浅论地基处理和基础设计

2015-07-06 113 0

  1地基的处理方法

  当持力层是比较软弱的土层时,就可以按照以下的方法来进行处理操作,(1)当土层是淤泥泥质的时候,就应该在上面铺上较好泥质的土层作为覆盖,当覆盖物比较细薄的时候,在施工的时候需要采取措施来防止对淤泥泥质的土层造成扰动。(2)一些建筑上的垃圾和性能较好的工业废料,当他们的密度和均匀程度达到标准时也可以将他们用作持力层。(3)一些生活垃圾如果含有较多的有机质,和一些将会对地基形成侵蚀的工业废料,在没有做任何处理的前提下是不能够当做持力层的。如果比较软弱的土层和暗沟只是出现在局部,并不是大面积的,就可以适当采取换土,基础梁以及其他的有效合理的措施进行处理。在选择地基的处理措施之前,应该要综合而全面的考虑施工现场的地质情况,水位高低,建筑物对于地基有什么样的要求,建筑物的基础形式,还有周围的环境,施工环境等诸多要素,在对这些条件进行仔细的分析之后,在根据实际的技术施工条件,选择一个最优方案来采纳处理。

  在选择地基的处理方法和基础设计的方法之前,还要考虑上部的结构以及基础的双重要素,如果有必要可以采取适当的方法来对上部结构的刚度和强度进行加固,这样就可以防止因为地面不均匀沉降造成的对整体建筑物的破坏,增强适应能力。而对于那些已经选定好处理方法的地基,就应该严格按照当初的设计方案进行施工操作,在具体施工之前还需要选择和施工地基环境条件的场地进行实验,和一些必不可少的测试,来对设计参数和进行加固的效果进行检验,而这同时也可以给施工的质量检验提供参考依据。

  经过相关方法处理过的地基,当需要根据地基的承受负荷的能力和埋置深度对地基的承受负荷的能力的特征值进行修改补正时,对于基础宽度的修正系数应该取零,对于基础埋深的修正系数应该取1,即使在可以承受的范围之内存在着软弱的土层,也需要对其进行验算。而对于需要承受较大的负荷或者是在斜坡上进行建造的构筑物或者是堆料场等等,在地基处理完毕之后还需要计算地基的稳定性。有关的技术人员需要按照有关的标准规定分别对地基承载负荷的能力以及变形能力的荷载值进行验算,具体按照建筑物之间的差异程度,联系方法,施工步骤,根据相关的规范标准对地基变形的允许值科学的提出处理要求。在地基进行处理之后,整体建筑物的变形程度应该在可以控制的范围之内,同时还要在施工期间做一个沉降观测,如果有必要还可以在使用时继续进行观测,这样就可以在评价加固效果的时候提供维护依据。建筑物的承受负荷的能力以及变形程度达到规定标准是复合地基的基本要求。当地基的土质是是没有固结良好的土,膨胀的土或者是其他的特殊性的土时,在选择处理方法时要求能够全面考虑到土的特殊性,选择适当的增强性的施工工艺。在确定复合地基的承载力特征值也需要一些必要的实验。

  常用的地基处理方法有以下几种:

  (1)换填垫层法:这种方法比较适合处理局部的软弱的地基以及沉降不均匀的地基。换填垫层法最大的作用就是使得地基承载负荷的能力加强,面对不均匀沉降可以有效对,同时也可以使得软弱土层排水凝固的速度加快,避免其冻胀,以及可以防止膨胀土的涨缩。

  (2)基础补强注浆加固法。采用基础补强注浆加固法进行加固需要考虑到它的使用条件,只有当地基基础由于地面沉降不均匀,以及天气寒冷造成的冻胀这2种原因出现时才可以采用这种方法,并且要用到水泥浆,钻子等工具,施工较为简便。

  (3)加大基础底面积法。只有当地基基础的承受力度加大而原有地基面积不足的情况下才可以使用这种方法进行加固。但是加固的成本较高,所要求的期限也较长,加固成本较高。

  (4)加深基础法。加深基础法可以将以前的地基基础的深度延伸,使得地基基础可以承受更大的负荷压力,也可以应对地面沉降不均匀情况的出现,即使出现变形情况也可以有效地应对。都是需要注意的是这种情况要求的地下水位线较低,所以当水位线非常高的时候,要及时的进行排水,使得水位下降到标准规定的水位之下,便于施工,加牢基础。

  (5)锚杆静压桩法。采用这种方法进行加固要求地基基础的泥土带有粘性,或者是淤泥泥质的,便于打桩施工,这种加固方法不可承受重压,尤其要注意。

  (6)树根桩法。和锚杆静压桩法一样,树根桩法也要地基基础的泥土带有粘性或者是淤泥泥质,当然这种方法适用的范围较广,可以用于地下铁路的加固,古建筑物的加固修复等情形。

  2基础的设计

  建筑的基础在设计的时候也需要综合考虑地质状况,建筑面积,承受负荷的能力,施工环境,材料质量等各个方面的情况,从而可以选择一个适当的基础形式。砌体结构选择条形基础最为合适,例如有灰土条形基础,和四合土条形基础等,但是一旦基础的宽度超过了2米,就需要使用柔性基础了。多层内框架结构比较适合地基土质不好,比如淤泥泥质,柱下可以选用钢筋混凝土构件作为基础,框架结构比较适合当地基比较好,没有地下室,承受负荷的能力较小的单独柱基,但是需要注意防震设计。在实际有地下室,没有需要防水的相关要求,地基比较好,承受负荷比较均匀的情况下,可以独立柱基,防震也是其中需要注意的一点。常用的基础设计方法有以下几种:

  2.1条形基础

  当地基基础设计成为条形形状时,往往表明整个建筑结构的上部结构是用石砖来堆砌建造而成的,地基基础是沿着墙身的边缘来打造的,因此它的设计往往配合着墙面的形状设计成为了长方形,所以称之为条形基础。所以我们知道条形基础是和石砖结构密不可分的。

  2.2独立基础

  采用独立基础的建筑结构的上部结构都是使用一些架构,如门架等来承受负荷的,由于它是独立存在的,所以称之为独立基础。

  2.3井格式基础

  井格式基础按照其名字就可知是采用的十字形的架构来承受负荷,它适用于当地基基础的本身地质条件不好,所以为了使得所要建起的建筑结构保持其完整性,不至于因为地基沉降不匀称而破坏,所以往往用柱子将各部分相连接,形成井字形结构。

  2.4筏形基础

  筏形基础适用于建筑结构的上部结构所要承受的负担较大,而地基基础不能承受这么大的重量,所以就需要将整个墙面以及整个建筑结构链接在一个整体的木板之上,就像是水中形状木筏一样。而筏式基础也具体分为2种结构。当地表平整,压路机将泥土压实之后就可以用木板铺上,构成地基基础。由此,这个基础就用来承受上部结构的全部重量,比较适合地质基础条件不好的环境之下,由此就可以减轻工作量,对于只有6~7层结构的居民楼来说再合适不过。

  3结束语

  一旦地基基础没有合理设计,出现任何差错,那么整个建筑物势必会受到牵连,出现安全问题。许多建筑物出现的安全事故问题,都是由地基基础引起的。所以我们在建造的时候,要采取合理化的措施及技术施工的细节处理,将基础设计完善,最大程度上的降低危险系数,使得建筑物能够得到安全保障,同时还可以降低工程成本,节约资金,产生巨大的经济效益。

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