基于岩土工程勘察地基均匀性和稳定性评价方法研究

基于岩土工程勘察地基均匀性和稳定性评价方法研究

雷云龙

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摘要：受社会发展的影响，我国的各领域快速进步，现阶段，岩土工程勘察中针对地基的均匀性与稳定性进行探讨具有关键的意义，对确定工程基础结构体系以及地基处理方式有着重要影响。为了保证建筑体的整体质量与安全性，应当科学评价岩土勘察过程中的地基均匀性和稳定性，通过分析研究为工程实践提供参考依据。

关键词：岩土工程勘察；地基；均匀性；稳定性；评价方法

引言

在当下的地质勘查的过程中，主要是对地基出现的变形情况，是否已经超出了变形的允许范围，以此对地形的形变进行有针对性地处理。但是在现阶段形成的勘查报告当中，始终没有对其工作进行相关标准方面的有效规定，仅仅停留在一些文字的描述上，以此在进行定量分析的过程中，会对工程项目的开展，造成一定的影响。

1岩土工程勘察目的、任务要求

在本次岩土工程勘察工作阶段，主要是以勘察工作合同作为依据，有效结合岩土工程勘察工作要求，对场地地质条件状况进行全面勘察和分析。在本次勘察工作中，主要以地基基础设计以及基础双方案为基础，重点针对地基结构的均匀性和稳定性展开了全面分析和评价，同时对地基的均匀性和稳定性评价工作方法进行了深入研究和分析。在勘察工作过程中具体的勘察工作任务如下：第一，需要有效查明场地区域的地貌条件特征，查明建筑体范围内的岩土层类型、深度分布状态以及工程特征等，同时对地基结构的整体稳定性均匀性以及承载能力进行判断。第二，有效勘查施工区域范围内存在的不良地质条件以及不良地质条件状况以及地质条件的类型分布和发展趋势，针对不良地质条件对工程施工的稳定性所产生的影响进行全面分析和判断，提出针对性的整治措施来加以解决。第三，有效查明场地区域范围内的水体构成条件，并且需要提供出地下水位高度情况以及水位变化状态有效判断水体和土壤环境对建筑体材料所产生的影响。第四，有效判断本次工程施工和使用过程中可能产生的岩土工程问题以及施工安全问题，对各种外部影响因素进行全面预测和分析，并且提出针对性的防治工作策略来加以保障。对其中地基基础结构类型以及池地层状态作出正确评价，并且提出地基和基础设计的相关施工措施与建议。

2岩土工程勘察地基均匀性评价方式

2.1地基均匀性评价范围的确定

在当下所开展的地基均匀性评价的过程中，其实际的范围形成了一个较为立体的概念。形成的评价范围当中，主要是针对某一个建筑物，进行单体基地基础下的受力层范围内分析，以此可以很好地分析该区域当中岩土体内部的受力情况。同时，在范围的圈定当中，会出现两个明显的指标，分别为平面范围指标及深度范围指标。其中在平面范围圈定当中，这样的圈定是一种基于单体建筑物为主体，依据其角点包络线所占据的实际面积为主要的评价标准。在现阶段的分析过程中，依据不同的进出形式，在深度范围圈定的过程中，可以依据圈定的内容不同，分成五种不同的类型。首先，需要利用经验法确定的条形基础的深度范围当中，其基底下为3倍的基础地面宽度，但是需要在5m的范围之内。其次，在经验法进行独立基础深度范围的确定当中，需要保障在基底下的1.5倍基础底面宽度，能够在5m的范围当中。而之后利用变形比法的确定过程中，对于天然地基浅基础的条形基础，或者形成的独立基础而言，需要依据压缩层的实际深度，当作具体的深度范围，之后便可以有效地利用变形深度的相关计算方式，进行H值的计算，以此有效地将实际的变形计算H值，当作深度范围。

2.2评价地基均匀性

首先，确定地基均匀性评价的深度。①对于条形基础而言，其评价深度是基底向下延伸基础底面宽度的3倍，对于独立基础而言，评价深度是其向下的1.5倍，以上两种情况的深度范围都超过5m。②针对天然地基的均匀性进行评价，条形地基、独立地基、浅地基的深度范围的确定能够以压缩层深度结合变形比法来实现。相应的公式为：。③大面积基础的评价深度确定，要通过如下公式的计算来完成：Zn=b（2.5-0.4lnb）；其中b代表的是基础宽度，这一确定方法应当保证大面积地基评价深度大于基础宽度的1倍以上。④对于桩基础评价深度Zn的确定采用应力比，也就是评价深度位置的附加应力。并且，σz与土的自重应力σc需要符合相应的要求，即σz=0.2σc，σz=Σα1Po；其中α1表示的是附加应力系数；Po表示的是等效实体基础底面的平均附加应力。其次，计算地基均匀性评价深度。结合建筑体本身的负荷特点，同时考虑工程建设即将拟用的基础型式，通过合理有效的计算来估算地基岩土压缩层的深度，然后根据这一深度范围来研究评价其岩土的物理力学特性，以实现定性与定量评价地基均匀性。

3不均匀地基的评价

3.1确定不均匀地基土承载力

工程建筑设计过程中，一般利用简化计算法进行设计，即划分建筑体为上部结构、地基与基础部分然后实施独立计算。然而这一方法只是单纯的结合了总负荷以及总反力间的静力平衡进行设计，而三部分间的变形连续特性没有充分考虑，这样会造成地基土承载力取值不准确，或高或低，从而给建筑设计留下安全隐患。通过对建筑设计经验的总结以及对地基反力的研究和观察，地基土反力大多会由于基础刚度间的差异而出现一些集中现象，因此基础设计过程中，为了提高不均匀地基的稳定性，地基土承载力的调整可以结合基础刚度和基础型式的差异性来实现。基础刚度大的情况下，那么地基土承载力取值为偏高值；反之，基础刚度小的话，则利用偏低值；针对独立基础而言，地基土承载力可以采用低值；针对大面积基础或条形基础而言，地基土承载力可以采用高值。

3.2不均匀地基稳定性计算

在现阶段的计算过程中，其认定为不均匀的地基时，不仅仅需要严格的依据相关规定，对其建筑物的沉降、差异沉降以及特征方面进行分析，还需要能够对于其稳定性方面的具体验算。但是一旦在计算的过程中，其计算方法以及设计方法不合理，就会导致相关设计人员，无法有效地进行设计规划。同时，在对现阶段地基的实际破坏原理方式，能够有效地利用其刚体平衡方面的具体原理，对其严谨地进行分析以及计算。而在运用这样的方法进行计算分析的时候，仅仅适用于一些荷载的建筑物当中。特别是有效的可以确定滑弧浓度方面的确定，而在确定之后，就可以有效地对该地区的地基整体破坏程度，进行范围方面的确定。同时，还需要有效地依据不同的工程地基的圆弧滑动稳定性，进行相应的验算分析，而在塑性区的范围确定中，就可以有效地对基础外角点的地面，进行相应的塑性区的确定。而在依据上述的计算方式的计算之后，还需要针对当下的基础埋深，以此在验算之后，需要充分的符合相应的需求。而在进行分析的过程中，需要注意可以通过提升带土抗剪强度的方式，可以重新地进行验算分析，以此充分地保障地基有着较强的稳定性，并能够让建筑物的建设过程中，可以充分地符合相应的安全性需求。这样就需要在实际的计算过程中，可以有效地保障设计的过程中，能够进一步地符合相应的建筑需求。

结语

地基均匀性和稳定性评价工作是岩土工程勘察工作的重要基础，直接关系到了整个工程建设的基础稳定性以及可靠性。由此可以看出，在岩土工程勘察工作当中，针对地基的均匀性和稳定性评价工作至关重要。

参考文献

[1]曾梦笔.岩土工程勘察与地基施工处理技术探讨[J].工程技术研究,2020,5(18):106-107.

[2]朱家宏.地基设计和岩土工程勘察过程中的问题与对策研究[J].城市建筑,2020,17(26):167-168.