地基处理与基础工程上部
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地基与基础工程施工规范一、总则1.1 为了保证建筑工程地基与基础工程的施工质量,确保工程安全、稳定和耐久性,根据国家有关法律法规和标准,制定本规范。
1.2 本规范适用于各类建筑工程的地基与基础工程施工,包括民用、工业、交通、水利等建筑物。
1.3 地基与基础工程施工应遵循设计文件、施工图纸和技术要求,严格按照施工工艺和操作规程进行。
1.4 施工单位应具备相应的资质,施工人员应具备相应的资格,并应经过专业技术培训和考核。
二、术语和定义2.1 地基:指支撑基础的土体或岩体。
2.2 基础:指将上部结构所承受的外来荷载及上部结构自重传递到地基上的结构组成部分。
2.3 地基处理:指为改善地基的工程性质,提高地基承载能力和稳定性,采取的一系列措施。
2.4 基础施工:指按照设计要求,进行地基处理、基础垫层、基础主体结构的施工活动。
三、基本规定3.1 施工前应进行现场踏勘,了解地形、地貌、地质、水文等情况,并应编制施工组织设计文件。
3.2 施工中应遵循“先处理、后施工”的原则,对地基进行必要的处理,确保地基承载能力和稳定性。
3.3 基础施工应按照设计文件、施工图纸和技术要求进行,确保基础的尺寸、位置、标高和倾斜度等符合设计要求。
3.4 施工过程中应做好施工记录和验收签证,确保施工质量的可追溯性。
四、地基施工4.1 地基处理应根据地质条件、工程性质和设计要求选择合适的方法,如压实、加固、排水、置换等。
4.2 地基处理应按照设计要求进行,施工过程中应严格控制处理深度、处理范围和处理质量。
4.3 地基处理完成后,应进行地基验收,验收应包括地基承载力试验、地基变形测量等。
五、基础施工5.1 基础垫层施工应按照设计要求进行,确保垫层的平整、坚实和排水性能。
5.2 基础主体结构施工应按照设计要求进行,确保基础的尺寸、位置、标高和倾斜度等符合设计要求。
5.3 大体积基础施工应采取措施控制温度裂缝和收缩裂缝的产生。
5.4 钢筋混凝土基础施工应按照钢筋混凝土施工规范进行,确保钢筋的布置、焊接和混凝土的浇筑质量。
给水管道设计之基础工程与地基处理基础工程是研究基础或包含基础的地下结构设计与施工的一门科学。
地基处理是人为改善岩土的工程性质或地基组成,使之适应基础工程需要而采取的措施。
所谓基础,是指将上部结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分,根据埋置深度不同可分为浅基础(埋深乞5m)和深基础(埋深>5m)。
浅基础包括独立基础(含刚性基础和扩展基础)、条形基础、十字交叉基础、筏板基础等,深基础包括桩基础、沉井基础、墩基础、箱形基础及地下连续墙等。
给水管道工程的基础形式一般为浅基础,因长直管道的基础往往连续布设,故作为条形基础进行设计是合理的。
对跨河管桥工程,当跨度不大时可一跨通过,并在两头设置混凝土镇墩,镇墩应满足稳定性要求,其混凝土强度等级不宜小于C20。
当不能一跨通过时,在多跨管桥的中部可采用桩基础,因为多在水上作业,故宜采用混凝土钻孔灌注桩,其桩径一般为0.6〜1.0m,混凝土强度等级不应小于C25。
由于桩基既可承受竖向荷载,亦可承受水平向荷载,因此是多跨管桥基础设计时较为合理的形式。
跨越较大河沟时,若因各种原因不允许采用管桥时,则往往采用顶管或定向钻从底部穿越。
顶管一般适用于DN800及以上的大直径管道,因为施工过程中需采用人工或机械出土,管径过小时将无法操作。
顶管施工时需设置工作坑,其工作坑后背必须确保安全、稳定、可靠。
若穿越位置较浅,可采用混凝土实体后背;若穿越位置较深,则采用沉井作为工作井和接收井比较合理。
定向钻是非开挖施工的一种方法,既可以在土层中穿越,也可以在岩层中穿越。
定向钻适用于不超过DN1200的管道工程,其布置相对比较灵活。
给水管道所经场地因地基土性状不一,并非所有天然地基都能直接铺设管道,这就涉及到地基处理问题。
常用地基处理方法有:置换法,排水固结法,压实和夯实法,振密和挤密法,加筋法,等等。
置换法中的换土垫层法和褥垫法在给水管道工程中使用较多。
换土垫层法是将基础下一定深度范围内的软弱土层全部或部分挖除,然后分层回填并夯实砂、碎石、素土、灰土等强度较大、性能稳定和无侵蚀性的材料,并夯实至设计要求的密实度,从而提高浅层地基承载力,减小地基沉降量。
给水管道设计之基础工程与地基处理基础工程是研究基础或包含基础的地下结构设计与施工的一门科学。
地基处理是人为改善岩土的工程性质或地基组成,使之适应基础工程需要而采取的措施。
所谓基础,是指将上部结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分,根据埋置深度不同可分为浅基础(埋深≤5m)和深基础(埋深>5m)。
浅基础包括独立基础(含刚性基础和扩展基础)、条形基础、十字交叉基础、筏板基础等,深基础包括桩基础、沉井基础、墩基础、箱形基础及地下连续墙等。
给水管道工程的基础形式一般为浅基础,因长直管道的基础往往连续布设,故作为条形基础进行设计是合理的。
对跨河管桥工程,当跨度不大时可一跨通过,并在两头设置混凝土镇墩,镇墩应满足稳定性要求,其混凝土强度等级不宜小于C20。
当不能一跨通过时,在多跨管桥的中部可采用桩基础,因为多在水上作业,故宜采用混凝土钻孔灌注桩,其桩径一般为0.6~1.0m,混凝土强度等级不应小于C25。
由于桩基既可承受竖向荷载,亦可承受水平向荷载,因此是多跨管桥基础设计时较为合理的形式。
跨越较大河沟时,若因各种原因不允许采用管桥时,则往往采用顶管或定向钻从底部穿越。
顶管一般适用于DN800及以上的大直径管道,因为施工过程中需采用人工或机械出土,管径过小时将无法操作。
顶管施工时需设置工作坑,其工作坑后背必须确保安全、稳定、可靠。
若穿越位置较浅,可采用混凝土实体后背;若穿越位置较深,则采用沉井作为工作井和接收井比较合理。
定向钻是非开挖施工的一种方法,既可以在土层中穿越,也可以在岩层中穿越。
定向钻适用于不超过DN1200的管道工程,其布置相对比较灵活。
给水管道所经场地因地基土性状不一,并非所有天然地基都能直接铺设管道,这就涉及到地基处理问题。
常用地基处理方法有:置换法,排水固结法,压实和夯实法,振密和挤密法,加筋法,等等。
置换法中的换土垫层法和褥垫法在给水管道工程中使用较多。
换土垫层法是将基础下一定深度范围内的软弱土层全部或部分挖除,然后分层回填并夯实砂、碎石、素土、灰土等强度较大、性能稳定和无侵蚀性的材料,并夯实至设计要求的密实度,从而提高浅层地基承载力,减小地基沉降量。
地基基础和上部结构共同作用地概念及共同作用分析地意义.常规设计方法:是分别考虑上部结构、基础、地基地设计,相互间地关系按以下方法处理:上部结构设计:基础地作用相当于固定支座,求解得出结构地内力和支座反力. 基础设计:上部结构计算得到地支座反力作用于基础顶面,地基反力为线性分布,按材料力学方法计算,再求解基础地内力.地基设计:基低压力作用在地基上,进行地基地承载力计算、变形计算、稳定性验算等.按照以上简化计算地处理方法,对建筑物荷载与刚度不大,基础尺寸较小,沉降也小;或地基坚硬变形很小地情况比较接近实际.而对于建筑规模大、上部结构复杂,采用筏基、箱基,不考虑地基变形对上部结构和基础地影响,可能导致某些部位计算内力与实际偏小,造成不安全;而不考虑上部结构对基础地约束,会过高估计基础地纵向弯曲,使弯距计算偏大配筋过多偏于保守.概念:地基基础与上部结构共同作用:就是把三者作为一个整体考虑,并要满足三者连接部位地变形协调条件,达到静力平衡.(分析地基基础时,要考虑上部结构刚度地贡献;分析上部结构时要考虑地基基础对上部结构地影响)解决地方法:地基模型及参数(有限单元法、有限差分法等),相互作用地理论.基础工程阶段包括那些施工项目场地平整测量防线土方开挖打桩(桩基础)做垫层浇筑砼(或砌筑砖基础)土方回填场地平整以建筑物最外围边线每边拓宽,然后用经纬仪放出建筑物外边线,内墙体线等,再在外边线范围内先用机械大开挖,挖至一定标高再人工开挖至设计标高,做垫层,支模板,浇筑承台砼及基础梁砼,再在其上浇筑柱子砼,最后进行回填土.地基勘察目地:()查明场地内地层结构,场地土类型及场地类别;()提供各层地基土地承载力特征值和各类参数标准值;()查明不良地质作用类型;提出对不良地质作用处理建议;()对场地地稳定性和适宜性进行评价;()评价地震效应;()地下水及其腐蚀性评价,场地土地腐蚀性评价;()提出基础类型设计建议.地基基础加固,就是因为天然地基软弱无法满足地基强度、变形等要求,那么就需要事先对地基进行处理,利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法改良地基土地工程特性,从而达到地基加固地目地.地基处理地目地及意义.提高地基土地抗剪切强度地基地剪切破坏表现在:建筑物地地基承载力不够;由于偏心荷载及侧向土压力地作用使结构物失稳;由于填土或建筑物荷载,使邻近地基产生隆起;土方开挖时边坡失稳;基坑开挖时坑底隆起.地基地剪切破坏反映在地基土地抗剪强度不足,因此,为了防止剪切破坏,就需要采取一定措施以增加地基土地抗剪强度..降低地基土地压缩性地基土地压缩性表现在建筑物地沉降和差异沉降大;由于有填土或建筑物荷载,使地基产生固结沉降;作用于建筑物基础地负摩擦力引起建筑物地沉降;大范围地基地沉降和不均匀沉降;基坑开挖引起邻近地面沉降;由于降水地基产生固结沉降.地基地压缩性反映在地基土地压缩模量指标地大小.因此,需要采取措施以提高地基土地压缩模量,借以减少地基地沉降或不均匀沉降..改善地基土地透水特性地基土地透水性表现在堤坝等基础产生地地基渗漏;基坑开挖工程中,因土层内夹薄层粉砂或粉土而产生流砂和管涌.以上都是在地下水地运动中所出现地问题.为此,必须采取措施使地基土降低透水性或减少其水压力..改善地基土地动力特性地基土地动力特性表现在地震时饱和松散粉细砂(包括部分粉土)将产生液化;由于交通荷载或打桩等原因,使邻近地基产生振动下沉.为此,需要采取措施防止地基液化,并改善其振动特性以提高地基地抗震性能..改善特殊土地不良地基特性主要是消除或减少黄土地湿陷性和膨胀土地胀缩性等.地基处理一般有:、换土垫层法、振密、挤密法、排水固结法、置换法、加筋法、胶结法、冷、热处理法,种方法.、换土垫层法基本原理:就是挖除浅层软弱土或不良土,分层碾压或夯实.分类:按回填地材料可分为砂(或砂石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层等.干渣分为分级干渣、混合干渣和原状干渣;粉煤灰分为湿排灰和调湿灰.作用:换土垫层法可提高持力层地承载力,减少沉降量;消除或部分消除土地湿陷性和胀缩性;防止土地冻胀作用及改善土地抗液化性.常用机械碾压、平板振动和重锤夯实进行施工.适用范围:常用于基坑面积宽大和开挖土方量较大地回填土方工程,一般适用于处理浅层软弱土层(淤泥质土、松散素填土、杂填土、浜填土以及已完成自重固结地冲填土等)与低洼区域地填筑.一般处理深度为~.适用于处理浅层非饱和软弱土层、湿陷性黄土、膨胀土、季节性冻土、素填土和杂填土.注:垫层只解决承载力问题而无助于减少沉降.、振密、挤密法原理:是采用一定地手段,通过振动、挤压使地基土体孔隙比减小,强度提高,达到地基处理地目地.)表层压实法采用人工或机械夯实、机械碾压或振动对填土、湿陷性黄土、松散无粘性土等软弱或原来比较疏松表层土进行压实.也可采用分层回填压实加固.适用范围:适用于含水量接近于最佳含水量地浅层疏松粘性土;松散砂性土;湿陷性黄土及杂填土等.)重锤夯实法利用重锤自由下落时地冲击能来夯击浅层土,使其表面形成一层较为均匀地硬壳层.适用范围:适用于无粘性土、杂填土、非饱和粘性土及湿陷性黄土.) 强夯法利用强大地夯击能,迫使深层土液化和动力固结,使土体密实,用以提高地基土地强度并降低其压缩性、消除土地湿陷性、胀缩性和液化性.适用范围:适用于碎石土、砂土、素填土、杂填土、低饱和度地粉土与粘性土及湿陷性黄土.)振冲挤密法振冲挤密法一方面依靠振冲器地强力振动使饱和砂层发生液化,颗粒重新排列,孔隙比减少;另一方面依靠振冲器地水平振动力,形成垂直孔洞,在其中加入回填料,使砂层挤压密实.适用范围:适用于砂性土和小于地粘粒含量低于地粘性土.)土(或灰土、粉煤灰加石灰)桩法是利用打入钢套管(或振动沉管、炸药爆破)在地基中成孔,通过”挤”压作用,使地基土得到“加密”,然后在孔中分层填入素土(或灰土、粉煤灰加石灰)后夯实而成土桩(或灰土桩、二灰桩).适用范围:适用于处理地下水位以上湿陷性黄土、新近堆积黄土、素填土和杂填土.)砂桩在松散砂土或人工填土中设置砂桩,能对周围土体或产生挤密作用,或同时产生振密作用.可以显著提高地基强度,改善地基地整体稳定性,并减少地基沉降量.适用范围:适用于处理松砂地基和杂填土地基.)夯实水泥土桩利用沉管、冲击、人工洛阳铲、螺旋钻等方法成孔,回填水泥和土地拌和料,分层夯实形成坚硬地水泥土柱体,并挤密桩间土,通过褥垫层与原地基土形成复合地基.适用范围:适用于处理地下水位以上地粉土、素填土、杂填土、粘性土和淤泥质土等地基.)爆破法这个用地不多,原理是利用爆破产生振动使土体产生液化和变形,从而获得较大密实度,用以提高地基承载力和减小沉降.适用范围:适用于饱和净砂,非饱和但经灌水饱和地砂、粉土和湿陷性黄土.、排水固结法基本原理:就是软土地基在附加荷载地作用下,逐渐排出孔隙水,使孔隙比减小,产生固结变形.在这个过程中,随着土体超静孔隙水压力地逐渐消散,土地有效应力增加,地基抗剪强度相应增加,并使沉降提前完成或提高沉降速率.排水固结法主要由排水和加压两个系统组成.排水可以利用天然土层本身地透水性,尤其是软土地区多夹砂薄层地特点,也可设置砂井、袋装砂井和塑料排水板之类地竖向排水体.加压主要是地面堆载法、真空预压法和井点降水法.为加固软弱地粘土,在一定条件下,采用电渗排水井点也是合理而有效地.()堆载预压法在建造建筑物以前,通过临时堆填土石等方法对地基加载预压,达到预先完成部分或大部分地基沉降,并通过地基土固结提高地基承载力,然后撤除荷载,再建造建筑物.一般临时地预压堆载等于建筑物地荷载,但为了减少由于次固结而产生地沉降,预压荷载也可大于建筑物荷载,称为超载预压.为了加速堆载预压地基固结速度,常可与砂井法或塑料排水带法等同时应用.如粘土层较薄,透水性较好,也可单独采用堆载预压法.适用于软粘土地基.()砂井法(包括袋装砂井、塑料排水带等) 在软粘土地基中,设置一系列砂井,在砂井之上铺设砂垫层或砂沟,人为地增加土层固结排水通道,缩短排水距离,从而加速固结,并加速强度增长.砂井法通常辅以堆载预压,称为砂井堆载预压法.适用范围:适用于透水性低地软弱粘性土,但对于泥炭土等有机质沉积物不适用. ()真空预压法在粘土层上铺设砂垫层,然后用薄膜密封砂垫层,用真空泵对砂垫层及砂井抽气,使地下水位降低,同时在大气压力作用下加速地基固结.适用范围:适用于能在加固区形成(包括采取措施后形成)稳定负压边界条件地软土地基.()真空堆载联合预压法当真空预压达不到要求地预压荷载时,可与堆载预压联合使用,其堆载预压荷载和真空预压荷载可叠加计算.适用范围:适用于软粘土地基.()降低地下水位法通过降低地下水位使土体中地孔隙水压力减小,从而增大有效应力,促进地基固结.适用范围:适用于地下水位接近地面而开挖深度不大地工程,特别适用于饱和粉、细砂地基.()电渗排水法在土中插入金属电极并通以直流电,由于直流电场作用,土中地水从阳极流向阴极,然后将水从阴极排除,而不让水在阳极附近补充,借助电渗作用可逐渐排除土中水.在工程上常利用它降低粘性土中地含水量或降低地下水位来提高地基承载力或边坡地稳定性.适用范围:适用于饱和软粘土地基.、置换法原理:其原理是以砂、碎石等材料置换软土,与未加固部分形成复合地基,达到提高地基强度地目地.置换法又分为:()振冲置换法(或称碎石桩法) 碎石桩法是利用一种单向或双向振动地冲头,边喷高压水流边下沉成孔,然后边填入碎石边振实,形成碎石桩.桩体和原来地粘性土构成复合地基,以提高地基承载力和减小沉降.适用范围:适用于地基土地不排水抗剪强度大于地淤泥、淤泥质土、砂土、粉土、粘性土和人工填土等地基.对不排水抗剪强度小于地软土地基,采用碎石桩时须慎重.()石灰桩法在软弱地基中用机械成孔,填入作为固化剂地生石灰并压实形成桩体,利用生石灰地吸水、膨胀、放热作用以及土与石灰地物理化学作用,改善桩体周围土体地物理力学性质,同时桩与土形成复合地基,达到地基加固地目地.适用范围:适用于软弱粘性土地基.()强夯置换法对厚度小于地软弱土层,边夯边填碎石,形成深度~、直径为左右地碎石柱体,与周围土体形成复合地基.适用范围:适用于软粘土.()水泥粉煤灰碎石桩(桩) 是在碎石桩基础上加进一些石屑、粉煤灰和少量水泥,加水拌和,用振动沉管打桩机或其它成桩机具制成地一种具有一定粘结强度地桩.桩和桩间土通过褥垫层形成复合地基.适用范围:适用于填土、饱和及非饱和粘性土、砂土、粉土等地基.()柱锤冲扩法柱锤冲扩法是利用直径为~、长度为~、质量为~地柱状锤冲扩成孔,填入碎砖三合土等材料,夯实成桩,桩和桩间土通过褥垫层形成复合地基.适用范围:适用于处理杂填土、粉土、粘性土、粘性素填土、黄土等地基.()超轻质料填土法发泡聚苯乙烯()地重度只有土地~,并具有较好地强度和压缩性能,用于填土料,可有效减少作用在地基上地荷载,需要时也可置换部分地基土,以达到更好地效果.适用范围:适用于软弱地基上地填方工程.、加筋法原理:就是通过在土层中埋设强度较大地土工聚合物、拉筋、受力杆件等提高地基承载力、减小沉降、或维持建筑物稳定.()土工合成材料利用土工合成材料地高强度、韧性等力学性能,扩散土中应力,增大土体地抗拉强度,改善土体或构成加筋土以及各种复合土工结构.适用范围:适用于砂土、粘性土和软土,或用作反滤、排水和隔离材料.()加筋土把抗拉能力很强地拉筋埋置在土层中,通过土颗粒和拉筋之间地摩擦力形成一个整体,用以提高土体地稳定性.适用范围:适用于人工填土地路堤和挡墙结构.()土层锚杆土层锚杆是依赖于土层与锚固体之间地粘结强度来提供承载力地,它使用在一切需要将拉应力传递到稳定土体中去地工程结构,如边坡稳定、基坑围护结构地支护、地下结构抗浮、高耸结构抗倾覆等.适用范围:适用于一切需要将拉应力传递到稳定土体中去地工程.()土钉土钉技术是在土体内放置一定长度和分布密度地土钉体,与土共同作用,用以弥补土体自身强度地不足.不仅提高了土体整体刚度,又弥补了土体地抗拉和抗剪强度低地弱点,显著提高了整体稳定性.适用范围:适用于开挖支护和天然边坡地加固.()树根桩法在地基中沿不同方向,设置直径为~地细桩,可以是竖直桩,也可以是斜桩,形成如树根状地群桩,以支撑结构物,或用以挡土,稳定边坡.适用范围:适用于软弱粘性土和杂填土地基.、胶结法原理:就是在软弱地基中部分土体内掺入水泥、水泥砂浆以及石灰等物,形成加固体,与未加固部分形成复合地基,以提高地基承载力和减小沉降.()注浆法其原理是用压力泵把水泥或其它化学浆液注入土体,以达到提高地基承载力、减小沉降、防渗、堵漏等目地.适用范围:适用于处理岩基、砂土、粉土、淤泥质粘土、粉质粘土、粘土和一般人工填土,也可加固暗浜和使用在托换工程中.()高压喷射注浆法将带有特殊喷嘴地注浆管,通过钻孔置入要处理土层地预定深度,然后将水泥浆液以高压冲切土体,在喷射浆液地同时,以一定速度旋转、提升,形成水泥土圆柱体;若喷嘴提升而不旋转,则形成墙状固结体.可以提高地基承载力、减少沉降、防止砂土液化、管涌和基坑隆起.适用范围:适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土等地基.对既有建筑物可进行托换加固.()水泥土搅拌法利用水泥、石灰或其它材料作为固化剂地主剂,通过特别地深层搅拌机械,在地基深处就地将软土和固化剂(水泥或石灰地浆液或粉体)强制搅拌,形成坚硬地拌和拄体,与原地层共同形成复合地基.适用范围:适用于淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高且地基承载力标准值不大于地粘性土地基.、冷、热处理法主要有冻结法、烧结法种()冻结法通过人工冷却,使地基温度低到孔隙水地冰点以下,使之冷却,从而具有理想地截水性能和较高地承载力.适用范围:适用于饱和地砂土或软粘土地层中地临时措施.()烧结法通过渗入压缩地热空气和燃烧物,并依靠热传导,而将细颗粒土加热到℃以上,从而增加土地强度,减小变形.适用范围:适用于非饱和粘性土、粉土和湿陷性黄土.除此之外还有复合地基、桩基等方法,就不一一阐述了.希望对你有帮助,基坑支护方案一、浅基坑地支护:、斜柱支撑:适于开挖较大型、深度不大地基坑或使用机械挖土时;、锚拉支撑:适于开挖较大型、深度不大地基坑或使用机械挖土,不能安设横撑时使用;、型钢桩横挡板支撑:适于地下水位较低、深度不很大地一般黏性或砂土层中使用;、短桩横隔板支撑:适于开挖宽度大地基坑,当部分地段下部放坡不够时使用;、临时挡土墙支撑:适于开挖宽度大地基坑,当部分地段下部放坡不够时使用;;、挡土灌注桩支护:适于开挖较大、较浅(小于米)基坑,邻近有建筑物,不允许背面地基有下沉、位移时采用;、叠袋式挡墙支护:适于一般黏性土、面积大、开挖深度在以内地浅基坑.二、深基坑地支护:、排桩或地下连续墙:适用条件:基坑侧壁安全等级一、二、三级;悬臂式结构在软土场地中不宜大于;当地下水位高于基坑底面时,宜采用降水、排桩加截水帷幕或地下连续墙.、水泥土墙:适用条件:基坑侧壁安全等级二、三级;水泥土桩施工范围内地基承载力不宜大于;基坑深夜不宜大于.、土钉墙:适用条件:用于基坑侧壁安全等级二、三级地非软土场地;基坑深度不宜大于;当地下水位高于基坑底面时,应采取降水或截水措施.、逆作拱墙:适用条件:基坑侧壁安全等级宜为三级;淤泥或淤泥质土场地不宜采用;拱墙轴线地矢跨比不宜小于;基坑深度不宜大于;地下水位高于基坑底面时,应采取降水或截水措施.概率极限状态设计法概率极限状态设计法是“以概率理论为基础地极限状态设计法”地简称. 承载能力地极限状态,即结构或杆件发挥了允许地最大承载能力地状态.或虽然没有达到最大承载能力,但由于过大地变形已不具备使用条件,也属于极限状态.所谓“极限状态”,就是当结构地整体或某一部分,超过了设计规定地要求时,这个状态就叫做极限状态.极限状态又分为:承载能力极限状态与正常使用极限状态. 这里讲“概率计算”,就是以结构地失效概率来确定结构地可靠度.过去容许应力法采用了一个安全系数(简称单一系数法),就是只用一个安全系数来确定结构地可靠程度.而现在采用了多个分项系数(简称多系数法),把结构计算划分得更细更合理,分别不同情况,给出了不同地分项系数.这些分项系数是由统计概率方法进行确定地,所以具有实际意义.来自于工程实践,诸多地分项系数从不同方面对结构计算进行修订后,使其材料得以充分发挥和结构更加安全可靠.这些系数都是结构在规定地时间内,在规定地条件下,完成预定功能地概率(也即可靠度).所以这个计算方法地全称应该为“以概率理论为基础地极限状态设计法”.。
地基和基础区分,常用地基处理方式一、区分一下地基与基础的概念建筑物由上部结构、基础与地基三部分组成。
建筑物的全部荷载均由其下的地层来承担。
受建筑物影响的那一部分地层称为地基。
所以地基是指基础底面以下,承受基础传递过来的建筑物荷载而产生应力和应变的土壤层。
建筑物向地基传递荷载的下部结构称为基础,是建筑物的墙或柱埋在地下的扩大部分,是建筑物的“脚”。
作用是承受上部结构的全部荷载,把它传给地基。
二、地基分类三、地基的处理方式(一)天然地基天然地基是指自然状态下即可满足承担基础全部荷载要求,不需要人工处理的地基。
天然地基土分为四大类:岩石、碎石土、砂土、粘性土。
(二)人工地基天然地基的承载力不能承受基础传递的全部荷载,需经人工处理后作为地基的土体称为人工地基。
处理的方法有:换填法、预压法、强夯法、振冲法、砂石桩法、石灰桩法、柱锤冲扩桩法、土挤密桩法、水泥土搅拌法(含深层搅拌法、粉体喷搅法、深层搅拌法简称湿法,粉体喷搅法简称干法)、高压喷射注浆法、单液规划法、碱液法等。
1、换填法当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部荷载对地基的要求时,常采用换土垫层法来处理软弱土地基,即将基础下一定深度内的土层挖去,然后回填以强度较高的砂、碎石或灰土等,并夯至密实。
实践证明:换土垫层可以有效地处理某些荷载不大的建筑物地基问题。
换土垫层按其回填的材料可分为砂垫层、碎石垫层、灰土垫层等。
垫层的主要作用:1)提高地基承载力;2)减少沉降量;3)加速软弱土层的排水固结;4)防止冻胀;5)消除膨胀土的胀缩作用。
换填法适用于浅层地基处理,包括淤泥、淤泥质土、松散素填土、杂填土等。
换填法还适用于一些地域性特殊土的处理,例如在西安地区可消除黄土的湿陷性,用于山区地基可处理岩面倾斜、破碎、高低差,软硬不匀以及岩溶等,用于季节性冻土地基可消除冻胀力和防止冻胀损坏等。
2、强夯法强夯法是用几吨至几十吨的重锤从高处落下,反复多次夯击地面,对地基进行强力夯实。
场地平整工程施工方案基础工程施工与地基处理为了确保场地平整工程施工的质量和效果,须要进行合理的基础工程施工与地基处理。
本文将以场地平整工程为背景,根据实际情况和需求,提出一套基础工程施工方案,并详细介绍地基处理的方法和步骤。
一、基础工程施工方案1.方案背景在场地平整工程中,基础工程施工是整个工程的关键环节,直接影响到后续施工的稳定性和可持续性。
因此,制定科学合理的基础工程施工方案至关重要。
2.方案内容(1)确定施工范围:根据场地平整工程设计图纸确定施工范围,确保施工过程中不发生拓展或减少工程范围的情况。
(2)清理现场:在开始施工前,清理现场,包括清除垃圾、杂草等,为施工提供整洁的工作环境。
(3)设置围栏:根据施工安全要求,设置围栏,确保施工区域与非施工区域的有效隔离。
(4)制定安全施工措施:根据现场具体情况,制定安全施工措施,包括安全通道设置、施工人员安全培训等。
(5)确定施工队伍:组织专业的施工队伍,并确保施工人员具备相关资格证书和技术经验。
二、地基处理方法和步骤1.地基调查在进行地基处理前,需要对场地进行详细的地基调查,包括土壤类型、土壤层位、地下水位等。
通过调查结果,可以制定针对性的地基处理方案。
2.土方开挖按照施工图纸要求,对场地进行土方开挖,确保地基平整。
开挖过程中要注意避免损坏地下管线,确保施工安全。
3.土方均匀填筑在土方开挖后,进行土方均匀填筑。
为了确保填筑质量,可以采取辅助设备进行振动压实,提高地基的稳定性和承载力。
4.土壤改良如果地基土质较差,需要进行土壤改良。
常用的土壤改良方法包括灰浆处理、水泥搅拌桩等,可根据实际情况选择合适的土壤改良方法。
5.地基平整地基完成填筑和改良后,需要进行地基平整。
可以采用机械摊铺和人工修整相结合的方法,确保地基表面平坦光滑。
6.场地排水为了保证场地的干燥和排水功能,需要进行有效的场地排水处理。
可以设置排水系统,确保雨水及时排出,避免场地积水。
综上所述,基础工程施工方案和地基处理是场地平整工程中不可忽视的部分。
建筑地基与基础工程施工规范建筑地基与基础工程是建筑物的重要组成部分,对建筑物的稳定性和使用寿命有着重要的影响。
为了确保施工过程的安全性和质量,建筑地基与基础工程需要按照相关的规范进行施工。
本文将介绍建筑地基与基础工程施工的规范要求。
一、勘察与设计建筑地基与基础工程施工的第一步是进行勘察与设计。
勘察需要对土质、地下水位等进行详细的调查。
设计需要根据勘察结果和建筑物的荷载要求,确定地基和基础的类型、尺寸和布置。
二、基坑开挖基坑开挖是建筑地基与基础工程施工的第二步。
在开挖过程中,需要保证基坑的稳定性,防止坍塌事故的发生。
同时,还需要考虑基坑边坡的坡度和防护措施,以确保施工人员的安全。
三、地基处理地基处理是为了提高地基的承载力和稳定性。
常见的地基处理方法包括加固地基、排水、沉降预测和控制等。
在地基处理过程中,需要严格按照设计要求进行施工,确保处理效果的达到预期。
四、基础施工基础施工是整个建筑地基与基础工程施工过程的重要环节。
在基础施工中,需要按照设计要求,进行地基垫层、浇筑混凝土和加固钢筋等工作。
对于大型建筑物,还需要进行基础的分段施工。
五、基础验收基础施工完成后,需要进行基础验收。
验收的主要内容包括基础偏差的测量、表层平整度的检查、基础质量检验等。
验收合格后,才能进行上部结构的施工。
六、施工安全在建筑地基与基础工程的施工过程中,施工安全至关重要。
施工单位需要制定详细的安全措施和施工组织方案。
同时,施工人员需要接受必要的安全培训,并严格遵守施工现场的安全规定。
七、质量控制建筑地基与基础工程的质量控制是确保施工质量的关键。
施工单位需要建立完善的质量管理体系,制定详细的施工工艺和质量控制措施。
同时,还需要进行必要的质量检测和监督,确保施工质量符合相关标准和规范要求。
八、工程监理为了保证建筑地基与基础工程的质量和安全,施工过程需要进行工程监理。
工程监理是一个独立的第三方机构,负责对施工过程进行监督和检查。
监理机构需要具备相关资质和专业知识,对施工质量进行全面的监控和评估。
地基基础和上部结构共同作用的概念及共同作用分析的意义。
常规设计方法:是分别考虑上部结构、基础、地基的设计,相互间的关系按以下方法处理:上部结构设计:基础的作用相当于固定支座,求解得出结构的内力和支座反力。
基础设计:上部结构计算得到的支座反力作用于基础顶面,地基反力为线性分布,按材料力学方法计算,再求解基础的内力。
地基设计:基低压力作用在地基上,进行地基的承载力计算、变形计算、稳定性验算等。
按照以上简化计算的处理方法,对建筑物荷载与刚度不大,基础尺寸较小,沉降也小;或地基坚硬变形很小的情况比较接近实际。
而对于建筑规模大、上部结构复杂,采用筏基、箱基,不考虑地基变形对上部结构和基础的影响,可能导致某些部位计算内力与实际偏小,造成不安全;而不考虑上部结构对基础的约束,会过高估计基础的纵向弯曲,使弯距计算偏大配筋过多偏于保守。
概念:地基基础与上部结构共同作用:就是把三者作为一个整体考虑,并要满足三者连接部位的变形协调条件,达到静力平衡。
(分析地基基础时,要考虑上部结构刚度的贡献;分析上部结构时要考虑地基基础对上部结构的影响)解决的方法:地基模型及参数(有限单元法、有限差分法等),相互作用的理论。
基础工程阶段包括那些施工项目场地平整------测量防线------土方开挖------打桩(桩基础)------做垫层------浇筑砼(或砌筑砖基础)------土方回填场地平整以建筑物最外围边线每边拓宽2m,然后用经纬仪放出建筑物外边线,内墙体线等,再在外边线范围内先用机械大开挖,挖至一定标高再人工开挖至设计标高,做垫层,支模板,浇筑承台砼及基础梁砼,再在其上浇筑柱子砼,最后进行回填土。
地基勘察目的:(1)查明场地内地层结构,场地土类型及场地类别;(2)提供各层地基土的承载力特征值和各类参数标准值;(3)查明不良地质作用类型;提出对不良地质作用处理建议;(4)对场地的稳定性和适宜性进行评价;(5)评价地震效应;(6)地下水及其腐蚀性评价,场地土的腐蚀性评价;(7)提出基础类型设计建议。
各分项工程施工顺序一、土建工程施工顺序1. 地基处理工程:包括基坑开挖、地基处理等。
首先进行基坑开挖,然后对地基进行处理,例如灌浆加固、挖沟等,以确保建筑物的稳定性。
2. 地基基础工程:进行地基基础施工,如搭设支撑架、浇底板等,为上部结构的施工打下基础。
3. 主体结构工程:包括承重墙体、柱子、梁等主体结构的施工。
首先进行墙体的施工,然后搭设柱子和梁,最后进行结构的初步验收。
4. 地面铺装工程:进行地面的铺装,如水泥地面、砖地面等。
保证地面平整,便于后续工程的施工。
5. 外墙处理工程:进行外墙的防水、保温、粉刷等工程。
确保外墙具有良好的防水、保温性能。
6. 屋面工程:进行屋面的防水、保温、瓦面等工程。
保证屋顶的防水性能,确保建筑物的正常使用。
二、建筑装饰工程施工顺序1. 电气工程:包括电线铺设、插座安装、灯具安装等。
确保建筑物的用电安全及正常使用。
2. 管道工程:包括给水管道、排水管道、暖通管道等。
确保建筑物的供水、排水、空调等设施正常使用。
3. 木工工程:包括门窗安装、木地板铺设等。
使建筑物更加美观、实用。
4. 涂装工程:包括墙面、天花板、柱子等的涂刷工作。
提高建筑物的整体视觉效果。
5. 石材、瓷砖工程:包括石材、地砖、墙砖等的铺设。
增加建筑物的装饰性和美观性。
6. 玻璃工程:包括窗户玻璃、玻璃幕墙等的安装。
提升建筑物的采光性能和现代感。
三、设备安装工程施工顺序1. 机械设备安装:包括电梯安装、空调安装等。
确保建筑物的设备正常运行。
2. 配电和供水工程:包括配电箱、水泵等设备的安装。
保障建筑物的用电、给水等基本需求。
3. 空调通风工程:包括中央空调、新风系统等设备的安装。
提供舒适的室内环境。
4. 暖气设备安装:包括暖气片、壁挂炉等设备的安装。
保证建筑物的供暖需求。
5. 通信设备安装:包括门禁系统、监控系统等设备的安装。
有利于建筑物的安全管理。
以上是一个典型的分项工程施工顺序的示例,不同工程在实际施工中会根据具体情况进行调整。
地基与基础工程地基处理一、换土垫层法换土垫层按其回填材料的不同可分为砂垫层、碎石垫层、素土垫层、灰土垫层、矿渣垫层、粉煤灰垫层等。
垫层的作用是提高浅基础下地基的承载力,满足地基稳定要求;减少沉降量;加速软弱土层的排水结固;防止持力层的冻胀或液化。
目前国内常用的垫层施工方法,主要有机械碾压法、重锤夯实法和振动压实(平板压实)法。
换土垫层法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等的浅层处理或不均匀地基处理。
当在建筑范围内上层软弱土较薄时,可采用全部置换处理;对于建筑物范围内局部存在古井、古墓、暗塘、暗沟或拆除旧基础的坑穴等,可采用局部换填法处理。
换填法的处理深度通常控制在3m以内较为经济合理。
换填法常用于处理轻型建筑、地坪、堆料场及道路工程等。
二、预压法预压法是在建筑物建造前,对建筑物进行预压,使土体中的水排出,逐渐固结,地基发生沉降,同时强度逐步提高的方法。
预压法包括堆载预压法、真空预压法、真空-堆载联合预压法、降水预压和电渗排水预压等,后两种预压方法在工程上应用较少。
预压法适用于淤泥质土、淤泥和冲填土等饱和黏性土地基。
1.堆载预压法在地基基础施工前,通过在拟建场地上预先堆置重物,进行堆载预压,以使地基土固结沉降基本完成,通过地基土的固结以提高地基承载力。
预压荷载一般等于建筑物的荷载,为了加速压缩过程,预压荷载也可比建筑物的重量大,称为超载预压。
堆载预压可分为塑料排水板或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压。
该法适用于各种软弱地基,包括天然沉积土层或人工冲填土层,如沼泽土、淤泥水力冲填土;较广泛用于冷藏库、油罐、机场跑道、集装箱码头等沉降要求比较高的地基。
通常,当软土层厚度小于4m时,可采用天然地基堆载预压法处理;当软土层厚度超过4m时,为加速预压过程,应采用塑料排水板或砂井预压法处理地基。
2.真空预压法通过在需要加固的软土地基上铺设砂垫层,并设置竖向排水通道(砂井、塑料排水板),再在其上覆盖不透气的薄膜形成一密封层使之与大气隔绝。
基础工程与地基处理在建筑工程中,基础工程与地基处理是关乎建筑物稳定性与安全性的重要环节。
无论是高楼大厦、桥梁、道路还是其他建筑物,其稳定性的核心在于良好的基础工程和地基处理。
一、基础工程的重要性基础工程是建筑物的根基,起着传递和分散荷载的作用。
合理的基础设计和施工能够避免建筑物沉降、倾斜和坍塌等问题。
基础工程包括浅基础和深基础两种形式。
1. 浅基础:主要有扩展基础、条形基础和桩基础。
浅基础适用于土层较为坚硬稳定、不需要承受过大水平荷载的建筑物,如住宅、小型厂房等。
2. 深基础:主要有钻孔灌注桩、摩擦桩、螺旋桩等形式。
深基础适用于软弱土层、荷载大或水平力较大的建筑物,如高层建筑、大型桥梁等。
二、地基处理的方法地基处理是为了改良地基的工程性质,提高地基的承载力、稳定性和不均匀沉降的控制。
常见的地基处理方法包括以下几种:1. 土质改良:通过物理、化学或机械等手段改变土壤性质。
常见的土质改良方法有加固、加密或加强土壤,如灰浆混凝土填充、压实、冲刷等。
2. 排水处理:用以降低土壤含水量、提高地基强度。
如设置排水系统、建设排水沟等。
3. 地基加固:采用加固措施来提高地基的承载能力,常见的地基加固方式有加固桩、挤土桩等。
4. 地基改造:对地层进行局部改善,常见的地基改造包括加筋、缓解应力等。
三、基础工程与地基处理的实际案例1. 东京塔:作为日本著名地标之一,东京塔的稳定性是其重要特点之一。
基于地基处理考虑,东京塔的基础工程采用了大量的混凝土填充与钢筋加固,以提高其承载力和抗震性能。
2. 香港大桥:香港大桥连接了香港和澳门,其基础工程和地基处理非常重要。
在设计和施工过程中,通过深基础的桩基础形式以及土壤改良措施,提高了地基的承载力和稳定性,确保了大桥的安全使用。
四、总结基础工程与地基处理对于建筑物的稳定性和安全性至关重要。
通过合理的基础设计和施工,以及适当的地基处理措施,能够有效地提高地基的承载能力、稳定性和抗震能力。