如何正确阅读和研究地勘报告
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地勘报告怎么看地勘报告是在工程勘察阶段由专业人员根据实地勘察和实验室分析结果撰写的一份评估地质条件、土壤性质和地下水情况等的报告。
对于建筑、交通等工程项目来说,地勘报告的准确性和全面性至关重要。
然而,对于非专业人士来说,如何看懂地勘报告是一项挑战。
本文将介绍一些看地勘报告的基本方法和技巧。
首先,要了解地勘报告的结构和内容。
一份地勘报告通常包括项目概况、勘探区域的地质背景、勘探方法与过程、实地勘察结果、实验室测试结果以及最终评估和建议等内容。
在阅读报告时,可以按照这个结构进行阅读,以便更好地理解报告的内容。
其次,要重点关注地质背景和实地勘察结果。
地质背景一般包括地层划分、断层走向和倾角等信息。
这些信息对于评估地质灾害风险和基础设计都有重要的指导意义。
实地勘察结果包括钻孔、试坑等数据,可以通过这些数据了解地下土层的性质、厚度以及地下水位等信息。
这些信息对于地基处理和基础设计有很大的影响。
接下来,要仔细阅读实验室测试结果。
实验室测试结果通常包括土壤颗粒分布、土壤质量指标、压缩性和剪切性等数据。
这些数据可以帮助判断土壤的力学性质,从而为工程设计和施工提供依据。
此外,需要关注报告中是否提及了地下水的情况,包括地下水位、水质和渗透性等。
地下水是工程设计中重要的因素之一,对于地下结构和防水措施都有影响。
此外,还要关注报告的评估和建议部分。
地勘报告的最终目的是为项目提供地质勘察及工程建设方面的评估和建议。
评估部分通常包括地质灾害风险评估和地基处理方案评估等内容。
建议部分则提供了针对该工程项目的具体建议和措施。
这些评估和建议是地勘报告的重要部分,读者应该重点关注,并根据自己的需要进行理解和应用。
最后,要根据自身需求和条件对地勘报告进行全面、客观的评估。
地勘报告是根据实地勘察和实验室测试等数据得出的结论,但也存在一定的不确定性。
因此,在参考地勘报告时,需要结合其他信息进行分析和判断。
如果条件允许,最好咨询专业人士对报告进行解读和评估,以确保理解和应用的准确性。
不论做设计还是做施工,都要学会看勘察报告,但是一份报告那么多数据,到底哪些是重点呢?真的很头大,有木有。
但是,你们有贴心的小编呀~是不是,这些都不是问题,哈哈哈1、如何阅读勘察报告(1)直接看结束语和建议中的持力层土质、地基承载力特征值和地基类型以及基础砌筑标高。
(2)地基承载力一般以千帕kPa为单位,1kPa=1kN/m2。
(3)从持力层土质提供的承载力特征值大小可以初步判断土质的好坏。
一般承载力特征值不小于180kPa的为好土,低于180kPa的可认为土质不好。
(4)回填土的承载力一般为60~80。
一些层数低矮的丙丁类建筑,例如单层砖房住宅、单层大门、荷载比较小的临时建筑(构筑)物,基础可以落在回填土上。
(5)看基础砌筑标高即确定埋深。
基础尽量浅埋。
基础不得埋在冻土深度范围内,否则基础会受到冰反复胀缩的破坏性影响。
"基础的冰冻深度和±0.000的绝对标高"两项一般要求明确写在结构总说明中。
2、结合钻探点号看懂地质剖面图及确定基础埋置标高设计人员第一步应该以报告中建议的最高埋深为起点,用铅笔画一条水平线从左向右贯穿剖面图,看看此水平线是否绝大部分落在报告建议的持力层土质标号层范围之内。
1如果此水平线完全落在该范围之内,则建议标高适合作为基础埋置标高。
2如果此水平线绝大部分落在该范围之内,小部分(小于5%)落在该范围之外(落在不大有利的土质上),这时本着基础宜浅埋的经济原则,判定建议标高适合作为基础埋置标高,但日后与勘察单位一起验槽时,要共同配合,采取有效措施处理这局部的不利土层。
一般的处理措施是局部换填或是局部清掉,视具体情况加豆石混凝土或素混凝土替换。
3此水平线绝大部分落在该范围之外,则建议标高不适合作为基础埋置标高,须进一步降低该标高。
3、重点看结语或建议中对饱和软土的液化判别饱和砂土和饱和粉土(即饱和软土,但不包括黄土)在地震强度的作用下的液化判别其重要性已经上升为抗震规范中的强条。
如何看懂地质报告1、如何阅读勘察报告(1)直接看结束语和建议中的持力层土质、地基承载力特征值和地基类型以及基础砌筑标高.(2)地基承载力一般以千帕kPa为单位,1kPa=1kN/m2。
(3)从持力层土质提供的承载力特征值大小可以初步判断土质的好坏。
一般承载力特征值不小于180kPa的为好土,低于180kPa的可认为土质不好。
(4)回填土的承载力一般为60~80。
一些层数低矮的丙丁类建筑,例如单层砖房住宅、单层大门、荷载比较小的临时建筑(构筑)物,基础可以落在回填土上.(5)看基础砌筑标高即确定埋深。
基础尽量浅埋。
基础不得埋在冻土深度范围内,否则基础会受到冰反复胀缩的破坏性影响。
“基础的冰冻深度和±0。
000的绝对标高”两项一般要求明确写在结构总说明中。
2、结合钻探点号看懂地质剖面图及确定基础埋置标高设计人员第一步应该以报告中建议的最高埋深为起点,用铅笔画一条水平线从左向右贯穿剖面图,看看此水平线是否绝大部分落在报告建议的持力层土质标号层范围之内。
1如果此水平线完全落在该范围之内,则建议标高适合作为基础埋置标高。
2如果此水平线绝大部分落在该范围之内,小部分(小于5%)落在该范围之外(落在不大有利的土质上),这时本着基础宜浅埋的经济原则,判定建议标高适合作为基础埋置标高,但日后与勘察单位一起验槽时,要共同配合,采取有效措施处理这局部的不利土层。
一般的处理措施是局部换填或是局部清掉,视具体情况加豆石混凝土或素混凝土替换。
3此水平线绝大部分落在该范围之外,则建议标高不适合作为基础埋置标高,须进一步降低该标高。
3、重点看结语或建议中对饱和软土的液化判别饱和砂土和饱和粉土(即饱和软土,但不包括黄土)在地震强度的作用下的液化判别其重要性已经上升为抗震规范中的强条。
一般来说,高层钢筋混凝土结构建筑在强震时不会发生整体倾覆,即使遇上罕遇地震,建筑一般也是坍塌而不是倾覆。
但对液化地基上的建筑倾斜或是倾倒却是很可能的,这是因为平时地基土中的水分同土“紧密团结”为一体,与土共同承托支持整个建筑物的重量,这时土中的水分是有利的。
地勘报告怎么看地勘报告对房地产购买者来说可能是一个陌生的术语。
但对于开发商和房地产中介人员来说,这份报告非常重要。
作为购房者,我们应该如何读懂地勘报告呢?首先,我们需要了解地勘报告的基本结构,以及报告中包含的内容。
一份典型的地勘报告包括以下几个部分:1.背景介绍:这部分概述了报告的目的、范围、编制依据等内容。
2.现场调查:这部分包括了调查人员对土地现场进行的勘测、采样、分析等内容。
3.分析结论:这部分是报告的核心,其中包含了各类地质数据的分析和结论,如土层分布、地下水位、地震波速、土壤承载力等。
4.建议意见:这部分通常是报告的结论和建议,包括了对所调查土地的适宜性、建设条件、风险评估等内容。
读懂地勘报告需要能够理解和解读上述内容。
不过,如果我们不是土木工程专业人员,就需要借助一些工具和技巧来帮助我们更好地理解报告。
首先,我们可以关注报告中的图片和图表。
这些图表可以帮助我们更直观地了解报告中的数据和结论。
例如,一张地质剖面图可以显示土层的分布和厚度,一张钻孔等深示意图可以帮助我们了解不同层次的土壤特性。
其次,我们需要研究一些常用的地质术语和概念。
例如,如果我们想了解土壤的承载力,就需要熟悉一些与土壤物理力学、地下水力学相关的概念,如"土层合理性"、“松散层”、“密实层”、“混凝土强度”等。
最后,我们需要注意报告中的结论和建议。
在紧急的情况下,可以请专业的地质或建筑工程师对报告进行分析,以帮助我们更好地理解和应对报告中的结论和建议。
总之,地勘报告对于购房者非常重要。
通过理解报告中的结构和内容、借助图片和图表、学习地质术语和概念、留意报告中的结论和建议等方法,我们可以更好地应对报告,并为购买房产做出正确的决策。
看懂工程地质勘察报告结构设计人员拿到工程地质勘察报告后,我们需要有针对性地对地勘资料进行阅读理解,具体如下:一、确认地勘的有效性:确认地勘是否有效,关键看三个章:第一个为地勘公司(单位)公章;第二个为地勘单位专业人员的“中华人民共和国注册土木工程师(岩土)”章;第三个为“施工图审查合格专用章”。
三章均齐,有效;否则无效。
二、结合勘探点平面布置图,了解工程概况1、根据勘探点平面布置图及建筑总图,看清楚地勘的平面图和我们手里的建筑总图是否一样。
如果一样,很好;如果不一样,说明建筑总图已经修改了,地勘单位不了解,我们要问清楚。
2、核对地勘的钻孔位置是否合理,钻孔的距离一般我们就不看了,主要看钻孔的平面是否将我们要设计的建筑外轮廓(含地下室外轮廓)包含了没有,如果没有包住,就要提请甲方要求地勘公司进行补勘。
有时候也会发生个别建筑没有布置钻孔的情况,处理方法同上。
3、顺便看看钻孔的勘探深度够不够,因为做桩基础数据用得到。
尤其是开始建议不用做桩基础,后来发现得做桩基础时。
4、确认钻孔的定位坐标是否以黄海高程系为基准。
如:地勘采用了一个假定的黄海高程标高,但在工程地质剖面图中的竖向坐标栏书写的是“黄海高程”,设计人员在进行基础设计的时候没有发现这一问题,现场基坑开挖至设计标高后仍然没有到达持力层…,其结果是:地基方案不合理了,不适合采用天然地基。
三、物理力学特性统计表土的力学特性都有哪些?1、含水量ω:2、重度γ:3、空隙比e:4、塑性指数Ip:5、液性指数IL::6、压缩系数а1-2:7、压缩模量Es1-28、内摩擦角φ:9、粘聚力C:四、水文地质条件1、确定场地抗浮设防水位标高,初步估算是否需要进行结构的抗浮验算。
2、确定地下水、土的腐蚀性:腐蚀性的等级分为微腐蚀、弱腐蚀、中等腐蚀、强腐蚀。
针对不同的腐蚀等级,都需要采取何种对应的措施,需要大家进一步学习掌握。
3根据地下水位标高正确进行地基承载力修正。
五、场地地震效应1、地勘上有本工程的地震参数。
看懂工程地质勘察报告结构设计人员拿到工程地质勘察报告后,我们需要有针对性地对地勘资料进行阅读理解,具体如下:一、确认地勘的有效性:确认地勘是否有效,关键看三个章:第一个为地勘公司(单位)公章;第二个为地勘单位专业人员的“中华人民共和国注册土木工程师(岩土)”章;第三个为“施工图审查合格专用章”。
三章均齐,有效;否则无效。
此时,作为一名优秀的结构工程师,需要做的是神马?等待?暂停?还是……(A这么差的地勘,老子不干了; B兄弟没地勘都能做,我忍了;C干一遍拿一遍钱,签你字盖他章,让我咋干我咋干)?根据本人我多年不画图的经验判断,我们大部分的优秀结构工程师会选C,必须的嘛,与我何干?有邓工和高工呢。
(有时候我也想骂两句,哼哼!)二、结合勘探点平面布置图,了解工程概况1、根据勘探点平面布置图及建筑总图,看清楚地勘的平面图和我们手里的建筑总图是一样的吗?如果一样,很好!如果不一样,作为一名优秀的结构工程师,需要做的又是神马?等待?暂停?还是…(A靠,又让我忍啊!B 地勘那哥们儿太远,我让建筑mm改总图;C 数钱中…)?为啥有不一样的时候?答:建筑总图改了,地勘不知道或….2、核对地勘的钻孔位置是否合理,钻孔的距离一般我们就不看了,主要看钻孔的平面是否将我们要设计的建筑外轮廓(含地下室外轮廓)包含了没有,如果没有包住,就要提请甲方要求地勘公司进行补勘。
有时候也会发生个别建筑没有布置钻孔的情况,处理方法同上。
3、顺便看看钻孔的勘探深度够不够,尤其是要做桩基础时,再尤其是开始建议不用做桩基础,后来发现得做桩基础时。
(要勘多深才够?答:这么深奥的问题,千万别问我,自己查查勘察规范吧,记得回来告我一下。
)作为一名优秀的结构工程师,要能够发现地勘的不足4、确认钻孔的定位坐标是否以黄海高程系为基准。
在很久很久以前,有一个工程,地勘采用了一个假定的黄海高程标高,该标高在文字部分有说明(为假定黄海高程),但在工程地质剖面图中的竖向坐标栏书写的是“黄海高程”,设计人员在进行基础设计的时候没有发现这一问题,现场基坑开挖至设计标高后仍然没有到达持力层…,其结果是:地基方案不合理了,不适合采用天然地基,但已经开挖4米深了,二次处理成本明显增加,基础方案也要进行修改…(该工程为08年项目,北京顺义,地勘公司为顺义当地一地勘部门)。
综合分析地质报告恰当选择地基基础岩土工程勘察报告书是勘察工作的文字成果,它的目的性很明确,就是通过各种勘察手段(如现场钻探、原位测试、室内土工试验等)获取建筑场地岩土层的分布规律和物理力学性质指标,通过归纳、整理、分析研究,为地基的设计、整治、利用提供具有一定可靠程度的计算依据。
除此之外,勘察报告还是基础施工的参考资料和编制基础工程预决算的依据之一。
对于设计师而言,全面掌握勘察报告中所包含的工程地质信息,仔细研究报告中为解决岩土工程问题所提出的合理建议,正确选择地基和基础的形式,是非常必要的,这往往对建筑物的安全、功能和造价有很大影响。
对基础施工人员来说,勘察成果对合理选择和使用施工机具,预测并解决施工中可能碰到的问题,也具有极大的参考价值。
这在一方面对岩土工程勘察提出了更高的技术要求,因为勘察的目的已不仅仅是提供地质资料,而要更多地涉及场地地基岩土体的整治、改造和利用的分析论证;另一方面也要求设计工程师具备岩土工程学科的广泛的背景知识,以应对变化复杂的地质条件。
结构工程师和岩土工程师比以往任何时候都需要更多的沟通和合作。
一、地质报告的主要内容岩土工程勘察报告的内容,应根据任务要求、勘察阶段、地质条件、工程特点等情况确定。
鉴于岩土工程勘察的类型、规模各不相同,目的、要求、工程特点和自然地质条件等差别很大,因此以下只提出一般岩土工程勘察报告的基本内容。
1、工程概况:本项内容主要由建设方和设计方提供,包括建筑总平面图、场地高程及座标引测点、建筑物的性质、规模、层数、荷载、结构特征(开间、柱间距等),拟采用的基础型式、埋深等;按岩土规范,本条为强制性条款,是开展勘察工作的前提,但由于开展勘察工作时往往有一些资料是不确定的,特别是需要设计方提供的资料如荷载、柱间距等此时往往不够准确,使得勘察报告中基础方案评价部分针对性不强。
2、勘察的目的、技术要求及依据的技术标准:其中技术要求有时由设计方提出,设计人员提技术要求时一定要有针对性,把你需要的特殊的要求提出来,比如抗浮设计水位、土的动力性质参数等。
如何识读地勘报告(1)基础持力层土质,地基承载力特征值、地基变形参数一般地勘报告中有地层岩性,从上到下分层描述,并会给出建议持力层,提供承载力特征值、地基变形参数等数据,基础计算需用到这些参数。
(2)结合勘探点看懂地质剖面图及确定基础埋置标高首先看勘探点平面位置布置图,再根据勘探点名称找出该点的剖面图,剖面图中显示各地层岩性及各层分布厚度,根据设计时需注意的要点,确定合理的基础埋深。
同一建筑物,基础埋深可能存在局部没达到持力层深度,这就需要地基处理,一般采取局部换填(级配砂或素混凝土)处理。
(3)场地地震效应查找本工程的地震参数:基本地震烈度,加速度、反应谱特征周期、设计地震分组、场地土类别等信息,这些计算和图纸都需要用到。
(4)存在饱沙土和饱和粉土的地基,看是否有液化判别液化等级分为轻微、中等、严重三个等级,不同的液化指数对应不同的液化等级。
对不同的液化等级采用不一样的处理措施。
(5)地下水、土的腐蚀性一般地勘报告中有地基土对混凝土、混凝土中钢筋的腐蚀性判别,地下水埋深比较浅的有地下水对混凝土、混凝土中钢筋的腐蚀性判别,根据腐蚀性等级采用不同的防腐措施。
(6)地下水水位在地下水位埋深较浅的地区,地勘报告会给出地下水类型及地下水位埋深,并给出设计水位埋深建议。
(7)标准冻深和最大冻深在严寒和寒冷地区,地勘报告一般会给出本地区的标准冻结深度和最大冻结深度数值,此数值也是影响基础埋深的一个重要因素。
(8)不良地质情况地勘报告中需描述场地范围内是否在存不良地质,如有不良地质,需给出不良地质作的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,并提出整治方案的建议。
(9)基础方案建议根据地质情况,地勘报告中会提出基础方案建议:如什么基础适合做天然地基,其持力层在哪个土层等;如不适合采用天然地基,地勘报告也会给出建议的基础形式,设计人员根据地勘建议及当地实际情况,合理选取基础方案。
(10)其他有些地勘报告中会提出设计和施工时需要特别注意的警示语句,如“建议对基础沉降变形进行长期观测”“严禁扰动基地持力层土”等,设计人员根据情况进行设计或写入基础说明中。
结构设计人员拿到工程地质勘察报告后,我们需要有针对性地对地勘资料进行阅读理解,具体如下:一、?? 确认地勘的有效性:确认地勘是否有效,关键看三个章:第一个为地勘公司(单位)公章;第二个为地勘单位专业人员的“中华人民共和国注册土木工程师(岩土)”章;第三个为“施工图审查合格专用章”。
三章均齐,有效;否则无效。
此时,作为一名优秀的结构工程师,需要做的是神马?等待?暂停?还是……(A这么差的地勘,老子不干了; B兄弟没地勘都能做,我忍了;C 干一遍拿一遍钱,签你字盖他章,让我咋干我咋干)?二、?? 结合勘探点平面布置图,了解工程概况1、? 根据勘探点平面布置图及建筑总图,看清楚地勘的平面图和我们手里的建筑总图是一样的吗?如果一样,很好!如果不一样,作为一名优秀的结构工程师,需要做的又是神马?等待?暂停?还是…(A靠,又让我忍啊!B 地勘那哥们儿太远,我让建筑mm改总图;C 数钱中…)?为啥有不一样的时候?答:建筑总图改了,地勘不知道或….2、? 核对地勘的钻孔位置是否合理,钻孔的距离一般我们就不看了,主要看钻孔的平面是否将我们要设计的建筑外轮廓(含地下室外轮廓)包含了没有,如果没有包住,就要提请甲方要求地勘公司进行补勘。
有时候也会发生个别建筑没有布置钻孔的情况,处理方法同上。
3、? 顺便看看钻孔的勘探深度够不够,尤其是要做桩基础时,再尤其是开始建议不用做桩基础,后来发现得做桩基础时。
(要勘多深才够?答:这么深奥的问题,千万别问我,自己查查勘察规范吧,记得回来告我一下。
)作为一名优秀的结构工程师,要能够发现地勘的不足4、? 确认钻孔的定位坐标是否以黄海高程系为基准。
在很久很久以前,有一个工程,地勘采用了一个假定的黄海高程标高,该标高在文字部分有说明(为假定黄海高程),但在工程地质剖面图中的竖向坐标栏书写的是“黄海高程”,设计人员在进行基础设计的时候没有发现这一问题,现场基坑开挖至设计标高后仍然没有到达持力层…,其结果是:地基方案不合理了,不适合采用天然地基,但已经开挖4米深了,二次处理成本明显增加,基础方案也要进行修改…(该优秀结构工程师每每想起这件事就会说:唉,假定标高害死人啊!)三、?? 物理力学特性统计表土的力学特性都有哪些?具体对我们作为优秀结构工程师的设计都有哪些指导作用?1、? 含水量ω:2、? 重度γ:3、? 空隙比e:4、? 塑性指数Ip:5、? 液性指数IL:6、? 压缩系数а1-2:7、? 压缩模量Es1-2:8、? 内摩擦角φ:9、? 粘聚力C:etc…(我滴亲娘呀,这么多,学没学过啊,没几个会玩了,注册还没过的多学学啊,)四、?? 水文地质条件1、? 确定场地抗浮设防水位标高,初步估算是否需要进行结构的抗浮验算;翻开地勘报告一看,怎么又是目前水位,又是最高水位,还有近3~5年的,老子就要一个抗浮水位,痛快点,行不?还是咱是经过高考的,选择题咱拿手,很容易地判断出哪些是干扰答案。
正确阅读和研究地勘报告基坑支护是沿地下室周边布置,是长线设防。
而地层条件沿此长线可能变化多端,因此研读地勘报告是支护设计的必须功课,研读时建议注意以下方面问题:1、注意在垂直坑边方向的土层变化为基坑设计的勘察孔,往往布设于拟建地下室周边外侧一定距离(一般5m左右),因此在研读报告时,尚应结合主体结构的勘察资料,注意在垂直坑边方向的土层变化,若为顺坡时则应考虑土层界面滑移时对支护的不利影响,并采取必要的加强措施。
2、注意土质的横向变化地勘报告所提供的土层参数为统计值,而为某一个勘察孔的资料则是该孔所在区的代表值,若该代表值低于统计值时,则该区(处)是基坑沿线设防中的薄弱环节,往往也是安全隐患所在之处。
当基坑支护局部出现险情时,再复查地勘资料时,往往是该险情部位的地层参数低于统计值。
因此设计时应对土层条件的薄弱处采取防患于未然的安全措施。
当基坑需要采取地下水控制设计时,应注意研读地勘报告:1、注意基坑范围内含水层埋深的变化地下水降水设计是基坑全面积设防,应查阅基坑范围内承压水层的顶板埋深的变化,并根据其埋深标高及相应部位的开挖深度进行抗突涌验算和确定降水深度,降水井根据含水层标高及基础埋深采取针对性布井,而不宜均匀布井。
2、注意交互层的处理当基坑侧壁和坑底存在互层土时,用深井降水对互层土的层间水排降不仅滞后而且难以奏效,当基坑开挖深度较大,互层土又较厚时,为防止层间水产生搅渗及渗透性破坏。
建议分布情况,加强和加深侧壁止水帷幕,最好能隔封互层土层,降水井则主要用于减少地下水竖向补给和防止突涌。
对坑底互层土可采取较大口径的滤水浅井明排,结合盲沟,盲渠明排处理。
关于软土中的基坑支护设计1、当环境及场地条件允许和开挖深度不大的情况下,采用放缓坡卸载是软土中基坑支护的有效方法,放坡宜采用分阶形式,上下坡向设置一定宽度的平台,在上坡前缘设置2~3排密集木桩等韧性较好的竖向构件,进行构造加固,其下端宜进入相对较好的土层,确保上坡稳定,下坡前缘设置高度不大于2m的水泥土挡墙,并进行上下坡联合的整体稳定性验算和下坡挡墙的设计。
具体构造如下图:2、若坑底以下软土层厚度较大,水泥土挡墙计算中的墙底土体承载力不足时,一般处理是将墙体加深至相对较好土,以满足承载力要求,此时则因挡墙体量大造价高。
建议在挡墙计算中如抗滑移、抗倾覆、墙身抗压抗拉及挡墙底整体稳定性已满足规程规定,而仅仅是墙底承载力不足的情况下,可将部分搅拌桩加深至相对较好土层,形成墙底以下的复合地基,以满足承载力要求,如下图示:3、排桩+挡墙及被动区加固,如图示:a、当条件允许时,将支护桩边被动区加固上翻,b=2h,此情况下,上翻加固体在满足水泥土刚性角1:2的前提下,可减短支护桩的悬臂高度,桩径可适当减小。
b、排桩可插入较大深度解决深层滑移整体稳定性问题。
c、被动区加固可改善坑底土体,有利于控制位移。
4、关于水泥土搅拌桩增强加固基坑侧壁和坑底为淤泥,淤泥质土或承载力底的饱和软弱土层,采用放坡坡肩设置水泥土搅拌桩增强抗滑体,或采用水泥土搅拌复合土钉支护方式,往往因安全性不足导致支护失效的事故时有发生。
其原因在软土中搅拌桩水泥土强度较低。
由于搅拌桩或桩工艺原因,抗滑体水泥土成千层饼结构,抗拉及抗剪强度变低,当受侧向土压力时抗弯先于抗剪破坏,其二土钉在软土中的锚固抗力不可靠,故选用此类支护设计时应慎重,当必须使用时,仅可作为不参与计算的增强措施,弥补抗滑计算中的稍有不足。
5、排桩长短结合。
a、单排桩一长一短间隔布置,计算时全部排桩按短桩计算,基本位移、抗弯承载力、抗倾覆满足设计要求,长桩计算则应满足深层滑移稳定性要求,长桩的净间距不宜大于“桩径+400mm”,净间距过大对软土的隔栅作用降低,不利于抗深层滑移稳定要求。
b、双排桩可按前后1长1短布置,先对双排桩的协同性进行基本计算,而后宜将后排桩加长满足深层抗滑移稳定要求。
长桩的净向间距以不宜过大关于内支撑设计布置修编规程中提供了内支撑布置的若干模式,但由于基坑的平面形状、规模、深度、周边环境、土层条件等实际情况复杂多变,因此支撑布置应进行多方案计算比较,进一步优化和深化。
其过程建议注意如下问题:(一)支撑平面布置除规程提供的原则和要求外,尚应考虑土方开挖和出土方便,对超高层建筑应考虑主体结构中重型钢构件的吊装和安装空间。
(二)对于复杂的支撑体系,应考虑地层荷载和土方开挖的不对称和不均匀性,支撑可能作为施工栈桥以及拆撑先后实施的可行性,均应对不利工况进行不利组合和磨合计算,避免存在薄弱环节和安全隐患。
1、支撑平面布置应有明确的传力路线,角撑、对顶撑的主要受力杆件应直线拉通,不应过多和过大的弯折、计算中不应出现拉力过大的杆件。
2、圆环支撑主要传力杆件宜指向圆心,边角应设置隐性角撑,薄弱边桁架宜设置现浇板带,以利于控制圆环受力不对称或拆撑时产生失控性漂移变形。
3、角撑、对顶撑与相邻的悬臂桩(含双排桩)连接时,应考虑不同的变形型态的不利影响,予以加强并处理好衔接过渡。
4、对相对窄长的基坑(如地铁站或大型沟槽基坑)采用多层单肢钢管支撑,且随坑内土方呈纵向台阶式开挖,以使支撑随挖随支的工况条件者,其第一道支撑应采用钢筋混凝土支撑并施工到位后方可开挖土方。
对于下部的钢管支撑,除了应规定支撑到位的时限要求外,尚应每隔20m左右将相邻的二榀单肢支撑组合成几何不变的平面桁架,桁架与其他单支撑间设置水平连系杆,以增加支撑平面刚度和稳定性。
(三)支撑立柱布置,应尽可能利用工程桩位,此类立柱与支撑轴线稍有偏心时,可在支撑杆件上设置牛腿或悬挑梁,对牛腿以及偏心而使杆件产生的扭矩,和悬臂梁均应进行承载力计算和详图设计。
上述措施是为了尽量避免支撑杆件轴线过度强调与立柱对齐而产生弯折的本末倒置现象出现。
(四)支撑的竖向布置,对于两层及以上的支撑体系,竖向支撑点的设置高度很有讲究,布置十分重要。
一方面要满足土方开挖运输出土方便及方便结构施工,更重要的是应使单元计算中正逆工况的内力和位移计算结果基本一致。
如果正逆工况的计算结果存在较大差异时,应调整支撑点的标高,进一步计算和优化。
(五)对利用计算机程序进行计算的结果,应进行分析,对不合理的结果,应进一步检查输入的数据是否正确和符合实际。
桩撑支护计算中的变形协调桩、撑先后分步计算,由于计算条件不同,得出的位移值不可能完全吻合。
桩单元计算中的支撑刚度系数一般是假定的,而平面有限元的计算结果针对于一定的围压和支撑系统是精确的。
如右图所示,AB段跨中位移显然大于桩单元计算得出的对应位移值。
需要注意以下几点:1、平面有限元的计算的位移值Δ2对应的是支撑施加后的位移增量Δ1,而不是累计位移。
2、应根据平面有限元的计算得出的围压与位移的关系检验桩单元计算设定的刚度系数是否得当。
3、如果Δ2大于Δ1很多,说明桩单元计算输入的刚度系数过大,应降低刚度系数重新计算。
或者,加大支撑系统刚度(如加大支撑杆件截面、缩小支撑间距、加设边桁架等),实现变形的大致协调。
构件设计(一)构件设计1、PHC或PHS管桩为预应力高强度混凝土构件,均有相应的标准图集,并有省标规范,其抗弯承载力取值,根据GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》相关规定,按管桩图集提供的极限抗弯承载力检测值除以1.35~1.4取用。
抗剪承载力可按剪切承载力检测值除以1.5取用。
2、支护桩计算中应重视抗剪承载力验算。
3、对非预制桩的纵向钢筋根数问题,规程提出不宜少于8根,而未规定钢筋最大间距限值。
支护桩直径变化从500mm~1500mm,变化幅度较大,在纵筋根数不少于8根的前提下,建议纵向钢筋的最大间距不宜大于150mm,不应大于200mm,以保证在受拉区有多根钢筋可有效发挥受力作用。
注:桩径为500mm,配筋8根钢筋是其间距约为150mm。
4、桩的纵向钢筋可按桩身弯矩包络图竖向分段配置。
但桩顶部分不宜减少,下部可按钢筋根数减半处理,但减短的钢筋应向下延伸一个锚固长度。
(二)混凝土支撑的截面控制支撑体系是基坑安全的重要保证,而岩土工程的计算具有相对的不确定因素,因此支撑杆件设计应留有适当的富余度和延性。
建议支撑的截面尺寸按轴压比控制。
轴压比为:N/fcAN ——为轴力设计值;fc ——为混凝土抗压强度设计值;A ——为支撑截面积。
轴压比控制值建议如下:对主要受力支撑杆件,重要性等级为一级时基坑轴压比不大于0.5,二级基坑取不大于0.6,对次要连系杆件轴压比取0.8-1.0。
(三)带支撑的混凝土围檩或冠梁1、承载力(弯、剪、偏压)应按GB50010相关规定计算,并满足构造规定。
2、围檩围檩(带撑冠梁)的内力现在一般是通过平面有限元计算确定。
问题:⊙但目前计算中,对带撑冠梁未考虑支护桩排的纵向约束作用,围檩未考虑其与支护桩(墙)的摩擦阻力的约束作用。
当支撑体系有角撑时,其轴力呈直方图模式递增,这种轴力计算是否符合实际尚待进一步通过实测应力来判断、探讨。
⊙但受弯构件若按偏压构件设计是否有利也待探讨。
若论围檩(带撑冠梁)按受弯构件设计可能更偏于安全。
目前的平面有限元分析计算,如梁约束方式和设置部位失当,则会出现异常计算结果,对杆件设计带来一定得困难。
弯矩峰值处的围檩截面包括支撑在内,其有效高度甚大,不应作为构件控制性计算。
需要对围檩截面计算的,是在支撑与围檩交汇处和支撑加腋与围檩相交处的两个截面a-a b-b 。
(四)支护桩与冠梁的连接1、管桩与冠梁的连接不宜采用填芯锚筋式连接,填芯混凝土容易被拔出。
建议采用管桩与冠梁直接嵌固连接,即桩顶平冠梁顶标高,配筋构造可参照型钢搅拌墙的冠梁连接大样。
2、双排桩桩顶冠梁与横梁的连接,冠梁其高度h应满足桩的钢筋插入锚固长度,宽度B应满足横梁钢筋插入锚固长度,以使三者(冠梁、桩、横梁)形成刚性连接。
(五)竖向斜撑上下连接节点处1、竖向斜撑必须用短柱式连接,三心相交,避免节点产生附加偏弯矩。
对支护桩应进行抗拔验算;2、对冠梁应进行抗弯剪验算;3、支护桩伸入冠梁长度应满足锚固长度La要求。