柔弱地基处理工艺方法 本发明涉及建筑类,是一种处理柔弱地基的工艺方法。
柔弱地基主要指压缩层由软弱土质、淤泥土质等构成的地基,或者说压缩模量比较低的土质。目前遇到柔弱地基是个比较头痛的问题。特别是十层以下的楼房。目前一般做法是深挖地基槽,打桩,工期长、投资大、工程量大等缺点。
本发明的目的是要提供一种投资省、工期短、效果好的柔弱地基处理工艺方法。
本发明的具体方案是:在柔弱地基上从原地标高向上填一米以上的土夹石,每30公分一层,使用16吨以上的压路机进行压实,地脚基础比标准设计宽1.5-2倍,且不挖基槽而将基脚做于上填土夹石中,所填筑的土夹石应比外墙皮宽出四米以外。
以下对本发明进行力学分析:
求每一层的变形Si,用单纯压缩公式求得:
式中,Pi-1--为该(i)层顶面处的附加压力; Pi--为该(i)层底面处的附加压力,kg/cm2; hi--该层土的厚度,cm; Ei--该层土的压缩模数,kg/cm2。
从1式可以清楚看出,变形值与Pi-1+Pi之和的一半成正比。如果Pi-1越小Pi就越小,(Pi-1+Pi)÷2则越小。当hi为一定时乘得之积也小。与Ei成反比,经过处理地地基Ei值大大提高,所以算得的Si也很小。一般七层楼民用建筑每米约重21吨,采用基宽3.5M,提高Ei值的办法最后算得总变形值也都很小。
因为21000kg/35000cm2=O.6kg/cm2,再减去基础底面处土的自重压力Po(1M×1.8T/M3=1.8T/M2),这样基础底面处附加压力等于(0.6~0.18=0.42kg/cm2)0.42kg/cm2,压缩深度亦很浅。再从式来分析。
S——基础最终沉降量
S′——楼分层总和法计算的地基变形值
ms——沉降计算经验系数
n——地基压缩层范围内的土层数
po——基础底面处的附加压力(kg/cm2)
Esi——基础底面下第i层土的压缩模量(kg/cm2)
Zi,Zi-1——为基础底面至第i层和第i-1层底面的距离(cm)
Ci,Ci-1——为基础底面计算点至第i层和第i-1层底面范围
内平均附加压力系数。
沉降计算经验系数
压缩模量Es(kg/cm2)Es<=40 40<Es<=70 70<Es<=150 150<Es<=200 Es>200沉降计算经验系数Ms1.31.00.70.50.2
经过辗压的土质,向上填筑分层辗压的土质,或挖去一部分回填分层辗压的土质,Es值都大大提高,ms比0.2还要小。仍以七层楼为例Po=0.42kg/cm2,压缩深度亦很浅,Esi的加权平均值亦很大,最后算得S值亦很小。
即采用本技术基础最终沉降量很小,是一种行之有效处理柔弱地基的工艺方法。
本发明可靠性高,工序少,方法简易,施工快,投资省,具有显著的经济效益和社会效益。
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述:
附图是本单位一宿舍楼的基础处理示意图。
实施例:使用本发明处理本单位一宿舍楼基础,该楼建于稻田上,地基柔弱,处理方法是:首先平整辗压稻田,提高土质的压缩模量;向上填筑一米左右的土夹石2,并按30公分一层进行辗压,(使用18吨压路机)将地脚基础1砌于土夹石2之中(该地脚基础的下层比通常设计标准宽1.5倍),上填的主夹石2应比地脚基础1的外墙宽4米左右。最后测试回弹模量,要求达到公路路基的标准。