑坡、填方、山洪等不良地基的处理
  做好排水处理:地层表面增设排水明沟,地表截流防渗防止地表水浸入地基。用重力式挡土墙,打抗滑桩或设立锚杆体系支挡来增强地基#p#副标题#e#抗滑移能力。把高于建筑物基础的不稳定土体挖除推平。合理布置建筑物的形状,把建筑物中心调整到土质稳定、摩擦系数高的地质段上。对岩溶与土洞的处理:对于基础底面以下土层厚度大于三倍独立基础宽度时,不可能再形成岩溶或土洞的地基,可不考虑岩溶与土洞的影响。对微风化的岩溶及溶洞孔洞小的处理:根据建筑物正常使用年限及溶洞岩体结构强度进行地质稳定性验算和局部调整建筑上部结构,不考虑其不利影响。对于洞口较大,且洞口围岩不稳定的溶洞,可采用梁柱跨越或爆破填塞、水泥灌浆的方法加以处理。对于地下水位高的地基可采用降水或截流处理。
  2.3对软弱地基处理
  山区软弱地基主要指淤泥、淤泥质土、充填土或其他高压缩性土层构成的地基。对有代表性的建造在软、硬不均地基上的建筑物应加强沉降观测,以便收集数据,分析研究其地基变形情况,为以后山区工程建设处理软、硬不均地基积累成功的经验。
  2.3.1在建筑设计时应同时考虑上部结构和地基的共同作用:考虑建筑荷载与结构荷载的均衡与分布;预留±0.000与室外地平或设备与建筑物的沉降空隙;建筑体型力求简单匀称。且在荷载差异大、建筑高低差异大或转角部位刚度薄弱部位、基础类型不同部位、分期建造的房屋部位,设置沉降缝。
  2.3.2在建筑施工时,注意防止雨水对基槽的浸泡和机械重力对软弱土层的扰动,按沉降单元,先建重、高的部分,后建轻、低的部分。
  2.3.3通过地基稳定性、沉降量的计算,对软弱地基能利用的则利用,不能利用的对症处理:对淤泥和淤泥质土,通过计算能利用时,则利用承载力较高的土层并避免施工中扰动,不能利用时,则可通过置换垫层、排水固结、截载预压或桩基处理;对充填土、建筑垃圾、工业炉渣可利用机械碾压、重锤夯实处理;对局部软土可利用换土、桩基、沉井或基础梁处理。
  近年来,随着经济全球化进程的加快,各种资源紧缺矛盾日益突出,矿山建设迎来新的高潮。从工程建设角度讲,山区地基问题越来越引起工程界的高度重视。山区地基因具有其特殊性而不同于一般平原地区的地基,其土层的成因年代有远有近,埋藏有深有浅,范围有大有小,分布有密有疏,没有表象规律可循。只有通过详细的地质勘察,彻底查明地下工程地质、水文地质情况,充分了解地质结构及其土层分布特点,掌握其内在规律,科学规划、精心设计,区分情况具体地加以分析处理,才能消除建筑物的地基隐患,达到预期的目的。
  参考文献:
  [1]杨位.地基及基础[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.50-52.
  [2]黄存汉.建筑结构设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.96-97.
  [3]GB50007-2002,建筑地基基础设计规范[S].
  [4]张元梅,林子臣.某山区工程稳定边坡的技术措施[J].山西建筑,2006,32(7):91-92.
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