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2010年沿海地區軟土地基對基礎設計的影響

2010-09-14 14:19 來(lái)源:建設工程教育網(wǎng) 打印 | 收藏 |
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  近幾年,經(jīng)濟的發(fā)展帶動(dòng)了電力建設迅速發(fā)展,同時(shí)由于國家“西電東送”工程的實(shí)施,蘇北沿海地區新建了若干輸變電工程。由于該地區地質(zhì)分布有含水量大、壓縮性高、承載能力低的軟土薄弱層,對工程基礎設計帶來(lái)極為不利的影響,稍微地質(zhì)勘察不詳細或基礎設計形式不對,都可能引起建筑物(構筑物)的過(guò)大沉降、傾斜甚至倒塌。

  1  工程案例及原因分析

  案例一:在蘇北沿海地區新建某35kV變電所,主變容量31.5MVA,變壓器總重17000kg,主變基礎采用長(cháng)5米,寬3.8米,厚0.6米的獨立基礎,內配Ф12@150雙層雙向鋼筋,基礎埋深1.5米,下設100厚C10混凝土墊層。就在主變就位后的第二天發(fā)現,主變基礎產(chǎn)生不均勻沉降,最大沉降達50mm,明顯不利于設備安全運行,基礎只得從新澆筑。新主變基礎在獨立基礎下布置了八根12米石灰樁進(jìn)行地基處理,主變荷載由復合地基承擔;A澆筑養護成功后主變重新就位,安裝結束觀(guān)測至今發(fā)現沉降很小。

  案例二:同一地區,某在建220kV變電所,配電樓共二層,框架結構,基礎采用12米Ф500(壁厚80)預制管樁,承臺埋深2米,單樁設計承載力400kN.在靜壓樁時(shí)發(fā)現,樁達到設計標高時(shí),壓力表讀數換算為樁承載力僅為300 kN,而且樁最終貫入速度一直很快,這說(shuō)明樁端未進(jìn)入持力層,仍然處于軟土薄弱層中。經(jīng)設計、勘察、監理、施工等單位多方協(xié)同論證,反復研究,確定接樁方案,在原來(lái)12米樁基礎上加接8米同型號管樁,后來(lái)做靜載試驗發(fā)現,20米樁能滿(mǎn)足設計要求。

  經(jīng)分析研究,案例一工程主變基礎沉降過(guò)大是由于地質(zhì)勘察不詳細引起的,勘察報告就沒(méi)能詳細反映該主變基礎下的軟土地基分布情況,由于潮汐對地下水位的影響,軟土在含水量高時(shí)極易壓縮變形,從而引起主變基礎過(guò)大沉降;案例二工程處地基存在9米厚的軟土層,由于設計上沒(méi)有高度重視軟土地基對樁基礎承載力的影響,導致樁設計不合格。

  2  軟土地基分布及地質(zhì)特點(diǎn)

  軟土地基給工程上帶來(lái)的事故、缺陷很多,要減少軟土地基的危害,工程技術(shù)人員熟悉軟土的特性就顯得非常重要。所謂軟土是在靜水或緩慢的流水環(huán)境中沉積,經(jīng)生物化學(xué)作用形成的飽和軟弱粘性土。中國建筑工業(yè)出版社出版的《工程地質(zhì)手冊》稱(chēng)軟土為“軟土是指天然含水量大、壓縮性高、承載能力低的一種軟塑到流塑狀態(tài)的粘性土,如淤泥、淤泥質(zhì)土以及其他高壓縮性飽和粘性土、粉土等”。特征指標也做了如下表述:當天然空隙比e大于1.5時(shí),稱(chēng)為淤泥;天然空隙比小于1.5而大于1.0時(shí),稱(chēng)為淤泥質(zhì)土。

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