浅谈地基的局部处理
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摘要:基坑土方开挖后,在对基槽土质进行观察及检验时,常发现局部地基须进行处理。本文介绍常见的局部地基处理方法,这些方法经工程实践证明,是切实可行的。
关键词:地基 验槽 局部处理 处理原则 处理方法
基坑工程开挖后,为了解基槽内土质的变化情况和局部特殊土质情况(如松软、太硬、是否有坑、沟、墓穴等),需要在基础工程施工前进行验槽。经验槽后,如果地基从整体上说基本符合设计要求,而局部存在一些问题,就需要对地基存在的局部问题进行处理后,才可作为工程地基,在其上进行基础工程施工,否则将会引起建筑物的不均匀沉降、开裂、甚至倒塌等严重后果。下面谈谈地基局部处理的一些方法。
1. 局部地基处理的原则
1.1处理后的地基与周围地基压缩性相接近,能满足设计要求的地基强度,满足变形和稳定性要求;
1.2能就地取材,尽量利用废料、廉价材料,做到在技术上可行,使用上安全,经济上合理,保护环境,节约资源;
1.3施工方法简单、方便、快速,能有效降低工程成本。
1.4不破坏基底好土,减少扰动,处理要彻底,不留隐患。
2. 局部地基处理的方法
2. 1 松土坑(填土、墓穴、淤泥等)的处理
当基槽开挖后遇到松土坑时,一般可将坑中松软虚土挖除,使坑底及四壁均见天然土为止,换填2∶8或3∶7灰土或砂砾石夯实;当松土坑在槽内所占的范围较大(长度在5m以上),且坑底土质与一般槽底天然土质相同,也可将基础落深,做成1∶2台阶与两端相接。
在柱独立基础下,如松土坑的深度较浅时,可将松土坑内松土全部挖除,将柱基落深在好土上;如松土坑较深时,可将一定深度内的松土挖除,然后用与坑边的天然土压缩性相近的材料回填。换土深度,可根据柱基荷载和松土的密实程度,按换土垫层厚度的计算方法确定。当松土坑的深度大于槽宽或大于1.5m时,经换土处理后,还应适当考虑加强上部结构的强度,以抵抗可能发生的地基不均匀沉降而引起的内力。常见的加强办法是:在灰土基础上1～2皮砖处(或混凝土基础内)、防潮层下1～2皮砖处及首层顶板处各配3～4根φ8～φ12钢筋。
2.2 砖井或土井的处理
1)当砖井位于基槽中间时
当砖井位于基槽中间时,若井内填土已较密实,则应将井的砖圈拆除至槽底以下1m以上,在拆除范围内用2∶8或3∶7灰土分层夯实至槽底。如井的直径在1.5m以上,还要适当考虑加强上部结构的强度,如在墙内配置3～4根φ8以上的钢筋或做地基梁跨越砖井。若井已回填,但不密实,甚至还是软土时,可用大石块将下面软土挤紧,再用上述的办法进行回填处理。若井内不能夯填密实,则可在井的砖圈上浇筑钢筋混凝土井盖封口,再在其上进行回填处理。
2)当砖井在基础的转角处时
当砖井在基础的转角时,除了采用上述拆除回填办法处理外,还应对基础进行加强处理:a.当砖井位于房屋的转角处,且基础压在井上的部分不多,其损失的承压面积可由其余基槽承担而不致引起过多的沉降时,则可在基础中设置跨越挑梁的办法解决;b.当砖井位于房屋的转角处,但基础压在井上的面积较大,以至设置挑梁较困难或不经济时,则可将基础沿墙长方向向屋外延伸,使延长部分落在老土上,此时,基础总的延伸增加面积应等于井圈范围内原有基础面积。此外,还应在基础墙内配置适量的钢筋或采用钢筋混凝土梁来加强。
2.3局部范围有硬土(或硬物)的处理
为了防止基土软硬不均,致使在上部结构传来的荷载作用下建筑物产生过大的不均匀沉降,引起上部建筑开裂,当基槽下有相对其它部分过于坚硬的土质时,例如岩石、旧墙基、老灰土、废砖窑、化粪池、压实路面、大树根等,均应尽量进行挖除,再按上述办法进行回填处理。
2.4管道的处理
对于基槽底以上的上、下水管道,应切实采取防止漏水的措施,以免造成局部地基因漏水浸湿下沉,产生不均匀沉降。在湿陷性黄土地区施工,这个问题尤应引起足够的重视。
当管道位于槽底以下时,最好拆迁,或将基础局部落低,否则需采用在管道周围包筑混凝土或用铸铁管代替瓦管等防护措施,以免管道被基础压坏。
当管道穿过基础或基础墙时,必须在管道的周围,特别是上部,留有足够的空隙,以防建筑物产生沉降后,引起管道变形或损坏。
当管道穿过基础,而基础又不允许切断时,可将基础局部落深,使管道穿过基础墙、并按上述留出足够的空隙。
2.5橡皮土的处理
施工中有时会遇到这样的情况:当地基为粘性土,且含水量很大趋于饱和时,地基不但夯拍不实,而且夯拍后人踏上去有一种颤动的感觉,俗称“橡皮土”。遇到这种情况,要避免直接夯拍,应采用晾晒基槽或掺白灰末的办法来降低土的含水量,然后再根据具体情况选择施工方法及基础类型。如果基土已发生颤动现象则应采取措施,进行处理。如利用碎石或卵石将泥挤紧或将泥挖除,再将挖除部分填以砂土或级配砂石。
2.6其它情况的处理
基础工程开工前,施工单位应向建设单位索取建设场地范围内地下建筑物、管线等的分布情况图,以便基槽开挖时做到心中有数,防止出现意外情况。
如建设单位不能提供建设场地的地下情况,在开挖基槽时遇到诸如古墓、文物、电缆、管道时,应及时与有关部门进行联系,研究处理解决的办法,再行施工。
3. 结语
俗语说,“万丈高楼从底起。”地基土承受着上部结构传来的荷载作用,其受力性能至关重要。因此,施工中的验槽和对局部地基的处理是一项不可忽视的工作。要根据各种不同地基情况,采取不同的处理方法,以便使建筑物坐落在坚实、均匀的基土上,这是防止建筑物出现不均匀沉降、开裂的重要措施,万万不能掉以轻心。
参考文献:
[1]华南工学院等 地基及基础[M] 中国建筑工业出版社 1981.6 第一版
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