地基与基础工程论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇地基与基础工程论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

在水利工程地基改造中使用最多的就是水泥粉煤灰碎石桩，主要材料是水泥、粉煤灰及其碎石，它的特点就是具有很强的粘结度。是用水泥煤粉灰碎石桩、褥垫层和桩间组合而成的复合地基。地基上面的建筑物压力很大，会使地基变形，将压力分给水泥粉煤灰碎石桩和桩间土，使地基受力均匀些，与此同时，水泥粉煤灰碎石桩的承受能力由于挤密作用而提升，并强化了受力能力。由于水泥煤粉碎石桩的成本低，所以在应用中很广泛。以下是水泥煤粉灰碎石桩、桩周土和褥垫层的原理进行细致的分析，具体如下。1.1.1对地基上有一定的挤密作用针对散填土、松散粉细砂和粉土，因为振动沉管水泥粉煤灰碎石桩的振动原因和侧向的压力致使桩间的土孔隙变小，其中的水量也有大幅度地减少，增大了土的干密度和内摩擦角，同时也改善了土的物理学性能，直接的提高了桩间土的承受压力的能力。1.1.2桩体的排水作用水泥粉煤灰碎石桩复合地基在成桩前期，由于桩孔内和周边填充了过滤性很好的粗颗粒，形成了渗透性比较好的通道，对于防止振冲产生的超孔隙水压力升高的问题，还能提高地基排水速度，它不仅不会降低桩体强度，还能使土体强度增强。1.1.3桩的预震效应水泥粉煤灰碎石桩复合地基成桩时，振冲器加速激振土体，不仅能提高相对密实度，而且还能有很强的预震作用，有效的增强了砂土的抗液化能力。1.1.4桩的置换作用水泥粉煤灰碎石桩是水泥经过水解和水化反应及其与粉煤灰的凝硬反应，生成了一种不能溶于水的结晶化合物，它不仅增强了桩体的抗剪强度，而且还提高了变形模量，因此，在载荷的作用之下，水泥粉煤灰碎石桩的压缩性要小于桩间土的压缩性。地基的附加应力，跟随地层的变形将其压力集中到了桩体上，而大部分的压力是由桩周和桩端来承载，桩间的应力就减少了，所以，符合地基的承载力有显著的增加。

1.2预应力管桩

预应力混凝土管桩主要分为先张法、后张法预应力管桩。其中，先张法预应管桩是应用的先张法预应力的工艺和离心成型法制作而成的空心筒体细长混凝土预制构件，先张法预应管桩是由圆筒形的桩身、端头板及其钢套箍三个部分。我国目前常用的管桩沉桩的方式主要是：锤击法、静压、震动、预钻孔法等，其中，静压法是被工程上最常采用的方法之一。打桩的时候震动很大、噪音也很大，影响了居民生活，所以目前我国启用了大吨位的静力压装机，静力压桩机分为顶压式和抱压式两种，其中，抱压式是依靠摩擦力大于阻力的原理工作的，一般情况下，静力压桩机的最大压桩力为5000~6000KN，甚至可以将直径50~600mm的预应力管桩压到持力层，推动了预应力管桩在工程上的使用。预应力混凝土管桩常用的使用方法是分为捶击法和静压法两种。捶击法沉桩是优点是速度快、质量高，静压管桩施工法是通过压装机的自身重量及配重的重量，经过科学的压梁，用管桩侧面夹子夹住管桩，然后将其压入土中。预应力管桩施工结束之后，要检查管桩，工程上常用桩基高应变法和低应变法两种方式对单桩的承载力进行监测，影响预热力管桩承载力的因素有桩端极限阻力和极限侧摩擦力。目前，水利工程中基础处理方法就是预应力管桩，尤其沿海地带应用广泛，保障了水利工程管桩基础处理的质量，还为整体工程的安全性提供可很大的保障。

篇2

中图分类号：TU198文献标识码： A 文章编号：

一.前言

随着城市和建设进程逐步加快，各种地下建筑逐渐出现，这些建筑在进行设计施工和正常的运行中，由于一直基本处于下下，很容易受到来自各种地下水的侵蚀，地下水对整个地下建筑有着十分重要的影响，因而，在建筑施工和竣工后的使用中，要做好各种抗浮措施，如此，可以更好的防止地下墙体发生裂缝或者是软化坍塌，对确保整个地下建筑的安全和工程质量有着十分重要的作用。

二.地下水对地下建筑的危害探究

1.地下水水位变化对建筑工程的危害。地下水的水位一般会受到降水，季节变化等因素的影响而产生水位的升降，地下水位的上升下降，会对整个建筑结构的设计产生极其消极的影响，。首先，当水位上升的时候，不仅仅会造成地震沙土液化速度加快，规模扩大，更会使得建筑结构下的岩土发生断裂，变形扭曲，滑坡，崩塌等多种地质灾害，严重降低了整个建筑结构中基础地基的承载能力，不利于整个建筑结构的稳定，不利于整个建筑结构抗震性能的增强。其次，地下水的过大下降，常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题，对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。最后，地下水的冻胀也会对建筑结构的设计产生消极影响，主要表现在，当冻胀的地下水升温使得水浸湿和软化岩土时候，会使得地基土质的强度会大幅度降低，使得建筑物的沉降幅度变大，地基容易发生很大幅度的变形，造成建筑结构的稳定性差。

2.地下水会对建筑物的建筑构件造成很大的侵蚀性。地下水会对建筑构件中的混泥土，可溶性石材，和建筑主体中的管道，金属构件等造成很大的腐蚀和侵蚀，不仅仅会加快各种构件的老化，寿命缩短，更大幅度降低了整个建筑结构的稳定性和刚度。

3.地下水的水力状态容易发生改变，会使得在饱和的砂型土质的建筑结构设计变得更为艰难。当水力发生变化时候，土质的效应力大幅度降低，容易形成流砂，使得建筑结构下的土体发展流动，造成地表地基的坍塌，威胁建筑结构的稳定。

三.地下水对地下建筑结构设计的受力影响

1，地下水对地基基础设计中应力计算的影响

在地下建筑结构设计中，最关键是要确保地基的稳定，进行地基设计时候，首先要做到的就是要精确计算出自重应力和附加应力。在计算地基任意深度的自应重力时候，要以地下水位为分界线，地下水上面的土质，一般采用的是土质的自重应力。如果地基位于地下水的下面，那么，地基在水下的砂性土需要综合考虑到地下水的浮力作用。如果还是粘性土质则变得更为复杂，需要根据不同的情况而定，一般认为，如果在地下水下面的粘性土质的液性指数不小于零，那么，此时土质会是一种流动的状态，每个土质颗粒之间有很多自水，这种情况下，土体便受到了地下水的浮力作用。因此，在进行地下水位之下的自重应力的时候，要根据实际情况，综合考虑，分析确定是否需要将地下水的浮力纳入其中。如果液性指数在零之下，那么土质会保持在固体的状态，土质就不会受到地下水的浮力，在实践操作中，一般都会按照不利的状态来进行综合考虑分析。

2.地下水对天然地基承载力的影响

在建筑结构地基的设计中，要做好天然地基承载力的计算，地下水对地基有着十分重要的影响作用，一般而言，都会表现在两个方面，其一，位于地下水位之下的土质，会很容易失去表观凝聚力，而这种凝聚力多半是由毛细管和弱结合水所形成的，当失去凝聚力的时候，会使得土质的凝聚力大幅度降低。其二，当受到地下水的浮力时候，土质将会很大程度的降低了自身的凝聚力，也因此会使得建筑结构设计中地基的的综合承载力变弱。在实际建筑结构设计中，都会假设地下水水位上下的土质强度都是一样的，只是单一的考虑到地下水的浮力对土质的承载力产生的影响，当建筑结构设计的地基持力层在地下水位下面，而且不具有透水性，那么，不管基底上层的土质是否具有透水性，都统一使用保护重度，当地基的持力层具有透水性的时候，可以将有效重度纳入范围。

五.抗浮设计方案与具体措施

除箱形基础和内部无柱的地下构筑物外，采用片筏基础的地下室的结构一般难以满足整体抗浮的刚度和强度要求，故将地下室划分为若干结构单元进行抗浮验算是合理的，抗浮设计需结合结构单元抗浮验算的结果选择或调整结构抗浮方案及措施。抗浮方案及措施有：

1.主体工程采用桩(挖孔桩除外)基础时，单层地下室或裙房地下室可用桩协助抗浮，因为受地下水变化的影响，该桩可能抗拔也有可能承压。

2.主体工程采用天然地基时，单层地下室或裙房地下室可采用加大恒载(如覆土)抗浮，或将单层地下室和裙房及裙房地下室的结构处理成垂直荷载作用下的子框架结构支承于主体结构上，由主体结构协助抗浮。后者需修正原设计对应于子框架的梁柱内力与配筋和主体结构中支承子框架的节点的梁柱端的内力和配筋，修正的原则是取二次设计中承载力大的配筋和截面。主体结构离支承子框架节点较远的梁柱端内力受影响较小，一般可以不必修正。

3.抗浮锚桩协助抗浮。如图1，抗浮锚桩的结构设计方法基本上同锚杆，适用范围比较大。常用于大空间、大面积的单层地下室或裙房地下室及地下构筑物抗浮，当水压力较大时，用分布抗浮锚桩无梁地下室底板的方案易于设计且比较经济。

4.地下罐体的抗浮设计应注意其基础或基墩在地下水的影响下可能受压也可能受拉，要做两个方向受力的强度验算。

5.在必要时要做抗浮桩或抗浮锚桩的拨和压的双向受力验算，承压验算宜考虑桩土协同工作，桩主要起抗倾斜作用，注意抗浮验算单元应与协助抗浮的方案吻合，位于地下水位以下的室外抗浮覆土要扣除地下水的浮力，悬挑出室外的地下室底板可以适当考虑上面覆土的内摩擦角按倒梯形截面计算抗浮力，抗拔桩和抗浮锚尽量布置在柱、墙下或对称布置在柱下，共同形成基础梁的支座，可以使抗拔桩和抗浮锚桩的受力均匀。

如图2，当基础梁的刚度较小时，要避免跨中抗梁的内力计算，因基础梁的竖向位移刚度从柱下至跨中各点不相同，所以布置在基础梁跨中的抗拔桩和抗浮锚桩对基础梁跨中是新约束，应注意计算简图的处理，调整基础梁的配筋，工程地质勘查应考虑协助抗浮的抗拔桩和抗浮锚桩的布置方案对桩长的影响。

五.结束语

地下建筑的抗浮设计施工关系到整个建筑工程的后续施工，关系到整个建筑工程的工程进度，工程成本控制和工程质量的保证。加强地下水对建筑结构设计影响的研究，找出地下水浮力对地下室和建筑物结构施工设计的重要影响方式，和发生原因，有助于地下建筑结构设计的科学化和合理化。地下水是建筑结构设计中无可避免的载体，水压力和地下水的浮力都会优先于地基对建筑物的结构产生反力作用，因此，在建筑结构设计中，要对地下水这一最重要的影响因素做出深入研究，这是保护地基稳定的关键环节。同时，通过探究发现，地下水主要还是通过影响到建筑结构设计中的基础设计的受力，主要是建筑结构的自应重力和建筑结构的承载力，要从建筑结构设计中的抗浮力上面加以改善和修正，尽力保证建筑结构设计的合理性和科学性，保证工程的质量。

参考文献：

[1]杨建浩 王永裕 地下建筑的抗浮技术措施 [期刊论文] 《西部探矿工程》 -2004年1期

[2]杨方勤 段创峰 吴华柒 袁勇 上海长江隧道抗浮模型试验与理论研究 [期刊论文] 《地下空间与工程学报》 ISTIC PKU -2010年3期

[3]赖泽金 李涛 彭星新 地下建筑物的抗浮设计 [期刊论文] 《中国房地产业》 -2011年8期

[4]贾金青 陈进杰 大型地下建筑抗浮工程的设计与施工技术 [期刊论文] 《建筑技术》 ISTIC PKU -2002年5期

篇3

 

地基是指建筑物荷载作用下基底下方产生的变形不可忽略的那部分地层，而基础则是指将建筑物荷载传递给地基的下部结构。作为支承建筑物荷载的地基，必须能防止强度破坏和失稳，同时，必须控制基础的沉降不超过地基的变形允许值。在满足上述要求的前提下，尽量采用相对埋深不大，只须普通的施工程序就可建造起来的基础类型，即称天然地基上的浅基础；地基不能满足上述条件，则应进行地基加固处理，在处理后的地基上建造的基础，称人土地基上的浅基础。当上述地基基础形式均不能满足要求时，则应考虑借助特殊的施工手段相对埋深大的基础形式，即深基础(常用桩基)，以求把荷载更多地传到深部的坚实土层中去。

建构筑物基础选型时，必须结合地质情况，因地制宜，充分利用天然地基，普通条形基础在建筑物总造价中占比例为15%～20%，因此有必要对基础优化。一般情况下首先考虑利用天然地基，条形放大基础。老粘土夯实地基，位于地下水位以上考虑挖深2.5m左右，采用三七灰土或三合土人工或机械夯实，每次虚填土厚度25cm左右，夯实至厚度为15cm，直至基础底面。对基础埋深过大的，采用块石灌浆放大基础，减少基础埋深。承载力在150KPa的天然地基，考虑采用换填土放大基础，一般换填土采用级配卵石放大基础。对回填区填土压实系数不小于0.94，实测其承载力，直接在其上部做单层建筑物没有问题。对于多层建筑根据持力层深度大于5m采用桩基础，3～5m以内超深基础采用块石灌浆比较经济。

1一般建筑地基建设及处理技术

（1）在地基施工过程中，当基地土质为淤泥，上层土层较薄时，应采取避免施工中对淤泥和淤泥土扰动的措施。如果是冲填土，建筑物垃圾废料，当均匀性和密实度较好时均可利用作为持力层，对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业度料等杂填土，未经处理不能作为持力层。在选择地基处理方法时，应综合工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求，建筑结构类型和基础型式，周围环境条件、材料供应情况，施工条件等因素，经过技术经济指标比较分析后择优采用。

（2）地基处理时，必须采取有效措施,加强上部结构的刚度和强度,以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力,对已定的地基处理方法,进行必要的测试,同时为施工质量提供相关依据。地基处理后,建筑地基变形应满足现行有关规范要求,并在施工期间进行沉降现测;如果地基上欠固结土、脚胀土,湿陷性黄土,则选用适当的增强体和施工工艺。结合该建筑地基的实际情况,地基较差,荷载较大,施工前为增强整体性,减少不均匀沉降,为满足地基和沉降要求,可以采用桩基或人工处理地基,但人工挖孔桩适用于地下水位较深,而持力层以上无流动性淤泥质土者,因此采取桩基础作为建筑的基础比较理想。当地下室结构超长过多,单靠设置后浇带不足以解决混凝土收缩和温度变化问题时,可以考虑采用补偿收缩混凝土,在适当位置设置膨胀加强带时,并制定严格的技术保障措施,保证混凝土原材料的质量和微膨胀剂的配合理准确,结构设计应对地下室结构部位混凝土的限制膨胀率采取措施。

（3）在施工中高层建筑主体与裙房之间是设置永久变形缝,还是在施工阶段设置沉降后浇带,应根据场地地基持力层土质情况,基础形式上部结构布置等条件综合确定。在采用天然基础埋深,一般应大于裙房基础埋深至少2m,不满足要求时,应计算高层建的隐定性,并与高层建筑的架空层贯通,期间设置了沉降缝,基础埋深基本相同,沉降缝间采用硬质材料填充,如果处理不好,高屋建筑层与地下架空层出现互质问题,沉降缝两侧墙开裂,造成渗漏。

2工业厂房地基的加固与处理技术

（1）施工前应验槽，将积水、淤泥清除干净，待干燥后再铺灰土。灰土施工时，应适当控制其含水量，以用手紧握土料成团，两指轻捏能碎为宜。免费论文，基础。灰土应拌和均匀，拌好后应及时铺好夯实。铺土应分层进行，厚度由槽(坑)壁预设标钎控制。每层灰土的夯打遍数，应根据设计要求的干密度在现场试验确定。灰土分段施工时，不得在墙角、柱墩及承重宙间墙下接缝，上下相邻两层灰土的接缝间距不得小于0.5m，接缝处的灰土应充分夯实。当灰土垫层地基高度不同时，应做成阶梯形，每阶宽度不少于0.5m。免费论文，基础。在地下水位以下的基槽、坑内施工时，应采取排水措施，使在无水状态下施工。入槽的灰土，不得隔日夯打。夯实后的灰土3日内不得受水浸泡。灰土打完后，应及时进行基础施工，并及时回填土，否则要做临时巡盖，防止日晒雨淋。刚打完毕或尚未夯实的灰土，如遭受雨淋浸泡，则应将积水及松软灰土除去并补填夯实，受浸湿的灰土，应在晾干后再使用。冬季施工时，不得采用冻土或夹有冻土的土料，井应采取有效的防冻措施。

（2）在施工过程中如发现地基土质过硬或过软不符合设计要求，应本着使建筑物各部位沉降尽量趋于一致，以减小地基不均匀沉降的原则进行地基处理。以砖井或土井的处理为例，砖井在沟槽中间，井内填土已较密实，则应将井的砖圈拆除至沟槽底以下1m(或更多)，在此拆除范围内用2：8或3：7灰土分层夯实至沟槽底：如井的直径大于1.5m时，则应适当考虑加强上部结构的强度，如在墙内配筋或做地基梁跨越砖井。若井在基础的转角处，除采用上述拆除回填办法处理外，还应对基础加强处理。免费论文，基础。当井位于房屋转角处，而基础压在井上部分，并且在井上部分所损失的承压面积，可由其余基槽承担而不引起过多的沉降时，则可采用从基础中挑梁的办法解决。免费论文，基础。当井位于墙的转角处，而基础压在井上的面积较大，且采用挑梁办法较困难或不经济时，则可将基础沿墙长方向向外延长出去，使延长部分落在老土上。免费论文，基础。落在老土上的基础总面积，应等于井圈范围内原有基础的面积(即A1+A2=A)，然后在基础墙内再采用配筋或钢筋混凝土梁来加强。免费论文，基础。如井已回填但不密实，甚至还是软土时，可用大块石将下面软土挤紧，再选用上述办法回填处理。若井内不能夯填密实时，则可在井的砖圈上加钢筋混凝土盖封口，上部再回填处理。

（3）基础加固。用钻机在基础上成孔至要加固的土层，然后用高压灌浆设备将配制好的水泥化学浆液灌入地层，通过劈裂、挤压作用，使土层与浆液产生物理化学反应而胶结，从而达到改善土体结构和性能的目的。利用建筑物的承重柱重力作为反力，通过一套液(油)压设备，把预制桩分节压入土中，上下节桩接驳用预埋角铁焊接。压桩由液压控制，当压力达设计荷载并基本满足计划桩长要求时则终桩，终桩时的单桩承载力可直接从压桩设备的仪表中反映出来。终桩后将压入桩的桩头钢筋与原基础钢筋焊接，并浇注砼承台与基础连为一体。在土建工程基础方案设计中我们要着重考虑超长给结构带来的不利影响,当增大结构伸缝间距或者是不设伸缩缝时,必须采取切实可行的措施,要防止结构开裂,在结构施工阶段采取防裂措施是通用的减少混凝土收缩不利影响的有效方法,我们一般采用的做法是设置施工浇带。

篇4

 

0.引言

地基基础是建筑物的根基，又属于地下隐蔽工程，它的勘察、设计和施工质量，直接关系到建筑物的安危。据统计，世界各国建筑工程事故中，以地基基础工程事故居首位。而且一旦发生地基基础事故，因位于建筑物下方，补救非常困难，甚至造成灾难性的后果。因此，正确地认识地基基础不均匀沉降的危害，对预防和治理不均匀沉降有着重要的意义。

1. 工程背景概况

某建筑的主建筑占地空间为309m×125m的矩形地块，建筑的柱基采用桩承台基础，基桩为500mm的钻孔灌注桩，桩长32.6m，由于生产工艺对地面平整度要求较高，该建筑地面采取了无缝设计，地面板为连续的钢筋混凝土结构整板，结构层厚250mm，面层厚40mm，双层双向配筋。地面地基选用粉喷桩复合地基:粉喷桩桩径500mm，桩长15m，桩间距1.2m。在柱基承台部位，设计采用了搭接方式处理。该建筑交付使用的第三年经过我单位的勘察监测，发现地面和结构均发生不均匀沉降的现象。

2. 沉降发生的理论分析

本建筑原来设计采用了粉喷桩复合地基对地面地基进行了加固处理。粉喷桩复合地基承载力提高的主要因素，取决于粉喷桩桩体水泥土的质量和置换率。但是由于饱和软土的塑性指数较高，用搅拌机械进行强制搅拌时，不易搅碎，很难和水泥粉均匀混合形成满足要求的水泥土。同时，在实际施工中，粉喷桩的成桩质量受人为因素的影响很大。现场施工人员不严格按施工规程进行操作，如施工时喷粉过少，不仅不会使地基土得到加固，反而扰动了原状土，降低了地基承载力。从现场调查结果也可以看出，该工程中粉喷桩复合地基没有达到设计的要求。

该建筑建筑主体结构的沉降主要是指柱基的沉降，柱基沉降由桩端持力层和下卧层的沉降两部分组成。但是从柱基沉降的现状看，柱基的沉降以及差异沉降超过了设计计算值。造成这种现象的主要原因是地面板的沉降量大于柱基的沉降量，而地面板与承台的连接采用搭接方式，使得地面板的沉降在承台处受到限制。当地面板的沉降超过一定的限度后，就会把地面的一部分荷载施加给柱基，加剧柱基的沉降，当柱基自身荷载加上地面荷载大于柱基所能承受的极限承载力时，会导致主体结构的破坏。而建筑地面实际对每根柱基施加的荷载并不一致，这样就造成主体结构的不均匀沉降。

3. 施工控制措施探讨

3.1 主要施工技术工艺

经过多方面的查阅研究资料，对该建筑的沉降做出了使用TSC桩成桩的施工技术来进行处理，为了验证TSC桩成桩工艺在主建筑地基土中成桩的可行性和成桩质量的可靠性，我们在建筑内选定了一块空闲场地进行了TSC桩的成桩试验，试验桩数5根。经过试桩检测发现，效果完全满足预想的加固设计，所以经过多方协定后决定使用该方法对该多层建筑的基础进行处理，主要施工技术工艺如下。

（1）地面板开孔

桩位测放后，用金刚石钻进在地面板开孔，钻头选用150mm的金刚石钻头，钻进深度大于地面板的厚度(290mm)。论文参考。

（2）旋喷钻头钻进

地面板开孔完成后，将工程钻机就位，安装旋喷钻头，启动高压注浆泵开始钻进。为使钻进顺利进尺，确保钻进效率，钻进进尺应和注浆泵的泵压和泵量相匹配。现场试验结果，当泵压(5-10MPa)、泵量(120-150L/min)时，钻进效率较高。旋喷钻进深度达到要求后，停钻准备压灌粉煤灰砂浆。

（3）压灌粉煤灰砂浆成桩

钻孔达到设计深度后，用循环液清孔，并检测孔径和孔底沉渣是否满足要求。提出钻杆换上注浆钻头放入孔底，自下而上压灌粉煤灰砂浆成桩。为保证成桩的完整性，钻杆的提升速度应水泥砂浆的泵送量相适应，以保持注浆钻头在浆液面lm以下。结合现场试验结果，室内确定的砂浆配比能够满足泵送要求，具体的工艺参数为：泵压≤2MPa，泵量≥150L/min，钻杆提升速度≤lm/min。

（4）TSC桩与地面板的连接

相关研究资料表明，当托换桩与地面板形成刚性连接时，能够获得较好的托换效果。因此，要使地面荷载通过TSC桩传到地面下较好的土层，必须让地面板和桩头形成很好的连接。TSC桩成桩后，在桩内放入一根127mm的无缝钢管，使TSC桩板地面板形成刚胜连接。论文参考。为了避免后续抬升注浆对TSC桩产生影响，TSC桩头与地面板的连接选择在抬升注浆结束以后。

3.2 地面抬升试验

（1）地面抬升平整度控制标准

地面板面积较大，柱与柱之间高程不一致，很难制定整体平整度控制标准。为此，我们根据现场实际情况，制定了以下平整度控制标准，以便指导施工作业。

为确保地面抬升的均匀性，根据建筑平面布置图将地面划分为112个抬升地块，每个地块范围为18×150；每地块承台处现地面标高程为地面平整度测量的基本依据，即将承台处现地面高程视为不变高程；四角承台现地面高程的平均值为抬升基准；每地块内最终高程差异不大于±20mm；对差异沉降较大的相邻承台，连续地块实现平滑过渡，抬升基准以相邻承台地面之间的连线为基准，地块内各点以两侧承台连线形成的连线为基准。

（2）注浆孔的布设及要求

为减少对混凝土地面的破坏，注浆孔布设时应避开地面板45°线，而且孔的直径应尽可能的小，现场采用的钻孔直径为63mm。现场试验时，根据设备、堆载以及生产情况，对注浆孔的布设进行了相应调整。

（3）抬升注浆修复过程中的抬升观测

在注浆抬升的过程中为随时准确地反馈地面变形值，采用量程为50mm的百分表进行观测，并随时提供抬升数据，当抬升量达到设计抬升高度时，停止注浆。注浆同时，应对注浆区附近货架及设备基础进行观测，发现异应立即停止注浆并进行及时处理。抬升注浆结束，待浆液完全凝固后，再次进行地面高程测量，检查各地块的平整度是否在控制范围内。

4.结语

通过对加固处理后的桩基进行检测完毕，并对原基础的承台进行了加固处理，同时对各承台进行了沉降观测，通过一年的间断观测，我们得出的结果为基础承台的最大沉降量2.5mm，一般在1.0-2.0mm，其加固效果大大超过了设计的期望值。论文参考。通过对本工程加固处理，为今后处理类似工程提供了很好的经验。

参考文献

[1]高淑芹，徐永胜.桩基不均匀沉降治理的工程实践.工程建设与设计,2006,(2).

[2]宋功河，王永祥，朱金生.桩基不均匀沉降治理的工程实践.华东交通大学学报,2005,(4).

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中图分类号： TU47 文献标识码： A 文章编号：

一.引言

软土地基特点包括下面几点：压缩性强、孔隙比大、承载能力低、天然含水量高等。所以在软弱土地基上建造起来的建筑物通常会出现地基变形以及强度不能满足设计要求等问题，这就需要采取相应的措施，对软土地基进行有效的处理。而处理的目的就是要确保软土地基的稳定性，增强软弱地基的强度，有效降低软弱土的压缩性，从而能够消减地基基础的沉降或者是非均匀性沉降， 使建筑物在修建完成能够拖入正常使用，满足对地基稳定性和强度等方面的要求。

二.软弱地基的处理的方法

软弱地基的处理方法主要包括为以下：预压法、换填垫层法、振冲法、强夯法、水泥粉煤灰碎石桩法（CFG 桩）、砂石桩法、夯实水泥土桩法、水泥土搅拌法灰土挤密桩法、高压旋喷桩法、柱锤冲扩桩法、石灰桩法等。本文所主要研究桩基础在地基处理中的应用，是指研究CFG 桩地基的处理形式。

CFG 桩主要是指由水泥、粉煤灰、石屑、碎石以及砂经过加水搅拌之后而成的高强度的粘性桩，它是在过去的碎石桩技术的基础上逐步发展起来的一门地基处理技术。它是一种复合桩，主要桩间土、桩以及褥垫层等成分构成。由于有效的利用这种复合桩技术，就很好的改善了碎石桩的刚性标准。这样就使得全桩的端组和侧组能够更加充分的发挥自身的作用，这种复合桩的特点主要表现在地基承载力高、地基的变形较小、复合模的量较高等。虽然桩体不配筋，但却能够使桩间土的承载力很好的得到发挥，更为重要的是，它的造价仅仅在桩基的一半上下。因此在建造过程中广泛运用了这种复合桩，并得到了很好的经济效益与社会效益。

三.CFG桩施工方法

1.测量放线。根据设计的要求以及施工项目的实际特点，在建设单位所提供的水准点和相应的坐标，在施工的现场进行控制网的布置，主要包括了：水准点和轴线，只有在轴线和灰线等进行严格的复查审核之后方可进行动工。

2.放线布桩。在这个过程当中，需要根据建筑平面图进行放线以及布桩。桩位一般使用厚20mm 的钢钎打入地下约200mm的地方，然后再拔出钢钎并灌注石灰粉，这就些形成了施工的桩位点。通过仔细的复查和测量轴线，使得其误差不超过10mm，而桩位的误差不超过20mm，此外钢钎所打入的桩孔一定要垂直。

3.CFG 桩的施工。长螺旋钻管之内的泵压CFG 桩基的施工工艺主要是由长螺旋钻机、混凝土输送泵以及混凝土罐车等所构成的体系。CFG桩在进行施工过程时，在钻机就位以后，需要调整钻机塔身的前后以及其垂直度，在达到预定的规格要求后，才能够开始钻孔。当移动钻杆直到钻头差不多触及到地面的时候，立即关闭钻头的阀门，并且开启马达进行钻孔，直到设计出预定标杆长度的桩长。CFG 桩在经过刚才的钻孔之后，假如达到了预先设计的标高值，那么就应该立刻停止相应的钻孔活动，应马上向孔内开始输送混凝土，混合料在通过混凝土输送泵以及输送管道进行运输，到达钻孔机动力弯头的地方，再顺着弯头进入到钻管里面。之后等到钻杆的芯管内充塞了混凝土之后就可以实施拔管了，在进行拔管的时候，在上面所提到的那个钻头处的阀门会自动的开启，紧接着管道内的混凝土源源不断的进入到钻孔内。随着继续进行拔管活动，混合料会逐渐充满钻孔，并最终形成相应的桩。在成桩的过程当中需要预先保护桩的长度在500mm以上。

4.控制混合料。采用泵送施工，对混合料的坍落度要求在18cm～22cm之间，石子粒径应该小于20mm。而桩头的振捣深度应该大于2m。采取插入式振捣棒对桩顶进行加振3s～5s，从而有效提高桩顶混合料的密实度。要严格控制泵送混合料的输送量，灌入量要高于设计用量，用以保证桩顶超灌高度。还应该严格控制拔管的速度均匀进行，拔管速度太慢又会导致水泥浆不均匀分布，而拔管速度太快则有可能引起缩颈断桩或者桩径偏小问题，一般应控制在1.5m/min～2.0m/min 适合，总体上应该要和混合料的输送速度保持一致。在质量方面的要求表现在就：桩位的偏差边桩应低于70mm，桩的施工的垂直度偏差应低于1%，除此之外中间桩通常也需要保持在150mm以内。

5.清土及桩头。在CFG 桩的施工进程结束以后，如果桩身的混合料的强度达到70%，这时就应该开始凿除桩的保护层桩头以及清除桩顶部的土层。在清土的过程中应采取人工或者小型机械的措施来进行，必须要保持合理的实施进度，可以先使用机械清除掉部分，然后再采取人工清除机械预留约100mm，从而将桩头暴露出来。在对桩头进行凿除的时候，也能够采用机械和人工相结合的方式，先使用水平的切割机从两个方向来实施切除，锯断的面积应该大于桩截面积的70%，接着利用人工的锤子进行凿除，在凿除的过程中还必须注意保持桩头平面的平整，从而保障桩头的质量。

6.铺设褥垫层。这是整个复合地基最重要的核心部分，值得注意的是，这个褥垫层是在基础与桩间土和桩所之间所设置的有一定厚度的散粒状材料。在基础承受垂直方向的负荷时候，桩和桩之间的土会在一定程度上发生变形。因为桩的强度要比桩间土更大，所以它的变形程度不如桩间土大。但是如果在基础的下面布设一定厚度的褥垫层之后，桩体会向上和向下两个方向同时刺入，在这个过程中，褥垫层材料所具有的流动性会在一定程度上补偿桩间土。

四.施工过程中注意事项

1.在施工前应首先确认地下水是否存在侵蚀性。如果存在侵蚀性，就应该选择采用规格符合标准的水泥品种，也可以按规范要求直接添加防腐剂。

2.拔管的速度应按照试桩所确定的参数来进行，并且拔管速度要均匀。

3.每班要定时检查排气阀，以确保其工作正常。

4.在冬季施工时，对混合料原材料以及搅拌工艺等有着特殊的要求，这时就必须要按照冬季混凝土的施工要求来进行。

5.在施工过程中还应注意观察地面是否存在隆起现象，用以判断是否出现断桩。在打新桩的时候还要留意已打桩顶标高的变化情况，避免挤压引起断桩。

五.结束语

近年来随着我国地基处理设计水平的不断提高、施工设备的更新以及施工工艺的改进，使得我国的地基处理技术发展迅速，对于各种状况不良的地基，在经过适当处理之后，一般都可以满足建造重型、大型高层建筑的需要。可是目前的每一种地基处理方法都存在其自身局限性，还没想出一种万能的地基处理方法。

【参考文献】：

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6. 白晓红.崔广仁CFG桩与夯实水泥土桩复合地基承载力计算[期刊论文]-河南科技大学学报(自然科学版)

2003,24(2)

篇6

1、工程实例

1.1 工程概况

拟建工程为某大型铝厂厂房建设，厂区位于河南安阳林州市，厂区占地面积1200余亩。厂区内拟建建筑物主要包括工业车间及其配套设施，最大单体荷重150000kN，原设计拟采用钻孔灌注桩基础。

1.2 工程地质条件

本场地地貌单元上属于低山丘陵区，该区表层主要被耕土覆盖，局部地段灰岩出露；其它地段埋深约1-6m以浅为第四系中更新统坡积地层，以粉质黏土、黏土为主；以下为奥陶系中统灰岩。从地质条件来看，本场地岩溶发育一般，多溶蚀沟槽、石芽，分布较多被粉质黏土充填的小溶洞、溶穴。地层岩性及特征见表1：

表1 地层岩性特征一览表

地层 岩性 埋深（m） 特征描述 承载力（kPa）

1 粉质黏土 1-6 褐红色，可塑-硬塑。见短条带状高岭土，见大块漂石。 200-250

2 强风化灰岩 2-10 以大块孤石或灰岩石芽为主，组成极不规律，局部以碎石夹粉质黏土为主。岩芯呈碎块、短柱状，长度约8-15cm，裂隙较发育。 400

3 中-弱风化灰岩 - 厚层状构造，结构部分或未破坏，局部含有被粉质黏土充填的溶穴。 1000-2000

1.3 水文地质条件

场地内地下水位埋深较深（大于30米），可不考虑对基础设计施工的影响。

2、地基基础方案选择

本场地岩溶发育一般，未发现大的空洞式溶洞，但场地内基岩面埋藏深度和强风化灰岩、小溶穴、溶洞分布极不均匀，这对于有效控制拟建建筑物不均匀沉降极为不利，需要选择合理的地基基础型式和地基处理方案避免不均匀沉降的发生。

根据以往类似工程经验，在灰岩地区基础方案可采用钻孔灌注桩基础，但本场地基岩面起伏太大，局部出露，局部埋深达10米，且基岩面呈石牙状分布，极不规律，桩端持力层不好控制，若采用钻孔灌注桩，需每桩设置勘探孔进行勘察验证，经济、工期等因素上不尽合理，而且浅层地基土局部夹有大块孤石，个别直径大于5米，施工成孔有一定困难。

强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度粉土、黄土、杂填土等地基，特别是处理非均匀回填地基，具有地基加固明显，施工工期短，节省工程投资等诸多优点。强夯处理后的地基密实性、均匀性、承载力均可得到显著提高。在技术可行的前提下，综合考虑工期、经济等因素，对大面积填方区、覆盖层厚度较大非填方区均可采用强夯法地基处理。

本工程场地面积较大，且场地地形起伏较大，最大高差约50m，存在较大面积的填方及挖方区，且本场地完整基岩面起伏较大，灰岩破碎带分布不均，对于建筑物不均匀沉降不好控制。结合场地地质条件、建筑物荷载特征及各建筑物设计标高，以技术可行、经济合理为原则，最终建议采用强夯法地基处理。强夯法不仅施工效果好、而且可以就近取材，保持场地本身的土石方挖填平衡，大幅度节约投资，还大大缩短了工期，为工业项目的投产运营争取了宝贵的时间。

3、社会及经济效益

1）本工程所建议的强夯法地基处理，在施工过程中未出现任何异常情况，经检测，处理后的地基土均匀性、承载力等均能满足设计要求，竣工后经过3年多的使用，业主反映良好，通过对建筑物沉降观察，沉降及变形量均满足规范要求，取得良好的效果。

2）本工程若采用钻孔灌注桩，保守估计工期在8个月左右，而采用强夯法地基处理，施工周期较短，实际完成地基处理只用4个月，大大缩短了工期，施工完成后，从现场反馈回的信息表明，工期，质量等都得到了保证，取得了良好的社会效益。

3）本工程建议采用的强夯法地基处理，工程投入较小，保守估算，与钻孔灌注桩比较，节约成本在40%以上，取得了良好的经济效益。

4、结语

灰岩边坡场地不能盲目的根据以往类似工程经验而提供没有针对性的地基基础方案，而应该根据不同工程、不同场地地层条件，精勘细测、科学分析比较，最终得出既经济又合理的方案。本工程针对灰岩山区边坡场地的具体场地条件、工程地质条件，依据有关规范和已有资料、经验的基础上，建议采用强夯处理填土地基的地基处理方案，既可达到所需承载力要求，又能保持场地本身的土石方挖填平衡，可显著的节约投资和缩短工期，该方案在类似的工程中具有较好的借鉴意义及推广前景。

参考文献

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中图分类号：TU455文献标识码：A 文章编号：

1 工程背景

兰州原油末站位于兰州西固区，拟建场地所处地貌单元为黄河Ⅱ级阶地高饱和度黄土区，场地稳定性较差。因饱和黄土是低强度、高压缩性、高灵敏度黄土，工程性质较差；且大型储罐地基要考虑承载力、变形和不均匀沉降等，因此本工程的地基采用CFG桩复合地基进行处理。

2 CFG桩复合地基的加固机理

CFG桩复合地基是由桩、桩间土、褥垫层和足够刚度的基础构成，属地基范畴。CFG桩和基础之间设置了褥垫层，在垂直荷载作用下与桩基的受力状态明显不同。褥垫层通过适当的变形将上部基础传来的基底压力以一定的比例分配给桩及桩间土，使二者共同受力；同时土体受到桩的挤密作用使承载力得到提高，而桩又由于周围土的侧应力的增加而改善了受力性能，二者能够共同承担上部基础传来的荷载。

3 CFG桩复合地基承载力静载荷试验

根据工程地质勘察报告，地处兰州黄河Ⅱ级阶地的饱和黄土承载力特征值为60kPa，属于软弱地基，需对地基进行加固处理。据设计资料，油罐地基处理采用CFG桩复合地基，CFG桩采用正方形布置，桩径420mm，桩距1.2m，桩底进入卵石层不小于1.0m。

本文选取15x104m3浮顶油罐作为CFG桩复合地基现场试验区，现场检测设备有JYC桩基静载荷分析仪、油压千斤顶、位移传感器、压力传感器等。

图1 复合地基载荷试验示意图

3.1 CFG单桩静载试验

在罐区进行了5根CFG单桩载荷试验检测，现场试验采用慢速维持荷载法，用电动油泵千斤顶逐级加载，共分8级加载和4级卸载，每级加载量为100kN，卸载量为其2倍。由工字钢梁和钢管搭成堆载平台，堆载混凝土块提供反力，最大堆载重量为 1300kN。

荷载通过压力传感器测量，测试仪自动记录，试桩沉降则通过对称布置于刚性承压板的4个位移传感器测量，测试仪自动记录沉降，所有位移传感器均用磁性表座固定于基准梁上，基准梁安装在独立的基准桩上。

试验结果汇总如下，根据试验结果确定单桩承载力特征值。

表1 单桩静载试验结果汇总表

根据现场试验结果，试桩区CFG单桩承载力特征值可按1400kPa取值。

3.2 CFG单桩复合地基载荷检测试验

在罐区分四个区块共进行了54个CFG单桩复合地基载荷试验检现场试验，最大加载量的确定按复合地基承载力设计值的2倍即540kPa进行（按150000m3储油罐地基计算），分为8级，每级加载量为100kN，第一级加载量为100kN。

单桩复合地基静载荷试验承压板1.2m×1.2m，承载板底铺设50mm级配碎石及中粗砂，试坑开挖至桩顶设计标高。采用电动油泵及油压千斤顶加载、工字钢及钢管搭设堆载平台、堆载混凝土块提供反力，最大堆载重量1300kN。

数据采集方法同上。部分实验结果如下。

表2 单桩复合地基载荷试验结果汇总表 

该试桩区共进行3组单桩复合地基载荷试验，试验场区单桩复合地基承载力特征值275kPa。

4 油罐地基沉降计算

利用分层总和法计算未加固前天然地基沿半径方向的最终沉降量。基础的最终沉降按式1、式2进行计算。

（式1）

（式2）

式中，——天然土的压缩模量；

——沿深度范围内天然土的平均附加应力；

——桩长范围内土的分层厚。

自重应力分布曲线由天然地面起算基地压力按式3由作用于基础上的荷载计算，设计荷载包括：储油罐自重、储油罐充水重、环梁重，基地压力。

（式3）

经计算：处理前，，，

而经CFG桩处理后，，，

根据计算结果未处理前地基沉降量相对较大。经CFG桩处理后，复合地基的压缩模量大大提高，沉降量只有未处理前地基沉降量的9%，可见经CFG桩处理后，地基的沉降量大幅度减小，CFG桩对饱和黄土状土的加固作用非常明显。

结论

CFG桩处理高饱和度黄土超大型油罐地基，经过试桩区试验和沉降计算，证明CFG桩复合地基能明显减少黄土地基的沉降；并能大幅度提高地基承载力，该方法应用于该地层是适宜的，今后在大、中型储油罐建设中值得推广应用。

参考文献:

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[3] 阎明礼，张东刚.CFG桩复合地基技术及工程实践.北京:中国水利水电出版社,2001.

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中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

前言

从我国目前的建筑行业的发展情况来看，机械化施工已经得到了广泛的应用，但是人工作业仍然有着不可取代的重要地位、有着它存在的必要性，特别是在复杂的地质条件下进行深桩基础施工的时候，由于地质的复杂性，机械作业很容易出现问题，而且有的地质条件下很难进行机械作业，所以必须要采用人工，虽然施工人员的劳动量会比较大，危险性也较高，但是从整体来看，采用人工作业，节省了工程投资，施工简单、操作方便，一些情况下施工的速度也会比较快。目前，建筑工程中已经广泛采用了深桩基础施工，深桩基础施工技术也有了一定程度的发展，但是在一些复杂的地质条件下，深桩基础的施工仍然面临着不少的难题，一旦在施工过程中出现技术失误或者说设计的时候没有考虑周全，就会导致施工事故，深桩基础受到破坏，从而威胁到整个建筑工程的安全，因此对复杂地质条件下的深桩基础施工技术的研究已经成为了一个重要的课题，尤其是针对岩溶、湿陷性黄土、冻土地区的深桩基础的施工技术研究更是刻不容缓。

二．岩溶地区的深桩基础施工

1、岩溶地区的特点

由于岩溶地区独特的物理和化学反应，所以岩溶地区一般会有较多的溶洞出现，溶洞中的地下水活动就比较频繁，给深桩基础施工带来困难，很容易出现塌陷、断桩、偏孔、卡钻、斜孔、掉钻、漏浆等等各种问题，处理不当很有可能会影响到施工的工程质量和施工人员的生命安全，因此在施工之前，必须要充分的对岩溶地区的地区环境，溶洞内部的具体情况进行了解，结合实际情况制定合适的施工方案，确保工程和施工人员的安全。

岩溶地区深坑基础施工常见问题及解决措施

（一）高倾角岩面冲孔如遇到高倾角岩面，发生偏孔时，需回填片石到偏孔上方300～500mm处，重新冲孔。如回填一次片石难以修正孔位，则可采取多次回填片石进行修孔。如多次回填片石均不能纠正偏孔，则采取灌入C45砼，等7天后进行重新冲孔。为了防止桩基施工过程中可能出现的漏水、漏浆，掉钻甚至出现塌孔等异常现象，可采用插打钢护筒、回填粘土和片石等方法进行处理。

（二）桩施工中孔内出现障碍时的处理

（1） 掉锤。由于钢丝绳节头脱落、钢丝绳折断造成桩锤掉落在孔内可采取以下方法处理：

采用捞钩打捞。用特制的捞钩放入孔中，钩住桩锤上的打捞环，然后用桩机或吊机慢慢将桩锤提上。

②潜水员打捞。当桩锤在孔内打横卡住，用打捞钩无法打捞桩锤时，可采用潜水员潜入孔内进行水下掏孔、挂钩，如打捞环断裂则可进行水下切割烧孔，并穿入钢丝绳将桩锤吊起。

（2）卡锤。当桩锤被块石、沉碴、溶洞卡住时，可采取以下方法处理：

被块石卡住桩锤

塌孔时用粘土、块石回填，当重新冲孔时，块石很容易被震动后掉下卡住桩锤。此时可先用泥浆清孔，反复提钢丝绳，使桩锤松动，将锤提起。如提不起，则可采用水下爆破方法处理。水下爆破起锤法是利用爆破震动松动桩锤，提起桩锤。

②沉碴埋住桩锤

当砂层塌孔埋住桩锤时，首先进行清孔，利用导管将桩锤以上的沉碴清出，然后反复提锤，将桩锤拔出。

③被溶洞卡住桩锤

在进入溶洞区时，如进锤太快，一下打穿溶洞时，很容易被岩石卡住。此时桩锤一般可以向下松动，而提不起来。采用反复提锤形成反向冲击，使溶洞穿孔扩大。如不能将锤提起，则只好换桩位重新补桩。

（3）打钢护筒遇障碍

由于砂层厚塌孔，溶洞多且大，可采用打钢护筒方法进行护壁。但钢护筒在打入时，极易被孤石或石笋等齐压变形、底脚卷边。将造成桩径变小，钢筋笼下不去等问题。此时可采用潜水员水下切割处理，解决此问题。

三．湿陷性黄土地区的深桩基础施工

1、湿陷性黄土特点

湿陷性黄土一般主要分布在我国西北、华北一带, 由于黄土具有底层多, 土层厚度大, 且这些地区的气候干旱少雨, 蒸发量大，所以黄土在上覆土层自重应力作用下或在自重应力和附加应力共同作用下, 受水浸湿后的土的结构会被破坏从而发生显著变形,很容易造成地基下陷的情况。

处理方法

由于湿陷性黄土的特点，所以它会造成地基下陷，从而导致深桩基础发生不均匀的沉降，使深桩基础的承载力受到破坏，对整个建筑物的安全产生不好的影响。所以，对湿陷性黄土的处理方法要格外注意，一般来说，我们较长采用的方法主要有深层搅拌桩法、强夯法、桩基础法、垫层法、欲浸水法、挤密法等。在选择桩基础的时候，一般采用的有锤击预制桩、人工挖孔灌注桩、振动沉管灌注桩、钻孔灌注桩、向扩孔桩等等，可根据具体的地质特点和施工要求选择合适的施工方法和桩基础，但是要特别注意的是，在湿陷性黄土地区的深桩基础施工的过程中，不能选用摩擦型桩，因为摩擦型桩在浸入水中之后的摩擦力会大大的减小，从而也就失去了承重能力，就失去了保证建筑物的安全的能力。

三．冻土地区的深桩基础施工

1、冻土地区的特点

所谓冻土，是指在冬天的时候，受严寒的气候条件的影响，土层中的水结成了冰，然后土体自身就会产生体积膨胀。冻土地区的特点就在于，在严冬这种情况下，地基中的深桩基础就会受到切向的冻胀力，从而导致深桩基础产生不均匀的上拔，使深桩基础上部的结构发生不均匀的变形。到了夏天气候炎热的时候，冻土被融化，地基失去强硬的支撑，深桩基础就会下沉，基础的承载力下降，影响到上层建筑的牢固。

针对冻土地区特点选择深桩基础的要点

钻孔插入桩基础。钻孔插入桩的特点在于它能适用于各种岩性和冻土地基，并且整体来讲，对地基的热扰动比较小，且回冻的时间短。缺点就在于承载力较低。

钻孔灌注桩基础。钻孔灌注桩的特点在于它适用于坚硬冻结状态的冻土地基，制作、施工方法和机具都比较简单，节省了施工材料。并且它具有较高的水平及垂直承载能力。它的缺点就在于回冻时间比较长，对地基的热扰动大。

钻孔打入桩基础。钻孔打入桩的特点在于适用于粘性土、砂土类地基，且对地基的热扰动最小，承载力高，缺点在于施工设备较复杂。

所以针对冻土地区的施工要考虑到不同地基的情况及不同深桩基础的特点，选择最佳桩基础。

结束语

复杂地质条件下的深桩基础技术施工，重点是详细了解和掌握工程所在地的地质构造，同时制定相应措施，做好施工安全管控工作。这样不仅在工程造价方面可以大大节约，同时可缩短工程工期，并有效控制工程质量。至于质量，桩基础工程项目，所施工每一根桩都有其独特性，都无固定的可遵循历迹，应对已施工完毕的，做全面总结，不断掌握技术控制要点、吸取施工经验，消除盲目性，可有利于今后工程保质保量顺利完成。

参考文献：

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[2]张科军 刘春生 复杂地质条件下地下连续墙冲孔桩纠偏处理爆破施工技术 [会议论文] 2009 - 第八届全路工程爆破学术会议

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中图分类号：F407.1文献标识码：A

引言

岩溶是指水对可溶性岩石作用时，以化学溶蚀为主，水的机械作用冲蚀、潜蚀等为辅的地质作用所产生的一些现象的总称，也可叫做喀斯特。因为喀斯特作用形成的地貌，叫做喀斯特地貌。目前许多的研究者已经对其展开了多方面的研究，并且在一些领域取得了比较好的成就。但是，随着我国在岩溶地区建设的工程越来越多，在进行工程勘察时遇到的问题也就越来越多。虽然工程技术人员在勘察的过程中，也不断的总结了许多经验，但是岩溶地区的地质地貌繁杂多样，地质勘察技术还有待进一步的研究。

1岩溶地基的类型

岩溶在发育的过程中，可溶岩的表面常常会出现石芽、溶沟，并且表现的参差不齐，在底下的溶洞又常破坏岩体的完整性，岩溶的覆盖土层又受到溶水动力的变化而产生开裂、沉陷的现象。这些现象的存在不同的方面对建筑物地基的稳定性造成了威胁。因此，对岩溶地基的类型加以区分，也就显得非常重要。按照碳酸盐岩出露条件和其对地基稳定性的影响，可将岩溶地基分为以下三种：

1.1埋藏型的地基

在碳酸盐岩之上覆盖着的厚度大小不一的非可溶性岩，当其厚度和强度能够支撑起建筑物并保证建筑物的稳定性时，对于下部所发生的岩溶情况可不加以考虑。

1.2型的地基

型主要指的是由于地表只有较少的植被和土层覆盖，碳酸盐岩大部分在地表的情况。按照具体的情况细分，它又可以分为石芽地基和溶洞地基。

石芽地基：它所形成的的原因是由于大气降水和地表水沿，碳酸盐岩，在节理、裂隙溶蚀的扩展作用下形成的。这种石芽主要分布在山岭的斜坡上、岩溶洼地的边坡上和河流谷坡，石芽的表面表现的非常陡，而且溶沟和溶槽的深度有超过10米的，且与下部的溶洞裂隙相互连在一起。这就大大的导致了地基的不稳定，加重了施工的困难。

溶洞地基：它主要是由溶洞顶板的稳定性来决定的，而溶洞顶板的稳定性又主要是由岩石的性质、顶板厚度洞内充填情况以及溶洞形态和大小等决定的。

1.3覆盖型的地基

根据碳酸盐岩所覆盖的泥土，如风成黄土、残坡积红粘土等的厚度大小，可分为深、浅两种覆盖型。这种类型的存在对地基造成的影响主要是塌陷、不均匀沉降等，要稳定地基需从建筑荷载和土洞的共同作用两个方面来进行考虑。

2岩溶工程地质研究的现状

在进行岩溶地质的研究过程中，由于本身岩溶发育就存在着不确定性和隐蔽性，又常常使用随着桩基础，给工程的建设带来了极大的麻烦。在面对这些麻烦时，不少的方法和经验在一些学者和专家的总结下得以形成。比如，对于弹性体内存在的孔洞，受双向均匀应力场作用所形成的应力集中现象，有的学者采取用平面问题的有限单元法进行对溶洞的分析。有的学者和专家通过对覆盖型岩溶区的桩基础进行分析，找出适合建筑工程稳定性的最佳方式。这些研究和研究成果的出现，在对于我国进行岩溶地区工程建设地质勘察的问题上有着很大的帮助，在进行对这些资料的统计、分析上，可以总结出相应的合理的勘察方法。

3岩溶地区工程建设地质勘察的方法

岩溶地区的地质地貌情况非常的复杂，在进行勘查工作时，已经不能单凭槽探、坑探等传统的方法进行，只有在详细的了解岩溶地区的不同情况下进行才具有现实意义。因此在进行工程建设的的过程中，必须先进行地质的勘察。那么采取合理而有效的方法进行勘察就显得尤为重要。

3.1采用遥感技术

遥感技术用来探测识别目标物的整个发展过程的一种技术，主要运用电磁辐射的理论，将远距离的目标物辐射成电磁波信息，经过探测器的接受，传到地面的接收站，最后由接收站加工成具体的图像或数据资料。这个过程综合应用了现代物理学、电子计算机技术、数学和地学规律的相关原理。遥感技术的应用，能够大范围的将岩溶地貌形态显现出来，而且遥感图像能够从宏观上具体真实的将地表特征和地表的现象的关系显示出来，特别是在对岩溶层组划分和地质构造等方面特别的适用。

3.2采用地球物理勘探技术

将地球物理勘探技术应用到工程地质的勘察中，能够有效地提高工作质量，节省成本费用以及加快勘察工作的进度。它主要是对岩溶场地的各种参数进行详细的地质解释，因为人工的或天然的物具具有一定的“透视性”。这种方法也可以简称为“物探”技术，适用于地面、地下的测量和地下与地面之间的洞穴的测量。

3.3采用静力触探技术

静力触探技术的应用，可以精确的确定软土、粘性土以及砂类土的承载力，特别适用于对覆盖型岩溶工程的勘察。在进行勘察的过程中，这种技术主要是用来查明第四系的覆盖层中的隐蔽土洞的有无、规模、位置和疏松裂隙带的分布、范围。静力触探技术技术在一定的程度上可以代替物探技术，在探明隐蔽土洞和扰动土层方面具有明显的成效。

4结论

综上所述，对岩溶地区工程建设地质进行有效的勘察是非常有必要的。岩溶地区的喀斯特发育状况是一个非常麻烦的问题，它的不确定性及隐蔽性加重了技术勘察上的难度。因此，在进行岩溶地区工程建设时，我们必须针对具体的工作情况，在现实的地质地貌条件下，结合相应的地质勘察技术，详细的了解和地岩溶的相关变化情况，从而做出合理的工程建设方案。但是，在具体的勘察过程中，还有很多问题会出现，这些问题有可能是以前我们从来都没有遇见的，用现有的技术也无法加以解决的。面对这种情况时，只有不断地加强技术方面的更新以及寻找出新的技术方法，我们才能够更好的完成岩溶地质条件下的工程建设。

参考文献：

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1．前言

高层建筑中基础工程的设计与施工对高层建筑本身及其周围环境的安全至关重要，其造价与工期对高层建筑总造价和总工期有举足轻重的影响。对某一具体高层建筑物，可能有多种基础设计方案可供选择，只有经过技术经济比较，严格遵照国家有关规范进行设计，才能得出较经济合理的方案。现将基础类型的选择与一般要求进行简要说明。

2.基础选型

2.1高层建筑基础的常用形式

高层建筑的上部结构荷载很大, 基础底面压力也很大, 一般的独立基础己不能满足承载力的技术要求, 因此, 应采用特殊形式的基础，常用的基础形式有梁式基础、筏形基础、箱形基础、桩基础、地下连续墙基础等，以及这些基础的联合使用。

（1）钢筋混凝土梁式基础

这种基础一般设置在柱列下或剪力墙下，适用于地基承载力较高而上部结构不是很高、载荷不是很大、没有地下室的情况。

（2）交梁式条形基础

它是用两个方向的梁式基础把柱纵横相互联系起来。当地基承载力较高，上部的柱子传来的荷载较大，没有地下室，而单独基础或柱下条形基础均不能满足地基承载力要求时, 可在柱网下纵横两向设置交梁式基础(也成十字交叉条形基础)。这种结构的形式比单独基础的整体刚度好, 有利于荷载分布。

（3）筏形基础

它是由钢筋混凝土组成的覆盖建筑物全部底面积的连续底板构成。筏形基础的平面尺寸应根据地基土的承载力、上部结构的布置及其载荷的分布等因素确定。筏形基础又有平板式和梁板式两种类型。有地下室和没有地下室的情况都适用。

（4）箱型基础

基础的整体外形如箱，由钢筋混凝土底板、顶板和纵横墙体组成一个整体结构。这种基础刚度很大，可减少建筑物的不均匀沉降。高层建筑一般设地下室，可结合使用要求设计成箱型基础。

（5）桩基础

由设置于土中的桩和承接基础结构和上部结构的承台组成。桩有预制桩、灌注桩、人工挖孔桩（墩）和钢桩等，具有承载能力大, 能抵御复杂荷载以及能良好地适应各种地质条件的优点 , 尤其是对于软弱地基土上的高层建筑, 桩基础是最理想的基础形式之一。

（6）地下连续墙

这是在土中钻、挖、冲孔成槽，在槽内安放钢筋网（笼）、浇注混凝土而形成的一种地下钢筋混凝土墙体。它的适用范围很广，如建筑物地下室、水池、设备基础、地下铁道、船闸、护岸、防渗墙等，均可采用地下连续墙，既可当做基础又可当做支护。

（7）联合基础

有时为了加强基础结构的整体性和稳定性,如提高其抵御水平荷载的能力,、一定程度上调整不均匀沉降的能力、防水能力等，要将两种或两种以上的基础形式联合使用。论文参考网。如当受地质或施工条件限制, 单桩的承载力不高, 而不得不满堂布桩或局部满堂布桩才足以支承建筑荷载时可考虑桩基础与片筏基础联合使用；当在软弱地基土上建造高层建筑时可考虑桩基础与箱型基础联合使用，以及其他基础形式的联合使用。

2.2 基础类型的选择

高层建筑的基础选择应考虑以下条件综合各方面因素选定:

(1)上部结构的类型、整体性和结构刚度；

(2)地下结构使用功能要求；

(3)地基的工程地质条件；

(4)抗震设防要求；

(5)施工技术、基础造价和工期；

(6)周围建筑物和环境条件。在进行高层建筑基础方案选择时，应进行多种基础方案的分析

比较，选择出既安全可靠又经济合理的基础形式。

一般情况下，高层建筑应采用整体性好、能满足地基承载力和建筑物容许变形要求并能调节不均匀沉降的基础形式。工程地质条件是选择基础类型的重要依据。对于一般场地，当建筑物不太高，地基土层承载力较高、压缩性低，或基岩就在地表时，可选择天然地基梁式基础或筏形基础；若地基下仍有一定厚度（3~5 m）粘土层时，应首先考虑箱型基础或筏形基础加大埋深，再考虑桩箱、桩筏以硬土层为持力层；场地地震基本烈度大于等于7度，浅部又存在可液化土层时，应采用桩基穿透可液化层，支承在非可液化土层中；当地基土承载力不足、土层厚薄不均、存在较大的地基沉降或不均匀沉降时，应选择与桩基组合成联合基础。

目前已建的高层建筑中，采用最多的基础类型是筏形基础、箱型基础或桩箱、桩筏基础。近年来，由于对地下室空间使用功能要求的提高，内隔墙较多的箱型或桩箱基础的采用已越来越少，而带地下室的筏形或桩筏基础的采用越来越多。

筏形基础和箱型基础在地基土比较均匀的条件下，基础平面形心宜与上部结构竖向永久载荷重心重合。当不能满足重合时，偏心距宜符合e小于等于0.1W/A的要求。式中W为与偏心方向一致的基础底面边缘抵抗矩；A为基础底面的面积。论文参考网。对低压缩性地基或端承桩基的基础，可适当放宽偏心距的限制。计算偏心距时，裙房与主楼可分开考虑。

3.基础的一般设计要求

3.1 基本要求

在进行基础设计时，为确保建筑物的安全和正常使用，必须满

足下述三方面要求:

(1)基地压力小于或等于地基的允许承载力；桩基础或复合桩基础要求基地总荷载小于或等于桩基承载力与桩间地基土承载力的总和。

(2)地基计算变形量小于建筑物允许变形值。

(3)水平力作用时满足稳定性要求。以上三个要求为基本要求，对不同的高层建筑物应分别对待。

3.2 埋深要求

为保证高层建筑在垂直载荷和水平载荷作用下的稳定性，高层建筑基础应满足一定的埋置深度要求。在确定埋置深度时，应考虑建筑物的高度、体形、地基土质、抗震设防烈度等因素。埋深从室外地面算至基础底面，宜符合下列要求：

（1）天然地基或复合地基：埋深大于等于建筑物高度的1/15。

（2）桩基础：埋深大于等于建筑物高度的1/8（桩长不计在内）。

建筑物高度系指从室外地坪到屋面的高度（不包括突出屋面的电梯间、水箱等局部附属部分）。当建筑物采用岩石地基或采取有效措施时，在满足地基承载力、稳定性要求并满足基地零应力区要求的前提下，基础埋深可适当减小。论文参考网。当地基可能产生滑移时，应采取有效的抗滑措施。

3.3防水要求

当高层建筑基础为带地下室的筏形基础、箱型基础等地下结构时，基础混凝土不仅强度要满足要求，还要满足防水要求。当有防水要求时，混凝土抗渗等级应根据地下室最大水头与防水混凝土厚度的比值按基础防水混凝土的抗渗等级表采用，且不应小于0.6Mpa。必要时可设置架空排水层。

4.结束语

在进行高层建筑基础选型和设计时，如能按照其各自的一般原则，再结合实际情况，综合考虑上部结构、地基情况、工程造价等各方面因素，选择合理形式进行设计，可以为工程建设提供很多方便。

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