1区域稳定性问题

 

　　区域地壳的稳定性直接影响着城市建设的安全和经济，在建设中必须首先注意这个问题。影响区域稳定性的主要因素是地震和新构造运动，在新地区选择建筑场址时，更应注意。

 

　　斜坡稳定性问题

 

　　2地基稳定性问题

 

　　研究地基稳定性是工业与民用建筑工程地质勘查中的最主要任务。地基稳定性包括地基强度和变形两部分。地基强度指地基在荷载作用下，抵抗破坏的能力。地基变形是指地基在上布荷载作用下，土体被压缩而产生相应的变形。若建筑物荷载超过地基强度、地基的变形量过大，则会使建筑物出现裂隙、倾斜或发生破坏。为了保证建筑物的安全稳定、经济合理和正常使用，必须研究与评价地基的稳定性，提出合理的地基承载力及变形量，是地基稳定性同时满足强度和变形两方面的要求。

 

　　3建筑物配置的工程地质论证问题

 

　　由于各建筑的用途和工艺要求不同，它们的结构、规模和对地基的要求不同，因此对各种建筑物进行合理的配置，才能保证整个工程建筑的安全稳定性、经济合理性和正常使用。在忙组建筑物对气候和工艺方面要求的条件下，工程地质条件是建筑物配置的主要决定因素，只有通过对场地工程地质条件的调查，才能为建筑物选择加油的持力层、确定合适的基础类型，提出合理的基础砌置深度，为各建筑物的配置提供可靠的依据。

 

　　4地下水的侵蚀性问题

 

　　混凝土是工业与民用建筑常用的建筑材料，当混凝土基础埋置于地下水位以下时，必须考虑地下水对混凝土的侵蚀性问题。大多数地下水不具有侵蚀性，只有当地下水中某些化学成分（如碳酸氢离子、硫酸离子、氯离子、侵蚀性二氧化碳等）含量过高时，才对混凝土产生分解性侵蚀。所以在工业与民用建筑工程地质勘查时，必须测定地下水的化学成分，并评价其对混凝土的各种侵蚀性。

 

　　5地基的地质条件问题

 

　　修建工业及民用建筑基础时，一般都需要进行基坑开挖工作，地基的施工条件不仅会影响施工期限和建筑物的造价，而且对基础类型的选择起着决定性的作用。开挖基坑是，会遇到采取大坡脚的坑壁才能稳定，以及是否需要职场等问题。若基坑开挖到地下水位以下时，会遇到基坑排水问题，需预测基坑用水量的大小，为选择排水方法和排水设备提供依据。

 

　　工业与民用建筑一般荷载不大，经常修建在比较平坦的松软土地基上，因此主要的工程地址问题是地基稳定问题。

 

　　二、地基处理措施

 

　　在进行地基设计时，应最大限度发挥天然地基的潜在能力，尽可能采用天然地基方案。当采用简易的处理措施或通过加强上部结构的整体共度措施后，仍难满足工程要求时，需要对地基进行处理。经过人工处理的地基称为人工地基。

 

　　地基处理措施，按照起作用的机理大致可分为机械压实、换图垫层、堆载预压、砂桩挤密及旋喷、化学加固法等。

 

　　1机械压实法

 

　　机械夯实法是利用机械将含水量在某一定范围内的疏松地基土压实，使其透水性和压缩性减小，强度提高。

 

　　一重锤夯实法，重锤夯实法是利用起重机械将重锤提升到一定高度，让锤子自由下落，重复夯打，击实地基。适用于处理地下水位低于有效夯实深度的各种稍湿的细粒土、砂土，、湿陷性黄土、封层填土和杂填土地基。不使用软粘土或地下水位以下的细粒土，因这类在几十过程中易打成橡皮土而破坏土的结构，反而增加压缩性。经重夯实处理后的杂填土，地基承载力一般可达100-150kPa.

 

　　二分层碾压法是用压路机、推土机或羊足碾等其他碾压机械在土层来回碾压，把土压实。每次压实深度30-40cm，分层铺土，分层碾压。常用于含水率较低的填土或杂填土地基。经80-120t的压路机碾压的杂填土，地基承载力可达80-120kPa。

 

　　三振动压实法，振动压实法是一种在地基施加振动力以振实浅层松散土的方法。适用于处理离地下水位0.5m以下的松散砂性杂填土，含少量细粒土的建筑垃圾。工业废料和炉灰填土地基。振实后地基承载力一般位100-120kPa。

 

　　四强力夯实法，强力夯实法是用大吨位的起重机，利用夯锤自由下落的巨大冲击能和产生的冲击波反复夯击地基土，将夯面以下一定深度土层夯实。由于强夯时发出的冲击能造成一系列压实波使土体出现排水网络，土的渗透性骤然增大，孔隙水迅速排出，孔隙水压力很快消散，从而产生分大的瞬时沉降，使土体压密，强度大幅度提升。经强夯加固后，地基承载力可以提高100%-400%，地基承载力基本值一般可达180-200kPa，最高可达350kPa。加固深度一般可达10m以上，最深可达13m。这种方法不足之处是施工时的噪音和振动很大，不适于市区及邻近地区，但常使用广袤软土地层的开放地区。

 

　　2换土垫层法

 

　　换土垫层是将基础地下一定深度范围内的软弱土层挖去，换填强度较大、压缩性低的材料，并分层夯实或碾压使其密实。垫层的材料有中砂、粗砂、砾石、碎石、卵石、矿渣、灰土、素土等，其中以中、粗砂应用最广。

 

　　3堆载预压法

 

　　堆载预压法是在建筑物施工前，在地基土上堆土、堆石、堆放混凝土等对地基进行预压，使地基土压实，以提高地基强度，减少建筑物建成后的沉降量。适用范围广泛，对处理深厚的淤泥、淤泥质土、沼泽土和水力冲填土均有效，在确定建筑场地后至施工前有足够时间进行预压的工程都可采用次方法。

 

　　为加速软弱地基固结压密，缩短预压加固时间，可以在地基中打入若干砂井，然后堆载预压，这种方法称为沙井堆载预压。沙井的长度、直径和距离，根据工程对固结时间的要求，通过固结理论计算确定。砂井的长度可视软弱土层的厚度及软弱土层中是否夹有砂层而定。当软弱土层不太厚时，应打穿软弱土层；如软弱土层较厚，地基中夹有砂层时，则应打到砂层；若软土层很厚有无砂夹层时，不必打穿整个压缩层，选一个最经济的长度。砂井在平面布置，一般采用等边三角形，也可采用正方形。

 

　　预压荷载大小一般应接近设计荷载，必要时可超过设计荷载的10%-20%，但不得超过低级的极限荷载。当地基需要施加很大荷载时，应分级加荷，并控制加荷速率，使其与地基的强度增长相适应。

 

　　4桩挤密法

 

　　为加固较大深度内的地基土，或消除一定深度内黄土的湿陷性，提高地基承载力，常采用砂桩挤密法。其作用是将周围松松土挤密，是桩合计米厚的地基土共同组成基础下的复合地基。

 

　　5高压旋喷法及化学加固法

 

　　一高压旋喷法

 

　　高压旋喷发使用钻机钻孔只所需深度后，用高压脉冲泵，通过安装在钻杆底端的喷嘴向四周喷射化学浆液（目前常用水泥浆加速凝剂），同时钻杆旋转上提高压射流使土体结构破坏并于化学浆液混合、交接硬化后形成的圆柱体。实际上，高压旋喷法是一种化学加固法。

 

　　高压旋喷法用途较广，既可以提高地基的承载力，也可以做连续墙用来防渗止水，还可用于深基础开挖。这种方法一般是用于标准贯入击数N小于10的砂土或小于5的细粒土。

 

　　二化学加固法

 

　　化学加固法是利用化学溶液或胶结剂，灌入土中，将土粒胶结起来。常用的化学浆液有水泥浆液、以水玻璃为主的浆液、以丙烯酸胺为主的浆液和以纸浆为主的浆液等。加注的方法有灌注法、旋喷法、旋转搅拌法和电渗硅化法等。