1. 基礎有哪幾種形式的
基礎的分類
按使用的材料分為:灰土基礎、磚基礎、毛石基礎、混凝土基礎、鋼筋混凝土基礎。
按埋置深度可分為:淺基礎、深基礎。埋置深度不超過5M者稱為淺基礎,大於5M者稱為深基礎。
按受力性能可分為:剛性基礎和柔性基礎。
按構造形式可分為條形基礎、獨立基礎、滿堂基礎和樁基礎。
條形基礎:當建築物採用磚牆承重時,牆下基礎常連續設置,形成通長的條形基礎
剛性基礎:是指抗壓強度較高,而抗彎和抗拉強度較低的材料建造的基礎。所用材料有混凝土、磚、毛石、灰土、三合土等,一般可用於六層及其以下的民用建築和牆承重的輕型廠房。
柔性基礎:用抗拉和抗彎強度都很高的材料建造的基礎稱為柔性基礎。一般用鋼筋混凝土製作。這種基礎適用於上部結構荷載比較大、地基比較柔軟、用剛性基礎不能滿足要求的情況。
獨立基礎:當建築物上部為框架結構或單獨柱子時,常採用獨立基礎;若柱子為預制時,則採用杯形基礎形式。
滿堂基礎:當上部結構傳下的荷載很大、地基承載力很低、獨立基礎不能滿足地基要求時,常將這個建築物的下部做成整塊鋼筋混凝土基礎,成為滿堂基礎。按構造又分為伐形基礎和箱形基礎兩種。
伐形基礎:是埋在地下的連片基礎,適用於有地下室或地基承載力較低、上部傳來的荷載較大的情況。
箱形基礎:當伐形基礎埋深較大,並設有地下室時,為了增加基礎的剛度,將地下室的底板、頂板和牆澆製成整體
箱形基礎。箱形的內部空間構成地下室,具有較大的強度和剛度,多用於高層建築。
樁基礎:當建造比較大的工業與民用建築時,若地基的軟弱土層較厚,採用淺埋基礎不能滿足地基強度和變形要求,常採用樁基。樁基的作用是將荷載通過樁傳給埋藏較深的堅硬土層,或通過樁周圍的摩擦力傳給地基。按照施工方法可分為鋼筋混凝土預制樁和灌注樁。
鋼筋混凝土預制樁:這種樁在施工現場或構件場預制,用打樁機打入土中,然後再在樁頂澆注鋼筋混凝土承台。其承載力大,不受地下水位變化的影響,耐久性好。但自重大,運輸和吊裝比較困難。打樁時震動較大,對周圍房屋有一定影響。
鋼筋混凝土灌注樁:分為套管成孔灌注樁、鑽孔灌注樁、
爆擴成孔灌注樁三類。
基礎的埋置深度:由室外設計地面到基礎底面的距離稱為基礎的埋置深度。基礎的埋置要有一個適當的深度,既保證建築物的安全、又節約基礎用材,並加快施工進度。
決定建築物基礎埋置深度的因素應考慮下列幾個條件:
�8�5 土層構造的影響:房屋基礎應設置在堅實可靠的地基上,不要設置在承載力較低、壓縮性高的軟弱土層上。基礎埋深與土層構造有密切關系。
�8�5 地下水位的影響:地下水對某些土層的承載力有很大影響。如粘性土含水量增加則強度降低;當地下水位下降,土的含水量減少,則基礎將下降。
�8�5 冰凍線的影響:凍結土與非凍結土的分界線成為冰凍線。當建築物基礎處在凍結土層范圍內時,冬季土的凍脹會把房屋向上拱起;土層解凍時,基礎又下沉,使房屋處於不穩定狀態。
�8�5 相鄰建築物的影響:如新建房屋周圍有舊建築物時,除應根據上述條件決定基礎埋深外,還應考慮新建房屋基礎對舊有建築的影響。
同時還補充一下地基處理方法和應用的范圍
1. 換土墊層法
(1)墊層法 其基本原理是挖除淺層軟弱土或不良土,分層碾壓或夯實土,按回填的材料可分為砂(或砂石)墊層、碎石墊層、粉煤灰墊層、干渣墊層、土(灰土、二灰)墊層等。干渣分為分級干渣、混合干渣和原狀干渣;粉煤灰分為濕排灰和調濕灰。換土墊層法可提高持力層的承載力,減少沉降量;常用機械碾壓、平板振動和重錘夯實進行施工。
該法常用於基坑面積寬大和開挖土方量較大的回填土方工程,一般適用於處理淺層軟弱土層(淤泥質土、鬆散素填土、雜填土、浜填土以及已完成自重固結的沖填土等)與低窪區域的填築。一般處理深度為2~3m。適用於處理淺層非飽和軟弱土層、素填土和雜填土等。
(2)強夯擠淤法 採用邊強夯、邊填碎石、邊擠淤的方法,在地基中形成碎石墩體。可提高地基承載力和減小變形。
適用於厚度較小的淤泥和淤泥質土地基,應通過現場試驗才能確定其適應性。
2.振密、擠密法
振密、擠密法的原理是採用一定的手段,通過振動、擠壓使地基土體孔隙比減小,強度提高,達到地基處理的目的。軟土地基中常用強夯法
強夯法 利用強大的夯擊能,迫使深層土液化和動力固結,使土體密實,用以提高地基土的強度並降低其壓縮性。
3.排水固結法 其基本原理是軟土地基在附加荷載的作用下,逐漸排出孔隙水,使孔隙比減小,產生固結變形。在這個過程中,隨著土體超靜孔隙水壓力的逐漸消散,土的有效應力增加,地基抗剪強度相應增加,並使沉降提前完成或提高沉降速率。
排水固結法主要由排水和加壓兩個系統組成。排水可以利用天然土層本身的透水性,尤其是上海地區多夾砂薄層的特點,也可設置砂井、袋裝砂井和塑料排水板之類的豎向排水體。加壓主要是地面堆載法、真空預壓法和井點降水法。為加固軟弱的粘土,在一定條件下,採用電滲排水井點也是合理而有效的。
(1)堆載預壓法 在建造建築物以前,通過臨時堆填土石等方法對地基載入預壓,達到預先完成部分或大部分地基沉降,並通過地基土固結提高地基承載力,然後撤除荷載,再建造建築物。
臨時的預壓堆載一般等於建築物的荷載,但為了減少由於次固結而產生的沉降,預壓荷載也可大於建築物荷載,稱為超載預壓。
為了加速堆載預壓地基固結速度,常可與砂井法或塑料排水帶法等同時應用。如粘土層較薄,透水性較好,也可單獨採用堆載預壓法。
適用於軟粘土地基。
(2)砂井法(包括袋裝砂井、塑料排水帶等) 在軟粘土地基中,設置一系列砂井,在砂井之上鋪設砂墊層或砂溝,人為地增加土層固結排水通道,縮短排水距離,從而加速固結,並加速強度增長。砂井法通常輔以堆載預壓,稱為砂井堆載預壓法。
適用於透水性低的軟弱粘性土,但對於泥炭土等有機質沉積物不適用。
(3)真空預壓法 在粘土層上鋪設砂墊層,然後用薄膜密封砂墊層,用真空泵對砂墊層及砂井抽氣,使地下水位降低,同時在大氣壓力作用下加速地基固結。
適用於能在加固區形成(包括採取措施後形成)穩定負壓邊界條件的軟土地基。
(4)真空-堆載聯合預壓法 當真空預壓達不到要求的預壓荷載時,可與堆載預壓聯合使用,其堆載預壓荷載和真空預壓荷載可疊加計算。
適用於軟粘土地基。
(5)降低地下水位法 通過降低地下水位使土體中的孔隙水壓力減小,從而增大有效應力,促進地基固結。
適用於地下水位接近地面而開挖深度不大的工程,特別適用於飽和粉、細砂地基。
(6)電滲排水法 在土中插入金屬電極並通以直流電,由於直流電場作用,土中的水從陽極流向陰極,然後將水從陰極排除,而不讓水在陽極附近補充,藉助電滲作用可逐漸排除土中水。在工程上常利用它降低粘性土中的含水量或降低地下水位來提高地基承載力或邊坡的穩定性。
適用於飽和軟粘土地基。