您现在的位置: 新晨范文网 >> 工程论文 >> 岩土工程论文 >> 正文

建筑地土质工程浅析与评估

2013/03/21 阅读:

场地岩土工程分析与评价

1工程环境评价

拟建场地原为旧房拆除区,地势平坦开阔,地形起伏不大,北部豫港大道,西为文化北路,交通便利,周围无高大的建筑物及构筑物,对本建筑物施工影响不大。但,拟建物的东侧与邻近的居民住宅距离5m左右,距离较近,而拟建物的基坑深度较大,可能对临近建筑有影响,设计及施工时应予重视。

2场地稳定性和适宜性评价

拟建场地地表起伏较大,场地内及周围无不良地质作用,亦无地下防空洞,但其底部地层层面起伏稍大,对工程建设有一定的不利影响。

3地基均匀性评价

拟建工程±0标高暂定为217.00m,主楼基础埋深为9.8m,裙楼及地下车库基础埋深为8.5m;则主楼的基础底面标高为207.2m,裙楼及地下车库的基础底面标高为208.5m。经计算确定拟建工程均可按不均匀地基考虑。

4地基土的湿陷性评价

根据本研究所取土样的室内土工试验资料,各取样孔土样最大湿陷系数为0.0172,湿陷程度为湿陷性轻微,最大湿陷深度约为4.0m。土样自重湿陷系数均小于0.015,故工程场地按非自重湿陷性场地考虑。拟建工程主楼部分基础埋深为9.8m,鉴于各拟建物基地以下土层均不具湿陷性,地基基础设计可按一般性地基设计。根据本次研究所取土样的室内土工试验资料,湿陷起始压力值为100~105kPa(见物理力学性质统计表),湿陷起始压力表现为随深度增大的趋势。

5场地和地基的地震效应

拟建区地势平坦、开阔,据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)表4.1.1条文判别,拟建区场地属可进行建设的一般性场地,适合本工程建设。据现场地的波速测试资料来确定场地覆盖层厚度,土层的等效剪波速、场地类别、特征周期等分述如下:①覆盖层厚度的确定。根据波速测试资料,场区的地层的剪切波速大于500m/s,其层面埋深大于35.0m,故场地的覆盖层厚度可按3~50m考虑。②土层的等效剪切波速。据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)的4.1.5-1式和4.1.5-2式计算,场区土层的等效剪切波速Vse=144.0~190.07m/s。③场地土类型及建筑场地类别。据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)的表4.1.3和表4.1.6确定场地土类型上部为软弱~中硬土,以软弱土为主,建筑场地类别为Ⅱ类。④地震烈度及设计基本地震加速度值。

据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)的规定,伊川县抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g。⑤场地特征周期。据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)附录A规定伊川县为第一组,本场地类别为Ⅱ类,按GB50011-2001规范表5.1.4-2本场地特征周期为0.35s。⑥饱和土液化判别。场地地下水稳定水位埋深大于17.2~18.8m,其下无饱和砂土或粉土,据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001的4.3.3条的4.3.3-1式判别可不考虑液化影响。故本场地土不具液化性。⑦场地的稳定性评价。据区域资料,拟建场地及其附近没有浅埋的全新活动断裂通过,未发现新构造活动的痕迹,由于地下水位埋藏较深,不存在饱和砂土和粉土的液化问题,因而对建筑物的抗震相对有利场地,适宜该工程建设。

基础方案分析与评价

1天然地基评价

拟建裙房及地下车库部分,单柱最大荷载为3500kN,基础埋深8.5m,地基持力层为①、④层。①层土为新近回填土,均匀性较差,承载力较低,不能利用;④层土堆积时间也较短,承载力低,也不宜做天然地基持力层。故拟建工程裙房及地下车库部分不宜采用天然地基浅基础方案。综上所述,拟建工程各建筑物均不宜采用天然地基浅基础方案。

2地基处理方案

①灰土换填垫层法地基处理。则由工程地质剖面图可知,场地换填厚度约为基底下2.0m左右,可满足上部荷载要求。施工时应分层压实,压实系数不应小于0.97,灰土垫层回填至基础底面设计标高后,应通过现场载荷试验结果确定其地基承载力特征值,初步设计可按220kPa考虑。灰土垫层的最终承载力特征值应通过现场载荷试验确定。②夯实水泥土桩法复合地基。根据场地岩土工程条件,拟建工程商业裙房及地下车库亦可采用夯实水泥土桩对地基进行处理。夯实水泥土桩可只在基础范围内布置,桩孔直径宜为300~600mm,可采用三角形或正方形布桩,可根据设计及所选用的成孔方法确定。夯实水泥土桩复合地基承载力特征值应按现场复合地基载荷试验确定。

3桩筏基础

①桩型的选择。从研究资料分析,场区内地层垂向上的分布规律为:表层软,承载力低①层人工近期填土,松散,无固结,黄土状粉质第四系全新统上段的新近堆积物,土堆积时代短,而深处的层卵石及粉质粘土,分布稳定,厚度大,承载力高,为良好桩端持力层。拟建工程主楼采用桩基础方案时,宜穿过场地内的软弱土层,可较好的保证工程的安全。综合考虑地层情况,施工钻孔灌注桩适用性较强,成孔方式采用机械冲(钻)孔。本工程宜采用钻孔灌注桩与筏板结合基础。②桩端持力层。根据本研究分析,场地中下部的⑧层卵石承载能力高,厚度大,分布稳定,是较理想的桩端持力层。在局部⑧层卵石埋深较浅处,可以⑨层粉质粘土为桩端持力层。③桩基设计参数。桩基竖向承载力特征值应有载荷试验确定,初步设计时,本研究根据研究采取的土试样物理力学试验指标和原位标贯试验及相关工程经验,其施工的钻(冲)孔灌注桩桩周极限侧阻力qsik和桩极限端阻力标准值qpk,若采用其他桩型也可参照此表值选用。④基桩承载力验算与分析。结合场地条件及其各较重要建筑物的荷载特征和拟采用的基础形式,选代表性钻孔挖泥浆护壁钻(冲)孔桩进行单桩和群桩竖向承载力的验算。

4地基基础方案倾向性建议

据有关设计规范、施工规程,结合地区经验及拟建物场地岩土工程地质特征与各拟建物荷载、基础形式及结构特征,综合分析拟建主楼均宜采用经后注浆的钻孔灌注桩与筏板结合的基础方案;1#楼的商业裙楼及地下车库可采用经灰土垫层法或夯实水泥土桩法处理后的柱下独立基础或柱下条形基础;地下车库一带,素填土厚度较大,全部挖除施工较困难,可采用钻孔灌注桩基础方案。

结论及建议

综合判定拟建区地基为不均匀地基。拟建场地可按非自重湿陷性场地考虑,湿陷性轻微。各拟建物基底下均不具湿陷性,可按一般性地基考虑。场区范围内无全新活动断裂通过,无岩溶、滑坡、危岩、崩塌、泥石流、震陷、大面积沉降等影响场地稳定性的不良地质作用。场地内亦无防空洞等人防工事。主楼均宜采用经后注浆的钻孔灌注桩与筏板结合的基础方案,地下车库一带全部挖除施工较困难,可采用钻孔灌注桩基础方案。

作者:白雪梅任西明单位:河南省地矿局第一地质调查队

建筑地土质工程浅析与评估

2013/03/21 阅读:

推荐度:

免费复制文章