山区建筑物的地基基础的不均匀沉降问题必须认真对待,从选点开始,直到工程地质勘察,设计和施工都应建立在摸清地质结构条件的前提下,按照客观规律因势利导地去开展工作。
首先应认真查明和处理各种地下障碍物,确保地基基础工程质量和进度。
地下障碍物存在的年代有远有近,埋藏有深有浅,分布有疏有密,范围有大有小,没有规律可循,只有认真作好地质勘测,分析判断,精心处理,才能除掉建筑物的隐患。在查明了地下物之后,处理方案要谨慎选择,且要有建设(监理)单位,设计单位、施工单位大家共同重视、共同努力,方能得到圆满解决。
一、山区建筑地基的特点
山区建筑地基,由于地质条件复杂,与平原地区相比,具有如下特点:
1、地面高差悬殊很大。大量的平整场地工作往往使同一建筑物的部分基础置于挖方区,而另一部分基础置于填方区;一部分基础置于河道上,而另一部分基础置于硬上层上,如果处理不当,很容易使地基产生不均匀沉降。
2、基岩起伏变化较大。由于基岩起伏,上覆土层的厚度不同,常常使建筑物一部分基础置于坚硬的基岩上;另一部分基础置于土层上,使建筑物地基产生不均匀沉降。
3、土层复杂。山区地基由于土层在平面与竖向分布上常有很大的差异,不但层次多,且各种土层的物理力学指标相差悬殊,在平面上土层厚度变化较大。
4、局部软弱土层。山区常遇到有古(老)池塘,河道沟渠的淤泥细砂,软塑状粘性土层等局部软弱土层,一般面积不大,对一个建筑物地基的影响虽只是局部的,但如果处理不当,易产生基础不均匀沉降,也应重视。
二、对不均匀地基的处理
1、桩基础采用爆扩桩、灌注极,打入桩穿过软弱土层,将基础支撑在坚硬土(石)层上,使建筑物的沉降差满足设计要求,这种方法能同时取代或减少地基处理和开挖基坑的土方工程,可以节约人力和缩短工期,山区普遍采用此法。要使桩基础达到经济上合理,技术上安全可靠,必须做到精心设计和精心施工,否则虽采用了桩基础也会发生问题。
2、充分利用上覆土层,尽量采用浅基础。当地基上部土层的强度较高,且具有一定的厚度,其下分别为软弱土后和硬土层时,应优先采用浅基础较为经济合理。
3、换土。换土有两种,一种是以硬换软,一种是以软换硬。其目的都是为了获得整个建筑物的均匀沉降。一般来讲,在一个建筑场地内,硬地基少,软地基多。它采用以软换硬的换土法(又叫褥垫)。若软地基少,硬地基多,宜采用以硬换软的换土法。若软硬地基各一半,宜采用设置沉降缝与局部换上相结合的方法。
4、用梁板跨越软弱土层区。此方法较少采用。
我们商洛山区多年来较多采用的是换土法和桩基础,效果很好,至今未发现大的不均匀沉降的问题。
三、几点建议
1、山区工程水文地质条件比较复杂,只有在查清工程地质结构和水文地质条件的情况下,经过认真勘测才能对地基采用因地制宜的合理方案。因此山区建设中搞好水文地质勘测工作,显得尤为重要。
2、山区建设中,平整场地时不可避免地出现较多填土区,合理地利用填土地基,对山区建设具有重要的意义。利用填土地基的关键是提高填土的密实度。因此,要统一规划,安排好平整场地,地车上压实处理及基础施工的综合方案,提高填土质量。
3、山区建设软硬不均地基比较复杂,在设计时应考虑减少建筑物的沉降差。桩基础是一种较常用的方法,选用什么样的桩型及工艺应根据地质情况和具体条件确定。为了保证质量,在现场进行桩的静载试验来确定桩基的承载力是非常必要的。
4、地质条件比较复杂的地区,主要建筑物的基槽(坑)开挖后,应组织质监、地勘、设计、监理、建设、施工单位进行验槽后,方能进行下一道工序的施工,基础施工应作好隐蔽工程记录,特殊处理记录。
5、对有代表性的软、硬不均地基的建筑物应加强沉降观测。以便分析研究,为山区建设处理软硬不均地基积累资料。
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