主要类型
基础沉降按其原因和次序分为:瞬时沉降(也称初始沉降)sd、固结沉降sc和次固结沉降ss三部分组成。
a.瞬时沉降
地基加荷后立即发生的沉降,对饱和土地基,土中水尚未排出的条件下,沉降主要由土体侧向变形引起,这时土体不发生体积变化。饱和土体受荷瞬间,孔隙中水尚未排出,土体体积没有变化,而由土体剪切变形引起的沉降。
b.次固结沉
降土体受荷后经过很长时间,超静孔隙水压力基本消散后,主要由土粒表面结合水膜发生蠕变等引起的,它将随时间极其缓慢地沉降;在有效应力不再变化的情况下,由于土骨架长时间的缓慢蠕变产生的沉降。
c.固结沉降
地基受荷后,超静孔隙水压力逐渐消散,有效应力使土体孔隙压缩产生而沉降,这种沉降称为固结沉降。在地基沉降的组成中,这部分沉降是最主要的,它随时间而逐渐增长;可采用分层法或规范公式计算。
处理方法
一、换填垫层法
适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。其主要作用是提高地基承载力,减少沉降量,加速软弱土层的排水固结,防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。
二、强夯法
适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。
三、强夯置换法
适用于高饱和度的粉土,软-流塑的粘性土等地基上对变形控制不严的工程,在设计前必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。强夯法和强夯置换法主要用来提高土的强度,减少压缩性,改善土体抵抗振动液化能力和消除土的湿陷性。对饱和粘性土宜结合堆载预压法和垂直排水法使用。
四、砂石桩法
适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等地基,提高地基的承载力和降低压缩性,也可用于处理可液化地基。对饱和粘土地基上变形控制不严的工程也可采用砂石桩置换处理,使砂石桩与软粘土构成复合地基,加速软土的排水固结,提高地基承载力。
五、振冲法
分加填料和不加填料两种。加填料的通常称为振冲碎石桩法。振冲法适用于处理砂土、粉土、粉质粘土、素填土和杂填土等地基。对于处理不排水抗剪强度不小于20kPa的粘性土和饱和黄土地基,应在施工前通过现场试验确定其适用性。不加填料振冲加密适用于处理粘粒含量不大于10%的中、粗砂地基。振冲碎石桩主要用来提高地基承载力,减少地基沉降量,还可用来提高土坡的抗滑稳定性或提高土体的抗剪强度。
六、水泥土搅拌法
分为浆液深层搅拌法(简称湿法)和粉体喷搅法(简称干法)。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。不宜用于处理泥炭土、塑性指数大于25的粘土、地下水具有腐蚀性以及有机质含量较高的地基。若需采用时必须通过试验确定其适用性。当地基的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%)、大于70%或地下水的pH值小于4时不宜采用干法。连续搭接的水泥搅拌桩可作为基坑的止水帷幕,受其搅拌能力的限制,该法在地基承载力大于140kPa的粘性土和粉土地基中的应用有一定难度。
允许范围
建筑物基础沉降的范围是:连续两个月地基沉降速度小于每月2mm,并在短期内无明显变化高耸结构基础的沉降量,按高度100、200、250M分别限制为400、300、200mm。
建筑物的地基沉降(变形),与建筑场地、工程地质情况(地基土类别)、建筑体型及结构形式、使用要求和地基处理方式等有关,故其最终允许沉降量(值)是通过设计理论计算确定的,同时还应考虑控制地基变形差异沉降等。一般不均匀沉降(差异沉降)小于《建筑地基基础设计规范》GB50007规定的允许沉降差、且连续两个月地基沉降速度小于每月2mm,并在短期内无明显变化时,则认为该建筑物的沉降趋于稳定。
地基沉降量
(1)建筑物的沉降量是指地基土压缩变形达到固结稳定的最大沉降量,或称地基沉降量。
(2)地基最终沉降量是指地基土在建筑物荷载作用下,变形完全稳定时基底处的最大竖向位移。
(3)地基沉降的原因,以上已阐述地基沉降的原因,归纳有3点:
①建筑物的荷重产生的附加应力引起;
②欠固结土的自重引起;
③地下水位下降引起和施工中水的渗流引起。
(4)计算地基最终沉降量的目的:
①在于确定建筑物最大沉降量;
②沉降差;
③倾斜以及局部倾斜;
④判断是否超过允许值,以便为建筑物设计采取相应的措施提供依据,保证建筑物的安全。
地基沉降量是指地基最终沉降量,目前常用的计算方法有弹性力学法、分层总和法、应力面积法和考虑应力历史影响的沉降计算法。最终沉降量是地基在荷载作用下沉降完全稳定后的沉降量,要达到这一沉降量的时间取决于地基排水条件。对于砂土,施工结束后就可以完成;对于黏性土,少则几年,多则十几年、几十年乃至更长时间;卵石、砾石、中砂、细砂地基可不进行沉降验算。
不均匀处理
在处理不均匀沉降时,有几种常用的方法:
1、选择稳定土层将基础放置于上面。如果没有足够的稳定土层可供利用,可以考虑使用打桩技术来增强地基的稳定性。
2、增加基础埋深。通过将基础放置得更深可以减少不均匀沉降的发生。
3、扩大基础面积。增加基础的横截面积可以分散荷载并减少不均匀沉降的影响。
4、使用大地梁技术。虽然大地梁本身不能减少沉降,但它可以改善不均匀沉降的情况。
5、采用轻量化结构设计。例如使用框架结构、轻质墙板等轻量材料来减轻上部结构的负荷,从而减少不均匀沉降带来的问题。
地基沉降期
地基沉降一般10年
影响地基下沉的原因很多,没有具体时间。有的新建楼房出现下沉的或者居住5年出现下沉的,甚至说10年20年后,随着水土流失出现不同程度沉降。
如果房子有按标准施工,是不会下沉的,因为按照标准施工的地基,它的承受力是比较大的,一般是房子压力的7-8倍以上如果出现房子地基下沉的情况。
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