常见地基工程问题及处理
张 沛
(包头铁路工程学校,内蒙古 包头 014040)
摘 要:本文介绍了建筑工程地基的使用要求,常见地基工程问题产生的原因以及处理措施。关键词:地基;建筑物;地基处理
中图分类号:TU753 文献标志码:C 文章编号:1008-0155(2006)02-0095-02 地基和基础是建筑物的重要组成部分,任何建筑物都必须有可靠的地基和基础,否则将会影响建筑物的安全和正常使用,严重的将造成建筑物破坏甚至倒塌。本文仅对由于地基原因产生的工程问题及处理措施加以阐述。
一、建筑工程地基及要求
一般工程建筑物都修建在土层或岩层上,这种支承建筑物的土层或岩层叫地基,地基承受着建筑物的全部荷载。为保证建筑物的安全和正常使用,支承建筑物的地基必须满足以下要求:
11地基应维持稳定。地基能承受包括建筑物
内,不因潜蚀和管涌而引发事故。
若地基不满足要求,则需进行地基处理,地基处理也称地基加固,是人为改善土的工程性质或地基组成,使之适应工程需求而采取的措施。
二、地基工程事故原因分析(一)地质勘察问题
11地基勘察工作不认真,所提供的土物理性
质指标及地基承载力不确切。
21地质勘察时,钻孔间距太大,不能全面准确
地反映地基的实际情况。
31地质勘察时,钻孔深度不够。41地质勘察报告不详细、不准确。
(二)设计方案及计算问题111原设计方案不
自重在内的全部荷载,不发生整体或局部剪切破坏,不因土的振动液化而丧失承载能力,并具有足够的安全储备,即强度满足要求。地基失稳破坏可能会造成灾难性后果。
21地基变形应不超过容许值。一般要求地基
尽合理,不能满足上部结构和荷载的要求,因而引起建筑物开裂或倾斜。
21盲目套用设计图样。由于各地的工程地质
在静荷载下的沉降和不均匀沉降不使建筑物破坏,也不影响其正常使用,当受到动荷载作用时不发生震陷变形。
对于坝基等建筑物来说,地基还应有良好的防渗性能,当发生渗流时要求水力梯度在容许范围
收稿日期:2005-11-25
条件千差万别,错综复杂,因此在考虑地基基础问题时,必须在对具体问题充分分析的基础上,正确的灵活运用土力学、地基基础与工程地质知识,以获得经济合理的方案。
31设计计算错误,荷载不准确。这类事故多
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技术与经济 《内蒙古煤炭经济》 2006年第2期因设计者不具备相应的设计水平,未取得可靠的地质资料,就盲目进行设计。
(三)施工问题
位突然下降,从而引起建筑物地基变形。
31使用条件变化所引起的地基应力分布变化a1房屋加层之前,缺乏认真鉴定和可行性研
地基基础工程施工质量的优劣,直接影响建筑物的安全和使用,地基基础属地下隐蔽工程,更应加倍重视不留隐患。
11未按图施工或不按技术操作规程要求施
究,草率上马,盲目行事。
b1大面积地面堆载引起邻近浅基础的不均匀
沉降,此类事故多发生在工业仓库和工业厂房。
三、地基工程事故处理
地基事故发生后,首先应进行认真细致的调查研究,然后根据事故发生的原因和类型,因地制宜的选择相应的基础托换方法。根据其原理不同可概括为下列五类:
11基础扩大托换以减少基础底面压力。21基础加深托换以对原地基持力层卸荷,将
工。
21工程管理不善,未按建设要求与设计施工
程序办事。
(四)环境及使用问题11基础施工的环境影响
打桩、钻孔灌注及深基础开挖对周围环境所引起的不良影响是当前城市建设中反映特别突出的问题,主要是对周围已有建筑物的危害。如在桩基施工中,因打桩的影响,引起附近楼房的墙体开裂,地面、楼板裂缝。
21地下水位变化
基础上荷载传递到较好的新的持力层上,如坑式托换和桩式托换。
31灌浆托换以对地基加固提高地基承载力。41纠偏托换以调整地基沉降,如迫降纠偏托换
和顶开纠偏托换。
51排水、支挡、减重和护坡等措施综合治理。
由于地质、气候、水文、人类的生产活动等因素的作用,地下水位经常会有很大的变化,这种变化对已有建筑物可能引起各种不良的后果,特别是地下水位在基础底面以下变化时,后果更为严重。当地下水位在基础底面以下压缩层范围内上升时,水能浸湿和软化岩土,从而使地基的强度降低,压缩性增大,建筑物就会产生过大沉降或不均匀沉降,最终导致其倾斜或开裂。对于结构不稳定的土,如湿陷性黄土、膨胀土等影响尤为严重。若地下水位在基础底面以下压缩层范围内下降时,水的渗流方向与土的重力方向一致,地集中的有效应力增加,基础就会产生附加沉降。如果地基土质不均匀,或者地下水位不是缓慢而均匀的下降,基础就会产生不均匀沉降,造成建筑物倾斜,甚至开裂和破坏。在建筑地区,地下水位变化经常与抽水、排水有关,因为局部的抽水或排水,能使基础底面以下地下水
四、结束语
据调查统计,地基问题处理不当常常是造成各种土木工程事故的主要原因,同时整个工程的质量、投资和进度也都与地基问题处理恰当与否有密切关系。因此,在建筑物的设计和施工中都应高度重视地基问题,保证其强度和变形满足要求。当出现问题时,则应进行具体而详细地分析,综合考虑地基条件、处理要求(包括处理后地基应达到的各项指标、处理范围等)、材料来源、机具设备条件、工程的进度要求和造价等因素,通过方案比较做出决策,选择适当的地基处理方法。此外,确定处理方法时还应注意节约能源和保护环境,防止因地基处理使地面水和地下水受到污染,避免震动和噪音对周围环境产生不良影响。
(责任编辑:牧 雨)
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