地基稳定性评价方法

地基土均匀性评价Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT地基的均匀性和稳定性评价是岩土工程勘察报告较为重要的一项内容，从定性和定量两方面对地基的均匀性和稳定性进行了论叙，并对在不均匀地基的基础设计中应采取的结构措施提出建议。

关键词：地基；地基均匀性；稳定性；基础设计；1.天然地基的均匀性评价在建筑物的天然地基浅基础设计时，设计人员最关心的是由于地基变形引起的建筑物的变形(沉降量、沉降差、倾斜及局部倾斜) 而当前在进行建筑物的变形设计时多采用正常使用极限状态的原则设计，即建筑物的变形是否超过变形允许范围值，而造成地基变形最主要的原因之一就是地基存在不均匀的问题；岩土工程师在对地基的均匀性进行评价时由于《岩土工程勘察规范》和《建筑地基基础设计规范》中没有明确的评判标准可供参考，往往仅一笔带过或者只停留在定性的评价上，缺乏必要的定量分析，给岩土工程设计带来诸多不便。

地基均匀性的评价范围对天然地基的均匀性评价时应首先确定其评价的平面范围和深度范围，天然地基的均匀性评价平面范围与抗震场地评价范围既有相似而又有较大的差异，抗震的建筑场地评价多以自然村或某一街区为单位进行考虑，而建筑地基的均匀性评价时多以建筑物水平投影面积范围为标准，也即通常以建筑物角点包络线所占的面积为评价范围；但地基均匀性的评价深度范围与抗震覆盖层厚度评价具有明显不同的概念，必须有明确的定性概念，假若它的评价范围与抗震覆盖层厚度的评价范围一致，则将造成过大的投资浪费，建筑抗震覆盖层厚度的确定是以地面至地层界面剪切波速大于500m／s的岩土层顶面距离为准，而地基均匀性评价深度应掌握以下几条原则：(1)地基主要受力层情况：对于条形基础为基底下3b(b为基础底面宽度)，对于独立基础为基底下1．5b，且评价深度均不小于5m；(2)压缩层深度范围：对于天然地基浅基础，独立基础或条形基础其压缩层深度按变形比法确定其评价深度：？式中符号意义可参考“地基规范”（3）对大面积基础其评价深度范围按下式确定：？式中b：基础宽度。

1.场地的稳定性和适宜性怎么评价在《建筑岩土工程勘察基本术语标准》中是这样：场地稳定性：拟建场地是否存在能导致场地滑移、大的变形及破坏等严重情况的地质条件。

在实际进行评价时又要牵涉到工程的类型、规模、场地的工程地质条件、地形地貌等诸多因素。

例如在平原土质地基，就没有必要去考虑岩溶、土洞、崩塌等问题。

工程实践中的场地的稳定性和适宜性评价大致如下：一、场地的稳定性评价。

就是看场地及其临近又没有影响场地性稳定性的因素。

1、不良地质作用和地质灾害：岩溶、土洞、滑坡、泥石流、崩塌、大的沉降、地下洞室（采空区、人防洞室等）、断层、地震效应等等；2、有无边坡稳定性问题；3、有无可能影响拟建物安全的地形地貌。

二、场地的适宜性：这个问题与场地的稳定性密切相关。

但从理论的角度说，没有不能建筑的场地。

有的场地虽然存在稳定性问题或其他不利条件，但经过工程处理，仍然可以建筑，问题是需要处理的工程量和造价与拟建物的价值比。

例如我们要建一栋投资500万的多层建筑，但勘察发现场地处于一滑坡体上，如果要对滑坡进行处理，需要1000万的投资，显然不合适。

我就遇到过这类问题，最后建筑方放弃了该场地的使用。

我们在做场地和地基基础的选择评价时所要尊守的原则就是：技术经济原则。

也就是在技术上可行，经济上合理。

场地的适宜性评价还要考虑一个水的问题。

这里的水包括了地面水与地下水。

林宗元先生给我们讲过一个工程实例。

早年一个厂区在建设时由于考虑不周，选在了一个沟谷里，结果发生大的山洪，造成灾害，最后不得不迁建。

这类事例在媒体上也时有报道。

三、有些朋友在对场地进行评价时忽略了地基均匀性与稳定性的评价，这也是场地的适宜性评价必须考虑的一个方面。

例如场地总体稳定性较好，但地基存在局部均匀性与稳定性的问题，仍然会对拟建物产生不良影响。

所以我们在勘察报告中，地基均匀性与稳定性的评价是不可或缺的内容。

2.岩土工程勘察报告编写提纲与具体内容参考岩土工程勘察报告编写提纲与具体内容参考根据《岩土工程勘察规范》GB50021-2001，特别是其中14.3.3条关于岩土工程勘察报告规定的内容，结合CECS99：98《岩土工程勘察报告编制标准》，参考众多勘察报告中的优秀者，提出下面这个编写提纲及每个标题应有的内容和数据，以使勘察报告内容更充实，论证更合理，岩土参数更有适用性和可靠性，特编写本勘察报告编写提纲及有关内容指南，供勘察单位参考。

承载能力极限状态1）根据JTJ250-98《港口工程地基规范》的5.3.2规定，土坡和地基的稳定性验算，其危险滑弧应满足以下承载能力极限状态设计表达式：/Sd Rk RM M γ≤式中：Sd M 、Rk M ——分别为作用于危险滑弧面上滑动力矩的设计值和抗滑力矩的标准值；R γ为抗力分项系数。

2）采用简单条分法验算边坡和地基稳定，其抗滑力矩标准值和滑动力矩设计值按下式计算：()cos tan ()sin Rk ki i kii ki i ki Sd s ki i ki i M R C L qb W M R q b W αϕγα⎡⎤=++⎣⎦⎡⎤=+⎣⎦∑∑∑式中：R ——滑弧半径（m ）；s γ——综合分项系数，取1.0；kiW ——永久作用为第i 土条的重力标准值（KN/m ），取均值，零压线以下用浮重度计算；ki q ——第i 土条顶面作用的可变作用的标准值（kPa ）；i b ——第i 土条宽度（m ）；i α——第i 土条滑弧中点切线与水平线的夹角（°）；ki ϕ、ki C ——分别为第i 土条滑动面上的内摩擦角（°）和粘聚力（kPa ）标准值，取均值；i L ——第i 土条对应弧长（m ）。

3）地基稳定性计算步骤（1） 确定可能的滑弧圆心范围。

通过边坡的中点作垂直线和法线，以坡面中点为圆心，分别以1/4坡长和5/4坡长为半径画同心圆，最危险滑弧圆心即在该4条线所包含的范围内。

（2） 作滑动滑弧。

选定某些滑动圆心，作圆与软弱层相切，则与防波堤及土层相交的圆弧即为滑弧。

（3） 进行条分。

对滑弧内的土层等进行条分，选择土条的宽度，并且对土条进行编号。

（4） 计算各个土条的自重力。

利用公式ki i i i W h b γ=计算各个土条的自重力。

（5） 计算滑弧中点切线与水平线的夹角。

作滑弧的中点切线，读出它与水平线之间的夹角，注意滑弧滑动的方向，确定夹角的正负。

（6） 确定土条内滑弧的内摩擦角与粘聚力。

建筑地基基础工程施工质量验收规范之地基基础施工质量检测与评估标准建筑地基基础工程的施工质量是确保建筑物稳定性和安全性的重要保证，而地基基础施工质量检测与评估则是为了验证地基基础工程的施工质量是否符合相关标准和规范要求。

本文将围绕地基基础施工质量的检测与评估进行探讨，介绍其标准和方法。

一、地基基础施工质量检测标准地基基础施工质量检测是通过对地基基础施工过程进行监控和抽样检测，对施工质量进行评估和验收。

其关键在于制定科学、合理的检测标准，以确保施工质量符合要求。

1. 载荷试验标准载荷试验是地基基础工程施工质量检测的重要手段之一，通过对地基基础承载力进行试验，评估其是否满足设计要求。

载荷试验的标准通常包括加载方式、载荷水平、试验持续时间等，以及试验结果的评估方法。

2. 地基沉降监测标准地基沉降是衡量地基基础工程施工质量的重要指标之一，通过监测地表或地基下沉降的变化，评估地基的稳定性。

地基沉降监测标准通常包括监测点布设、监测频率、监测数据处理方法等要求。

3. 地基水位监测标准地基水位的变化对于地基基础工程的施工质量有着重要影响。

地基水位监测标准主要包括监测点布设，监测频率，监测数据处理和分析等方面的要求，以确保地基水位在合理范围内。

二、地基基础施工质量评估方法地基基础施工质量评估是通过对施工过程和结果进行检查、测量和分析，评估地基工程是否达到相应标准和规范要求。

1. 工程实测与试验工程实测与试验是地基基础施工质量评估的重要手段之一，通过对地基基础工程的各项指标进行实测与试验，如土质分析、强度测试等，来评估地基施工质量的优劣。

2. 文件审核与资料分析文件审核与资料分析是地基基础施工质量评估的另一重要方法，通过对地基基础工程的设计文件、施工图纸、材料质量检验报告等进行审核和分析，来评估地基施工的质量可靠性。

3. 现场巡视与监测现场巡视与监测是地基基础施工质量评估的直观手段，通过对地基施工现场进行实地巡视和监测，观察地基施工过程中的关键环节和施工质量，来评估其是否符合相关标准和规范要求。

建筑结构稳定性分析建筑结构的稳定性是指建筑物在受到外力作用时保持平衡和安全的能力。

针对不同类型的建筑结构，进行稳定性分析是十分重要的，旨在确保建筑物在使用过程中不发生倒塌或其他结构失稳的事故。

本文将着重探讨建筑结构稳定性分析的相关内容。

一、建筑结构稳定性的重要性建筑结构的稳定性是建筑设计中最重要的一个方面。

稳定的结构能够承受设计荷载，保证建筑物的安全性和持久性。

另一方面，如果设计不合理或结构不稳定，建筑物可能会出现位移、倾斜、开裂等问题，不仅危及使用者的生命安全，也会造成巨大的财产损失。

因此，通过对建筑结构的稳定性进行分析和评估，可以在设计阶段发现潜在的问题并进行合理的调整和优化。

二、建筑结构稳定性分析的方法1. 静力分析法静力分析法是最常用的建筑结构稳定性分析方法之一。

在这种方法中，考虑到建筑物受力平衡的条件，通过应力和变形的计算来评估建筑物的稳定性。

常见的分析方法包括弹性力学分析、弯矩曲率法、刚度法等。

以刚度法为例，它通过建立结构的整体刚度矩阵，并应用外载荷和支座反力的关系来分析建筑结构的内力和变形。

2. 动力分析法动力分析法是一种基于建筑结构振动响应的分析方法。

通过研究建筑物在地震或其他动力荷载下的响应，来评估其稳定性。

在动力分析中，常用的方法包括模态分析、响应谱分析和时程分析等。

模态分析是基于结构的固有振动特性进行分析，能够揭示结构中的主要受力部位和可能发生的共振情况。

而响应谱分析和时程分析则考虑到实际地震波的输入，通过分析结构在地震作用下的反应，来评估建筑物的稳定性。

3. 数值模拟方法随着计算机技术的发展，数值模拟方法在建筑结构稳定性分析中得到了广泛应用。

数值模拟方法基于数学模型和数值计算方法，通过离散化建筑结构，并运用数值求解的方法来分析结构的稳定性。

常用的数值模拟方法包括有限元法、有限差分法和边界元法等。

这些方法能够更准确地考虑结构的复杂性，对不同力学问题提供了强大的求解能力。

三、建筑结构稳定性分析的应用案例建筑结构稳定性分析广泛应用于建筑工程的各个领域。

强夯法与分层碾压法处理高填方地基稳定性分析论文
强夯法与分层碾压法是目前用于高填方地基稳定性分析的常用方法。

本文就这两种方法的原理以及应用情况进行详细阐述，并通过实例分析对比来展示它们的优势和局限性。

首先，论文将介绍强夯法的原理。

强夯法是一种低成本、高效、重复性很好的地基处理方法，它通过在地基表面施加力来改善基础稳定性，实际上就是加固地基表面上的弱点，增强地基整体稳定性。

具体来说，强夯法要求选择正确的夯点，然后按一定的规则进行夯实，即逐个夯实，夯实后再夯实，直到夯实不能再深为止。

其次，本文将介绍分层碾压法的原理及其与强夯法的差异。

分层碾压法是一种地基处理方法，它是强夯法的改进版，改进之处在于每次处理都会分层碾压，以更好地维护地基的稳定性。

分层碾压法的原理是，对地表先施加一定的压力，然后用沿着所施加压力的方向进行分层碾压，每次碾压的深度以上次的压力强度为准。

最后，本文将通过实例分析来讨论强夯法与分层碾压法在高填方地基稳定性分析中的优势和局限性。

首先，强夯法和分层碾压法都可以有效改善地基稳定性，提高地基承载能力，因此在高填方地基稳定性分析中都是有效的方法。

然而，强夯法由于能够进行多次重复夯实，狭义来说在处理地基不均匀稳定性时优势有限，而分层碾压法可以有效改善不均匀稳定性。

另外，由于分层碾压法能够有效控制处理深度，因此它在进行面层改善时优势更大。

综上所述，强夯法与分层碾压法是一种常用的高填方地基稳定性分析方法，它们可以提高地基稳定性、承载能力，但其各自也存在一定的局限性。

此外，应根据具体环境条件选择适当的处理方法，以达到最佳结果。

1.场地的稳定性和适宜性怎么评价在《建筑岩土工程勘察基本术语标准》中是这样：场地稳定性：拟建场地是否存在能导致场地滑移、大的变形及破坏等严重情况的地质条件。

在实际进行评价时又要牵涉到工程的类型、规模、场地的工程地质条件、地形地貌等诸多因素。

例如在平原土质地基，就没有必要去考虑岩溶、土洞、崩塌等问题。

工程实践中的场地的稳定性和适宜性评价大致如下：一、场地的稳定性评价。

就是看场地及其临近又没有影响场地性稳定性的因素。

1、不良地质作用和地质灾害：岩溶、土洞、滑坡、泥石流、崩塌、大的沉降、地下洞室（采空区、人防洞室等）、断层、地震效应等等；2、有无边坡稳定性问题；3、有无可能影响拟建物安全的地形地貌。

二、场地的适宜性：这个问题与场地的稳定性密切相关。

但从理论的角度说，没有不能建筑的场地。

有的场地虽然存在稳定性问题或其他不利条件，但经过工程处理，仍然可以建筑，问题是需要处理的工程量和造价与拟建物的价值比。

例如我们要建一栋投资500万的多层建筑，但勘察发现场地处于一滑坡体上，如果要对滑坡进行处理，需要1000万的投资，显然不合适。

我就遇到过这类问题，最后建筑方放弃了该场地的使用。

我们在做场地和地基基础的选择评价时所要尊守的原则就是：技术经济原则。

也就是在技术上可行，经济上合理。

场地的适宜性评价还要考虑一个水的问题。

这里的水包括了地面水与地下水。

林宗元先生给我们讲过一个工程实例。

早年一个厂区在建设时由于考虑不周，选在了一个沟谷里，结果发生大的山洪，造成灾害，最后不得不迁建。

这类事例在媒体上也时有报道。

三、有些朋友在对场地进行评价时忽略了地基均匀性与稳定性的评价，这也是场地的适宜性评价必须考虑的一个方面。

例如场地总体稳定性较好，但地基存在局部均匀性与稳定性的问题，仍然会对拟建物产生不良影响。

所以我们在勘察报告中，地基均匀性与稳定性的评价是不可或缺的内容。

2.岩土工程勘察报告编写提纲与具体内容参考岩土工程勘察报告编写提纲与具体内容参考根据《岩土工程勘察规范》GB50021-2001，特别是其中14.3.3条关于岩土工程勘察报告规定的内容，结合CECS99：98《岩土工程勘察报告编制标准》，参考众多勘察报告中的优秀者，提出下面这个编写提纲及每个标题应有的内容和数据，以使勘察报告内容更充实，论证更合理，岩土参数更有适用性和可靠性，特编写本勘察报告编写提纲及有关内容指南，供勘察单位参考。

路基稳定性的评价方法路阜稳宦性包括边坡稳运性和沉降稳足性阿个厅|虬边城稳定性分为路堤稳疋件和路堆边坡稳定性.主要评价方法就是迪过讣算稳定安全系数.使其摘足《公略路基设讣规范》的耍求路堤安全系数12-1.45,路军边坡安绝系竝1.O2-L3,路基沉降稳定性包括沉降fi稳定和沉降速率穩定.E要是沉障凰税足“主S评价方法是迪过计算路基沉障就.使其满足相应的要求200mm ＜谬指标在公路规范中计-股路段为300mm・桥福通道处为2(M)mTn.住局速公路采它区路段中卜沉量壬200nun为稳定儿一般情况卜■只翌:能的滿足沉降稳定•强度稳定也St能自然稱足.闵此本丈通过应用大ANSYS自限兀分析ftfh讨煤肝杠路城处泊询和处治后两种工况卞(B基的沉降1：进ffitS分析，并讣算了路堑边城檎定安全系数.通过两个方面的播标评价了本工程煤基处治后的稳定性.井以此证明了处治的有效性.路基沉降是指路卑我血①竖直庁向上产主较大的下沉，如图路星沉降卞要有两方面原因.一是踣基本身的压缩产生的沉降和囲踣沉降：一一是山于路基卞曲k怨地基承我力盘低.任路基门畫件用卜产牛：沉降或向阿侧挤出而楚诫路住的沉障就是说路压沉降i更址由地甚卜沅用垠刃卜-疋两卜溶分组啦■■VVMV]；$ 4 ] »$]'匸1 IF fTF曲〔口4F1斗只匸｛匸耳匸杆卩JMMB+十卄竹图E. 1曙基沉降Fi軒 6.1 Subgrade svttkmolt路基沉降•尤英是路基的不均匀沉降危害非常大.它将破坏公路路垒结构. 并a导致路基顶面出现凹陷突起或倾料等不平整现象，这将给路面帯來附加应力. 再加上汽车荷载的作用,最终破坏路而结构,降低了公路的安全性及实用性。

当今止是我国处「•髙速发展的阶段.尤其是基础设施建设方面更是突E%进，拓速公樂建设也仃了长足的发展，尽管各仃关部门的监察管理力度很高，但是公路建设还是出了一些问题，最突出的问题就是不均匀沉降.使国仃财产蒙受损失.所以我们对路基沉降展开研究是仃巫人社会价值的。

第一节地基土均匀性及稳定性分析根据本次勘察资料，地基土竖向成层分布，部分层位水平方向上分布不连续，水平方向上厚度变化较大，部分层位水平方向顶(底)板埋深有所起伏，主要表现在：1、人工填土层(Qml)杂填土(①1)呈杂色，松散状态，由砖块、灰渣、废土、建筑垃圾等组成，分布不稳定，仅局部分布；素填土(①2)呈褐黄色，软塑～可塑状态，无层理，含铁质，属中(偏高)压缩性土，厚度有所变化。

填垫年限小于十年。

2、新近冲积层(Q43N al)黏土(③1)土质尚均匀，分布不甚稳定，厚度有所变化，局部缺失。

3、全新统下组沼泽相沉积层(Q41h)水平方向上土质尚均匀，砂粘性变化较大，局部夹粉土，分布较稳定。

4、全新统下组陆相冲积层(Q41al)⑧1亚层分布不甚稳定，局部缺失，⑧2亚层分布尚稳定，各亚层厚度变化大。

5、上更新统第五组陆相冲积层(Q3e al)土质较均匀，⑨1亚层分布尚稳定，局部缺失；⑨2亚层分布较稳定，厚度变化较大；⑨3亚层分布不稳定，部分区域缺失。

5、上更新统第三组陆相冲积层(Q3c al) 本层土在揭示范围内土质尚均匀，⑪1亚层分布不稳定，部分区域缺失，⑪2、⑪3亚层分布尚稳定。

本场地地基土水平方向上各亚层砂粘性有所变化，厚度有所变化，但对整体而言，地基土分布及性质尚均匀、稳定，整体认为地基土是较均匀、稳定的。

第二节 2.4物理力学指标统计2.4.1一般物理力学指标统计当子样个数≥6时，提供最大值、最小值、算术平均值、标准差、变异系数、标准值及子样个数；当子样个数＜6时，仅提供最大值、最小值、算术平均值及子样个数。

各层土物理力学指标统计结果如表2.4.1：2.4.2标贯指标统计静力触探试验提供锥尖阻力qc 、侧摩阻力fs算术平均值，标准贯入击数提供最大值、最小值、算术平均值、子样数如表2.4.2：标贯指标统计表表2.4.2。

地基处理检测方法地基处理是建筑工程中非常重要的一环，它直接影响到建筑物的稳定性和使用寿命。

因此，地基处理检测方法的准确性和可靠性对于确保建筑物的安全非常重要。

本文将介绍几种常用的地基处理检测方法，包括动力触探法、地基负载试验法和地基成果观测法。

一、动力触探法动力触探法是一种常用的地基处理检测方法，它通过在地基中使用动力锤和触探棒，测定地基的力学性质，从而评估地基的稳定性。

该方法的原理是根据动力锤的下落过程中产生的反弹速度来判断地基的密实程度和土壤的承载能力。

触探棒的下降过程中，如果遇到松软的土层，触探棒的下降速度会较快；而如果遇到坚硬的土层，触探棒的下降速度会较慢。

通过观测和记录触探棒下降速度的变化，可以评估地基的稳定性和承载能力。

二、地基负载试验法地基负载试验法是一种直接测量地基承载能力的方法。

它通过在地基上加压，观测地基的沉降和变形情况，从而评估地基的承载能力。

在地基负载试验中，首先在地基上加压，然后观测地基的沉降和变形情况，并记录压力与沉降的关系曲线。

通过分析曲线的特征，可以确定地基的承载能力和变形特性。

这种方法可以直接测量地基的实际承载能力，是一种比较准确和可靠的地基处理检测方法。

三、地基成果观测法地基成果观测法是一种间接评估地基处理效果的方法，它通过监测建筑物在使用过程中的沉降和变形情况，来评估地基处理的效果。

在地基处理后，通过安装测量设备，如沉降仪、应变计等，监测建筑物的沉降和变形情况。

通过长期观测和记录，可以评估地基处理的效果和稳定性。

这种方法可以提供地基处理的实际效果，但需要长时间的观测和记录。

地基处理检测方法包括动力触探法、地基负载试验法和地基成果观测法。

动力触探法通过测定地基的力学性质来评估地基的稳定性；地基负载试验法通过测量地基的沉降和变形情况来评估地基的承载能力；地基成果观测法通过监测建筑物的沉降和变形情况来评估地基处理的效果。

这些方法各有优劣，可以根据具体情况选择合适的方法进行地基处理的检测。

附录H 冻土地基抗冻拔稳定性验算H.0.1季节性冻土地基墩、台和基础（含条形基础）抗冻拔稳定性可按下列公式验算：k k sk kF G Q kT ++≥（H.0.1-1）k d sk z T uτ=（H.0.1-2）式中：k F —作用在基础上的结构自重（kN ）；k G —基础自重及襟边上的土自重（kN ）；sk Q —基础周边融化层的摩阻力标准值（kN ），按公式（H.0.2-2）计算；k —冻胀力修正系数，砌筑或架设上部结构之前，k 取1.1；砌筑或架设上部结构之后，对外静定结构k 取1.2；对外超静定结构k 取1.3；k T —对基础的切向冻胀力标准值（kN ）；d z —设计冻深（m ），参见本规范第5.1.2条，当基础埋置深度h 小于d z 时，d z 采用h ；sk τ—季节性冻土切向冻胀力标准值（kPa ），按表H.0.1选用；u —在季节性冻土层中基础和墩身的平均周长（m ）。

表H.0.1季节性冻土切向冻胀力标准值SK τ（kPa）基础形式冻胀类别不冻胀弱冻胀冻胀强冻胀特强冻胀墩、台、柱、桩基础0~1515~8080~120120~160160~200条形基础0~1010~4040~6060~8080~100注：1条形基础系指基础长宽比等于或大于10的基础；2对表面光滑的预制桩，sk τ乘以0.8。

H.0.2多年冻土地基墩、台和基础（含条形基础）抗冻拔稳定性可按下列公式验算（图H.0.2）：k k sk pk k F G Q Q kT +++≥（H.0.2-1）sk sk s Q q A =⋅（H.0.2-2）pk pk pQ q A =⋅（H.0.2-3）式中skQ—基础周边融化层的摩阻力标准值（kN），当季节冻土层与多年冻土层衔接时，skQ=0；当季节冻土与多年冻土层不衔接时，按公式（H.0.2-2）计算；sA—融化层中基础的侧面面积（m2）；skq—基础侧面与融化层的摩阻力标准值（kPa），无实测资料时，对黏性土可采用20~30kPa，对砂土及碎石土可采用30~40kPa；pkQ—基础周边与多年冻土的冻结力标准值（kN），按公式（H.0.2-3）计算；pA—在多年冻土内的基础侧面面积（m2）；pkq—多年冻土与基础侧面的冻结力标准值（kPa），可按表H.0.2选用；其余符号同H.0.1条。

路基溶洞稳定性评价及整治措施摘要：路基溶洞稳定性的评价对道路路基工程具有十分重要的意义，本文首先介绍了国内外普遍使用的几种路基溶洞稳定性评价方法，然后着重阐述了我国比较常见的几种路基溶洞处理方法。

关键词：路基溶洞；稳定性；评价；治理我国地域辽阔，岩溶分布广泛，具有多种发育类型，在碳酸盐分布地区存在着许多形状各异、大小不等的溶洞，在公路建设当中，含有溶洞的路基在交通荷载以及附加荷载的作用下，极有可能导致溶洞坍塌，引起道路路基或公路附属构筑物的开裂、下沉或塌陷。

在岩溶地区进行公路铺筑一直是公路建设方面面临的一个重大难题，在外荷载特别是车辆荷载的作用下，溶洞往往会因失稳而产生坍塌，发生坍塌的时间和空间很难预测，因此路基溶洞稳定性的评价成为公路工程建设中至关重要的一个问题。

1稳定性评价随着实际工程经验的不断积累和科研人员的研究不断深入，路基溶洞稳定性的评价方法及体系已日益成熟。

传统的路基溶洞稳定性评价方法就是从溶洞的性质和应力的分布着手，研究溶洞的破坏机理、塌陷的空间分带性，观测地表的移动和变形量，计算后期的位移预测，评价路基溶洞的稳定性。

目前较常用的方法有定性分析法和半定量分析法。

随着近年来计算机的发展，数值模拟计算方法也有了长足的发展，成为岩石力学研究和工程计算的重要方法，对路基溶洞的研究也取得了较多的研究成果。

现在的数值模拟方法主要有有限单元法、有限差分法、离散法、边界元法、半解析解法、以及以上方法的耦合。

绝大多数数值模拟计算法均可用于评价路基溶洞的稳定性。

1.1定性评价法定性评价法多用于初期勘探阶段选择场地和一般的地基稳定性分析评价。

定性评价法可以根据岩溶洞及围岩的边界条件，对溶洞稳定性的影响因素进行综合分析从而做出初步评价，这些影响因素主要包括岩性及岩层厚度、岩体产状、裂隙状况、顶板情况、洞穴形态与埋藏条件、充填情况和地下水等。

但是路基溶洞稳定性的评价是一项全面、复杂的系统工作，稳定性的各个影响因素之间具有一定的关联性，各个影响因素影响程度的描述也只是定性描述，难以使用确定性的方法评价出公路路基岩溶顶板的稳定性。

建筑物地基基础的检测与评估方法建筑物的安全性和稳定性直接关系到人们的生命和财产安全。

而建筑物地基基础的稳固性是确保建筑物安全的关键。

为了保障建筑物的质量和可靠性，必须对地基基础进行定期检测和评估。

本文将介绍建筑物地基基础的检测与评估方法。

一、地基基础检测的必要性和目的地基基础是建筑物承载力的根本保证，其良好的状态对建筑物的安全运行起着重要作用。

地基基础检测的目的是评估地基基础的稳定性和承载能力，发现潜在的问题并及时采取措施进行修复，从而确保建筑物的安全性和稳定性。

地基基础检测的必要性不仅在于预防和修复地基基础问题，还在于为建筑物后期的维护提供准确的数据和依据。

二、地基基础检测的方法和技术1. 实地勘察和观测：实地勘察是地基基础检测的首要工作。

通过对地质地貌、土壤类型、地下水位等方面的观察和测量，可以初步了解地基的状况和潜在问题。

同时，还需要对建筑物进行外观观察和变形观测，以判断是否存在明显的地基问题。

2. 静力触探试验：静力触探试验是一种常用的地基基础检测方法。

通过钻孔和劈开土层，将探头推入土壤中，记录推进力和尖端阻力的变化，可以确定土壤的层次结构和承载能力。

静力触探试验具有简便、快捷的特点，能够提供准确的地基基础数据。

3. 岩土勘探和试验：岩土勘探和试验是对地基基础进行全面评估的重要手段。

包括岩土工程勘察和测试、土壤力学试验等。

通过对土壤的物理力学性质、强度特性、压缩变形等进行测试，可以更准确地了解地基的承载能力、稳定性和变形特征。

4. 地基基础的无损检测技术：无损检测技术是近年来发展起来的一种地基基础检测方法。

主要包括地震勘探、地电阻率测试、声波检测、红外热像仪扫描等。

这些技术利用物理原理和仪器设备，通过对地下介质的变化进行监测和分析，可以发现地基基础的问题并评估其严重程度。

三、地基基础评估的指标和方法1. 承载能力评估：承载能力是地基基础的重要指标之一。

评估地基基础的承载能力可以采用现场静力载荷试验、数值计算模拟、工程经验法等。

软土地基处理的方法及效果评价软土地基是指土壤具有较大的含水量、较低的抗剪强度和频繁发生液化现象的土层。

在建筑工程中，软土地基是一个常见而严重的问题，因为它会给建筑物的安全性和稳定性带来很大威胁。

因此，软土地基的处理方法和效果评价成为建筑工程领域一个重要的研究方向。

本文将探讨软土地基处理的方法以及评价其效果的指标。

一、软土地基处理方法1. 增加地基承载力的方法：为了增加软土地基的承载力，可以采取以下方法：（1）加固土体：将含水量高、抗剪强度低的软土进行加固处理，例如注浆、灌浆、预压和电渗排水等。

（2）土体改良：通过改变土体的物理和化学性质，提高土体的稳定性和承载力。

常见的土体改良方法包括土壤固化、土壤交联和土壤固结等。

（3）地基处理：通过地基改造，改变土体的形态结构和孔隙分布，提高土体的稳定性和承载力。

常见的地基处理方法包括桩基处理、千斤顶处理和振动加固等。

2. 减少软土地基沉降的方法：软土地基的沉降是一个常见而严重的问题，为了减少沉降的影响，可以采取以下方法：（1）过载预压：通过施加额外的荷载，使软土地基在施工前就发生一定的沉降，以减少后期的沉降。

（2）排水处理：通过排水措施，将软土地基中的多余水分迅速排出，减少孔隙水压力，以减小沉降的影响。

（3）建立刚性结构：在软土地基上建立刚性结构（比如地下连续墙和地下隧道）能够减轻软土地基的沉降。

二、软土地基处理效果评价指标1. 承载力指标：承载力是评价软土地基处理效果最重要的指标之一。

通常采用承载试验的方法，通过加压荷载或试验建筑物，测量地基的沉降、偏转和变形等参数来评价承载力。

常见的承载力指标包括极限承载力、初始刚度和稳定性。

2. 沉降指标：由于软土地基容易发生沉降，评价软土地基处理效果时需要关注沉降指标。

常用的沉降指标包括静态沉降、共振频率和地表沉降。

3. 抗液化指标：软土地基容易在地震等外力作用下发生液化现象，评价软土地基处理效果时需要考虑抗液化指标。

隐伏岩溶地区地基的勘察及其稳定性评价【摘要】岩溶，特别是隐伏岩溶，对工程建设具有较大的潜在危害性，查明岩溶发育规律是工程安全的前提。

本文笔者通过对隐伏岩溶地区地基的进行勘察后，对其稳定性进行分析评析。

【关键字】隐伏岩溶地区，地基勘察，稳定性评价一、前言岩溶又称“喀斯特”，在我国分布较为广泛。

我国的可溶岩分布面积达3．65×106km2，占国土面积的1／3。

隐伏岩溶是埋藏在已成岩的非可溶性岩层之下的岩溶。

这种岩溶一般不反映于地表，如四川盆地底部被中生界红层覆盖的岩溶。

我国隐伏岩溶分布的地区也十分广泛,但产生塌陷的地区却多分布在云贵高原和东南丘陵，珠江三角洲地区。

塌陷严重者,会使整个矿区报废,毁坏建筑物和大片农田,中断铁路和公路交通等,给国家的生产建设造成巨大损失,并严重地威胁着人民的生命安全。

因此，在岩溶地区建设工程时，对隐伏岩溶地区的地基勘察就显得尤为重要。

二、岩溶的一般形态和岩溶地貌1、岩溶的一般形态及成因岩溶的主要形态有溶洞、溶沟、溶槽、暗河、石芽、漏斗及钟乳石等，是可溶岩受具有溶解能力的水的化学和物理作用的结果。

岩溶发育的基本条件：①具有可溶性岩层。

可溶性岩石有三类:碳酸盐类岩石,硫酸盐类岩石,卤盐类岩石；②具溶蚀能力和流量足够的水；③地下水有下渗、流动的途径。

覆盖在岩溶面上的冲洪积层，在地表水下渗或地下水升降变化的情况下，土颗粒沿岩溶、洞穴裂隙带走，使上层土形成空洞而形成土洞。

土洞是岩溶作用的产物，土洞以下基岩必有岩溶水通道，土洞常分布于溶沟一侧和落水洞、石芽上口等位置。

一般地说，硫酸盐岩层、卤素类岩层岩溶发展速度较快；碳酸盐类岩层则发展速度较慢。

质纯层厚的岩层，岩溶发育强烈，且形态齐全、规模较大；含泥质或其他杂质的岩层岩溶发展较弱。

结晶颗粒粗大的岩石，岩溶较为发育结晶颗粒细小的岩石，岩溶发育较弱。

岩溶的发育是缓慢的，在建筑物使用年限内可认为是不变的。

2、岩溶地貌岩溶地貌又称喀斯特地貌，是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称。

场地稳定性评价
关键词涌金物流场地稳定性和适宜性
一、工程概况
工程位于宁波市科技园区，东北侧为宁波院士路移动通信枢纽楼，南
临通途路，西为规划道路；主楼地上26层，设地下室2层，基础形式拟
采用桩基；高层单柱最大荷载约为25000kN。

二、场地概况
三、地基土层的划分
根据场地的地层结构、岩性特征、埋藏条件及物理力学性质，场地勘
探深度内地基土划分为18个工程地质层，具体详见地基土层划分表1。

四、地下水
场地地下水主要为第四系松散岩类孔隙潜水和承压水。

与本工程关系较为密切的承压水主要有二层，分别赋存于③层粉砂和
⑧层粉砂、砾砂中。

下部⑨-2层中砂承压含水层埋藏深，深埋于桩端持
力层以下，对本工程影响不大。

五、场地稳定性和适宜性评价
1．场地地震效应
2．地震液化判别
场地地下水位高，其埋深为0.20～0.70m，上部20m以浅属饱和砂土，存在液化可能。

根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），本次采用
标准贯入试验判别法判别20m以浅土的液化指数及液化等级，在地面下20m深度范围内的液化土按公式（1）、（2）计算：
（1）
（2）
式中：N63.5―饱和土标准贯入锤击数实测值；Ncr―标准贯入锤击数临界值；N0―标准贯入锤击数基准值，7度设防第一组取6；d―标准贯入点深度（m）；dw―地下水位埋深，按0.50m计算；ρc―粘性土含量百分比，当ρc。

采空区地表建筑地基稳定性模糊综合评价方法张俊英1,2)1)北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083　2)煤炭科学研究总院矿山安全技术研究分院,北京100013摘　要　应用模糊数学理论提出了采空区地表建筑地基稳定性综合评价方法,分析了采空区地表新建建筑地基稳定性的诸多影响因素,确定了评价因子,给出了主要因素的隶属度确定方法,采用层次分析法构造了评价目标的判断矩阵,合理地分配了各因素的权重,建立了模糊综合评价模型,给出了综合评价指数与采空区地基稳定性级别的对应关系.应用三个实例对该方法进行了验证.关键词　采空区;地基稳定性;模糊数学;综合评价分类号　TD 32511Fuzzy comprehensive evaluation method of the foundation stability of ne w 2build 2ings above worked 2out areasZHA N G J un 2ying1,2)1)School of Civil and Environmental Engineering ,University of Science and Technology Beijing ,Beijing 100083,China 2)Mine Safety Technology Institute ,China Coal Research Institute ,Beijing 100013,ChinaABSTRACT A fuzzy comprehensive evaluation method for evaluating the foundation stability of new buildings above work 2out areas was proposed on the basis of the theory of fuzzy mathematics.A lot of factors that influence foundation stability were analyzed ,and the evaluation elements were determined.A method for determining the subjection degree of primary factors was presented.The ana 2lytic hierarchy process was used to determine a judgment matrix ,which distributes weight coefficients for every factor rationally.Based on the proposed method ,a fuzzy comprehensive evaluation model was constructed ,and the corres ponding relation between the evaluation indexes and the level of foundation stability was obtained.The method was verified with three examples.KE Y WOR DS mined 2out area ;foundation stability ;fuzzy mathematics ;comprehensive evaluation收稿日期:2008-12-06基金项目:煤炭工业科学技术研究指导性计划项目(No.M TK J08-041)作者简介:张俊英(1965—),男,研究员,博士后,E 2mail :zhjy369@ 为了少占或不占耕地,许多矿区正在或准备在采空区地表新建建(构)筑物.由于采空区的特殊性,在采空区地表新建建筑,要结合具体情况,评价采空区地表今后的稳定性,并采取相应的处理技术措施,确保建筑物的安全.地基稳定性评价工作就是为了解决采空区地表建筑利用时地表新增荷载对采空区及覆岩的影响程度问题,分析采空区地表在新增荷载作用下是否会产生大的不均匀沉降,以此评价采空区地表建筑地基的稳定性.煤层开采后,上覆岩层形成垮落带、裂缝带和弯曲带.一般来说,垮落带、裂缝带的岩体结构破裂严重、稳定性差,而弯曲带的岩体采动破裂程度较轻、稳定性较好.当在已经塌陷的采空区地表新建建筑时,新增建筑荷载影响到地表以下一定深度,如果建筑荷载影响深度足以触及到开采所形成的垮落带、裂缝带时,就会破坏这两带业已形成的平衡状态而使覆岩重复移动,进而使地表重新产生较大沉降.采空区地表不再因新增建筑荷载扰动而重新产生较大沉降时的采空区临界深度应该大于垮落带、裂缝带高度与建筑荷载影响深度两者之和,当实际采深大于临界深度后,建筑荷载不会使采空区重新沉降,此时可认为采空区地表建筑地基处于稳定状态[1-3].采空区地表建筑地基的稳定性是由多因素决定第31卷第11期2009年11月北京科技大学学报Journal of U niversity of Science and T echnology B eijingV ol.31N o.11N ov.2009的.事实上,采空区稳定与不稳定之间难以划定明确的界限,从一方到另一方中间经历了一个从量变到质变的连续过渡过程,这种不确定性适合用模糊数学理论来解决[4].应用模糊数学发展起来的综合评判法被越来越多地应用到一些工程综合决策中.韩武波运用专家分析法和层次分析确定了黄土区大型露天矿排土场水土流失的评价因子,建立了排土场水土流失评价指标体系和评价模型,并据此对平朔安太堡露天矿南排土场不同复垦时期的水土流失危害进行了评价[5].赵奎应用模糊理论研究了岩金矿山采空区及残留矿柱回采稳定性[6].文献[7-10]对不同目标进行了综合评价.笔者在多年研究基础上,根据采空区地表新建建筑地基稳定性研究对象的诸多影响因素,确定其评价因子,分析各因子相互关系及对目标的影响程度从而确定其权重,建立稳定性模糊综合评价模型,结合工程实际情况进行综合评价.1　稳定性主要影响因素影响采空区稳定性的因素是十分复杂的,笔者根据采空区稳定性对象的特殊性,结合十余年采空区地基稳定性评价的实验研究成果,确定影响采空区地基稳定性的主要因素如下.(1)地表拟建(建筑物)状况.拟在采空区地表建设大型工业建(构)筑物、还是普通民用建筑物,建筑物高度、层数、及占地范围,采用浅基础还是深基础,荷载大小情况等,这些拟建建筑物状况决定着对地下采空区的影响程度.(2)开采方式.长壁垮落法全采是目前应用最普遍、覆岩破坏最严重、地表沉陷最充分的开采方式,这种采空区相对也是最稳定的;正规条带开采采空区稳定性次之;房柱式及小窑穿巷式、刀柱式采空区稳定性最差,这些采空区地表既使没有新增荷载,一般也是处在不稳定状态.(3)开采深度与采厚(即深厚比H/m).一般来讲,深厚比小对地表建筑比较敏感,也即稳定性差;随着开采深度增大,地表残余沉降趋向均匀,地表新增荷载对采空区影响也趋小,稳定性增强;随着采厚的增加,采空区垮落裂缝带也随之增大,覆岩破坏程度加剧,地表荷载作用下稳定性也变差.(4)开采结束时间.对于地表充分塌陷的采空区而言,开采结束时间越长地表残余沉降也越小;对于不能充分塌陷的采空区而言,如回采率较低、顶板坚硬时未能充分垮落的采空区,即使开采结束数十年后也难以判定采空区稳定.(5)煤层倾角.随着倾角加大,地表移动与变形变得复杂化,移动盆地向下边界偏移;当倾角大于45°后,不出现充分采动的情况,因此倾角加大采空区稳定性越来越差.(6)覆岩岩性.采空区上覆岩层的组成、结构及其物理力学性质对地表移动与变形影响较大;当覆岩岩性为坚硬、中硬和软弱时开采后地表下沉系数有明显的区别,坚硬时下沉系数小,软弱时下沉系数大;与之对应开采结束后的采空区地表残余沉降当覆岩坚硬时就大,覆岩软弱时就小,从而也决定着采空区稳定性的差与好.(7)地质构造情况.当断层倾角大于20°,落差大于10m时,断层对岩层和地表移动有明显的影响,断层露头正上方地表会产生较大裂缝,出现台阶.断层等地质构造对采空区地表建筑的影响表现在两方面:其一在断层露头区域地表残余沉降中易产生台阶状裂缝,对新建建筑危害较大;其二断层等地质构造复杂区域,势必开采时要残留许多不规则煤柱,这些煤柱随着时间的推移会逐渐破坏,造成地表产生较大的不均匀沉降.因此,地质构造复杂区域的采空区稳定性就差.(8)表土层厚度.表土层的物理力学性质远低于基岩层,表土层可以使基岩的不均匀移动与变形得到缓和.对于采空区地表,基岩上部如有较厚的表土层,便会使地表残余沉降变形趋于平缓,对新建建筑有利;相反,如基岩直接出露地表,地表残余沉降变形分布不均匀,对新建建筑危害也较大,表现为采空区稳定性就差些.2　主要因素的隶属度确定隶属度是刻画模糊性的指标,是表现主要因素对目标隶属关系不确定性大小的数量指标.由于采空区地表建筑地基稳定性是一个十分复杂的系统行为,另外地表拟建状况等因素为描述性的定性因素,因此采用模糊数学中隶属度的概念,将主要因素对稳定性影响程度进行定量化处理.该值可用(0,1)区间的数值来表示:当某一因素隶属度接近0,表示其对采空区地基稳定性的作用为最不利,即可能造成采空区地基处于不稳定状态;而当某一因素隶属度接近1,表示其对采空区地基稳定性的作用为没有影响.各因素的隶属度确定如下:(1)地表拟建(建筑物)状况.采空区地表拟建大型工业建筑(最大荷载大于500kPa,或最大高度大于100m)时隶属度为0,中型工业建筑(最大荷载大于300kPa,或最大高度大于50m)时隶属度为・9631・第11期张俊英:采空区地表建筑地基稳定性模糊综合评价方法013,小型工业建筑与6～10层民用建筑隶属度为016,高度小于5m 的建筑隶属度可取110,其他情况可内插确定.(2)开采方式.小窑采空区无明显塌陷的隶属度为0,已部分发生过塌陷的隶属度为012;条带采空区为014;残留较多煤柱、开采不充分(回采率小于70%)的长壁采空区为016;回采率达70%～90%的长壁采空区为018;回采率超过90%,且走向、倾向开采均达充分的隶属度为1.(3)开采深度与采厚,即深厚比H/m.深厚比小于30隶属度取0,深厚比大于130取1,其他情况可内插取值,多煤层应分别计算后以最不利情况确定.(4)开采结束时间.刚回采结束隶属度取012,每增加5a 隶属度增加011,30a 后均取018.(5)煤层倾角.倾角大于60°隶属度取0,倾角为0°时取1,其他内插取值.(6)覆岩岩性.坚硬类型(单向抗压强度40～80MPa )隶属度为013,中硬类型(单向抗压强度为20～40MPa )为015,软弱类型(单向抗压强度为10～20MPa )为017,极软弱类型(单向抗压强度小于10MPa )为019,实际情况可据此酌情确定.(7)地质构造情况.地质构造特别复杂隶属度可取0,特别简单即没有构造时可取1,其他情况内插取值.(8)表土层厚度.表土层为0m 时隶属度为0,表土层厚大于50m 时为1,其他情况内插取值.3　评价因子权重确定权重系数是评价目标中各个影响因素的重要程度的定量描述,是表示各个因素重要性的一个相对数字,因此具有相对意义.同时,由于它具有随机性和模糊性的双重特性,使其获取也相对困难.层次分析法(AHP )是一种定性与定量相结合的决策分析方法,是确定权重的有效方法.它通过将模糊概念清晰化,从而确定全部因素的重要次序.首先,把m 个评价因素排成一个m ×m 阶矩阵,通过对因素的两两比较,根据各因素的重要程度来确定矩阵中因素的值.然后,计算所得到矩阵的最大特征根及其对应的最大特征向量.最后进行一致性检验,如果通过检验,则认为所得到的最大特征向量即为权重向量.311　构造判断矩阵以A 表示目标,U i (i =1,2,…,8)分别表示参评的八个主要因素.U ij 表示U i 对U j 相对重要性数值(i =1,2,…,8;j =1,2,…,8),取值依据见表1.表1　判断矩阵标度及其含义T able 1　The meaning of the element in estimating matrix标度 含义1U i 和U j 比较同等重要3U i 比U j 略重要5U i 比U j 较重要7U i 比U j 非常重要9U i 比U j 绝对重要2,4,6,8相邻判断的中值倒数表示因素U j 和U i 比较的判断 通过对采空区地基稳定性评价因子分析,比较任意两个因素的重要性,采用1～9标度法使各因子相对重要性定量化,得出以下的判断矩阵,结果见表2.表2　采空区地基稳定性评价因素比较判断矩阵T able 2　Matrix for comparing or judging the evaluation factors of foundation stability of new buildings above work 2out areas 因子表土层厚度开采结束时间覆岩岩性地质构造情况煤层倾角地表拟建状况开采方式H/m表土层厚度11/21/21/31/31/71/51/9开采结束时间211/21/31/31/71/51/9覆岩岩性2211/31/31/51/31/7地质构造情况333111/41/31/5煤层倾角333111/41/31/5地表拟建状况77544131/3开采方式553331/311/5H/m99755551・0731・北　京　科　技　大　学　学　报第31卷312　计算权重根据判断矩阵,利用根值法进行计算,可得最大特征值λmax =81416.按下式进行一致性检验:C R =C i /R i .式中,C i 为判断矩阵的随机一致性指标,C i =(λmax -n )/(n -1);n 为评价因子个数;R i 为判断矩阵的平均随机一致性指标(表3).表3　R i 取值表T able 3　R i valuesn 12345678910R i01580190111211241132114111451149 一致性指标:C i =81416-88-1=01059.判断矩阵的随机一致性比例:C R =010591141=01042<011.故认为判断矩阵具有令人满意的一致性,说明权数分配合理;否则就需要调整判断矩阵,直到满意为止.最大特征值对应的特征向量即为各评价因子的权重,权重模糊集表示为A ={a 1,a 2,…,a 8}={地表拟建状况,开采方式,深厚比H/m ,开采结束时间,煤层倾角,覆岩岩性,地质构造情况,表土层厚度}={01232,01135,01390,01030,01073,01041,01073,01025}.各因子权重之和等于1,可见深厚比是采空区地基稳定性的决定性因素,其次是地表拟建状况.4　评价模型的建立引入采空区地基稳定性综合评价指数S.综合评价指数S 为某一评价单元上的各种评价因素对稳定性的影响总和,亦即:S =∑ni =1a i・Fi(1)式中,a i 、F i 分别为第i 个(i =1,2,…,8)评价因子的权重和隶属度.初步建立了采空区地基稳定性级别与综合评价指数的对应关系,当S 分别为>0185,0185～0165,0165～0145,<0145时,相应的稳定性程度分别为极稳定(A )、稳定(B )、中等稳定(C )、不稳定(D ).对于极稳定(A )采空区地表建筑可以按正常设计,对于稳定(B )采空区地表建筑需采取简易抗变形措施,对于中等稳定(C )采空区地表建筑必须按预测的地表残余变形大小采取抗变形措施,对于不稳定(D )采空区地表建筑时必须先对采空区实施注浆加固后才能建设.5　应用实例511　平顶山某住宅小区[2]该小区占地1614hm 2,划分为10个评价区域.小区下方1960—1980年共开采了四个煤层,每层采厚115～210m ,累计采厚617m ,煤层倾角13°.采用走向长壁全陷法开采,残留较多煤柱,回采率70%～89%.覆岩为中硬,表土层厚3713m .其中1区最小采深为114m ,4区最小采深为77m ;1区拟建6层住宅楼,4区拟建4层住宅楼.根据以上条件确定1区主要因素的隶属度分别为016,018,0127,015,0178,015,015,0175;4区主要因素的隶属度分别为018,018,0108,015,0178,015,015,0175.代入式(1)即可得1区、4区稳定性综合评价指数分别为0150和0147,均属中等稳定采空区(C ).如果1区建设中型工业建筑和4区建设6层住宅楼,则综合评价指数分别变为0143和0143,就属于不稳定采空区(D )了.经计算,1、4区的采空区垮落裂缝带高度均为52m ,新建4、6层住宅楼的荷载影响深度分别为20m 、26m ,按文献[3]采空区临界深度地基稳定性判别公式,可以得知1区建6层住宅楼和4区建4层住宅楼均处于稳定状态,但4区建6层住宅楼就处于不稳定状态.可见两种评价方法能取得一致的结果.实际工程中1区建6层住宅楼,4区建4层住宅楼,从1997年至今地表没有出现较大的不均匀沉降,住宅楼一直正常使用.512　晋城某住宅区该区占地110hm 2,拟建6层住宅楼,其下为早期小矿开采的采空区,采深1714～3315m ,煤厚319～618m ,采厚2～4m ,倾角7°,回采率较低,覆岩偏硬,表土层12m .确定的主要因素的隶属度分别为016,0,0,018,0188,013,015,0124.代入式(1)即可得稳定性综合评价指数为0128,属不稳定采空区(D ),假设在该地表上建设高度小于5m 的建筑,综合评价指数为0138,也属不稳定采空区,因此这类地表必须对采空区实施注浆加固后才能建设利用.实际工程中先对地下采空区实施了水泥、粉煤灰注浆加固处理,6层住宅楼还采用了抗变形结构,从2000年建成之后,地表和住宅楼没有出现任何问题.・1731・第11期张俊英:采空区地表建筑地基稳定性模糊综合评价方法513　徐州某工业开发区该区域正下方于1970—1996年采用长壁垮落法开采了2煤和7煤,回采率70%,两层煤间距110m,2煤采厚118m,7煤采厚216m,最小采深250m,煤层倾角平均25°,上覆岩层为中硬,地表冲积层厚60m以上,地质构造中等.确定的主要因素的隶属度分别为013,018,1, 013,0158,015,015,1.稳定性综合评价指数为0170,属稳定采空区(B).假如在该场地上建设大型工业建筑,综合评价指数变为0163,则属中等稳定采空区(C);假如仅建设高度小于5m的小建筑,综合评价指数变为0186,又属于极稳定采空区(A)了.评价认为该区域作为建设用地是可行的,但应对不同的建筑类型分别采取相适应的保护措施;2007年城市规划拟把该区域建成以湿地保护、生态养殖和娱乐等为主的生态旅游公园,现公园正在建设中.6　结论应用模糊数学理论建立了采空区地表建筑地基稳定性综合评价方法,把诸多因素影响采空区地基稳定性的程度量化,初步建立了综合评价指数与采空区地基稳定性级别的对应关系,对不同稳定程度的采空区地表提出了建筑结构措施或采空区治理措施.应用三个实例对该方法进行了验证,获得了较好的评价结果和工程应用效果.该方法适用于任何采空区地表新建建筑时的地基稳定性评价工作,并在应用中逐渐完善.参　考　文　献[1]　Yan R G.Mi ni ng S ubsi dence of Foundation and S urf ace B uil d2i ng.Beijing:Metallurgical Industry Press,1995(颜荣贵.地基开采沉陷及其地表建筑.北京:冶金工业出版社,1995)[2]　Teng Y H,Zhang J Y.Evaluation on stability of building founda2tion over goafs.J Chi na Coal Soc,1997,22(5):504(滕永海,张俊英.老采空区地基稳定性评价.煤炭学报, 1997,22(5):504)[3]　Zhang J Y,Wang J Z.Research on evaluation technique for foun2dation stability of newly2built surface buildings in gob area.Mi ne S urv,2003(3):28(张俊英,王金庄.采空区地表新建建筑地基稳定性评价技术研究.矿山测量,2003(3):28)[4]　Yang L B,G ao Y Y.Theory and A pplication of Fuzzy M athe2matics.Guangzhou:South China University of Technology Press,2002(杨纶标,高英仪.模糊数学原理及应用.广州:华南理工大学出版社,2002)[5]　Han W B,Ma R.Water and soil loss assessment of the dump inlarge opencast mine in loess area.J Chi na Coal Soc,2004,29(4):400(韩武波,马锐.黄土区大型露天矿排土场水土流失评价.煤炭学报,2004,29(4):400)[6]　Zhao K.S t udy on S tability of the Mi ned-out A reas and Recov2ery of Resi dual Pillars i n Rocky Gol d Mi ne[Dissertation].Bei2 jing:University of Science and Technology Beijing,2002(赵奎.岩金矿山采空区及残留矿柱回采稳定性研究[学位论文].北京:北京科技大学,2002)[7]　Yao W,Yang M Z.The comprehensive assessment of geologicalenvironment in Shenfu Dongsheng mining area.J Xiπan U niv Sci Technol,2002,22(Suppl):24(姚伟,杨梅忠.神府东胜矿区地质环境综合评价.西安科技学院学报,2002,22(增刊):24)[8]　Cao X B,Cai L G,Li P G.The application of AHP to alternativeprocess plans fuzzy evaluation.J Huaz hong U niv Sci Technol, 1999,27(7):39(曹希彬,蔡力钢,李培根.AHP在多工艺方案模糊评价中的应用.华中理工大学学报,1999,27(7):39)[9]　Huang S Q.Fuzzy model for transport project appraisal.J Chi naHighw ay,1997,10(3):37(黄淑琴.公路路线方案的多级综合模糊评价.中国公路学报,1997,10(3):37)[10]　Wang Y H,Li Q D.Method of fuzzy comprehensive evaluationsfor rockburst prediction.Chi n J Rock Mech Eng,1998,17(5):493(王元汉,李启东.岩爆预测的模糊数学综合评判方法.岩石力学与工程学报,1998,17(5):493)・2731・北　京　科　技　大　学　学　报第31卷。