这类建筑物的抗沿滑稳定性、基础变形对建筑物结构的影响、地下结构的围岩稳定和衬助压力、岩体高边坡的稳定问题等,都是地质力学模型试验的研究内容。而且,近年来随着试验量测技术的提高,地质力学模型试验中的一些研究课题,已由定性分析阶段进入定量分析阶段。
在模型中用材料的块体组合来模拟多裂隙介质岩体的设想是在1967年举行的*九届国际大坝会议及同年举行的国际岩石力学会议上提出的。
流砂情况较严重时
常用的办法是下钢套筒,钢套筒与护壁用的钢膜板相似,以孔外径为直径,可分成4-6段圆弧,再加上适当的肋条,相互用螺栓或钢筋环扣连接,在开挖0.5m左右,即可分片将套筒装入,深入孔底不少于0.2m,插入上部混凝土护壁外侧不小于0.5m,装后即支模浇注护壁混凝土,若放入套筒后流砂仍上涌,可采取**挖出后即用混凝土封闭孔底的方法,待混凝土凝结后,将孔心部位的混凝土清凿以形成桩孔。
大量的工程实践表明,软弱夹层的工程地质研究是一项复杂而困难的工作,原因在于:对坝基和边坡稳定起控制作用的平缓软弱夹层常常位于河床下或山坡岩体深处,没有足够的露头提供研究;软弱夹层的厚度很薄,性状很差,且岩性岩相变化很大,依靠常规小口径钻探很难提供准确和足够的信息,而重型勘探(平洞、竖井、大口径钻孔)的数量有限,难以满足做出准确结论的需要;软弱夹层的物理力学性质尤其是抗剪强度指标对建筑物设计至关重要。而这些指标的取得主要依赖大型现场原位试验,而这是一项较其困难的工作。例如亭子口和小南海两水利枢纽,为了取得坝基下软弱夹层的力学性质和抗渗透变形的资料。不得不打竖井至河床下再打平洞进行原位试验,条件较其困难艰苦,数量也只能是很有限的。因此软弱夹层常常作为重大工程地质问题列为专题,进行深入细致的勘察研究。
在建筑学中地基的处理是十分重要的,上层建筑是否牢固地基有无可替代的作用。建筑物的地基不够好,上层建筑很可能倒塌,这样说一点也不为过,而地基处理的主要目的是采用各种地基处理方法以改善地基条件。
地基处理的对象是软弱地基和特殊土地基。我国的《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89)中明确规定:“软弱地基是指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基”。
特殊土地基带有地区性的特点,它包括软土、湿陷性黄土、膨胀土、红粘土和冻土等地基。 [1]
钢筋的接长一般用焊接接头,钢筋的接头根据图纸和规范要求进行。钢筋现场接头要符合如下要求:
1)在加劲箍上点焊固定主筋时,位置要准确,间距要均匀。
2)在钢筋笼搭接的主筋接头要错开,在35d钢筋直径区段范围内的接头数量不**过钢筋总数的50%。
(4)焊接钢筋保护层钢筋时,应控制保护层钢筋的高度,钢筋保护层厚度为70mm,混凝土护筒直径比桩径大200mm,所以在钢筋笼的四个对角靠近混凝土护筒较下一节与桩直径相同处用ф14钢筋焊高度为160mm的保护层定位钢筋,以便保证钢筋保护层满足设计要求。
支承由基础传递的上部结构荷载的土体(或岩体)。为了使建筑物安全、正常地使用而不遭到破坏,要求地基在荷载作用下不能产生破坏;组成地基的土层因膨胀收缩、压缩、冻胀、湿陷等原因产生的变形不能过大。
在进行地基设计时,要考虑:
①基础底面的单位面积压力小于地基的容许承载力。
② 建筑物的沉降值小于容许变形值 。
③ 地基无滑动的危险。
由于建筑物的大小不同,对地基的强弱程度的要求也不同,地基设计必须从实际情况出发考虑三个方面的要求。有时只需考虑其中的一个方面,有时则需考虑其中的两个或三个方面。若上述要求达不到时,就要对基础设计方案作相应的修改或进行地基处理(对地基内的土层采取物理或化学的技术处理,如表面夯实、土桩挤密、振冲、预压、化学加固和就地拌和桩等方法),以改善其结构性质,达到建筑物对地基设计的要求。 [2]
人工挖孔灌注桩的桩身直径应能满足施工操作的要求,桩径不宜小于800mm,一般为800~2000mm,桩长一般为20m左右,桩端可采用扩底或不扩底两种方法。
人工挖孔桩施工时,采用人工在井下作业,因此,必须采取有效的措施确保孔壁的稳定,常用的护壁措施有现浇混凝土护圈、钢套管和沉井三种。
当采用现浇混凝土护壁时,应逐段挖孔逐段浇筑护圈的混凝土,每段一般为1m,直至设计深度。人工挖孔灌注桩的构造如图3-13所示。其施工工艺过程为定桩位——分段挖土(每段1m)——分段浇筑护壁(绑扎钢筋、支模、浇筑混凝土,养护、拆模板)——重复分段挖土、构筑护壁至设计深度——孔底扩大头——吊放钢筋笼——浇筑混凝土成桩。 [1]
目的:通过教学,向学生讲授常规浅基础、深基础及基坑支护结构的设计理论,并相应介绍其施工工艺。为便于学生理解、掌握各种设计计算方法,应注意将计算方法的理论依据与已学过的基础课(如:土力学、结构力学、混凝土结构)中相应知识点紧密结合,概念交待明确,并配合计算实例布置相应的习题,使学生能根据建(构)筑物的使用要求、荷载大小、基坑开挖规模及工程地质水文地质条件,选择合理的基础型式及支护结构型式,掌握常规基础及支护结构的基本设计方法,了解基础工程施工及技术管理方面应具备的基本能力。
风化岩石是一种根据风化程度进行分类的岩石。
风化岩石可分为:全风化、强风化、中风化、微风化岩石等,在实际工程中,桩基一般是以中风化层开始计算孔深所谓软弱夹层,是指岩体中那些性质软弱、有一定厚度的软弱结构面或软弱带。成因上有原生沉积的、火山碎屑的、沉积变质的、层间错动和断裂破碎的、次生充填的及地下水泥化的等。
用密实法处理地基又可分为:①碾压夯实法:对含水量在一定范围内的土层进行碾压或夯实。此法影响深度约为200毫米,仅适于平整基槽或填土分层夯实。②重锤夯实法:利用起重机械提起重锤,反复夯打(图a),其有效加固深度可达1.2米。此法适用于处理粘性土、砂土、杂填土、湿陷性黄土地基和对大面积填土的压实以及杂填土地基的处理。③机械碾压法:用平碾、羊足碾、压路机、推土机及其他压实机械压实松散土层(图b)。碾压效果取决于被压土层的含水量和压实机械的能量。对于杂填土地基常用 8~12吨的平碾或13~16吨的羊足碾,逐层填土,逐层碾压。