新旧基础处理方案讨论

新旧基础处理方案讨论

补充一点：原基础建成约1年时间，新建基础开挖时为减少对原有基础的影响，计划只挖至其基础外15cm左右。这样距离原基础边缘约20cm。原结构柱下最大荷载为85.36kN.图中所示支撑柱基础施工时在原地进行基坑开挖，约距离原建筑独立基础边缘1.5m以外（主要考虑在靠挖过程中尽量减少影响）。原有基础下土层均为粉至粘土，ES从上到下为5.7~11.5。本方案也考虑过采用钢板桩，但工作面是个问题，只怕桩机无法操作，但本人未见过钢板桩的施工过程，不只考虑是否正确。

说明：白色部分为一原有单层钢结构建筑基础，维护结构为玻璃。红色部分为一分新建框架结构基础（独立基础和条形基础），新建基础基底标高为-5.85M，原有建筑基底标高为-2.3M，由于两基础距离很近，新基础开挖时必然会影响到原有基础，为控制原有基础的沉降，计划在原有基础下设一两跨梁对原有基础进行支撑（如蓝色部分所示），具体是新设梁为上翻梁，将原有建筑独立基础按梁宽进行凿除，然后同梁一块整浇，梁的支撑点为柱，柱子基础为独立基础，底标高同新建基础底标高。待支撑梁柱做好并达到强度后，在进行新建基坑开挖。支撑梁柱施工时，可在柱子基础范围内进行局部开挖，梁以其下土作底模。

个人感觉这个两跨梁不能仅仅考虑支撑的问题，还要有基础托换的作用。基坑开挖以后，周边土体势必软化，原建筑物的基础不能满足要求了。

楼主说的问题主要是如何控制变形的问题。我的想法是：先假设基坑已经开挖，然后对老基础按临空面进行稳定性计算，若不稳定，计算出变形量的大小，然后再考虑选择合适的支挡结构来阻止老基础的变形。具体施工，则与计算的过程相反，先施工支挡结构，再开挖基坑。支挡结构的选择应该作重考虑施工的可行性。楼主所说的方法很新颖，但用支撑梁柱平衡基坑开挖后土体卸载的应力，不知支撑梁柱基础的入土嵌固深度能否满足要求。不知楼主所说的情况，能否按基坑支护的方法进行考虑？希望大家接着发言。

不知楼上所说“支撑梁柱基础的入土嵌固深度能否满足要求”是指什么要求，是受新基础影响的要求吗？我是这样考虑的：为减小新建基础对支撑柱基础的变形影响，可采用对支撑柱基础预加荷载加速其沉降变形的方法，以期达到变形较小的目的。楼上所说的一般支护我感觉用在这里不太合适，因为一般的支护很难保证土体不发生较大的水平向变形，除非是钢板桩

之类的挡墙支护，但这里由于距老建筑物太近（约1M)，只怕难以施工。另外我上面的设想尚存在两点疑问：

1、支撑梁本身的挠曲变形。

2、支撑柱基础开挖时是否会对老建筑基础有较大的影响（尽管距离老基础的外边缘有1.5M 以上的距离）。

这两个问题需要通过计算进行解答，目前尚未考虑成熟。

欢迎大家继续讨论。

新旧建筑，新建筑如何作地基处理？

工程概况：碰到一个工程，框架结构，紧挨着原有建筑，原有建筑设计的时候考虑到以后的接建，基础梁偏心，仅两层框架结构，现建七层框架结构，缝宽100。

现存在问题：作基础时地基承载力较低，需要作地基处理，采用如何处理才能消除中等液化和提高承载力的前提下，不引起较大的震动对原来建筑物（对原有建筑基础的影响、较大的噪声对原有建筑物的正常营业，因为原有建筑物为银行营业厅）。

请各位能给点建议！！

答：如果是中等液化地层那就是砂层,可考虑注浆加固,费用可能贵一点,但噪声小无震动.

中等液化地层是粉土层,考虑注浆加固,虽然噪声小无震动,可以提高承载力,可是能否消除液化?能否进一步指点??

中国铁道科学Ｖｏｌ24Ｎｏ22003年4月

振动注浆中的沙土液化研究周海林,刘宝琛(导师),王星华(导师)(中南大学铁道校区土木建筑学院,湖南长沙,410075)

关键词:饱和砂土;模糊神经网络;饱和砂土动本构模型;多孔介质理论;有限元中图分类号:ＴＵ435

作者简介:周海林(1975—),男,湖南耒阳人,博士。

振动注浆是处理软弱地基的一种新的施工方法,该方法首先通过振动机具的冲击振动,在砂土地基内形成软化区,然后利用注浆管将浆液压入砂土中。在该施工工艺中,振动是取得较好施工效果的关键技术之一。着重进行振动力作用下饱和砂土地基的响应分析,从有限元计算、解析分析和工程经验三个角度进行研究,三种方法各有优缺、互为补充,以期为施工工艺提供良好的施工参数。论文主要内容如下。1 首先采用目前国内较先进的微机控制动三轴仪,利用其可以适时采集和储存数据的优势,对砂土的实验过程进行了细致的分析,研究该过程中孔隙水压力发展、轴向应变发展以及它们与应力路径之间的关系,对饱和砂土的剪胀、剪缩和卸载体缩等多个方面进行了研究,探索了砂土的动力特性,分析了影响砂土抗剪强度的各种因素,这些因素既包括土本身的特性(土的密度、结构、级配、透水性以及初始状态等),又包括动荷载的特征(振动力幅值大小和振动频率等)。这些试验成果为有限元计算提供参数和为动本构模型的选取和改进提供依据。2 得到一个饱和砂土的动本构模型,该模型可以综合考虑广义塑性模型与粘弹性模型的优点,并且计算简单,可以较好地反映饱和砂土的动力特性。该模型借鉴了散粒体模型的计算思路,利用广义塑性模型中的一些简化计算概念,形成了自己的计算模式,能较好地反映四个特征区域的应力应变关系和试验当中出现的剪胀和剪缩现象。同时介绍了该饱和砂土动本构模型的参数选取,并利用已有的动三轴实验数据对该模型进行验证。3 使用变分法推导出竖向点振源作用下饱和地基的型有限元运动方程,该方程因考虑了孔隙水的可压缩性,在计算中可以得到孔隙水压力。并在推导过程中得出了用有限元格式表达的能量方程。对于砂土在进入到破坏阶段,往往伴随着大应变的出现,已有的小

应变理论已经不能满足工程计算的要求,在以上分析得到的能量方程的基础上,利用虚功原理推导出在振动力作用下的大应变有限元方程,并得到合理的数值解。考虑到反射波在计算区域内经多次反射、透射和散射对计算结果可能产生较大的影响,在上述饱和砂土有限元模型的基础上,建立了一种新的动力无限元计算模型,该模型能满足工程计算的要求。4 编制了动力分析程序ＹＥＨＵＡＦＯＲ以及配套的静力非线性程序和基频计算程序,这些程序是以饱和砂土振动理论为基础,结合我院杨果林博士原有的塑性动力分析程序编制而成。该程序通过合适的数据读入语句,可以利用目前使用较为广泛的通用程序中的可视化窗口进行前处理,读入其生成的数据文件,使得数据输入大为直观和简化。该程序可以求解饱和砂土连续介质,包括岩土、隧道与地下结构物在平面应力、平面应变和轴对称情况下的非线性瞬时动态问题。利用该计算程序,结合一个算例进行分析,得到了在不同振动力幅值、振动频率下饱和砂土的响应,以及在振动作用过程中,饱和砂土内的孔隙水压力的发展过程和软化区域的扩展过程。5 采用可压缩多孔介质模型,引用了流体饱和两相多孔介质的动力控制方程,利用传递矩阵方法,借鉴有限元思想进行耦合计算,获得了在半空间饱和砂土一定埋深处施加竖向动荷载问题的ＬａｐｌａｃｅＨａｎｋｅｌ变换解,并将该解数值化。基于连续介质力学的混合物理论建立的多孔介质理论和动力控制方程,假设砂土满足各向同性并处于弹性小应变状态,竖向振动力将在饱和砂土内部产生三种波,分析了这些波的弥散曲线和特征衰减曲线,从波传播的角度,研究了振动力参数和土性参数对振动范围的影响。6 根据砂土在振动力作用下可能发生液化和液化程度具有模糊性的特点,利用模糊逻辑和神经网络的互补技术,形成具有很强非线性映射和自适应学习功能的专家预测系统-模糊神经网络。该网络是一种前向多层网络,它把传统的模糊逻辑控制器的基本元件和功能与具有分布学习能力的连接式组合到结构中,输入和输出节点分别代表输入状态和输出状态及预测。本文利用Ｍａｔｌａｂ中Ｆｕｚｚｙ工具箱编程,通过有限的实验数据和输入专家知识对该系统进行训练,可以解决砂土液化的预测难题,算例的检测结果表明其效果较好。可以利用该系统从工程经验角度研究振动力参数和土性参数对振动效果的影响。

注浆可分为压密注浆、渗透注浆及劈裂注浆。

粉土颗粒粒度较小,普通的水泥颗粒较难以用渗透的方式穿过该层来达到加固土体的目的;周边已建筑,采用劈裂注浆的方式将破坏周围的土体甚至引起建筑基础的侧向位移,可采用压密注浆方式,利用注浆压力来加强土体强度,消除液化.注浆孔间距 1.2m.注浆压力１．0ＭＰa.