沿海地區(qū)軟土地基對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的影響.doc

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1、沿海地區(qū)軟土地基對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的影響摘要：軟土地基在江蘇里下河平原、濱海平原和長(zhǎng)江三角洲廣泛分布，蘇北沿海北部地區(qū)地質(zhì)中也分布有較厚軟土，其對(duì)工程建設(shè)存在極大的危害性，處理不當(dāng)，會(huì)引起建筑物（構(gòu)筑物）過(guò)大變形或喪失穩(wěn)定。本文結(jié)合工程實(shí)踐，對(duì)蘇北沿海北部地區(qū)存在軟土地基時(shí)的基礎(chǔ)形式進(jìn)行了探討。關(guān)鍵詞：軟土地基勘察基礎(chǔ)設(shè)計(jì)近幾年，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)了電力建設(shè)迅速發(fā)展，同時(shí)由于國(guó)家“西電東送”工程的實(shí)施，蘇北沿海地區(qū)新建了若干輸變電工程。由于該地區(qū)地質(zhì)分布有含水量大、壓縮性高、承載能力低的軟土薄弱層，對(duì)工程基礎(chǔ)設(shè)計(jì)帶來(lái)極為不利的

2、影響，稍微地質(zhì)勘察不詳細(xì)或基礎(chǔ)設(shè)計(jì)形式不對(duì)，都可能引起建筑物（構(gòu)筑物）的過(guò)大沉降、傾斜甚至倒塌。1工程案例及原因分析案例一：在蘇北沿海地區(qū)新建某35kV變電所，主變?nèi)萘?1.5MVA，變壓器總重17000kg，主變基礎(chǔ)采用長(zhǎng)5米，寬3.8米，厚0.6米的獨(dú)立基礎(chǔ)，內(nèi)配Ф12@150雙層雙向鋼筋，基礎(chǔ)埋深1.5米，下設(shè)100厚C10混凝土墊層。就在主變就位后的第二天發(fā)現(xiàn)，主變基礎(chǔ)產(chǎn)生不均勻沉降，最大沉降達(dá)50mm，明顯不利于設(shè)備安全運(yùn)行，基礎(chǔ)只得從新澆筑。新主變基礎(chǔ)在獨(dú)立基礎(chǔ)下布置了八根12米石灰樁進(jìn)行地基處理，主變

3、荷載由復(fù)合地基承擔(dān)。基礎(chǔ)澆筑養(yǎng)護(hù)成功后主變重新就位，安裝結(jié)束觀測(cè)至今發(fā)現(xiàn)沉降很小。案例二：同一地區(qū)，某在建220kV變電所，配電樓共二層，框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用12米Ф500(壁厚80)預(yù)制管樁，承臺(tái)埋深2米，單樁設(shè)計(jì)承載力400kN。在靜壓樁時(shí)發(fā)現(xiàn)，樁達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，壓力表讀數(shù)換算為樁承載力僅為300kN，而且樁最終貫入速度一直很快，這說(shuō)明樁端未進(jìn)入持力層，仍然處于軟土薄弱層中。經(jīng)設(shè)計(jì)、勘察、監(jiān)理、施工等單位多方協(xié)同論證，反復(fù)研究，確定接樁方案，在原來(lái)12米樁基礎(chǔ)上加接8米同型號(hào)管樁，后來(lái)做靜載試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，20米樁能滿

4、足設(shè)計(jì)要求。經(jīng)分析研究，案例一工程主變基礎(chǔ)沉降過(guò)大是由于地質(zhì)勘察不詳細(xì)引起的，勘察報(bào)告就沒能詳細(xì)反映該主變基礎(chǔ)下的軟土地基分布情況，由于潮汐對(duì)地下水位的影響，軟土在含水量高時(shí)極易壓縮變形，從而引起主變基礎(chǔ)過(guò)大沉降；案例二工程處地基存在9米厚的軟土層，由于設(shè)計(jì)上沒有高度重視軟土地基對(duì)樁基礎(chǔ)承載力的影響，導(dǎo)致樁設(shè)計(jì)不合格。2軟土地基分布及地質(zhì)特點(diǎn)軟土地基給工程上帶來(lái)的事故、缺陷很多，要減少軟土地基的危害，工程技術(shù)人員熟悉軟土的特性就顯得非常重要。所謂軟土是在靜水或緩慢的流水環(huán)境中沉積，經(jīng)生物化學(xué)作用形成的飽和軟弱粘性土

5、。中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版的《工程地質(zhì)手冊(cè)》稱軟土為“軟土是指天然含水量大、壓縮性高、承載能力低的一種軟塑到流塑狀態(tài)的粘性土，如淤泥、淤泥質(zhì)土以及其他高壓縮性飽和粘性土、粉土等”。特征指標(biāo)也做了如下表述：當(dāng)天然空隙比e大于1.5時(shí)，稱為淤泥；天然空隙比小于1.5而大于1.0時(shí)，稱為淤泥質(zhì)土。6幾千年來(lái)，蘇北地區(qū)由于黃河淤積和改道，大陸逐步東移，形成了以粉砂、粉土為主，中間夾以粉質(zhì)粘土和淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土軟土的地貌。根據(jù)工程地質(zhì)勘察報(bào)告發(fā)現(xiàn)，蘇北沿海地區(qū)海拔在1.5～4.5米之間，整個(gè)地面從東南向西北緩緩傾斜，軟土厚度從3

6、米至14米，地下水位受大氣和潮汐影響，一般在0.5～1.5米之間。該地區(qū)地質(zhì)分布土質(zhì)的一些典型物理性質(zhì)指標(biāo)見下表。表一：土體物理性質(zhì)指標(biāo)土層厚度(m)天然含水量ω(%)天然孔隙比e壓縮模量Es(MPa)塑性指數(shù)IP(%)液性指數(shù)IL承載力fk(Kpa)耕土0.5～16粉土2.5320.7248.218.219.7100粉質(zhì)粘土1.5330.9284.344.3413.890淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土3～1440～550.899～1.34862.57～4.129～14.51.22～2.4960粉土4～927.30.7676.23

7、11.00.6140粉土夾粉砂未鉆透240.59815.98170以上數(shù)據(jù)是經(jīng)統(tǒng)計(jì)該地區(qū)幾個(gè)變電所工程地質(zhì)勘察報(bào)告而來(lái)，從表中不難發(fā)現(xiàn)，作為軟土層的淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土埋深不深，但對(duì)不同的場(chǎng)地，該土土層厚度分布不均，這對(duì)建筑物和構(gòu)筑物基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提出了較高的要求。36處理措施及設(shè)計(jì)對(duì)策3.1細(xì)心勘察，查清場(chǎng)地水文地質(zhì)情況。擬建場(chǎng)地勘察評(píng)價(jià)很重要，如若勘測(cè)點(diǎn)布置過(guò)少，或只借鑒相鄰建筑物的地質(zhì)資料，對(duì)建筑場(chǎng)地沒有進(jìn)行認(rèn)真勘察評(píng)價(jià)，提出的地質(zhì)勘察報(bào)告不能真實(shí)反映場(chǎng)地條件，勘察資料不準(zhǔn)確，結(jié)論不正確、建議不合理，就會(huì)給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員造

8、成誤導(dǎo)。如淤泥質(zhì)土、暗塘等沒有被發(fā)現(xiàn)，會(huì)使新建的建筑物和構(gòu)筑物發(fā)生嚴(yán)重下陷、傾斜或開裂。沿海地區(qū)工程現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)、水文勘察調(diào)查宜包括下列內(nèi)容：了解工程區(qū)的地形地貌特征、微地貌類型，地層成因類型、巖土性質(zhì)、產(chǎn)狀與分布概況，不良地質(zhì)現(xiàn)象概況，地下水類型和分布概況，區(qū)域穩(wěn)定性和歷史地震背景和震情。查明海水的侵入范圍、咸水（包括現(xiàn)代海水和古代殘留海水）與淡水的分界面及