地基与基础工程论文范文

时间:2023-04-17 18:06:43

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地基与基础工程论文

篇1

3对其施工内容有了充分了解后,接下来就是收集本次投标报价工程中有关的工程地质勘察资料,施工图纸及相关的其他资料(如地下管线布置图等)。收集这些资料的目的是为了计算本次投标项目具体准确的工程量并初步了解该工程施工过程中有哪些风险因素。在计算工程量的过程中,值得一提的是特别要注意那些发包方规定了结算时,不给予计量的项目的工程量千万别漏项,因为这些工作内容的成本都需要摊销到发包方规定结算计量的相应项目中的。如在广州越秀南路综合楼基坑支护中结算给予计量的连续墙工程量为2032m3,但要完成该连续墙工作,会发生但不计量的工作内容还有:导墙土方开挖外运185m3及挖填340m3,导墙模板的制安与拆除1137m2、导墙钢筋制安1.787t、导墙混凝土浇注135m3;连续墙墙顶80cm高的浮浆101m3;连续墙、钻孔桩的钢筋笼重量243.84t;连续墙成槽入岩的工程量108m3。在计算工程量的过程中,还要根据资料,初步了解该工程在施工过程中是否有流沙、溶洞等地质风险,是否有管线阻碍施工的顺利进行,如果有,则要将这些风险罗列出来。

4按发包方的计量要求,计算出满足发包方计量要求的计量项目的“综合”施工成本。在这个套价的过程中,一定要思路清晰,否则,很容易出错。要计算出这样的一个“综合”成本单价,有以下两个步骤:首先根据各个工作内容的工程量及预算员自己编制的企业基础定额及人材机的市场信息价,计算出各工作内容的成本价,并得出各工作内容的总成本,如广州越秀南路连续墙的各个工作内容总成本计算应该如下:

①导墙土方开挖外运总成本=185m3×导墙土方开挖外运企业成本价;②导墙土方挖填总成本=340m3×导墙土方挖填企业成本价;③导墙模板的制安与拆除总成本=1137m2×导墙模板的制安与拆除企业成本价;④导墙钢筋制安总成本=1.787t×导墙模板的制安与拆除企业成本价+1.787t×钢材材料企业内部消耗系数1.01×钢材市场信息价;⑤导墙混凝土浇注总成本=135m3×导墙混凝土浇注企业成本价+135m3×混凝土材料企业内部消耗系数1.01×混凝土市场信息价;⑥连续墙的成槽总成本=(2032m3+101m3)×连续墙的成槽不入岩成本价+108m3×连续墙的成槽入岩增加费成本;⑦墙身钢筋笼的制安总成本=243.84t×墙身钢筋笼的制安成本价+243.84t×钢材材料企业内部消耗系数1.03×钢材市场信息价;⑧连续墙混凝土浇注总成本=(2032m3+101m3)×连续墙混凝土浇注成本价+(2032m3+101m3)×混凝土材料企业内部消耗系数1.1~1.15×混凝土市场信息价。

其次就是将给予计量的每个项目相关的全部工作内容的总成本汇总并摊销到该计量项目中,得出结算计量项目的“综合”成本单价。如广州越秀南路综合楼基坑支护中连续墙的“综合”成本单价就应该是将第一步骤中计算的各个工作内容总成本摊销到给予计量的连续墙工作量2032m3所得出的单价,具体计算如下:

连续墙“综合”成本单价=∑(①~⑧)/(2032m3)。

5向决策者提供计算准确的“综合”施工成本及施工过程中的风险因素,决策者根据预算员提供的数据,结合经营的需要等,综合考虑,最终确定自己企业的报价。因为决策者的决策依据完全靠预算员提供,这就要求预算人员要有过硬的专业基本功,并具备良好的职业道德。

篇2

 

高层剪力墙住宅与裙房相互依附, 是现代化城市建设中较为常见的一种结构组合形式。它的出现,满足了现代化城市人的生活水平对城市建筑的基本要求。高层的主楼部分和其附属的裙房所承受的自重荷载相差很大,因而发生的沉降量也不同,在对高层剪力墙住宅进行设计的时候, 合理地处理好高层与裙房之间的关系尤为重要,特别是基础的处理, 将其沉降差控制在我国现行的规范允许值之内,避免因沉降差过大影响工程质量,甚至危害人民财产和生命的安全。

1.主楼地基与裙房地基分别处理调整地基沉降差

基于承载力角度考虑, 主楼和裙房地基所承受的荷载差异性很大,如果将裙房的地基按主楼地基标准处理,无疑使对人力、物力、财力不必要的浪费,扩大了工程量,增加了施工的难度;反之,更不切实际。因此,在处理主楼与裙房地基的问题上,需要严格分析工程所处的地质条件,考察场地及施工条件、施工水平并满足一定的经济性能的前提下,采用不同地基处理办法,不失为一种解决主楼与裙房沉降差过大问题的选择。例如,对位于某市东南部的某高层剪力墙住宅设计时,采用分别处理的方法,解决了主楼与裙房地基不均匀沉降的问题。该工程主楼地上二十二层,高层剪力结构,地下一层;裙房沿主楼纵向布置,地上两层,地下一层,作为停车场和库房,框架结构。

根据该工程的岩土地质勘察报告:该工程所处地理位置,持力层以及一定范围内的土层为粉质- 粘土,承载力特征值为150kPa。天然地基承载力和抗变形能力都不满足主楼的设计要求, 必须对主楼进行地基处理。根据该工程所处的地质条件和环境因素,高层主楼和裙房地下室之间未设置沉降缝。免费论文。根据规范和相关的工程经验,确定该工程主楼的基础为筏板基础, 采用CFG桩复合地基, 桩长16m, 桩距1.4m,为了更好的保证了力的传递,在桩顶部铺设300 厚碎石褥垫层。裙房采用天然地基,基础采用独立柱基加防水板。通过主楼与裙房采用不同的基础形式,使主楼和裙房的沉降能达到一定的协调,使其控制在设计要求最终沉降量60mm,整体倾斜小于0.0025 的要求。

2.预留沉降后浇带

考虑到该工程所处土质为压缩系数不高于0.1 每MPa 的低压输性土质,地基的持力层和主要受力层在100-200kPa 之间,且主楼和裙房连接成一体的几个方面因素, 除采用上文当中所述的主楼地基和裙房地基分别处理的方法以外,还采用了预留沉降后浇带。具体做法是,在工程开工后,在主楼和群房基础之间留有彼此可自由沉降的后浇带,并在高层施工中做好与裙房之间的相连的技术处理,并对主楼施工期间进行沉降观测。在主楼完成,主楼基础所承受的荷载趋于稳定之后,主楼沉降已达一定限度后,用高于基础混凝土强度等级一级的早强微膨胀浇注混凝土灌实。依据国标“地下工程防水技术规范(GB50108-2008)”中的有关规定,该工程在后浇带设置和施工时提出了以下要求:①后浇带设在受力和变形较小的部位;②将后浇带做成阶梯凹槽,上口宽1m,下口宽800mm。免费论文。③后浇带施工之前,需要将后浇带接触缝处的混凝土凿毛清洗干净, 拆除其两侧混凝土接缝处土模或铁丝网,保持湿润,并刷水泥净浆,支设侧板并检查止水带别位移,尤其防止漏浆和跑模等现象的发生; ④用于浇筑后浇带的混凝土强度等级大于其两侧的混凝土强度等级, 并且采用了补偿收缩混凝土;⑤要求对其养护时间在28 天以上,使后浇带内的混凝土的强度和刚度满足设计要求。该工程基础处理过程中, 在基础底板后浇带处增设加强钢筋,以保证底板的防水要求。虽然后浇带施工的工程量较小,但是细节问题要求较高。包括混土的配料是否满足设计级配、搅拌、运输、浇捣过程是否能保证混凝土保持设计状态等等,这些过程中个任何一个,都会影响到最后浇筑的质量和工程质量。

3.防水处理和抗裂设计

该高层建立住宅结构在处理主楼和裙房基础问题时还必须考虑到防水和抗裂方面的要求。

3.1防水处理

受技术水平和施工工艺的限制, 后浇带处混凝土接缝处理方面一般都不能达到理想状态。先后浇筑的混凝土不能达到良好的结合,为地下水渗入提供了通道。该工程为了解决这一问题,在基础底板后浇带处增设加强钢筋,加强后浇带的防水效果,后浇带的模板采用快易收口网,并在后浇带中间设止钢板止水带。

3.2抗裂处理

为控制裙房地下室混凝土底板出现较为严重的裂缝, 在该工程中采取了以下措施:首先,在满足承载力和防水要求的条件下,选用小于C40 等级的混凝土,水泥采用水热化低的品种,并严格控制砂石骨料的级配和含泥量,控制水热化升温;并设置后浇带减少混凝土硬化过程中的收缩应力可能产生的形变裂缝;其次,阶梯式推进、分层浇注混凝土基础底板, 严格控制上层浇注在下层混凝土初凝之前完成,利用混凝土膨胀剂补偿收缩功能特性, 解决混凝土硬化徐变过程中的开裂问题;第三,考虑到墙体受温度影响,养护困难,容易开裂的问题,采用变形钢筋作为水平分布钢筋,配筋率高于0.5%,钢筋间距控制在150mm 范围内;另外在裙房地下室外地面以上部分设置保温隔热层,避免混凝土直接暴露在室外环境下产生开裂。

4.结语

本文参考具体工程实践,研究时结合笔者自身的见解,讨论高层剪力墙住宅结构与裙房尤其是地下裙房之间的基础处理。实际工程中往往存在经验大于理论依据的现象。免费论文。不得不说,这不尽利于构件科学建筑业理论体系,和结构设计理论的创新和发展。

参考文献:

[1]高大钊.桩基础的设计方法与施工技术[M].机械工业出版社,

1999.

[2]朱茂存.高层建筑结构施工[M].机械工业出版社,2006.

[3]唐兴荣.高层建筑结构设计[M].机械工业出版社,2007.

[4]崔世华.后浇带与沉降缝的区别[J].建筑知识,1999,(01).

篇3

 

一、工程概况

大连石化新厂新建项目,场地位于大连石化分公司院内,拟建餐厅长36.0m,宽20.7m,二层框架结构。

二、基础以下工程地质条件及地下水

(一)基础以下工程地质条件

①素填土,黑褐色,松散,由灰岩碎石及少量粘性土等组成,层厚2.5~4.6m,属软弱土,不稳定。

②中风化石灰岩,岩体具中厚层结构,岩芯呈碎块状、短柱状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为Ⅳ级。

(二)地下水

地下水稳定水位埋深2.0~3.0m,为海水和第四系潜水混合的地下水,水位受潮汐影响。

三、设计参数

由于拟建餐厅周边分布石油管线及建筑物,处理范围小,不适宜采用桩基及强夯,综合考虑,采用注浆处理后的素填土为复合地基,处理后复合地基承载力特征值fak不小于200Kpa,压缩模量Es不小于20Mpa,即可满足设计要求。

处理基础范围为36.0*20.7m,根据理正软件计算,按1.4m的等边三角形布点,共布置17排注浆孔,总孔数为434个,注浆孔径为110mm,注浆孔钻至中风化石灰岩,注浆套管管径为108mm。①注浆压力: 注浆过程中,由于填土位于上层,层顶位于地表,浆液沿水平剪切方向流动会在地表出现冒浆现象,因此注浆的极限压力值Pu须满足下式:

Pu=γhtan2(45°+φ/2)+2ctan(45°+φ/2)

式中h为注浆孔的深度。在实际注浆过程中,应考虑注浆管道的压力损耗、注浆端头浆体堵塞等影响。经调整后采用注浆压力为0.5~2.0MPa。

②注浆浆液配比为1:1(体积比),此次注浆加固法选用水泥作固相材料。免费论文。免费论文。水泥可采用425普通硅酸盐水泥,液相用一般饮用淡水。③注浆量

注浆量按单孔注浆量控制,单孔注浆量按下式计算:

Q=πLR2nη

式中:Q——单孔注浆量(m3);

L——注浆段长度(m),取全孔长减去孔口段;

R——浆液扩散半径(m),0.85;

n——注浆段土层孔隙率,取54.3%;

η——浆液损失率1.2。

单孔注浆量根据深度不同经计算在3.5~5.8 m3之间。

四、现场试验和施工要点

由于该场地地下水为海水,且受潮汐影响,为保证地基处理后,复合地基承载力满足设计要求,特选取了一块4.8*5.6m的场地进行试验,检测合格后再进行整个场地的钻孔注浆施工。①平整场地,使XY-100型钻机能够进场施工

②施放钻孔,依据设计图现场放孔,水平偏差不大于25mm,垂直偏差小于1%。

③花管制作,在无缝钢管管壁按0.5m左右切割3个孔径10mm的注浆孔,地面以下一米不用切割

④钻孔施工,钻至中风化石灰岩,钻孔应按基岩面由浅至深的地方施工,成孔后,将108mm花管下入孔中距基岩面0.5m处,孔口预留长度0.2m以上。

⑤注浆:先用水泥砂浆将花管四周密封,待封孔水泥凝固24小时后,对该孔进行高压注浆,浆体经搅拌机充分搅拌均匀后,将注浆管与花管连接上,开始加压注浆,若漏浆严重,可采取分段分次注浆。

⑥注浆压力超过设计压力,地面冒浆或注浆量小于1L/min,即注浆结束,挪至下一孔,重复上述钻孔注浆工作,注浆顺序应按跳孔间隔注浆方式进行,宜采用先外围后内部的施工方法。

⑦检验合格后进行全场施工

五、质量检验

注浆检验时间在注浆结束28d后进行,抽2~5%个孔进行重型动力触探检测,取样10组和不少于3个静力载荷试验。六、注浆加固的范围内钻孔取芯观察,浆脉呈纵向和水平分布,局部岩芯呈短柱状,与理论设计相符;动力触探检测结果:连续动探击数均大于5击,承载力特征值为200KPa;载荷试验3点结果承载力特征值为200KPa,相应沉降量为2.5~4.2mm。注浆加固地基效果满足设计要求。

六、结语

本本工程施工及检验情况均良好,证明在填土地基中进行注浆地基加固是可行的。免费论文。注浆效果的成败还在于施工管理和质量控制,须建立详细、可操作的管理程序和丰富的经验及可靠的检测手段。

参考文献

1、中华人民共和国建设部.建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)

2、刘景政,等.地基处理与实例分析 北京:中国建筑工业出版社,1998.

3、中华人民共和国建设部.建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)

篇4

[作者简介] 徐玉芬,三江学院土木工程学院讲师,研究方向:岩土工程,江苏 南京,210012

[中图分类号] TU44 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723(2012)10-0074-0003

近年来,长短桩复合地基以高承载力、低造价和短工期的优点在岩土工程界得到了广泛的应用。一般来讲,长短桩复合地基中长桩多为刚性桩,它通过桩身将荷载传递到地基深处以减少基础沉降;而短桩则可采用刚性、半刚性或柔性的桩体,这样在提高承载力的同时还可以减少浅层的应力集中。目前在一些地区,长短桩复合地基的应用已取得了显著的成效。

作为一种新型的地基处理形式,长短桩复合地基虽然具有很多优点也得到了广泛的应用,但由于该理论还有很多不完善的地方,因此还需做进一步的探索与研究。本文将运用ANSYS有限元软件分析短桩桩长对刚性长桩-柔性短桩复合地基对应力和变形的影响,为实际工程中的刚性长桩-柔性短桩复合地基的优化设计提供理论基础。

一、计算分析模型

由于刚性长桩-柔性短桩复合地基桩数较多且桩型不唯一,如严格按照实际的情形来模拟研究会比较复杂,因此,本文取一5×5的刚性长桩与柔性短桩相结合的复合地基模型进行分析,桩身、桩间土以及桩侧土单元采用8结点等参单元。长、短桩均为500mm×500mm的方桩,桩间距为2.5m,短桩桩长为10m,长桩桩长为 20m。本文在分析中,假设基底压力均匀分布,大小为100kPa。根据建筑地基基础设计规范,桩体外边缘至基础边缘的距离取为0.5m。计算模型如图1所示。

考虑到在满足一定的计算条件域范围内,计算域的侧边与下界的约束类型对计算结果的影响较小,故本文在三个方向没有约束位移。同时为减少单元网格,考虑到模型的对称性,取模型的1/4进行研究,桩位布置为2、5、8号桩为柔性短桩,其余均为刚性长桩。模型网格剖分如图2所示。

二、有限元结果分析

桩体长度是衡量复合地基经济可行性的一个非常重要的因素,它将直接影响到复合地基的承载力与变形的大小。一般来讲,在其他条件不变的情况下,桩体越长,承载力越高,但其工程费用也会相应增加。

表1为该模型在其他条件一定的情况下,不同短桩桩长下的压缩层变形值,图3为短桩桩长与压缩层变形的关系曲线。

从表1、图3可以看出,在竖向荷载不变的情况下,随着短桩桩长的增加,基础沉降量基本没有什么变化,如短桩桩长从5m增加到20m,增加了15m,沉降从31.7mm增加到32.0mm,不减反而增了0.3mm,这说明增加短桩桩长对减小压缩层变形的效果并不明显。

从以上的应力图4、图5、图6可以得出,当短桩桩长从5m增加到20m时,随着短桩桩长的增加,长桩桩身应力分布基本保持不变,短桩桩身应力和桩间土应力也未发生明显的变化。这说明桩体与土之间的荷载分担没有发生较大变化,这是由柔性桩自身特点所决定的,因为柔性桩桩身传递应力的能力比较差。

三、结 语

本文基于刚性长桩-柔性短桩复合地基按沉降控制优化设计的前提,采用ANSYS有限元软件对一5×5的群桩复合地基的模型进行了分析。结果表明:随着短桩桩长的增加,沉降量基本没有什么变化。因此,单纯依靠增加短桩桩长来减小压缩层变形的做法不可取。

[参考文献]

[1]邓超. 长短桩复合地基承载力与沉降计算[D].浙江大学硕士论文,2002.

[2]张耀东. CM长短桩复合地基的设计与应用[J].岩土工程,2002,(2).

[3]张忠苗. 刚性桩与柔性桩复合桩基的受力与变形性状研究[D].浙江大学硕士学位论文,2002.

[4]王经雨. 长短桩复合地基性状的三维弹塑性分析[D].浙江大学硕士学位论文,2002.

[5]杨军龙. 长短桩复合地基数值分析[J].四川建筑科学研究,2002,(12).

[6]葛忻声. 长短桩复合地基有限元分析及设计计算方法探讨[J].建筑结构学报,2003,(8).

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