background image

建筑工程地质勘察与地基设计探讨

摘要:对于当前建筑工程地勘和地基设计中存在的问题,有必要提出以引起有关部门的足
够重视。作为从事地勘工作的技术人员,要有高度的责任感和良好的职业道德,精通业务,
精心做好工程地质勘探工作,不断提高地勘水平。本文主要探讨建筑工程地质勘察与地基设
计中存在的问题及对策。

 

  关键词:建筑工程;地质勘察;地基设计

 

  地基是指直接承受建筑物、构筑物荷载的土体或岩体。地基土分为持力层和下卧层,持
力层是指在基础之下直接承受建筑荷载的土层。地基承受建筑物荷载而产生的应力和应变随
着土层深度的增加而减小,在达到一定深度后就可忽略不计。持力层之下的土层称为下卧层,
理论上建筑荷载传递到该层已经小到可以忽略不计。

 

  

1 地基允许承载力与设计要点 

  

1.1 地基允许承载力 

  地基允许承载力指地基土层所能够承受的、具有一定的安全度和不引起

“不许可沉降量”

的荷载。它介于临塑性荷载与极限荷载之间。使地基中开始出现塑性变形区的荷载,称临塑
性荷载;使地基剪切破坏,失去整体稳定的荷载,称极限荷载

[1]。 

  

1.2 地基设计要点 

  地基是支承由基础传递的上部结构荷载的土体

(或岩体)。为了使建筑物安全、正常地使

用而不遭到破坏,要求地基在荷载作用下不能产生破坏;组成地基的土层因膨胀收缩、压缩、
冻胀、湿陷等原因产生的变形不能过大。在进行地基设计时,要考虑如下因素:

 

  

1)强度:地基要具有足够的承载力。建筑物通过基础将全部重力荷载和其他作用力传给

地基,地基需要具有相应的承载能力;

 

  

2)变形;建筑物允许有沉降,但不允许有过大的不均匀沉降。地基的沉降量需控制在一

定范围内,不同部位的地基沉降差不能太大,否则建筑物上部会产生开裂变形;

 

  

3)稳定:地基要有防止产生倾覆、失稳方面的能力; 

  

4)其他:在进行建筑物地基设计的同时,要进行建筑结构的基础设计;建筑物基础宜

埋置在砂土或黏性土上,埋置深度至少在土层冰冻线以下

[2]。 

  建筑物建造在土层上,其必然会发生沉降,如果沉降是不均匀的,特别是当地基土层
软硬不均、厚薄不匀,或建筑物各部位荷载轻重相差较大时,建筑物将会产生较大的不均匀
沉降;如果沉降和沉降差超过一定限度,就可能使基础以上的结构受到损害,发生裂缝,
影响其正常使用。

 

  

2 建筑地基设计存在的问题 

  因地基问题而引起的建筑物的破坏一般有两种情况:一种是由于建筑物上作用的荷载
过大,超过基础持力层的承受能力而地基失去稳定,剪切破坏,另一种是由于建筑物在荷
载作用下产生过大的沉降或差异沉降,致使上部结构倾斜、开裂,而影响正常使用。因之建
筑物的地基基础设计必须满足下列两个条件:

1)作用在基础底面的平均压力、应该在地基允

许承载力的范围之内;

2)建筑物基础在荷载作用下可能产生的最大沉降或沉降差,应该在

该种建筑的允许值范围之内。众所周知,建筑物地基在荷载作用下,初期产生的变形主要是
压密变形,此时,荷载

——变形关系为线性的。随着荷载的逐渐增长,位于基础边缘的地基

土,其剪应力首先达到抗剪强度而逐渐剪损,如果荷载继续增大,该剪损区也逐渐扩展连
结成片。当形成连通的滑动面时,地基土将沿该滑动面挤出而发生整体破坏,即达到承载能
力极限状态

[3]。 

  

3 建筑工程地质勘察中存在的问题