李洪濤
摘要：隨著城市化的發(fā)展,房屋間距越來越密,對(duì)基礎(chǔ)的精密程度要求很高,在實(shí)施中,要準(zhǔn)確計(jì)算地基的沉降量,采取適當(dāng)?shù)拇胧?進(jìn)行必要的基礎(chǔ)處理。
關(guān)鍵詞：房屋; 地基; 處理;
一、建筑物沉降計(jì)算
1．沉降計(jì)算。依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ7—89）第5.2.5條，各層土的平均壓縮模量Es越大，沉降量越小；基底附加應(yīng)力Po越小，沉降量越小。因此，我們認(rèn)為相鄰地基沉降影響大小取決于兩建筑物的最終沉降量的大小。
2．房屋的變形計(jì)算�？煞譃槌两盗�、沉降差、傾斜、局部?jī)A斜4種。沉降量主要用于計(jì)算獨(dú)立樁基礎(chǔ)和地基變形較均勻的排架結(jié)構(gòu)柱基的沉降變化，也可預(yù)估建筑物在施工期
間和使用期間的地基變形量；沉降差主要用于計(jì)算框架結(jié)構(gòu)相鄰樁基的地基變形差異；傾斜主要用于多層或高層建筑和高聳結(jié)構(gòu)，由傾斜值控制；局部?jī)A斜主要用于計(jì)算砌體承重墻因縱向不均勻沉降引起的傾斜。由變形特征的作用，我們就可根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)控制值大小確定其是否安全和對(duì)相鄰建筑物的影響。
如果地基的承載能力足夠，則基礎(chǔ)的分布方式可與豎向結(jié)構(gòu)的分布方式相同。但有時(shí)由于土或荷載的條件，需要采用滿鋪的伐形基礎(chǔ)。伐形基礎(chǔ)有擴(kuò)大地基接觸面的優(yōu)點(diǎn)，但與獨(dú)立基礎(chǔ)相比，它的造價(jià)通常要高的多，因此只在必要時(shí)才使用。不論哪一種情況，基礎(chǔ)的概念都是把集中荷載分散到地基上，使荷載不超過地基的長(zhǎng)期承載力。因此，分散的程度與地基的承載能力成反比。有時(shí)，柱子可以直接支承在下面的方形基礎(chǔ)上，墻則支承在沿墻長(zhǎng)度方向布置的條形基礎(chǔ)上。當(dāng)建筑物只有幾層高時(shí)，只需要把墻下的條形基礎(chǔ)和柱下的方形基礎(chǔ)結(jié)合使用，就常常足以把荷載傳給地基。這些單獨(dú)基礎(chǔ)可用基礎(chǔ)梁連接起來，以加強(qiáng)基礎(chǔ)抵抗地震的能力。只是在地基非常軟弱，或者建筑物比較高的情況下，才需要采用伐形基礎(chǔ)。多數(shù)建筑物的豎向結(jié)構(gòu)，墻、柱都可以用各自的基礎(chǔ)分別支承在地基上。中等地基條件可以要求增設(shè)拱式或預(yù)應(yīng)力梁式的基礎(chǔ)連接構(gòu)件，這樣可以比獨(dú)立基礎(chǔ)更均勻地分布荷載。如果地基承載力不足，就可以判定為軟弱地基，就必須采取措施對(duì)軟弱地基進(jìn)行處理。
利用軟弱土層作為持力層時(shí)，可按下列規(guī)定執(zhí)行：
1）淤泥和淤泥質(zhì)土，宜利用其上覆較好土層作為持力層，當(dāng)上覆土層較薄，應(yīng)采取避免施工時(shí)對(duì)淤泥和淤泥質(zhì)土擾動(dòng)的措施；2）沖填土、建筑垃圾和性能穩(wěn)定的工業(yè)廢料，當(dāng)均勻性和密實(shí)度較好時(shí)，均可利用作為持力層；3）對(duì)于有機(jī)質(zhì)含量較多的生活垃圾和對(duì)基礎(chǔ)有侵蝕性的工業(yè)廢料等雜填土，未經(jīng)處理不宜作為持力層。局部軟弱土層以及暗塘、暗溝等，可采用基礎(chǔ)梁、換土、樁基或其他方法處理。在選擇地基處理方法時(shí)，應(yīng)綜合考慮場(chǎng)地工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑物對(duì)地基要求、建筑結(jié)構(gòu)類型和基礎(chǔ)型式、周圍環(huán)境條件、材料供應(yīng)情況、施工條件等因素，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較分析后擇優(yōu)采用。
地基處理設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮上部結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)和地基的共同作用，必要時(shí)應(yīng)采取有效措施，加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度，以增加建筑物對(duì)地基不均勻變形的適應(yīng)能力。對(duì)已選定的地基處理方法，宜按建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)，選擇代表性場(chǎng)地進(jìn)行相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，并進(jìn)行必要的測(cè)試，以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)和加固效果，同時(shí)為施工質(zhì)量檢驗(yàn)提供相關(guān)依據(jù)。經(jīng)處理后的地基，當(dāng)按地基承載力確定基礎(chǔ)底面積及埋深而需要對(duì)地基承載力特征值進(jìn)行修正時(shí)，基礎(chǔ)寬度的地基承載力修正系數(shù)取零，基礎(chǔ)埋深的地基承載力修正系數(shù)取1.0；在受力范圍內(nèi)仍存在軟弱下臥層時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算軟弱下臥層的地基承載力。對(duì)受較大水平荷載或建造在斜坡上的建筑物或構(gòu)筑物，以及鋼油罐、堆料場(chǎng)等，地基處理后應(yīng)進(jìn)行地基穩(wěn)定性計(jì)算。結(jié)構(gòu)工程師需根據(jù)有關(guān)規(guī)范分別提供用于地基承載力驗(yàn)算和地基變形驗(yàn)算的荷載值；根據(jù)建筑物荷載差異大小、建筑物之間的聯(lián)系方法、施工順序等，按有關(guān)規(guī)范和地區(qū)經(jīng)驗(yàn)對(duì)地基變形允許值合理提出設(shè)計(jì)要求。地基處理后，建筑物的地基變形應(yīng)滿足現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范的要求，并在施工期間進(jìn)行沉降觀測(cè)，必要時(shí)尚應(yīng)在使用期間繼續(xù)觀測(cè)，用以評(píng)價(jià)地基加固效果和作為使用維護(hù)依據(jù)。復(fù)合地基設(shè)計(jì)應(yīng)滿足建筑物承載力和變形要求。地基土為欠固結(jié)土、膨脹土、濕陷性黃土、可液化土等特殊土?xí)r，設(shè)計(jì)要綜合考慮土體的特殊性質(zhì)，選用適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)體和施工工藝。復(fù)合地基承載力特征值應(yīng)通過現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合地基載荷試驗(yàn)確定，或采用增強(qiáng)體的載荷試驗(yàn)結(jié)果和其周邊土的承載力特征值結(jié)合經(jīng)驗(yàn)確定。
二、基礎(chǔ)處理方法：
1．新舊房屋基礎(chǔ)之間只設(shè)沉降縫時(shí)，一般多層辦公、住宅建房，若地質(zhì)均勻，持力層承載力特征fa≥80～100kPa，地基沉降量很小，只需加強(qiáng)相鄰最外一開間房屋剛度，地基
可不作加固處理。多層辦公、住宅房屋若地質(zhì)均勻，持力層承載力特征值fa≥120～180kPa，地基沉降很少，只需加強(qiáng)相鄰最外一開間房屋剛度，地基可不作處理。否則，應(yīng)處理地基或調(diào)整新舊建筑物的距離，建議采用懸挑基礎(chǔ)或灰土擠密樁加固處理
2．樁基礎(chǔ)適用于軟弱地基處理，但應(yīng)考慮群樁效應(yīng)和樁基下軟弱臥層的驗(yàn)算。
3．懸樁基礎(chǔ)：當(dāng)?shù)刭|(zhì)情況或舊建筑物自身?xiàng)l件不滿足上述第1條的要求，兩樓之間又不允許留距離時(shí)，應(yīng)采用懸挑基礎(chǔ)的方式解決，具體有條基加挑梁懸挑，有筏基加挑梁懸挑。不論哪一種懸挑方式，均須先滿足變形和強(qiáng)度的要求，地基凈反力必須滿足Pmax≤1.2fa的要求。
4．地基強(qiáng)度不滿足上述幾條要求的局部處理方法：若原設(shè)計(jì)局部為條形基礎(chǔ)，可把基礎(chǔ)局部擴(kuò)大為整體基礎(chǔ)以滿足上部荷載對(duì)地基的要求，亦可在局部基底下采用地基加固處理，按《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79——91）進(jìn)行處理，使之達(dá)到與原地基凈反力接近之要求；若原設(shè)計(jì)為筏基，可在局部基底下采用地基處理，使之滿足承載力的要求，不論選擇哪種處理方法應(yīng)滿足Pmax≤1.2fa.
三、設(shè)計(jì)步驟及計(jì)算方法
1．資料收集。原建筑物的建造年限、安全等級(jí)、結(jié)構(gòu)類型及層數(shù)、地質(zhì)情況、基礎(chǔ)類型、長(zhǎng)高比、抗震設(shè)防等級(jí)、預(yù)估沉降量完成情況等。
2．預(yù)估沉降量。新建房屋根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)范》（GBJ7——89）第5.2.5條計(jì)算，用角點(diǎn)法計(jì)算附加應(yīng)力。
3．確定設(shè)計(jì)方案：先判別所建房屋的沉降量值對(duì)原基礎(chǔ)產(chǎn)生的影響是否超過規(guī)范規(guī)定值，若不超過，可不作處理；若超過則可在懸挑基礎(chǔ)局部處理、小樁加固等措施中選用。當(dāng)采用懸挑基礎(chǔ)計(jì)算時(shí)，懸挑基礎(chǔ)挑出長(zhǎng)度，應(yīng)由沉降量影響的大小和范圍確定。若影響大則懸挑長(zhǎng)，若影響小則懸挑少，直到滿足規(guī)定值為宜。驗(yàn)算基底凈反力，若Pmax≤1.2fa，地基局部不作處理；若Pmax≥1.2fa，地基局部處理或調(diào)整基礎(chǔ)底面積，局部處理加固后的地耐力應(yīng)滿足Pmax≤1.2fa的要求，不能太強(qiáng)，否則新建房屋會(huì)出現(xiàn)裂縫。
四、結(jié)語
基礎(chǔ)是建筑物和地基之間的連接體。基礎(chǔ)把建筑物豎向體系傳來的荷載傳給地基。從平面上可見，豎向結(jié)構(gòu)體系將荷載集中于點(diǎn)，或分布成線形，但作為最終支承機(jī)構(gòu)的地基，提供的是一種分布的承載能力。為了解決用地緊張矛盾，城市建房通常一棟房屋會(huì)緊鄰另一棟建造。在實(shí)際施工中，地基沉降往往造成新建房屋或原建房屋損壞。新建房屋對(duì)原建房的影響問題，建筑物的荷載是通過基礎(chǔ)傳給地基，上部荷載在地基土層中引起附加應(yīng)力，并有擴(kuò)散作用。不論其應(yīng)力多大，只要原建筑物抵抗變形的能力強(qiáng)或地基變形小，就不至于損壞。附加應(yīng)力大小取決于地基與基礎(chǔ)的相對(duì)剛度、荷載大小及分布情況、基礎(chǔ)埋深和土的性質(zhì)以及施工時(shí)間間隔等多種因素。因此，新建房屋對(duì)原建房屋地基產(chǎn)生影響的主要原因是荷載大小和地基土的性質(zhì)。
 

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