汪翔
(福建東辰綜合勘察院,福建 廈門 361009)
地基基礎(chǔ)是整個建筑物的重要組成部分,它對建筑物的安全和正常使用有著密切聯(lián)系,通常我們勘察后建議建筑的基礎(chǔ)形式應(yīng)當滿足建筑物的強度和變形及穩(wěn)定性要求,一般建筑物物采用變形控制,如沉降量、沉降差、傾斜等。在均勻的基礎(chǔ)土中,我們建議的持力層及基礎(chǔ)形式一致,這樣下伏的巖土層的壓縮性及變形一致,通??刂瞥两盗考纯蓾M足要求。但實際中,多數(shù)建筑的地基土類別不一致,這樣在滿足沉降量的同時,更重要的是滿足沉降差。常見的類型主要有土巖結(jié)合的地基、填土與其他地基土結(jié)合的地基,在分析這類基礎(chǔ)形式時,我們應(yīng)當注重:滿足基礎(chǔ)形式的一致性及;基礎(chǔ)形式的同一性,在無法同時滿足兩項時,我們應(yīng)盡量滿足一項。本文在對勘察中實際遇到的實例進行分析提出較合理的基礎(chǔ)方案,供同行參考。
2.1 某開發(fā)區(qū)興建廠房及配套建筑,廠房為一層,長度為200m,寬50m,單柱荷載為1000kN,辦公樓為12層,單柱荷載10000kN,由于開發(fā)區(qū)為大規(guī)模開挖整平后形成的,故廠房及辦公樓一側(cè)為強~中風化基巖直接出露地表,另一側(cè)為填土層及坡殘積形成粘性土,強~中風化基巖承載力較高且壓縮性較小,坡殘積土承載力較低且壓縮性較大。
廠房的長度及跨度較大但荷載較小,對一類廠房一側(cè)無填土或填土厚度較小地段的基礎(chǔ)方案分析時,因其地基土均可作為擬建物的基礎(chǔ)持力層,一般建議采用淺基礎(chǔ),但采用淺基礎(chǔ)時,基礎(chǔ)持力層不一致,這就需要對地基土及基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進行一定的處理,由于一側(cè)為強~中風化基巖,其壓縮性較小,另一側(cè)壓縮性較大,為使兩側(cè)的沉降一致,建議對強~中風化基巖一側(cè)的進行弱化處理,通常可采用褥墊的形式進行弱化處理,這樣使得通過墊層的壓縮和過渡使基礎(chǔ)變形和受力得到過渡,達到滿足沉降差的要求。同時在設(shè)計上部結(jié)構(gòu)時,可設(shè)置沉降縫,以及加強基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的剛度,基礎(chǔ)形式可采用抗不均勻沉降能力較強的柱下條形基礎(chǔ)。
對辦公樓的基礎(chǔ)方案分析時,因該建筑為高層建筑,荷載較大,在滿足沉降量、沉降差時,還應(yīng)主要傾斜度的控制,通常建議基礎(chǔ)持力層為較好的強~中風化巖層,但該層一側(cè)埋藏較深,一側(cè)又直接出露地表,故無法滿足基礎(chǔ)形式的一致性,這時,我們采用的基礎(chǔ)方案應(yīng)滿足持力層一致,這就出現(xiàn)根據(jù)持力層的深度淺深情況采用獨立基礎(chǔ)、墩基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ),雖然基礎(chǔ)形式不一致,但持力層一致,其持力層的壓縮性及變形性一致,故沉降可滿足要求。在采用該方案時,應(yīng)考慮相鄰基礎(chǔ)持力層深淺,是否滿足抗滑要求,如不滿足要求,獨立基礎(chǔ)及墩基礎(chǔ)應(yīng)進入持力層一定深度。
2.2 某建筑物為3層,荷載約3000 kN,場地上部為沖洪積形成的粘性土,但場地中央原位魚塘,后經(jīng)填平處理,填土中夾雜魚塘淤積形成的淤泥質(zhì)土等,該段地基土厚度約5~6m,池塘上部的填土無法滿足基礎(chǔ)承載力的要求,故在對該建筑物的基礎(chǔ)方案分析時應(yīng)考慮填土的影響。
對于面積較大且厚度較大的填土層時,采用換土墊層顯然不合理,不經(jīng)濟,這時如繼續(xù)考慮采用淺基礎(chǔ)時,可對填土進行其他處理,通??刹捎脤μ钔翉姾换虿捎蒙顚訑嚢璺?。這樣處理的目的就是為提高填土的承載力,對填土的深層攪拌法及強夯處理,強夯處理后的填土承載力特征值可達到fak=140~160kPa,Es=6.0MPa。這樣處理后填土滿足建筑物承載力要求,但該建筑物的基礎(chǔ)持力層不一致,可能出現(xiàn)沉降差異,設(shè)計過程中,應(yīng)對各個不同持力層的壓縮性及變形性進行沉降驗算,并采取必要的措施。
不均勻的地基是不良的建筑場地,對于這樣場地的基礎(chǔ)工程,必須根據(jù)工程特點和場地特征因地制宜的確定地基基礎(chǔ)處理方案。通過上面分析的多層、高層建筑以及土巖結(jié)合的、填土與其他地基土結(jié)合的不同情況,提出了在經(jīng)濟上合理、在技術(shù)上可行、在實際施工過程中可用的基礎(chǔ)方案,同時更重要的在滿足建筑物變形要求及建筑物使用的安全性。
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