關(guān)于地基變形驗(yàn)算的建議

要利軍

摘要： 作者針對《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)地基變形驗(yàn)算的有關(guān)指標(biāo)進(jìn)行了量化，提出了自己的一些看法，并列舉了設(shè)計(jì)和施工過程中減少地基變形一些措施，目的是使設(shè)計(jì)合理、施工符合要求。

關(guān)鍵詞： 地基變形驗(yàn)算量化措施

1.引言

《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》3.0.2條第三款規(guī)定：如有下列情況之一時(shí)，仍應(yīng)作變形驗(yàn)算：

1）地基承載力特征值小于130kPa，且體型復(fù)雜的建筑；

2）在基礎(chǔ)上及其附近有地面堆載或相鄰基礎(chǔ)何在差異較大，可能引起地基產(chǎn)生過大的不均勻沉降；

3）軟弱地基上的建筑物存在偏心荷載時(shí)；

4）相臨建筑物距離過近，可能發(fā)生傾斜時(shí)；

5）地基內(nèi)有厚度較大或厚度不均的填土，其自重固結(jié)未完成時(shí)。

由于《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》中沒有給出定量的量化指標(biāo)，只是一些定性的指標(biāo)，因此還需要具體問題具體分析。

2.量化及看法

2.1對第1）項(xiàng)

當(dāng)?shù)鼗休d力特征值小于130kPa，且體型復(fù)雜的建筑物要進(jìn)行變形驗(yàn)算。所謂的體型復(fù)雜即指平面曲折、立面上高低相差較大，由于相臨翼剛度相差大，不能共同起作用，往往造成剛度較差的部分產(chǎn)生裂縫或損壞，如平面形狀為┌、［、Ш、工等，判斷是否為體型復(fù)雜的建筑也可結(jié)合《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。

2.2對第2）項(xiàng)

由于相鄰基礎(chǔ)荷載差異較大，使得建筑物高低部分難以共同工作，往往造成低輕建筑物向高重建筑物傾斜或開裂，當(dāng)相鄰基礎(chǔ)荷載超過20%時(shí)可認(rèn)為相鄰基礎(chǔ)差異較大。

2.3對第3）項(xiàng)

建筑物絕對沒有偏心荷載是不可能的，當(dāng)?shù)鼗休d力特征值小于130kPa的地基可認(rèn)為是軟弱地基，當(dāng)偏心荷載的偏心距大于基礎(chǔ)寬度的1/6時(shí)可認(rèn)為此荷載的偏心距較大。

2.4第4）項(xiàng)

由于相鄰建筑物的剛度不同，當(dāng)距離很近時(shí)剛度大的建筑物表現(xiàn)為傾斜，高度小的建筑物表現(xiàn)為開裂，當(dāng)建筑物之間的距離小于5m時(shí)，可認(rèn)為距離很近。

2.5第5）項(xiàng)

由于荷載面積大，影響深度深，土層固結(jié)速率緩慢而使得基礎(chǔ)沉降穩(wěn)定歷時(shí)加長，當(dāng)填土厚度大于1m時(shí)，可認(rèn)為厚度較大。

3.減少地基變形的措施

一般來講單純依靠加強(qiáng)地基處理避免地基變形往往不是最經(jīng)濟(jì)和合理的，所以應(yīng)該從結(jié)構(gòu)、施工等多方面處理。

3.1結(jié)構(gòu)方面

有條件的可采用輕型結(jié)構(gòu)（如鋼結(jié)構(gòu)）減少墻體重量，或擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積等減少基底附加壓力。由于基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)是共同工作的，因此加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的剛度也可減小地基的變形（如減小內(nèi)橫墻的間距、建筑物的長高比限制在一定范圍之內(nèi)［２］、增加圈梁等）。同樣基礎(chǔ)的剛度也對地基變形有影響（如對筏形基礎(chǔ)可做成帶肋式筏板）。

基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)并不一定埋置越深越好，因?yàn)橛行┑貐^(qū)的地表硬殼層［3］的承載力要遠(yuǎn)比軟弱下臥層土好，《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》5.1.2條規(guī)定：“在滿足地基穩(wěn)定和變形要求的前提下，基礎(chǔ)宜淺埋，當(dāng)上層地基的承載力大于下層土?xí)r，宜利用上層土作持力層。除巖石地基外，基礎(chǔ)埋深不宜小于0.5m?！?/p>

對于軟土地基若能滿足《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》中要求可適當(dāng)增加墊層的厚度和寬度，墊層對基底附加壓力有擴(kuò)散作用，使作用于下臥層的壓力減小，相應(yīng)減小了下臥層的變形。

3.2施工方面

同一幢建筑物存在重量相差很大時(shí)，在施工過程中要合理安排施工順序，一般先施工重量大的部分，后施工重量輕的部分。當(dāng)基坑中存在淤泥時(shí)，由于淤泥具有一定的結(jié)構(gòu)剛度，因此在開挖基槽時(shí)注意不要擾動原狀結(jié)構(gòu)。當(dāng)基礎(chǔ)埋置在易風(fēng)化的巖層上，施工時(shí)應(yīng)在基坑開挖后立即鋪筑墊層。當(dāng)存在相鄰建筑物時(shí)，新建建筑物的基礎(chǔ)埋深不宜大于原有建筑基礎(chǔ)。當(dāng)埋深大于原有建筑物時(shí)，兩基礎(chǔ)間應(yīng)保持一定凈距。當(dāng)上述要求不能滿足時(shí)，應(yīng)采取分段施工，設(shè)臨時(shí)加固支撐，打板樁，地下連續(xù)墻等施工措施，或加固原有建筑物地基［1］。

4.結(jié)語

本文是對有關(guān)實(shí)際工程的總結(jié)，希望有一定的參考價(jià)值。

4.1由于建筑物的體型對地基變形有影響，因此在滿足使用要求和其他要求的前提下，建筑體型應(yīng)力求簡單。

4.2不同結(jié)構(gòu)類型建筑物相鄰時(shí)，沉降影響來自沉降大的、剛度大的建筑物，而受損害的確實(shí)剛度小的建筑物。

4.3基礎(chǔ)回填時(shí)，盡量使用原土類型，避免沉降不均勻。

4.4由于地基變形主要由土層固結(jié)引起的，而土的固結(jié)往往需要很長的時(shí)間，因此若要計(jì)算變形也不必考慮風(fēng)荷載和地震作用。

4.5實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)確定是否進(jìn)行地基變形驗(yàn)算。

參考文獻(xiàn)：

［1］中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范.（GB50007—2002）.北京中國建筑工業(yè)出版社，2002.

［2］中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范.（GB50011—2002）.北京中國建筑工業(yè)出版社，2002.

［3］交通部公路科學(xué)研究所，天津—塘沽地區(qū)軟土的公路工程特性及硬殼層的利用（研究報(bào)告），1985.