支承由基礎(chǔ)傳遞的上部結(jié)構(gòu)荷載的土體(或巖體)。為了使建筑物、正常地使用而不遭到破壞,要求地基在荷載作用下不能產(chǎn)生破壞;組成地基的土層因膨脹收縮、壓縮、凍脹、濕陷等原因產(chǎn)生的變形不能過大。
在進(jìn)行地基設(shè)計(jì)時(shí),要考慮:
①基礎(chǔ)底面的單位面積壓力小于地基的容許承載力。
② 建筑物的沉降值小于容許變形值 。
③ 地基無滑動(dòng)的危險(xiǎn)。
對于地基的改善措施主要有以下五方面:
1. 改善剪切特性
地基的剪切破壞表現(xiàn)在建筑物的地基承載力不夠;使結(jié)構(gòu)失穩(wěn)或土方開挖時(shí)邊坡失穩(wěn);使臨近地基產(chǎn)生隆起或基坑開挖時(shí)坑底隆起。因此,為了防止剪切破壞,就需要采取增加地基土的抗剪強(qiáng)度的措施。
2. 改善壓縮特性
地基的高壓縮性表現(xiàn)在建筑物的沉降和差異沉降大,因此需要采取措施提高地基土的壓縮模量。
3. 改善透水特性
地基的透水性表現(xiàn)在堤壩、房屋等基礎(chǔ)產(chǎn)生的地基滲漏;基坑開挖過程中產(chǎn)生流沙和管涌。因此需要研究和采取使地基土變成不透水或減少其水壓力的措施。
4. 改善動(dòng)力特性
地基的動(dòng)力特性表現(xiàn)在地震時(shí)粉、砂土將會(huì)產(chǎn)生液化;由于交通荷載或打樁等原因,使鄰近地基產(chǎn)生振動(dòng)下沉。因此需要研究和采取使地基土防止液化,并改善振動(dòng)特性以提高地基抗震性能的措施。
5. 改善特殊土的不良地基的特性
主要是指消除或減少黃土的濕陷性和膨脹土的脹縮性等地基處理的措施。
換填法:當(dāng)建筑物基礎(chǔ)下的持力層比較軟弱、不能滿足上部結(jié)構(gòu)荷載對地基的要求時(shí),常采用換土墊層來處理軟弱地基。即將基礎(chǔ)下一定范圍內(nèi)的土層挖去,然后回填以強(qiáng)度較大的砂、碎石或灰土等,并夯實(shí)至密實(shí)。
預(yù)壓法:預(yù)壓法是一種有效的軟土地基處理方法。該方法的實(shí)質(zhì)是,在建筑物或構(gòu)筑物建造前,先在擬建場地上施加或分級施加與其相當(dāng)?shù)暮奢d,使土體中孔隙水排出,孔隙體積變小,土體密實(shí),提高地基承載力和穩(wěn)定性。堆載預(yù)壓法處理深度一般達(dá)10m左右,真空預(yù)壓法處理深度可達(dá)15m左右。