建筑物构筑物软土地基箍土处理法.pdf

本发明涉及一种建筑物构筑物地基的加固方法。
    为减少建筑物构筑物基础下沉和不均匀下沉，目前国内外采用的办法一是加固地基，二是选择适宜的基础。加固地基常采用夯实，予压，注沙石桩，化学处理等方法;基础常采用片筏基础，桩基础，箱形基础等。软土地基在设计施工中尽量减小地基下沉，特别是不均匀下沉是目前设计人员最关注的问题。为此一些高层建筑和荷载较大的构筑物往往采用造价较高的桩基础或深埋箱形基础，施工条件较复杂，施工中对周围的环境和相邻建筑物构筑物地基变形都有较大的影响。

    本发明的目的是设计一种新的地基加固方法，可使加固地基消除土体侧向变位，提高承载能力，减少相邻建筑物之间由于不等量地基变形而彼此发生的影响。

    本发明的目的是通过在地基的四周设置环形箍土圈来实现。箍土圈以内的地基还可设置箍土内圈，亦可采用其他加固方法加固。箍土圈可以钢筋混凝土或钢板制作。箍土圈的高度可根据地质条件和地基荷载进行设计。箍土圈高度较小时，可以予先在地基四周开挖一环形沟，在沟中现场制作箍土圈。当箍土圈用于深基础设计时，可制成予制桩打入地下围制箍土圈（图1）。

    予制桩可制成“冂”形和“T”形两种。大荷载基础，侧向压力较大时可采用“冂”形桩，“冂”形桩在地基四周打入，相邻的桩一个凹形向里，一个凹形向外，交错套接围成环形（参阅图A-A）。荷载较小，土体侧向压力较小时，可采用“T”形桩围制箍土圈。桩的长度（即箍土圈的高度）由设计确定。“冂”形或“T”形的横边长可为300-400MM，竖边可为150-250MM。

    本发明的工作原理简述如下。

    软土地基的荷载不断增加时，地基的变形会呈现三个阶段：压密阶段，局部剪切阶段，塑流阶段。在压密阶段的地基变形主要是土粒空隙减少，土粒产生竖向变位。局部剪切阶段地地基变形既有竖向又有侧向。塑流阶段的地基土粒主要是侧向变位，地基随时间渐趋破坏。采用箍土法处理地基可以把地基应力状态完全控制在第一阶段，在地基荷载不断增加下，超过土的抗剪强度的剪应力可由箍土圈来承担，土粒不再产生侧向变位，因而地基不会破坏。箍土圈外部的土体成为稳定土体，改变了土体原来的受力状态。箍土圈内的土体受到箍土圈的约束不再产生侧向变位，地基的承载能力大大提高。由于地基的箍土圈将土体分割成圈内圈外两个区域，一个区域的土体应力状态不再影响另一个区域的土体应力状态，因此箍土法处理的地基可以消除相邻建筑物之间由于地基不同变形而造成的影响，减小了地基的不均匀沉降。

    箍土法可做为独立的地基加固方法用于高层建筑和荷载较大的构筑物地基处理，也可和其他加固方法结合处理地基，都可获得较理想的效果。箍土法对浅基础深基础设计都可适用，同时也可消除基础施工中对周围建筑物构筑物的影响。

    实施例：

    天津石油化工公司炼油厂2号原油罐地基经箍土法处理，生产使用四年，最大荷载19吨/米2;1号原油罐地基未经箍土法处理，使用期和荷载情况和2号原油罐基本相同;测定两个油罐底板沉降情况可知，2号罐地基沉降远小于1号罐：

    罐壁    1/4R    1/2R    3/4R    R

    1＃罐 0 275 432 401 274（mm）

    2＃罐 0 176 252 232 104（mm）

    （R为油罐半径）