土木工程基础范例6篇

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土木工程基础

土木工程基础范文1

关键词:土木工程基础施工;技术要点

中图分类号: S969 文献标识码: A

土木工程基础施工主要包括的施工内容有很多,比如平整场地、开挖基坑、管沟、人防工程,填土填筑路基、回填基坑等等。通常情况下,土木工程有着较大的施工工程量,并且有着较为繁重的劳动量和较为复杂的施工条件,在施工过程中,还会受到一系列因素的影响,比如气候变化、水文因素等,这样就加大了施工难度。因此在土木工程施工前,详细分析各项技术资料(如地形图、工程地质和水文地质勘察资料、地下地上构筑物情况及土方工程施工图等)是必要的功课,反复核对数据并进行现场调查,在施工阶段,还要根据实际的施工条件,制定出技术科学、经济、合理的施工方案,保证工程质量,提高效率。在不断的土木工程施工实践中,人们也发现了传统基础施工技术的问题,因而近几年土木工程施工涌现了不少新技术值得我们研究和应用。

一、土木工程施工技术的要求

一是开挖基坑土方:要按照分层开挖和先撑后挖的原则来开挖基坑,结合实际情况来确定开挖的顺序以及分层厚度,为了避免扰动现象出现于地基土,需要进行连续施工。在开挖过程中,需要认真检查施工质量,如果挖土施工是在地下水位以下进行的,还需要进行科学降水工作。

二是土方填筑和压实:要合理选用土料,碎石类和沙土往往可以作为填筑土料,如果豁性土在含水量方面符合要求,也可以作为填筑土料。对于那些淤泥或者膨胀性土,以及土中含有超过百分之五的硫酸盐,是不适合进行填筑的。有很多的方法都可以进行压实,比如振动法、碾压法以及夯实法等等。在压实过程中,需要对土的含水量、每层铺土厚度等特别注意,从低处开始填土,然后逐渐碾压和夯实。要分层进行填方,填筑时,尽量选用同种类型的土。要同时回填两侧和四周,填筑的当天,需要做好压实工作。

二、土木工程的施工技术

在土木工程的施工过程中,基坑开挖技术是必不可少的,主要有以下开挖技术:

一是浅基坑的开挖及其支护技术:首先,需要对当地的土质进行充分调查,还需要结合开挖的深度以及开挖方法和边坡的留置时间等因素来对土方的边坡进行确定。其次,如果在开挖过程中,有正常的湿度和均匀的土质,并且地下水位低于基坑或管沟地面的标高,没有很长的敞露时间,那么放坡以及加支撑工序就可以被避免掉,但是要严格依据相关规定来确定开挖深度。如果有着比较适宜的湿度和土质,并且有着较好的地质情况,开挖深度在5米以内,支撑也可以不加。

二是深基坑的开挖及其支护技术:通常需要将临时支档设置于深基坑的开挖过程中,这样基坑土壁才可以稳定,一般来讲,在透水挡土支护结构方面,预制桩、双排灌注桩、工字钢桩加横挡板是比较经常采用的;在止水挡土结构方面,包括的结构主要有地下连续墙、化学注浆桩、深层搅拌水泥土墙等等;而悬臂、锚拉式支护以及土层锚杆等通常会用于支撑部分的结构。

三、土木工程施工技术要点

土壤的稳定:要想实现土壤的稳定,就需要保证土体内粘结力平衡与摩擦阻力;如果土体的平衡性无法得到保证,那么就会出现塌方等事故,影响到工程的正常施工,延长工期,还可能会危害到周围的建筑以及人身安全。针对这种情况,就需要放足边坡,按照相关的要求来留设边坡,保证土壤稳定。另外,在确定边坡坡度的时候,需要综合考虑很多方面的因素,比如土壤特性、地质条件、施工方法等等。比如如果边坡是粘性土质,那么就需要设置较陡的边坡;如果需要人工挖土,并且是明沟排水,那么就需要设置比较平缓的边坡,不能够太陡;如果有建筑物存在于基坑旁边,需要控制边坡比例在1比1之间。如果工作区域内没有地下水,那么只需要留设直槽,不需要放坡,那么就需要控制开挖的深度,一般有这么个要求,如果填充物选择的是砂土,那么就为1米以内;如果是亚粘土或者可塑的轻亚粘土,就不要超过lt25米。此外,支撑也是应该设置的,这样土壁稳定才可以得到保证,并且还可以对施工面积进行减少,对土方量进行降低,这样场地因素就不会限制到放坡。尽量不要将大量的材料、土方或者机械设备堆置在坑槽边缘。坑槽挖好之后,需要立即构造地下和基础结构。如果是下雨时期,尽量不要将挖方工序在滑坡地段进行,需要首先进行必要的整治,然后按照自上而下的顺序进行开挖,如果对于可能出现的危险还不是确定,应该及时采取一系列的措施来进行妥善处理。

排水技术要点:在土方施工该过程中,最为关键的因素是土体干燥,因此,在施工过程中,需要尤其注意排水工作。通常情况下,可以有两种方法来进行排水,也就是明排水法和人工降低地下水位法,明排水法主要有截、抽、疏等关键词,截住水流,在对基坑开挖时,需要将集水井和排水沟留设于坑底,将积水疏干。人工降低地下水位法指的是在对基坑开挖之前,需要将足够数量的滤水管设置于基坑的周围,将水抽走,完成工程施工之后,保证地下水位不会超过坑底。通过实践研究表明,采用这种方法,坑基土体的干燥可以得到保证,流砂也可以有效防止,对施工条件也可以有效改善。尽管如此,在降水之前,需要对原有工程建筑物可能产生的各种情况进行充分考虑,比如附加位移、沉降等等,从而导致开裂、倒塌、倾斜现象的出现,因此,在施工过程中,就需要结合具体情况,采取一系列的措施进行防护。

填土及压实技术:为了保证填土的强度和水稳性,就需要对填方边坡进行合理设计,对土料以及填筑方法进行合理选择。如果在土壤中含有较大量的有机物,或者石膏含量在百分之二以上,那么就不能用于填土。在施工过程中,需要分层进行填方工程的铺土,然后进行压实,在填筑的时候,最好选用同类的土壤。如果在填筑时,采用的是类型不同的土壤,那么应该将有着较大透水性的土壤放置于下面,将有着较小透水性的土壤放置于上部。尽量需要保证不能混合不同类型的土壤,并且不能够不均一使用,否则就会有水囊形成于填方内。

结语

通过上文的叙述分析我们可以得知,土木工程基础施工并不是一项简单的工作,它是涉及到诸多方面的系统工程,需要综合考虑各个方面的因素,选择最为合适的施工方案和施工方法,保证施工质量,提高土木工程整体工程质量。但是,通过调查发现,目前在土木工程基础施工中还存在着诸多问题,影响到工程施工质量,那么相关技术人员就需要不断努力,总结以往经验,提升自身专业水平,增强综合素质,保证整个土木工程质量。本文主要分析了土木工程基础施工技术要点,希望可以提供一些有价值的参考意见。

参考文献:

[1] 陈洪华. 浅谈土木工程建筑施工技术的实施策略[J]. 科技创新导报. 2008(10)

[2] 李运华. 小议土木工程建筑施工企业技术管理[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊).

土木工程基础范文2

1.1浅基坑开挖与支护技术

土方边坡应该对边坡留置时间、开挖深度、开挖方式、地区土质、排水降水、坡顶荷载情况等进行分析。如果土质均匀、并且湿度在标准范围内,管沟或基坑地面标高高于当地地下水位、敞露时间短,确定挖土深度后,可以选择不采取支撑和放坡。但是需要注意的是,将开挖深度控制在规定范围内。除此之外,地质情况较好、土质温度和适度适宜,并且管沟或基坑底面的标高比当地地下水位高,不但不能进行支撑加护,还要将开挖深度控制在5米内。永久性边坡挖方,按照标准要求适当放坡。最后一点,山体整体处于稳定状态,临时挖方中边坡使用时间比较长,高度不超过10米,应根据实际情况设计坡度,浅基坑支撑土壁技术一般有:横撑、地下连续墙、板桩、灌注桩和深层搅拌桩等。

1.2预应力技术

土木工程基础施工技术中,可将预应力进行创新,发展成为体外预应力,体外预应力是将预应力筋设置在混凝土的截面外一种预应力,被广泛应用于建筑跨度大、预应力混凝土和特殊结构工程施工中。其施工方法如下:与传统预应力筋截面布置相对应,将体外预应力用在混凝土界面外部,使其形成梁柱结构体系,也就是无粘结体外预应力体系和粘结体外预应力体系两种。前者施工操作较为简便,单根的无粘结筋不会造成大量摩擦损失;后者一般设置在管道外部,预应力摩擦损失小,便于管道铺设控制和后期工程维护。与传统预应力技术相比,体外预应力技术施工方法科学、经济效益高。

1.3深基坑技术

土木工程中的深基坑技术是在建筑地基周边环境中进行支挡措施和加固。随着社会经济与城市化进程的加快,高层建筑在民用建筑中占有绝大部分,并且具有很大的优势发展。深基坑支护包括:土钉墙、地下连续墙、排桩、水泥土墙等。其中,土钉墙具有成本低、施工方便特点,但是深孔应控制15米范围内,对周围环境要求较低,并逐渐成为深基坑主流技术之一;地下连续墙普遍用于深度基坑,有严格环境要求的深基坑土木工程中;支撑工程包括混凝土支撑和钢管支撑两种,布置方式应按照基坑的形状选择圆环式、框架式和角撑式,以及混合方式。在土木工工程施工中,深基坑技术可在一定程度上保证工程地下结构与基坑周围环境安全,即保证了民用建筑工程基础地基质量。

2土木工程基础施工技术要点分析

2.1排水技术要点

在土木工程施工中,土体干燥是施工关键因素,需要做好排水工作是施工的前提保障。施工排水一般分为两种方式:第一种是明排水法,利用疏(疏干积水)、截(截住水流)和抽(水泵抽出引流坑底水)相结合的方法;第二种是人工降低地下水位法,即基坑开挖前,在基坑周围设置滤水管,抽走多余水量,从而使得地下水位在坑底标准下。这种施工技术不但可使基坑土体干燥,还可防治流砂问题,改善施工环境,但仍需注意的是,降水前需要采取一定措施避免建筑物沉降倾斜、倒塌、附加位移、开裂。

2.2填土和压实技术

土木工程应该严格根据现场地质情况,设计填方边坡,并选择适宜填筑方法与涂料,保证填土水稳性与强度。如果土壤中含有大量石膏、有机物,其含量超过2%,不能用于工程填土。如果采用不同土壤填筑类型,应注意土壤透水性分层放置,透水性小土壤应在上方,并注意不可混合使用不同类型、混合不均一的土壤。

2.3稳定土壁

土壁稳定是指平衡土体内的粘结力和摩擦阻力,当土体失去其平衡性,工程就会发生塌方,最终影响施工工期,甚至会影响周围建筑与人身安全。保证土壁稳定性,需要放足边坡,边坡留设一定要符合要求。并且,根据土壤特性、施工条件和地质条件设计边坡坡度大小。例如:如果粘性土质边坡较陡,在进行明沟排水和人工开挖应当适当控制坡度;基坑周围存在主建筑物,应当将边坡比例控制在1∶1.0-1:1.5范围内。

3结束语

土木工程基础范文3

关键词:土木工程;基础建设;重要性

一、 引言

当代社会,在经济迅速发展的背景下,人们对生活水平的要求也日益提高,土木工程作为城市发展的重要支撑,成为发展所需的空间和物质的供给源之一。人们对土木工程的要求已经不仅仅徘徊在实用性上,与此同时土木工程的合理性,人性化以及其本身的发展空间和品质直接影响了一个城市的硬件基础和可投资潜力,越来越受到人们的关注。而土木工程的基础建设,正是衡量这些指标的一个重要标准,由此可见土木工程中基础建设的重要性。

本文将结合多年土木工程基础建设经验,从几个方面对现代化城市中的土木工程和工程中基础建设的独特地位进行分析,阐述在土木工程中基础建设的重要性。并且根据土木工程在现实中的进行步骤 ,对每一步中保证基础建设质量给出了切实可行的建议。

二、 土木工程基础建设的重要性

如果我们把一个城市看做一个生命体,那么基础建设就犹如维持生物生存的基本生理系统,交通和通讯是这个生命体的脉络和神经,给排水系统就是为生命体运输营养和排泄废物的消化道和泌尿系统,电力则是当人不让的提供动力的血液循环系统。这样的比喻在业内得到大家的广泛认同。而这几大方面都要倚仗土木工程为其提供物质载体,可以说,土木工程就是城市这个庞大的生命体的血肉骨架,承载了所有的系统组织和器官,为城市的生机勃到了重大的贡献。基础建设,就是每一项土木工程的生理系统,对一项工程是否能够有效运转提供了重要基础。

基础建设在土木工程的重要性具体体现在以下几个方面:

1. “想要富,先修路”

可见,基础建设可以有效的带动一个城市乃至国家的经济发展,并且也能有效的体现该地区的经济现状和发展潜力。根据现有的经验,一个地区的物质富足程度与基础建设的完备程度往往成正比。基础建设的完备可以为人民的生活提供便利的条件,这往往是社会经济和文化进步的一个表现。具体到每一项土木工程,基础建设的质量和合理性体现了该项目是否能够达到人们居住和使用的要求,以及是否能够为增强该城市发展潜力做贡献。基础建设优秀的土木工程累积起来就能够创造整个城市和地区的高品质的基础建设,为城市发展提供了坚实的支持力。

2. 基础建设是衡量现代化的有效指标

现代化的程度是由先进的生产力所标志的,而当代的生产力必定是由电气化产业和科技产业带动的。而这些产业都必定要由基础建设支持,由此可见,基础建设对生产力发展起到了积极的支持作用。可以说,想要提高城市的现代化水平,就要从提高基础建设水平入手,打好基础,逐步提高,使土木工程中的基础建设真正为国民经济发展的重要保障。

3. 基础建设提高了社会的福利效应

基础建设不是为了某一个个人或者某一单独的利益团体所建设的,而是为了惠及整个社会,不会为了给一部分人提供服务就影响另外一部分人享受福利,可以在最大程度上增大受益者群体。这样的准公共物品性质,可以提高整个城市乃至国家的国民生活质量。可见,基础建设,对社会福利发展和提高人民生活幸福度具有十分突出和特别的作用,应当是一个城市或地区乃至国家建设的重中之重。而在每项土木工程中,基础建设正是使这项工程的福利效应得到了大幅的提高。

除此之外,土木工程中的基础建设具有经济带动作用。因为基础建设涉及到的关联产业多,例如建材业,原材料业等等施工相关产业,以及后期采购中所关系到的多个产业。而且基础建设往往规模较大,需求量较多,可以带动多项产业共同发展。并且其为劳动密集性建设,可以带动其他产业的产量和剩余劳动力,为社会提供了就业机会。这也是从另外一个角度体现了土木工程中的基础建设的社会福利性。

三、 进行土木工程建设的基础建设的注意事项

1. 在设计方面应重点突出,统筹兼顾

在一项土木工程的设计中,应有意识的将基础建设设计作为工作中的重点之一来进行规划。在对周边环境有良好的考察的基础上,要使基础建设的布局和施工要求根据周边环境做出尽量详尽切实的计划,并且能够在与周围相融合的基础上发挥其自身的特色作用,保证提高整个土木工程的实用性和协调性。另外,一个优秀的设计要在设计中从施工材料和方法以及达到的效果上体现对环境、意境和使用者的效益的关心和周到。一项真正优秀的工程必须要兼顾实用性,美观性,合理性和可发展性等等各个方面,这是在基础建设的设计要特别注意的。

2. 在资金预算和使用方面,要做到预算合理,分配科学

在工程的规划和设计的过程中,经费预算是一个必备的项目。基础工程作为一项重要的建设部分,其预算也必定会成为经费支出运算的一部分。在这项预算中,应根据实际情况和设计中所限定的材料和方法做系统,真实的运算,既不能偷工减料减少支出而留下安全隐患,也不能一味的铺张浪费充场面。要做到,朴实,得当,合理,科学。另外需要特别注意的是,基础建设要在设计和预算中考虑到使用抗磨损的材料,以免在高频率的使用中形成庞大的维护费用。

3. 在施工过程中,要严格按照规范操作

一些开发商为节约开支或减短施工周期,而偷工减料或者在基础建设环节草草了事,不尊重原本的设计方案。使土木工程在施工过程走了样,失去了基础建设优势,严重破坏了一项工程的整体设计思路,影响了其实用性和效用性,使基础建设品质严重下降。这种投机取巧,目光短浅的行为必须要在施工中杜绝,这就要求必须要对开发商作出明确的要求,禁止其对设计的任意篡改。

4. 成立专业机构,进行实时监管

为保障基础建设的质量应成立由土木工程和基础建设的专业人士组成的专门的监管机构,从设计、预算到施工以及后期审核等各个环节全程有专人负责,进行实时的监督和知道。首先,在设计阶段就要着重的对方案中的基础建设进行可行性和实用性评估,并且对方案中不合理的地方及时进行纠正。另外,在施工过程中,要有一定的标准,从施工质量,是否尊重原设计,是否适当使用材料,合理分配资金,杜绝中饱私囊和偷工减料等行为,保证工程施工的规范性。最后,要在施工结束后对施工质量和效果进行检查评估,如发现在使用中可能存在任何隐患,要积极进行讨论,研究改良方案或对使用中应注意的事项给出合理化建议。

四、 总结

通过上述的分析可以得出基础建设在现代化土木工程建设中起到十分重要的作用,不仅仅是一项土木工程是否成功的一个衡量指标,甚至已然成为一个城市、地区乃至国家的发展水平的一项重要的标志,并且为社会提供了有效的社会福利。总之,土木工程中的基础建设已近在不经意间渗透到了人们的生活中,方便人们的生活,惠及整个社会。因此在土木工程的建设过程中必须从设计到完工,层层把关,确保基础建设质量,为土木工程锦上添花。相信在相关工作者的不断努力下,土木工程中基础建设会取得长足的发展。

参考文献:

[1]张馨,袁星侯 论公共基础设施投资多元化[J] 厦门大学学报哲学社会科学版 2000

[2] 吕志涛;;新世纪我国土木工程活动与预应力技术展望[A];新世纪预应力技术创新学术交流会论文集[C];2002年

土木工程基础范文4

【关键词】软土地基;桩基础;土木工程;施工要点

一、软土地基的涵义及桩基应用特征

软土地基是由淤泥、淤泥质土、杂填土或其他高压缩性及抗剪强度低的土构成的地基,具有强度变化缓慢、加荷载易变形,不均匀,变形速率大且承载力低,沉降量大等不良工程性质的软弱地基;软土地基在附加荷载作用下,逐渐排出孔隙水,使孔隙比变小而产生固结变形,随着土体超静孔隙水压力的逐渐扩散,土的有效应力增加,提前完成沉降或提高沉降速度。

天然软土地基上的浅基础往往不能满足整体稳定要求,一般会采用桩基础,其以它的大承载能力和抵御复杂荷载性质而成为建筑在软土中的主要基础形式,其巨大的刚度把荷载较均匀地传给下部各支撑,桩基础与其他基础相比具有施工较快,承载力高,投资较少,效果较好的特点;桩基础的施工根据荷载的大小与性质,上部结构的形式与使用要求及材料供应和施工条件等确定;在软土地基中优先使用桩基础应适当加大桩径,相对减少钢筋笼直径。

二、土木工程中软土地基桩基础的施工要点

结合某土木工程为例对软土地基桩基础的施工要点进行分析,

1、某土木工程概况。某工程建筑位于黄土地带,层高32层,根据地勘报告该场地平均标高为3.60m,场地淤泥软土地基的压缩性高,不能作为桩基持力层,第三层土层面起伏较大,且大部分区域第七层土缺失,采用现行的桩基处理方法对厚度较大的软土地基进行处理,一般采用换土垫层法、排水固结法、加固土桩粒料桩、挤密砂桩等方法处理,各种处理方法都有较强的针对性,处理方法选择是否合理,直接影响到建筑物的设计是否安全和节约。

2、换土垫层法施工要点。该工程处在软土地带,地下水埋深较高,岩层较深,中层又有较厚且承载力较差的粘土,当软弱土层厚度不很大时,可将基础以下卵石层以上的处理范围内的软弱土层部分或全部挖除,然后换填强度较大的土或其它稳定性能好、无侵蚀性的材料(通常是渗水性好的中粗砂)称为换填或垫层法。采用坚质的砾石和中粗砂级配方案进行回填,回填时采用搅拌机充分拌匀,且严格控制砂石中的含泥量不能大于3%,分层回填夯实且每层回填厚度为300mm左右,且采用平板振动器夯实,施工前M行试夯,得出稳定的下降指标;由于软土地基流塑性大,在钻孔过程中易破坏土体平衡,软弱土层向冲孔处滑移,因此最好把桩穿过淤泥层,打到淤泥土层处。本工程桩基施工过程中,钢护筒埋设是很重要的一环,护筒采用桩护筒,钢板厚大于6mm,直径比桩径大10~20cm,护筒用振动锤打入,护筒顶标高比起面标高20~30cm,为防止护筒在打入和成孔过程中发生卷口、压扁等现象,护筒顶端、底端以及筒身每隔2m处采用10mm厚的钢条加强,护筒周围填土必须分层压实,使其在钻孔过程中不能位移,同时护筒中心竖直线应与桩的中心线重合,平面误差控制在30mm内,竖直线倾斜不大于0.5%,护筒四周埋护好护桩,以便及时检查桩孔中心的情况,护桩要放在比较稳定的地方,尽量减少桩基施工时对护桩的影响。

在地基进行桩基钻孔时,开始时应适当控制进度,软弱地层钻进时易坍塌,因此应减慢速度,在粘土和沙砾及风化岩中钻进时,因土层较硬会引起钻头跳动,出现钻杆摆动较大和倾斜,在钻孔过程中发现倾斜,坍塌以及冒浆等现象时应立即停止钻进,采取有效措施后方可继续施工,检查孔口内泥浆的高度,保证孔洞泥浆面高出地下水位不少于50cm,及时查看护桩的桩位和孔位以及垂直度是否正确;在钻进过程中应该连续钻进,不能中途无故停钻,因机械故障需要停机的,孔内泥浆仍要循环,以防止塌孔,调整基础面积,减少基础埋深,加强基础的整体性和刚性,减轻荷载,增强上部结构的整体刚度和均匀对称性,合理设置沉降缝,管道穿越建筑处应预留足够尺寸或采用柔性接头;为避免遇到坍塌、倾斜、缩桩等问题,在软土地基上施工时可提高钢筋混凝土保护层厚度和浇筑质量。

3、加固土桩施工要点。本场地周边环境条件允许预制桩施工,桩型采用经济性优于预制钢筋混凝土方桩的高强预应力混凝土加固土桩,不同桩径的桩的长径比均控制在80左右。用深层拌和的专用机械,软土地基的局部范围用固化材料加以改善、加固,形成加固桩,使加固桩与桩间土形成复合地基,设计加固土桩只考虑其置换与应力集中效应,不考虑其固结排水与挤密作用,加固土桩的深度、直径、间距应经稳定性计算,并应满足工后沉降的要求。

4、粒料桩在桩的压入过程中,桩身周围土受剪切而发生重塑,土的强度降低为重塑土的残余强度,当压桩过程出现一定时间的停顿或休止时,扰动土部分强度恢复,压桩力常常大幅度增长,本工程二、三节接桩采用砂、砂砾、碎石、废渣等散粒材料,以专用震动沉管机或水震冲器来成桩,使粒料桩与周围的地基形成复合地基,粒料桩对地基有置换、挤密和竖向排水作用。粒料桩的深度、直径、间距,应经稳定及沉降计算来确定,地质条件对施工方法的适应性不清楚时,应通过试桩加以核查。

5、挤密砂桩、碎石桩加固施工要点。当选择第八层为桩基持力层,预制桩若需穿过第七层厚度较大的区域,沉桩有相对难度,需考虑相当的桩身结构强度和施工机械,挤密砂桩可确保本工程桩基施工质量,挤密砂桩属于复合地基的一种,当软土层较厚且换填处理比较困难,地基土属于非饱和粘性土或砂土时,采用挤密砂桩或碎石桩加固法,可以使地基土密实,容重增加,孔隙比减少,防止砂土在地震或受震动时液化,提高地基土的抗剪强度和水平抵抗力,减少固结沉降,使地基变均匀。

结束语:

综上所述,桩基础施工质量是整个土木工程质量的关键。随着城市化建设进程的加快,促进了建筑业的发展,使得我国的高层建筑越来越多,其中经常会遇到软土地基,所以对高层建筑施工质量也提出了更高要求,因此必须加强对土木工程中软土地基桩基础的施工要点进行分析。

参考文献:

[1]孙健,吴迪.浅谈民用建筑地基基础和桩基础土建施工技术[J].科技资讯,2011

土木工程基础范文5

关键词:土木工程;地基基础;设计;问题;分析 

中图分类号: S611 文献标识码: A 文章编号:

引言

建造在土层上的建筑物,可将其分为上部结构和下部结构两大部分。建筑物下面的土层或岩体承担着建筑物的全部荷载,将受到建筑物荷载影响的那一部分土层或岩层称为地基,而将建筑物的下部结构称为基础。一般情况,基础往往位于室外地面标高以下,它承受着上部结构的荷载,且将荷载传递到地基土中,它的功能主要是将建筑物上部的轴力、水平力等传递到地基中,满足地基土承载力的要求;利用基础所具有的钢度,与上部结构共同调整因荷载不均或地基土的不均匀性产生的变形,以便使上部结构不致产生过多的次应力。

根据不同的角度可将基础分为多种类型。不同类型的基础,既要使自身强度满足上部结构的荷载要求,还需适应地基的强度和稳定性,因此,进行基础设计时,实际上是进行地基及基础的设计。

一、地基基础的分类

1、按基础的受力性能可分为

⑴无筋扩展基础。砖基础、毛石基础、灰土基础、混凝土基础等均属无金扩展基础。基础自身的抗压强度远大于其抗拉、抗剪强度,能承受较大的竖向荷载,但是不能承受因挠曲变形而产生的拉应力和剪应力。

⑵柔性基础。对无筋扩展基础而言,钢筋混凝土基础属柔性基础。它不仅具有一定的抗压强度,能承受较大的竖向荷载,且具有一定的抗拉、抗弯曲强度,能承受挠曲变形及其所产生的拉应力和剪应力。

2、按基础的构造及形成可分为

⑴墙下条形基础

墙下条形基础分钢性及柔性两种。因钢性调基受钢性角的限制,适宜在承载力较大的均质地基且荷载分布较均匀的情况下采用。柔性调基能抗一定的不均匀沉降,且不受钢性角的限制。

⑵单独基础

独立基础按基础形式可分为墩式基础、杯形基础及壳体基础。

⑶连续基础

为了满足地基承载力的要求,将基础底面积扩大,形成柱列或柱网下的条形基础,以及整片连续设置于建筑物之下的筏板基础、箱型基础等,均属连续基础。

3、按基础的特殊作用及特殊施工方法可分为

⑴低下连续墙基础。既承受上部结构荷载作为基础使用,又承受侧向土压力、水压力的连续墙状结构称为低下连续墙,需配备专用机械才能施工完成。

⑵沉井基础。采用沉井方法施工,施工完毕后以沉井作为基础使用。

⑶桩基础。采用钻、冲、挖、锤击、静压等不同施工方法形成的各种灌注桩及预制桩基础。

4、按基础的埋置深度可分为

⑴浅基础。即采用骄傲简便的施工方法及常规的基坑开挖排水措施即可施工的基础,基底埋深一般不大于5米。

⑵深基础。基底埋深一般大于5米,或者需采用特殊方法才能施工的基础。

二、土木工程地基基础设计的基本原则 

1、基底压力应不大于修正后的地基承载力特征值 

在对地基基础进行设计之前要充分的了解建筑物可以产生的荷载力,地基基础都有一个承受荷载能力的范围值,所以在设计的过程中,应该将承载力设计的稍大一些,超过所能承受的范围,这样在工程结束后,由上部传来的压力才不至于使地基基础失稳。当基础承受压力而丧失了稳定性后,即为基础的极限承载力,这种设计是失败的。地基基础应该随着荷载的增加而慢慢的趋于平稳,当然可以出现一定的变形,但是变形一定要在规定的允许范围内,不会对基础的稳定性造成影响。

地基基础的承载力和建筑结构的特性以及基土的性质有直接的关系,所以要对建筑的结构特点,基土的性质进行详细的了解分析,将基础设计的荷载力不要超过修正后的地基承载力特征值,这样才能够保证地基基础的稳定性。

2、地基变形值应在允许范围内

当对基底的设计承载力完成后,就需要对地基的变形进行研究。随着地上建筑的增高,在这个过程中,基底所承受的荷载也逐渐的增加,那么基底势必会发生变形。在这种情况下,就需要对基底的变形程度进行研究,变形在什么范围内,才不会影响到建筑的结构破坏和安全。

在建筑结构中,所使用的构件性质不同,可以承受的沉降变形能力也不同,有些比较敏感的构件,只能够承受非常小的沉降差异,比如砌体承重墙在受到较大的承受力时,由于超过了其承受范围就会发生裂缝,对建筑的质量有所影响。

在地基的基土性质不好时,当基土的压缩性不均匀的情况下,上面的建筑结构无法承受地基变形沉降时就会发生裂缝甚至是更为严重的后果。所以说地基的变形程度不仅和建筑物的结构有关,同时还和基土的性质有关。由此可见,地基的变形对于建筑结构的安全有重要的影响,我国在这方面也制定了相关的标准,根据不同的建筑性质和基土性质有不同的标准。

3、水平荷载作用时应满足稳定性要求

对于需要承受荷载较大的基底要考虑到基底的抗滑和抗倾覆能力,一旦因为基底滑移和倾覆,将会对建筑造成巨大的安全危害,所以在对地基设计的过程中,必须考虑到地基的抗滑和抗倾覆能力。

尤其是在斜坡地段、风力或者是地震荷载较大的地区,对于施工的建筑物,更要对地基的抗滑和抗倾覆能力进行严格的验算,使安全系数达到最大。在对以上地区进行地基施工时,要对基底进行抗滑处理。对于在斜坡附近的建筑,也要考虑到受影响的范围。对于江河岸边的建筑,要考虑到由于河水冲刷而引起的滑坡现象,要做好排水设施。

三、土木工程地基基础设计要注意的问题

1、对地质资料的分析判断

对于拟建建筑物场地的地质情况要有一个详细的了解,对于地质水文状况进行科学的勘查,了解土层的性质,地下水位的深度,软弱层以及持力层的分布情况等。同时还要对地下管道和各种设施有详细的记录,勘查的质量对于地基工程有重要的影响,是保证地基基础质量的重要前提。

2、对上部结构的分析

对上部结构进行分析时,必须了解建筑物的重要性及使用要求,以便对建筑物的地基变形值进行控制。对重要的工业与民用建筑及对地基变形有特殊要求的建筑物,设计时更应慎重如设有众多易燃易爆管道的化工建筑,若因地基沉降不均引起管道开裂则会引起严重后果;对体型复杂的高层建筑,若发生较多的倾斜,即使不致发生倒塌,也会使电梯设施难以运行,并给人造成不安全感。

3、保证设计方案的技术合理性

所选择的基础形式应与上部结构类型相适应,其地面尺寸还应与地基承载力相适应。为了使建筑物的地基变形不超过规定的允许值,以免出现结构损坏,建筑物倾斜、开裂等事故,使地基的稳定性能得到充分的保证,还应按需要对建筑物地基的变形及稳定性进行验算。让建筑物安全可靠地发挥其功能,这样的设计方案才具有技术合理性。

4、设计方案应与施工技术的可行性相适应

任何设计方案,只能通过相适应的施工技术手段,才能使设计方案变成现实。现有施工技术的水平,之间关系到设计意图能否实施及实施的质量。为此,设计者对建筑经验、施工工艺的适应性及施工技术的水平均应有全面的了解,所采用的设计方案,若能利用当地已有成熟经验的施工工艺即可完成,则较为理想。

结束语

我国的经济建设发展的速度越来越快,土木工程的数量也在增加,由此对于工程的质量也就有了更高的要求。在土木工程施工中,地基基础对于建筑的结构安全有重要的影响。不同的建筑性质,不同的基土的性质,对于基底的设计方案都不同的影响,所以需要根据实际情况制定完整合理的设计方案,确保地基基础的稳定性,为土木工程的质量打下坚实的基础。 

参考文献

[1]丰燕,邹存宇,孙佳奇.地基基础事故分析与预防[J].才智. 2011(07)

土木工程基础范文6

[关键词] 钻孔灌注桩基础 土木工程施工 施工技术

1.引言

国外土木工程施工控制技术的研究和应用较早,其施工控制已纳入常规施工管理工作之中,形成监控、预报、反馈、分析、调整的施工控制系统。国内的施工控制在部分领域已取得一定的成果,但就整个土木工程领域而言,还处于刚刚起步阶段,主要存在以下问题:

(1) 理论研究还不能适应工程建设的需要,由于施工控制涉及多个学科领域。特别是非线性分析、反馈分析、最优控制、系统识别、材性分析等,目前既有一般性基础理论的研究,又有应用性理论的研究,但缺乏系统的集成和有价值的应用。

(2) 缺少验收标准与规范。一些领域对施工控制缺乏概念和思维方式,更无标准可言。也有一些领域有一般性的标准,但对大多的创造第一的工程仍缺少足够的科研准备。对于施工控制的标准如何提出,不仅涉及到长期发展问题,也涉及到一个可操作性的问题。但有一点就是要对没有经验借鉴的工程必须全面贯彻施工控制,避免出现重大决策的错误。

(3) 管理体制问题。主要存在的问题是多头管理,管理责任不能落实,缺乏对施工控制的高度重视,对特大型工程前期研究不够,对工程的解剖不够细致。要想解决这类问题,唯一的办法就是实现设计、施工总承包的管理思想.使管理责任明确并得到落实。强调施工单位应采取主动控制,使责、权、利能够达到系统的统一。

2.深基坑支护设计

对于建筑的深基坑支护设计,就目前而言,一般并不包括在施工图合同内容中。设计单位根据建筑总平面图所标定的、相邻既有建筑物或构筑物的分布情况,结合基坑侧壁的土质和高度,在旋工图上提出有关支护的原则性意见和建议;具体的工作则由施工单位自行解决或另行委托专项支护设计。据了解。目前已经有专业的计算机应用程序在深基坑支护设计中得到应用,只是相当比例的设计院没有配备;这其中固然有技术风险与经济收益不相称的实际因素。但这种现状与当今深基坑支护技术的发展趋势、以及城市施工现场条件严重背离, 对设计人员消化吸收新的支护技术尤其不利,应当引起设计院管理层与设计人员的重视、并尽快加以改进。

3.钻孔灌注桩基础

高层建筑普遍采用的钻孔灌注桩基础的设计,通常设计人员在施工图上一般对施工机具的选用并未加以明确限定,任由建设单位选择;而建设单位从节省造价的出发点考虑,最终选择的工程桩成孔机具多是涡锥钻,且实质上是以个体单机为单位的涡锥钻。结果导致施工图上标明的工艺指标难以做到严格控制。不可避免地出现较多数量问题桩,桩承载力也不能充分形成:至于工作面的整洁更是无从谈起,烂泥污水充斥基坑,施工进度缓慢。事实上,更加先进的施工工艺一旋挖一已经在本市投入应用;考察西高新技术开发区某些施工现场,由于采用了先进进口旋挖机具:首先,设备和旋工工艺先进、人为不确定因素很少,使成孔质量得到了充分保证,桩孔的垂直度、孔底清渣程度等各项指标非常令人满意。其次。对比于同桩径、同桩长的涡锥成孔桩。单桩极限承载力一般要提高将近百分之四十至五十(静压检验数据),这足以抵消因机具费用较高而增加的单桩造价;折算成单位极限承载力造价,则两者接近或持平。第三,对比某两个基坑作业面面积相近的工地。两台旋挖机具日成桩数与最大密度排布的涡锥成桩数量相当(均为l8根),而且前者提出的泥土即时可以装车运出工地,综合效率高于后者。第四,施工现场异常整洁,地面无泥,只有少量的清水可很容易地有组织排除。基于以上的对比,本人认为,旋挖成桩工艺的先进性十分明显;设计人员应该在施工图上明确对先进施工机具的选择。同时又因为旋挖成桩单桩成本较高.应注意提出较全面的对比数据。以说服建设单位接受。

4.结语及发展展望

施工技术无论是在设计阶段还是在施工阶段都具有非常重要的作用,设计者意图的实现往往取决于施工技术:因此,在一定条件下,施工技术的先进与否直接影响到设计者的意图能否实现。就施工本身而言,任何一个工程项目都是一个系统工程,其施工过程受到地质条件、材料性能、气候条件、荷载条件、现场条件、资源状况等因素的制约。同时还存在着理想状态与实际状态的差异。因此,施工控制就是要进行实时识别、调整、预测,最终在允许的误差范围之内实现设计最佳目标。施工控制就是通过计算机系统模拟施工过程,求解其内力和位移,对预测值与实测值进行比较分析,若两者误差较大则进行调整,直到满足设计要求。施工控制是施工技术的重要组成部分,但实施难度较大,涉及到不同材料、不同体系、理论分析、测试手段和现场组织等多个方面,实施中需要多方配合,协同工作。施工控制是施工阶段宏观质量和施工状态宏观安全的保证。例如跨径548.64m 的加拿大魁北克桥施工中两次发生事故。我国宁波某大桥施工过程中发生坍塌事故,上海某基坑因超挖发生坍塌,某大跨空间结构屋安装到位后的屋面成波浪状态, 竣工后不久发生漏水,高层建筑的水平构件与竖向过渡之间出现许多裂缝等等,这些工程事故尽管出现问题的原因是多方面的,但是一定程度上反映施工控制在宏观上的失当。因此,施工控制是施工阶段重要的保证.特别是对于大跨度、超高层、超深、复杂的结构则更为重要。必须贯穿于施工的全过程。另外,还对特殊的结构形式和特殊材料组成的结构施工控制具有重要意义.将对今后的施工技术和高质量的工程产品具有巨大的指导作用。