摘要:電力土建地基處理技術隨著時代的發展也漸漸地發生著變化,我國在電力土建地基處理技術上的運用緊隨國際腳步。電力土建地基處理技術的發展趨勢是向著合理化、科學化、節約化、環?;l展的。具體體現在復合地基理論的運用,人工地基樁的選擇以及地基承載力的運用等主要方面。
關鍵字:電力土建 地基處理 發展趨勢
中圖分類號:TP2文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2011)02(a)-0000-00
電力土建地基處理是一門實踐性非常強的應用技術。在近些年來,我國于電力土建地基建設工程中取得了相當可喜的成績,如采用高能量強夯處理技術;采用大功率振沖碎石處理粘性土地基等先進技術,已達到國際先進水平。但是其地基造價往往過高,采用國際先進的技術對地基的處理選擇合理性方案有著極其重要的作用,對電力土建地基處理工程也是一個極其重要的課題。本文探討了電力土建地基處理技術在未來的幾個重要發展趨勢。
1 復合地基理論在工程實施當中的重要指導作用
復合地基理論是近些年發展起來的新理論,其設計思想、處理技術是國內外的先進水平。首先考慮到的是樁間土的承載能力,并且應當充分地利用,不夠的部分就用樁來分擔。具體的操作方法是:于樁基的頂部另加上一層砂性土褥墊,相對于裸地基來說,其承載能力可以有將近90%的提高,這就解決了長期以來樁間土承載力該是多少的問題,同時也解決了浪費資源的問題。
(1)確保樁與土可以共同承擔起地基的荷載。因為樁的模量比樁土還要高,所以樁所能產生的沉降量會比樁之間的土還要小。而設置了褥墊會在壓密的過程當中使樁刺進了墊層,這樣就可以把上部的荷載量轉嫁到樁與樁間土上面,這個時候樁間土的承載力就可以超前發揮,樁的承載力便會相應的滯后發揮作用。起到了保護樁的作用。
(2)墊層褥的巨大作用。墊層的厚度對于樁和土之間的水平荷載分擔有著調整的作用,倘若墊層的厚度比較大的時候作用于樁頂與樁間土表面上的作用力差別很小,樁頂承受的力只是占了基礎總面積的一小部分,因此減輕了樁頂所必須承擔的水平力。這是因為水平的荷載力主要是由樁間土承擔完成的,基礎總面積和褥墊之間的摩擦度一般會保持在0.2~0.4之間,這個要比天然地基的抵抗水平力的能力強了許多。實踐證明,當墊層的厚度比10cm還要大時,樁間土的承載力便可以超前發揮,起到很好的效果。總的來說,墊層的作用對于剛柔性樁復合有著普遍上的意義,也能節省樁基工程的投資金額。
2 正確選擇人工地基樁的類型
不管是哪一種人工地基,它的作用都不是無所不能的。所以說,對于同一種的地基處理應當作出多種方案,繼而進行比較篩選,最終找出技術、經濟都得到最優化的一種。
?。?)天然建筑沉降計算所得地基和人工地基之間的差別。地基需不需要處理,主要是由主出來的結論。如果計算出來的變形值在14~19cm之間,并且壓縮層范圍內的土層相對均勻,那就應當采用天然地基。當基礎底面上10cm左右發現有低壓縮性下臥土層的時候,就必須進行天然地基和人工地基之間的比較。根據實踐證明,遇到這樣的情況采用人工地基進行短樁處理相對天然地基來說有:快速、節省、質量高等優勢。
(2)正確選定人工地基的處理深度。人工地基深度選定的指導設計思想是以變型控制作為基本原則的。如果大型建筑物的計算變型值已經超過了15cm的時候,就應當啟動人工地基處理方案。但是處理的深度不宜過深,因為處理深度越深那么投資量也就越大,造成了巨大的損失、浪費。合理的地基處理深度應當保持地基計算變型值在5~7cm之間。這個設計指導原理,有利于減少地基工程的投資。
?。?)人工地基樁類型的選擇。由于我國具有勞動力廉價和地方材料相對豐富的優勢,樁型的選擇也可根據實際選定。(a)如果地基處理深度控制在10cm以下,并且地基處沒有地下水的時候,應當優先考慮選擇用水泥土夯實樁并且用強夯處理法對地基進行進一步的處理;(b)如果地基處理的深度是在10~20cm之間時,并且出現地下水。在這個時候,應當首先消除地基的液化,再選擇用振沖碎石樁的方法對地基進行處理。如果為了減少其變形,并且是以提高地基的強度為主要目的的時候,便應當選擇用水泥攪拌樁振沖樁,同時使用壓力混凝土灌注樁,達到強化的效果;(c)倘若此時地基處理的深度在40~60cm之間,就應當采取預應力鋼筋混凝土管樁和鋼筋混凝土灌注樁進行鞏固處理;(d)如果遇到地基處理的深度在60cm之上時,就不得不用鋼管樁甚至是H型的鋼柱進行鞏固地基。但是這樣的費用相對較大,一般較少用。
3 對地基承載力的使用值的合理應用
由于一些巖土工程師對于地基的承載能力認識不夠甚至是不夠重視,往往不能對其進行合理的應用,由此出現了工程上較大的不必要浪費,甚至出現了一些原本可以避免的風險。基本值、標準值、設計值和使用值構成了地基的承載力,四者之間關系的密切性決定了地基承載力。基本值指的是現場的原位測試。比如說單個的荷載試驗并且確定了其承載力值。如果要對某具體工程進行設計某一項基礎的時侯,那么地基的承載力標準值應當是基礎寬度與基礎埋置深度進行修正以后得出的結論,進而可以確定了地基的承載力定為其設計值。如果設計值在完成變形計算以后,出現了變形值偏大或者是偏小的時候,這個時候就得降低或者是提高其設計值,也就是地基承載力的使用值。所以說,同一個地基的地基承載力在設計值上的體現是不同的,并且使用值也會出現不同,合理使用地基承載力對于電力土建地基處理有著重大的作用,它是一個相當重要的設計指導原則。
4 結語
隨著電力土建地基處理技術的發展與完善,電力土建工程建筑以高、大、重和深等特點最為顯著,對于地基的承載力以及變形等要求也相對嚴格,處理地基的費用也相應地越來越高,所以在以后的發展當中應當向著電力土建地基的處理技術逐漸向合理化、科學化、節約化、環?;确矫姘l展。
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