论文岩土工程地基加固处理方案分析是关于本文可作为岩土工程方面的大学硕士与本科毕业论文岩土工程论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
摘 要：文章以某市已建住宅小区5#、6#楼的施工为例,对该工程的岩土地质做具体的勘测和分析评价,对不均匀的地基稳定性验算和相关的地基加固方法进行分析讨论,并采用的长螺旋钻管内泵压CFG桩技术对地基进行了稳定加固处理方案.
关键词：地基处理；加固；技术方案；质量控制
一、工程概况
某市一住宅小区5#和6#居民楼,建筑层高分别为20层和18层,其建筑等级为二级,目前还处于详细勘察阶段,主体建筑面积分别为7853m2和6985m2,均为框架结构设计,根据相关勘察资料,该工程所在地区地层主要为沉积层,粉质粘土层为承重层,地籍承载力特征值为180kPa.
二、工程所在地地质条件
2.1地层、通过对现场地层勘察,工程所在地钻探深度范围内其地层由下到上可以分为以下四种地层：（1）基岩层（C）.经过勘探,施工现场范围内的基岩主要为灰岩和石炭系细砂岩,发育强-微风化带.（2）沉积层（Q4d）.沉积层主要由颜色不同的粉质粘土组成,可塑性较强,且含有少量的强风化灰岩碎片和铁质结核,少部分地区夹有粉土层,湿度较高.（3）第四系冲击层（Q4al）.根据性状不同,该层从上至下依次为粉质粘土、淤泥质粘土、中粗砂、淤泥质粉砂、粉质粘土、中粗砂、粉质粘土、淤泥质粘土.（4）第四系人工填土层（Q4ml）.该层主要由颜色不同的素填土组成,结构较为松散,含有少量碎石和碎砖块,其底部夹有一层较薄的灰褐色耕土.本层厚度约1.6～2.0m,分布于整个施工场地.
2.2地下水.通过对该工程水文地质情况进行勘察研究,发现工程所在地地下水主要存在于冲积层内的粗砂岩和灰岩缝隙中.粗砂岩缝隙地下水主要来源于大气降水,属于地下空隙水,在该地层中含量比较丰富；而灰岩裂缝地下水在该地层中的分布非常不均勻,其水质属于基性岩体裂缝水.
2.3对岩土工程的分析和评价.2.3.1场地、场地土类别.根据《建筑抗震设计规范》中的有关要求,工程所在地的抗震设防烈度为VI度,整个工程均处于该区范围之内,因此建筑物需按照国家有关标准的要求设防.根据施工现场土层的平均厚度计算出等效剪切波速值Vse等于168.4m/s,场地土的类型为中软土,基岩埋深11.7m～15.6m,属II类,根据场地类别对其进行分组,设计特征周期等于0.35s,建筑物抗震为可进行施工建设的一般场地.对工程施工现场地质条件进行分析,其地震烈度为VI度,确定其基本加速度为0.05g,并结合《建筑抗震设计规范》中的要求方法,将此建筑按照相关规定进行抗震设计,对于其中砂土的地震等级及其液化问题先不进行考虑,通过对后期岩体工程地质情况进行勘察,认为该建筑施工场地为中等复杂型地质,可进行下一步地基稳定性评估.2.3.2施工现场的适宜性和稳定性.通过对施工现场进行钻探勘测,结果显示工程现场属于石灰岩替代层,虽然在工程地层范围内没有勘测到存在断裂构造,但在下伏岩地带中存在部分溶洞,是一种非常不稳定的地层,对施工地基稳定性产生一定的威胁.因此,必须对其采取相应的加固措施,进行处理后才可进行地面施工.
2.4地基稳定性验算方法.对于非均匀地基,除了要按照有关标准和规范的要求对地面建筑物的倾斜、差异沉降和沉降等特征进行分析外,还要根据建筑物重要性的具体情况对其进行稳定性验算,通过圆弧法对相关数值进行验算,也就是最危险的滑动面上的力对滑动中心所产生的抗滑力矩MR与滑动力矩MS应符合以下关系,对于一般的非均匀地基的勘察,除了对相应的建筑倾斜、差异沉降等特征按照相关标准规范进行分析,还要对其地基稳定性进行相关验算,以确保地基的稳定性符合建筑施工要求.地基稳定性验算可根据圆弧法进行数据分析验算,滑动面上的力对滑动中心所产生的抗滑力距MR与滑动力矩MS应根据以下公式进行验算,即：K等于MR/MS≥1.2
图1 地基稳定性计算简图
根据图1所示,其稳定性安全系数可按下式计算：
式中：（P-PC）—基底附加压力平均值； bx——附加压力重心到滑弧圆心的水平距离； Wi—土条重量；li—土条内滑弧长度；Hz—水平外力；Ci——土的抗剪强度；R—圆弧半径.
运用该式进行整体稳定性计算时,仅适用于小偏心荷载的建筑物,其关键是滑弧浓度的确定,滑弧浓度确定了其地基土整体破坏范围也就确定了,根据多项工程地基土圆弧滑动稳定性验算及塑性区展形范围,认为基础外角点底面以下1/4基础宽度范围浓度内,且该点与地面的连线呈45?— /2 夹角的验算范围可满足建筑物安全使用要求；若经上式验算所做到地基稳定性安全系数小于1.2,则应加大基础埋深,继续验算直至满足要求止；或采用增强滑带土抗剪强度的办法重新验算地基稳定性安全系数.
三、岩土勘察分析
因该小区所建楼梯建筑层数较高,其地基荷载要求比较高,对于建筑设计和施工难度比一般的低层建筑大,因此必须加强对该建筑地基岩土低层的勘察分析.如果将该建筑地基直接建在沉积层粉质粘土层上,该低层无法满足建筑荷载要求,将导致非常严重的塌陷事故.如果采用钻孔灌注桩技术进行地基加固,在一定程度上可满足该建筑地基设计的基本要求,但对地基施工泥浆会带来严重污染.最后经过多方分析研究,最终确定了使用长螺旋钻管内泵压CFG桩技术进行地基加固.在工程施工时,可将长达18m的CFG桩直接放进沙层中,不仅可以满足建设地基承载基本要求,而且还可将地层承载力做到到良好发挥.CFG桩地基设计需要确定好多参数,可结合地基设计和建筑要求进行相应设计,主要参数有桩径、桩长、桩身强度、褥垫层厚度以及桩间距设计.根据该建筑工程施工具体要求,CFG桩地基设计桩长为17m,桩身混凝土强度为C25,桩径设计为450mm,褥垫层的厚度为350mm,桩间距为4-6d.
四、岩土工程地基加固处理施工中的质量控制
通过工程试验桩加固实践证明,在地基加固过程中适当的将试验桩长度加长,使做到桩体能够很好的进入粉质粘土层中,这样不仅可以达到很好的地基承载要求,而且还可以对桩底土干扰因素起到有效的避免作用.在施工过程中要注意场地局部桩端的持力层变化情况,尽可能避免其进入沙层深度过大现象的发生,可以很好的起到避免涌砂现象的出现,以确保工程施工保质保量的完成.
参考文献：
[1]杨凯,冯江,赵利军.概论岩土工程地基加固处理方法.城市建设理论研究,2013（11）.
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参考文献：
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