建筑工程中常见的岩土地质问题及勘察要点
1建筑工程岩土地质问题及原因
1.1基础沉降
1.1.1建筑的荷载压力过大。
建筑物对地基的过大荷载压力是引起地基沉降的主要原因。这主要是欠固结土在建筑荷载和自重压力作用下的固结过程造成的。地基中的天然土层在固结过程中承受有效压力,即前期固结压力。有时,当现有基础覆盖土层的自重压力大于前期固结压力时,该土层为欠固结土,需要注意。例如:人工填土和新沉积的粘性土等。,主要是因为沉积所需要的时间短,而且由于土本身的重量压力,没有完成固结。欠固结土的沉降问题不仅是由于建筑物基础的附加应力,也是由于不稳定固结。
1.1.2不均匀地基
在建筑施工中,由于地基不均匀也会产生不均匀沉降。在膨胀土、湿陷性黄土、软土等不良建筑地基上的基础建筑,一旦地基发生变性并超过规定的限值,极易造成地基沉降,甚至开裂破坏。为减少沉降带来的危害,可充分利用桩基等深基础进行地基加固或对建筑基础进行特殊地基处理,同时在设计和施工中采取适当的结构措施、构造措施和建筑措施。
1.1.3地下水的影响
在一些施工地区,由于过量抽取地下水,水位下降引起地基沉降。地下水位降低时,降低深度范围内的天然土层,由于剧烈程度的变化,引起地基应力的变化和土层的固结,引起地面沉降,对周围的地下管线、建筑物和其他一些设施产生一定的负面影响。因此,在降水施工过程中,应进行必要的环境监测,提前制定合理的解决方案,确保建筑施工安全。
1.1.4新建相邻建筑的影响
在原有建筑旁边建新楼,也可能造成地基沉降。新建建筑物的荷载会引起原地基上的应力叠加和地基的不均匀附加沉降,使新旧建筑物都产生变形。这种偏斜和变形会严重影响建筑物的安全,导致建筑物出现裂缝现象。因此,在新建筑施工前,有必要对其进行详细的预载荷分析,以便设计出合理的建筑结构和施工程序。
1.1.5建筑物加层的影响
对既有建筑进行增层施工,增加了建筑原有荷载,导致沉降。建筑施工前,应准确计算地基的实际抗压能力和承载力,如极限荷载和塑性荷载。从而确定加层承载力与原承载力之间的相关安全系数。同时也要考虑桩基的基本情况,比如对于超孔隙水压力,单桩承载力会随着时间的推移而增加,另外,软土地基中孔隙水压力减弱或消失时,会对桩基产生负摩阻力。对于建筑物加层后的沉降,特别是不均匀沉降,要进行仔细的预测,确保倾斜和挠度在允许的范围内。
1.2基坑失稳
1.2.1基础隆起
在基坑开挖过程中,由于应力释放,地基在回弹的作用下会上浮。深基坑开挖实际上是逐渐卸载荷载的过程。随着开挖深度的增加,地基的压力会大大减弱,极易因其土层的膨胀而引起坑底反弹。相关的室内压缩试验要提前做好,要总结出压力增加的临界点,即当压力达到一定值时,要释放压力,然后才能找到土层的回弹,根据试验画出相应的回弹曲线。基坑回弹引起的地基隆起会对基坑产生很大影响,也会对周围建筑物造成严重破坏。
1.2.2坡土位移。
当基坑较浅,土质条件较好,周围无建筑物,开挖面充足时,可进行放坡开挖。但在基坑垂直方向进行深挖时,必须设置配套设施。在没有支撑条件的情况下,边坡土体的位移主要是由于坡顶存放的建筑材料荷载过大以及车辆行驶和打桩的振动影响,使原有的平衡被打破。当土中的含水量变大时,抗剪强度会降低。深基坑开挖过程中,支护结构不合理、回填松散、支护构件接触不良、支护不及时都会引起边坡位移。
2岩土地质勘察要点分析
各类建设工程在设计和施工前,必须按基本建设程序进行岩土工程勘察。即根据工程建设各勘察阶段的要求,即勘察要点,正确反映工程地质条件,查明不良地质作用和地质灾害,即岩土地质问题,通过野外勘探取样试验和室内土工试验,提供资料完整、对拟建场地评价正确的岩土工程勘察报告。
2.1可行性研究阶段
建设项目开工前,进行岩土地质环境可行性调查,评价拟建场地的稳定性和适宜性。在可行性研究期间,我们主要收集拟建场地的地质资料,如地形、矿产、地震等。此外,还需要考察附近的工程地质条件和建筑经验。在调查了足够的地质资料后,需要对这些资料进行详细的分析和研究,充分了解勘察区的岩土工程性质、不良地质作用、地层、构造和地下水。
2.2初步调查阶段
岩土工程地质条件的初步调查主要是为了评价建设场地不同工程段的稳定性和地基的岩土工程技术条件,得出科学合理的评价。同时为建筑总平面规划、主要建筑基本方案的选择以及解决问题的方案提供相关的数据支持和参考。此外,对建筑工程基础可能采用的基本方案设计进行了科学论证。地质条件初步调查的主要内容基本包括初步查明地质构造、地层结构、土层和岩石的力学性质;对于抗震设防烈度等于或大于6度的场地,初步评价场地和地基的地震效应;同时初步查明季节性冻土的冻结深度和水文相关地质条件;高层建筑基础类型、基坑开挖与支护、工程降水方案的初步分析与评价;调查建筑场地不良地质问题的范围、成因、分布和发展趋势,还应充分考虑岩土地质问题对建筑物稳定性和安全性的影响。
2.3详细调查阶段
详勘是在初勘的基础上,对相关地质方面进行详细认真的分析研究,对建筑地基的相关工程地质方面做出科学的评价,为施工图设计提供科学准确的数据信息参考。收集施工总平面图,包括坐标和地形、场地平整标高、规模性质、荷载、结构特点、基础形式、埋深、基础允许变形等。;查明勘察区岩土层的类型、深度、分布和工程特性,分析评价地基的稳定性、均匀性和承载力;查明勘察区地面和地下是否有对工程不利的障碍物;对于需要沉降计算的建筑物,提供地基变形的计算参数,预测建筑物的变形特征;对于抗震设防烈度等于或大于6度的场地,应根据国家批准的地震动参数区划图和相关规范确定场地类别,并提出专项研究建议;查明地下水埋藏条件,论证地下水和土壤对工程和环境的影响。同时,对深基坑开挖、工程支护和降水设计、不良地质现象防治、地基加固和基础设计提出有效建议。
2.4施工测量阶段
施工测量是建筑施工前的重要阶段,需要测量部门或人员与建设单位、设计单位密切配合,对施工基坑的基槽进行检查,对地基的处理和桩基工程的效果进行认真的质量检查。当岩土条件与勘察资料不符或必须查明的异常情况时,应进行施工勘察;在工程建设或使用过程中,还需要对岩土工程进行监测,如地基土、边坡、地下水等。,并对工程和环境的影响进行分析和评价,同时保证岩土地质问题的妥善解决,为施工过程中基础设计方案的变更提供准确的地质资料。
3结论
总之,建设场地的岩土工程问题需要进行详细的调查研究,充分考虑建设的可行性。对于地质条件不能满足施工要求的场地,绝对不允许施工。做好可行性研究、初步调查、详细调查和施工调查各个阶段的工作,可以为施工方案的设计提供有效的数据和信息,保证施工方案的科学性,从而保证建筑物的整体质量,提高建筑物的稳定性和安全期,有力地促进建筑业的稳定、健康、正常和可持续发展。
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