淤泥和淤泥質(zhì)土地基

地基簡介

就其成因看有濱海沉積、湖泊沉積、河灘沉積及沼澤沉積四種。在中國渤海、東海、黃海等沿海地區(qū)的天津、上海和廣州等城市，長江中下游、珠江下游、淮河平原、松遼平原，洞庭湖、洪澤湖、太湖和鄱陽湖四周，以及昆明滇池地區(qū)，都埋藏有厚度達數(shù)米至數(shù)十米的淤泥及淤泥質(zhì)土。它的含水量接近或超過液限；孔隙比大于1，有的高達2.5；壓縮系數(shù)大于0.5×10帕,有的超過2×10帕；滲透系數(shù)為10～10厘米/秒；容許承載力一般為30～100千帕。

①地基的沉降由固結(jié)沉降、側(cè)向擠出和次固結(jié)沉降三部分組成。當荷載小于比例界限值（即從荷載試驗曲線得到的直線段）時，沉降主要由固結(jié)所引起。在相同條件下淤泥及淤泥質(zhì)土地基沉降量比一般第四紀粘性土天然地基大若干倍。因此，上部荷重的差異、復雜建筑體型、建筑物的毗鄰及大面積地面負荷等都可以引起嚴重的差異沉降或傾斜，造成房屋損壞，上下水管道開裂及雨水倒灌等不良后果。②沉降速率較大且沉降穩(wěn)定歷時較長，沉降速度與施工的快慢和活載堆積的速率有關(guān)。緩慢的加荷，如一般民用房屋或工業(yè)建筑的活載較小者,竣工時速度大約為0.5～1.5毫米/日，施工期間沉降量約為總量的20%。主固結(jié)沉降穩(wěn)定歷時約需數(shù)年。加荷速率過快，且荷載較大時，建筑物容易發(fā)生傾斜甚至倒塌事故。主要沉降完成后還有相當長時間的次固結(jié)沉降。次固結(jié)沉降速率較小，但延續(xù)時間可達幾十年。③淤泥固結(jié)后的抗剪強度和壓縮模量比固結(jié)前有很大的提高，預壓加固地基的方法就是根據(jù)這個原理提出的。④在地震周期荷載作用下淤泥地基將出現(xiàn)附加下沉，下沉量與周期荷載的大小、循環(huán)次數(shù)及地基中的靜剪應力狀態(tài)有關(guān)。在中國唐山地震期間，渤海沿岸淤泥地區(qū)房屋出現(xiàn)了程度不同的下沉；在烈度超過八度地區(qū)，下沉量有的超過30厘米，并引起房屋不同程度的傾斜；七度地區(qū)下沉現(xiàn)象較輕，一般只有靜載引起的沉降的十分之一。

除按一般地基設計原則和方法進行外，尚需根據(jù)淤泥地基變形大、強度低、變形穩(wěn)定歷時長等特點，及建筑結(jié)構(gòu)的具體條件，采取相應的建筑結(jié)構(gòu)和地基處理措施。

建筑結(jié)構(gòu)措施　工業(yè)廠房與民用房屋往往造型復雜，在平面上有工字形、L形、T形,在立面上有高差變化,在結(jié)構(gòu)上有時為磚石結(jié)構(gòu)與排架結(jié)構(gòu)相連。至于舞臺、圖書館、體育館等建筑則更為復雜。沉降觀測資料說明：建筑平面、立面和結(jié)構(gòu)變化的部位，也常是地基變形差異較大，容易引起墻體開裂的部位。因此，在設計時應采用以下措施：①體型不宜太復雜，同一棟建筑高度和荷載不宜變化太多，房屋的縱墻不宜中斷或曲折。②將整個房屋劃分為若干基本單元，各單元的長高比應小于2.5,使各單元具有獨立良好的剛度和調(diào)整不均勻變形的能力。③各單元的結(jié)構(gòu)、荷載應盡量相同。如果相鄰兩單元的結(jié)構(gòu)、荷載有明顯的差異，應計算建筑物各部分的沉降，并研究在結(jié)構(gòu)較弱、荷載較輕的單元可能出現(xiàn)的問題,如高低層相鄰,要考慮高層對低層的影響。必要時必須改變基礎形式或施工程序,如先建高、重部分,待其完成后再建低、輕部分等。各單元間應留沉降縫；如有可能，可用簡支梁連接。④橫向剛度甚弱或無內(nèi)橫墻的多層房屋，特別是雙跨的框架結(jié)構(gòu)，其中柱荷載很大，橫向變形會很不均勻，應通過變形計算，務使其沉降差異小于0.003（為柱中心間距）。

在近代工業(yè)區(qū)或大城市中，建筑物之間的間距甚小，這種情況往往會引起建筑物的傾斜。傾斜超過容許值后，對使用及安全都不利?？赏ㄟ^計算確定傾斜量。如不能滿足使用要求，則可在兩相鄰建筑物之一采用樁基解決。

在高層建筑的基礎設計中，目前常采用箱形基礎加地下室式的補償式基礎，以滿足地基承載力和沉降要求。該法的原理是通過挖去的土方，減少地基中的附加應力和增加基礎剛度，以達到減少沉降及增加地基穩(wěn)定性的目的。補償式基礎在地震區(qū)還有較好的抗震性能。

地基處理措施　常用的處理方法分為三類：①利用預壓以減少地基變形，增加地基承載力。為了縮短預壓時間，多采用砂井排水法,但由于預壓所需堆載較多,使用受到一定限制。目前，已有真空排水預壓法，效果甚好。②采用砂墊層（見換土法）和碎石樁（見振沖法），這些方法在薄層土中效果較好。③采用剛性樁，如鋼筋混凝土預制樁、灌注樁和鋼管樁，適用于重型構(gòu)筑物或沉降要求嚴格的建筑物；采用樁基礎后，上部建筑可不設沉降縫，也不需要在結(jié)構(gòu)上采取嚴格措施，但造價比較昂貴。

各種倉庫、碼頭貨棧和高填土等都會引起地面凹陷，樁基和墻基不均勻轉(zhuǎn)動下沉,嚴重時會造成柱身及墻身斷裂及吊車滑行。根據(jù)大量現(xiàn)場調(diào)查，平均堆料在3噸/米以下時,仍可采用天然地基，但應注意由于不均勻下沉而產(chǎn)生的吊車軌道不平及吊車頂與屋架下弦相撞等問題；同時，應適當增加柱的斷面和配筋；禁止在基礎上堆料。當平均堆料超過3噸/米時,要通過計算確定是否可用天然地基；必要時應設置柱基樁。露天堆載數(shù)量因不涉及建筑物安全，可根據(jù)起吊設備要求確定技術(shù)措施，但要驗算地基穩(wěn)定性。2100433B