建筑工程设计中地基处理的分析及对策

本文摘要:论文简介:陷性黄土地基在设计中的分析及对策,将为结构设计人员获取有益的参考价值。我国湿陷性黄土主要产于在山西、陕西、甘肃的大部分地区,河南西部和宁夏、青海、河北的部分地区,面积约44万km2。 因此,在工程设计中,要杜绝湿陷事故的再次发生,必须建筑设计人员、结构设计人员、工程施工人员及业主多方共同努力。尤其是作为结构设计人员,应付事故隐患具备充足的前瞻性。

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论文简介:陷性黄土地基在设计中的分析及对策,将为结构设计人员获取有益的参考价值。我国湿陷性黄土主要产于在山西、陕西、甘肃的大部分地区,河南西部和宁夏、青海、河北的部分地区,面积约44万km2。

因此,在工程设计中,要杜绝湿陷事故的再次发生,必须建筑设计人员、结构设计人员、工程施工人员及业主多方共同努力。尤其是作为结构设计人员,应付事故隐患具备充足的前瞻性。关键词:湿陷性黄土,地基,基础型式,建筑设计,结构设计,筏板基础  国内外建筑工程事故调查指出,多数工程事故源自地基问题,特别是在懦弱地基或不当地基地区,地基问题更加引人注目。本文以湿陷性黄土为事例,融合工程实例的设计所学,探究滑  陷性黄土地基在设计中的分析及对策,将为结构设计人员获取有益的参考价值。

  黄土又可细分为黄土(原生黄土)和黄土状土(次生黄土);前者是由风力运送沉积而出,后者则是由其它成因构成。黄土从地质年代的角度来讲,是一种年长的地质土层。

它以粉土颗粒居多,含有碳酸盐、硫酸钙等,具备肉眼可见的大孔隙和横向节理(过去又称大孔土),以黄色为基本色调。黄土之所以产生湿陷性,是由于其在构成过程中遇气候潮湿,土中所不含碳酸盐、硫酸钙等两县时与毛细水或摩擦力水联合构成具备较好粘性的堆积物,好像构成一道屏障,使土在可调下构成的空隙得到溶,一直正处于不出溶状态。因此黄土虽然在天然潮湿的状态下,具备较小的承载力,但是受水曝晒后,在可调或一定荷重的起到下,黄土结构很快毁坏,从而再次发生明显的可选下陷,导致其上部的建筑物遭损毁,这种损毁不仅有可能再次发生在建筑物的修建过程中,还有可能再次发生在建筑物的用于过程中。  我国湿陷性黄土主要产于在山西、陕西、甘肃的大部分地区,河南西部和宁夏、青海、河北的部分地区,面积约44万km2。

此外,新疆维吾尔自治区、内蒙古自治区和山东、辽宁、黑龙江等省的局部地区亦产于有湿陷性黄土。济南市的部分地区也有湿陷性黄土产于。因为湿陷性黄土是一种非饱和的欠压密土,具备大孔和横向节理,在天然湿度下,其压缩性较低,强度较高,但遇水曝晒时,土的强度明显减少,在可选压力或在可选压力与上覆土的可调压力下,引发的湿陷变形是一种沉降量大、沉降速度快的失稳性变形,对建筑物危害性大。因此,在湿陷性黄土地区展开建设,不应根据湿陷性黄土的特点和工程拒绝,因地制宜,采行以地基处置居多的综合措施,避免地基受水曝晒引发湿陷对建筑物产生危害。

  避免或增大湿陷性黄土地基受水曝晒引发湿陷的综合措施,可分成地基处置、透气措施和结构措施三种。其中,地基处置措施主要用作提高土的物理力学性质,增大或避免地基的湿陷变形;透气措施主要用作避免或增加地基受水曝晒;结构措施主要用作增大和调整建筑物的不均匀分布下陷,使上部结构适应环境湿陷性黄土地基的变形。  黄土湿陷事故的起因是多方面的,但基本都与水有关系,因此当再次发生湿陷事故时,首先要查明引发湿陷的水源来自哪里?一般有两种有可能:①地下水位下降;②地面水渗透到地下,如雨水或雪水融化后沿地面漫流、山洪、水管外泄等。

只有截断水源,才能有效地制止或减缓事故的发展,为事故处置或建筑物修缮夺得宝贵的时间。因此,在工程设计中,要杜绝湿陷事故的再次发生,必须建筑设计人员、结构设计人员、工程施工人员及业主多方共同努力。只有这样,才能在各个环节确保安全性,防止再次发生错漏遗缺。  作为建筑设计人员,当遇上地基为湿陷性黄土时,要严苛按照建筑规范中有关条文展开结构设计、处置:一、建筑物不应具备灌溉畅通的地质条件,并订于室外管道之间维持规范规定的距离。

二、当屋面灌溉使用有的组织的外灌溉时,雨水管宜使用铸铁或其他轻巧材料,末端不应特弯头。三、建筑物四周需做散水,其纵向坡度不得大于0.05,外缘不应略高于平坦后的场地。当屋面为无的组织灌溉时,檐低8m以下,散水长为1.5m;檐低8m,每升高4.0m,散水增宽为0.25m,但最长不应小于2.5m;当屋面为有的组织的外灌溉时,非可调湿陷性黄土场地不得大于1.0m,在可调湿陷性黄土场地有误1.5m,散水纵向6~10m设伸缩缝一道,但不得另设于雨水管处,伸缩缝及散水与建筑物外墙连接处应用于柔性防水材料填封。沿散水外缘不得另设排水沟。

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四、常常受水风化或有可能积水的室内地面,不应制成不漏水的平滑面层,并以0.01的坡度坡向集水点,再行用管道排至室外。免费论文网。  尤其是作为结构设计人员,应付事故隐患具备充足的前瞻性;不应采行谨慎的态度、稳健的措施,同时顾及业主的用于拒绝和对工程造价的掌控拒绝,合理自由选择基础形式;不应推崇对湿陷性黄土地基处置技术的研究,留意工程经验的累积和总结。  例如某高层综合楼工程,建筑面积18000平方米,钢筋混凝土框架结构,地上11层,局部12层,原设计地下1层,为附属用房。

该工程地基为湿陷性黄土,厚度较小,工程勘查报告提醒地基承载力标准值fK=140KPa,工程对地基承载力的拒绝为235KPa。作为结构设计人员,在基础设计时,首先考虑到处置湿陷性黄土地基的问题,理论上可以使用的方法有:①强劲夯法:强劲夯施工前,不应查明场地范围内的地下构筑物和各种地下管线的方位及标高等,并采行适当的措施,以免因强劲夯施工而导致毁坏;当中环线工程的附近有居民住宅楼,强劲夯引发的振动有可能引发不必要的纠纷和安全隐患时,要谨慎用于;②桩基(人工凿孔桩或钻孔灌注桩),由于施工简单,工程造价较高、工期较长,一般不合乎业主的利益拒绝;③垫层法,挖除湿陷性黄土层,换填一定厚度的灰土或砂石垫层,该工程灰土垫层强度严重不足,砂石垫层经过经济核算,费用大约须要20万元,业主指出工程造价过低,期望尽量避免。该工程设计人员在经过重复论证及调查研究并与业主多次协商后,建议业主将地下室由一层改回二层,将中环线的室外地下停车场移到地下二层,使用天然地基筏板基础。这一基础设计方案的优点在于:①基本挖除湿陷性黄土层,避免了地基的滑陷量;②解决问题了开挖问题,便利施工;③可以充分利用补偿性基础设计原理提升地基承载力;④和裙楼邻接部位由于裙楼有一层地下室,而主楼另设二层地下室后符合了高层建筑的挖出浅拒绝。

免费论文网。最后这一方案获得业主及施工单位的接纳。    为了使施工单位在施工过程中以及业主在建筑物的用于过程中对湿陷性黄土地基具备充足的警觉,结构设计人员有义务通过基础设计说明的形式、或图纸会审技术交底的形式、或其它书面形式提醒有关各方留意以下事项:①因中环线场区的地下管线漏水不会造成局部地基土稍硬,土质失衡,不易产生不均匀分布下陷,所以不应建议业主在基础施工前对场区地下管线展开普查,如有漏水部位不应处置,保证以后仍然漏水。

免费论文网。②警告工程的土建施工及设备加装各专业皆不应严格遵守《湿陷性黄土地区建筑规范》,土建施工期间要采行可信措施,保证地表水不流向恩槽内;设备加装时,穿墙腾出洞尺寸要确保管道覆以与洞顶的净空拒绝。

③当采行垫层法避免湿陷性时,不应特别强调其施工质量和掌控拒绝,具体垫层压实系数和掌控腊容重指标;④警告施工单位:灰土夯实后3天内基槽不得不受水浸泡,垫层完工后不应及时展开基础施工和基坑开挖;⑤对最重要的建筑物或荷重不存在较小不均匀分布性的建筑物,建议业主展开下陷观测。⑥警告业主在建筑物的用于期间决定专人定期检查地下管网及有可能漏水的部位,杜绝湿陷事故再次发生。

  在工程设计中,业主对建筑物的功能和耗资的拒绝总是密切涉及又彼此对立,功能拒绝是前提,工程造价是确保,两者在此歧义彼上涨的过程中不存在着一个使业主、施工单位和设计单位等有关各方皆可以拒绝接受的平衡点,如何找寻这个合理的平衡点,必须设计人员与有关各方重复磋商、密切合作,本着科学、缜密、负责管理的工作态度,展开大量艰难精细的分析、计算出来、对比、调研等工作,从而获得经济效益和社会效益的双丰收。参考文献:[1]罗宇生《湿陷性黄土地基处置》[M]北京.中国建筑工业出版社.2008[2].《建筑设计资料集》编委会《建筑设计资料集》[M].北京.中国建筑工业出版社.1996[3]江见鲸等《建筑工程事故分析与处置》[M]北京.中国建筑工业出版社.1998.。


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