建筑地基沉降控制与工程实例 邱明兵.pdf

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总结众多建筑工程施工或使用期间出现的质量事放,总能找到建筑地基沉降“失控”这一根 源,由此警示工程师应关注建筑地基沉降面不仅仅是地基承载力:但建筑地基沉降双曲面特 征并随时间、水环境面变化,难以用某个确定的沉降数值来表征,这给工程师带来极大困感。

在对地基沉降预估达到某种精度之前,结构工程师或者岩土工程师应在“地基承载力验算“ 和“地基沉降计算”的基础上,把握“沉降控制”这一核心,此外在建筑工程质量控制的全过程, 如设计、审图、施工、检测、监理等,都应贯穿“沉降控制“这一要点才能较好的解决岩土工程 中的疑难问题,为工程质量保驾护航。

本书以“按地基沉降控制”为核心,评细论述了天然地基承载力与沉降的关系、桩基承载力 与沉降的关系、沉降预估、沉降控制、结构一地基基础共同作用、桩基变刚度调平、独立基础 与承台比较等相关内容,并辅以大量典型工程实例加以验证,这些案例在确定地基方案和设计 全过程均以“沉降控制”为准绳,并验算了“地基承载力”和“地基沉降”,得到既安全又经济的优 化结果,取得了较好的社会效益和经济效益,具有很好的指导和示范作用,可供广大工程技术 人员参考借鉴。

本书可供结构工程师、岩土工程师及大专院校相关专业师生参考使用。

责任编辑:何玮珂 责任设计:赵明霞 责任校对:陈品晶关健
前言 先选择,本书作者曾经也乐此不疲。

但随着建筑工程布局越来越多样化、场地土越来越复 杂,“按地基承载力”设计的工程可能过于保守或者偏于不安全,这是结构工程师或岩土工 程师应注意的。

工程实践表明,“按地基(沉降)变形”设计地基基础是更优选择,但地基沉 降估算是整个地基基础工程中的众多难题之一,至今还没有完全解决。

首先,要提高地基土有关沉降的试验参数的可靠度;其次,要建立一个包含地基土试 验参数的沉降计算模型,并配合大量沉降观测资料统计回归经验系数,提高”地基沉降计 算"的可靠度;再次,还需要开发完善的上部结构一基础一桩土体系共同作用分析软件(需 要大量差异沉降观测资料来统计回归经验系数并输入程序)等。

实际上,地基土物理力学 参数在建筑物存续期间,将随着地下水等环境因素变化;此外施工工艺不同,对土体扰动 程度不同,实测沉降也存在差别;再者地基沉降变形直至稳定是一个动态的过程,其时间 跨度有时与建筑物使用期相同:而且即使有大量的沉降观测数据,回归统计的经验系数也 存在不小的误差。

因此多数工程师认为,沉降计算“算不准”。

众所周知,“精确预估”总沉降和差异沉降难以实现,所幸的是对于工程而言并不需要 “精确”预估。

工程实践表明,在总结大量已建工程沉降观测资料的基础上,预估地基“总 沉降”与实测沉降的误差可控制在30%~50%之间,此外通过合理的上部结构一基础一地 基共同作用分析,即能获得较为准确的差异沉降。

更为重要的是,通过分析建筑结构需 求、认真进行地质勘察、准确理解岩土参数,并据此采取合理的地基处理措施,将建筑沉 降“控制”在一定范围内,这以当前的技术是可以做到的。

显然,地基(沉降)变形“控制”比 地基(沉降)变形“计算”更为重要。

做到事前控制,而不是待到事后才处理隐患。

此外在建筑工程质量控制的全过程,如设 计、审图、施工、检测、监理等,都应把握“沉降控制”这一要点,才能较好的解决岩土工 程中的疑难问题,为工程质量保驾护航。

本书以“按地基(沉降)变形控制”为核心展开,共有6章,主要有以下内容: 第1章地基承载力浅谈本章回顾了地基承载力这一重要指标的历史渊源,并以4 个实际工程为例说明按“按地基承载力控制”来设计地基基础的局限性。

然后结合工程中一 些具有争议的问题介绍地基承载力与地基土抗剪强度指标、地下水等的关系:通过比较各 类地基形式的承载力计算公式,闸明天然地基、复合地基、复合桩基、桩基础在承载力计 算方面的内在联系。

最后重点指出“按地基承载力控制”与“按地基沉降控制”两种设计方法 具有内在统一性,但在复杂工程中“按地基沉降控制"设计地基基础具有更好的适应性和安 全性。

第2章建筑地基变形控制本章将地基变形分为“地基沉降变形”和“地基大变形失 4
前言 稳”来闸述。

首先明确了工程师关注的”基础沉降”包含回弹再压缩和附加应力产生的固结 沉降;接着介绍了地基沉降允许值的来龙去脉,表明沉降允许值不是独立存在的指标,而 与结构适应能力相关;随后介绍了建筑地基沉降控制的关键方法;最后列举了地基大变形 失稳的数个案例,表明在这类工程中“按地基承载力控制”设计并不安全,关键还是要“按 地基变形控制设计。

第3章地基沉降计算本章首先分别介绍了地表均布荷载、地下集中荷载、地下分 布荷载作用下土中的应力计算式:然后分别闸述天然地基沉降、桩基沉降、减沉复合疏桩 基础沉降计算中要重点...

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