２０１０年第１５期 （总第１ ６：３期） 坝代芷业文化 ＭＯＤＥＲＮ ＥＮＴＦ：ＲＰＦＩＩＳＥ ＣＵＬＴＵＦＩＥ ＮＯ．１５，２Ｏ１０ （ＣｕｍｕｌａｔｉｖｅｔｙＮＯ．１ ６：３） 建筑地基液化处理分析 赵雪峰 达华工程管理（集团）有限公司，北京１ｆ）００１３ 摘要：文章结合某项目实例，按照《建筑抗震设计规范》， 分析了饱和地基在地震时产生液化的原因、地基土地震液化的 判别、液化指数的计算、液化等级的３ｔ，】分、地基液化的处理方 法及载荷试验结果。 关键词：地震烈度；场地类别；地基液化；液化指数 一、工程概况和地质条件 （一）丁程概况 山西吕梁某公大楼６层，高２５ｍ，局部８层，框架——剪力 墙结构；裙房２层，高１２ｍ，大空旷框排架结构；总建筑面积 ５４００ｍ 。建筑场地形略有起伏，场区基本地震烈度七度。 （二）水文地质条件 场区浅层地下水为孑Ｌ隙潜水，勘察时地下水位深约２．３ｍ。 场区地下水对混凝土无侵蚀性。在勘察深度内该地层均属第四 纪全新统冲积相地层。岩性主要为粉土、粉砂、粉质粘土。 二、场地土类型及场地类别 由于该场区地基承载力标准值ｆｋ＜２００ｋＰａ，按照《建筑抗 震设计规范》规定，场地土类型为中软场地土。根据场地土和 场地覆盖层厚度，建筑场地属ＩＩＩ类场地。 三、地基土地震液化的判别 （一）判别地基土地震液化的条件 本场地土第③层粉土——粉（细）砂上覆非液化土层厚度 ｄｏ＝２．８７＋１．４６＝４．３３ｍ，地下水位深度ｄ ＝１．８ｍ，基础埋深ｄｂ＝ ２．６ｍ，７度时液化土特征深度ｄ ＝６ｍ。按规范公式计算得： ｄ０＋ｄｂ一２＝６＋２．６—２＝６．６ｍ＞ｄ ｄ０＋ｄｌ，一３＝６＋２．６—３－－５．６ ｍ＞ｄ 】．５ｄｏ＋２ｄｂ一４．５＝１．５ Ｘ ６＋２ Ｘ ２．６－－４．５＝９．７ｍ＞ｄ ＋ｄ 计算结果表明应考虑液化影响。 （二）采用标准贯入试验进一步判别土的液化性 在地面下１５ｍ深度范围内的液化土应符合下式要求： Ｎ６３．５＜Ｎｏｒ，Ｎｅｒ＝ＮＯ ｌ０．９＋０．１（ｄ 一ｄ ｊ≤（３／Ｐｃ）１／２ 通过计算得知，该场区在地震烈度７度时将发生液化。 四、液化土层的液化指数及液化等级划分 （一）液化指数的计算 Ｌ∑＝（１一Ｎｉ／Ｎ ）ｄ Ｗ Ｉ＝】 （二）液化等级划分 该场区在地震烈度７度时将发生中等液化，液化指数为 ９．１０，主要液化层在第③层粉土——粉（细）砂层。 五、地基液化处理 （一）地基液化处理方案 该建筑物为丙类建筑，位于中等液化土层上，按《建筑抗 震设计规范》规定，未经处理的液化土层不能作为天然地基的 持力层。因此，必须采取可靠措施消除地基液化。地基液化处 理是近几年发展起来的一种新技术、新Ｔ艺，在液化的处理上 没有现成的东西套用，且资料少。在设计时对目前常用的几种 处理地基的方法进行了充分论证，认为采用振冲置换法消除地 基液化既可靠又经济。现就目前常用的几种处理方法做比较。 常用的方法有：桩基、深基础、重锤填料、振冲置换、全部 挖除等。对于本工程采用桩基、深基础造价较高。以桩基为例， 采用３５０×３５０的预制桩，需深入液化深度以下稳定土层中的长度 为１．５ｍ，则桩长需要１３ｍ。制造预制桩的造价为２２００～２３００ｆｒｄｍ２， 每根桩３５０３．５元，本丁程需要８１０根桩，总造价２８３．７８万元。采用 重锤填料（碎砖桩）对地基进行加固，加同深度不小于７ｍ，可部 分消除液化，且加固后应对地基均匀性及液化做进一步检测，需 要大量砖块，浪费材料。采用全部挖除，费工费时，且易塌方， 周围有建筑物和构筑物，边坡支护困难较大。采用振冲置换加固 地基，加同深度１０ｍ，每米７０元，需１３００根振冲碎石桩，总造价 ９１万元。可见，振冲置换法不但投资省、Ｔ期短，而且保证质 量，同时加固后的地基整体均匀，增加了地基刚度，可大幅度提 高地基承载力，达到消除地基液化的目的。 （二）振冲置换法的设计 １．一般原则。振冲置换加同适用于处理不排水抗剪强度不小 于２０ｋＰａ的粘性土、粉土、饱和黄土和人Ｔ填土等地基。对于大型 工程、主要工程或场地复杂的工程，必须在现场进行制桩试验。 （１）加固范同应根据建筑物的重要性和场地条件确定，通 常都大于基底面积。对液化地基在基础外缘应扩大２～４排桩。 （２）桩位布置和间距。桩位布置有两种：等边三角形布置 和正方形或矩形布置，前者用于大面积满堂加固，后者主要用 于独立基础、条形基础等小面积基础加固。桩的间距应根据荷 载大小和原土的抗剪强度确定，一般间距为１．５～２．５ｍ。 （３）桩长。当相对硬层的埋藏深度不大时，桩长应按相对 硬层的埋藏深度确定；当相对硬层的埋藏深度较大时，应按建 筑物地基的变形允许值确定，桩长不宜短于４ｍ。在可液化的地 基中，桩长应按要求的抗震深度确定。 （４）桩体材料。桩体材料可用碎石、卵石、角砾、圆砾等 硬质材料，粒径不宜大于８０ｒａｍ。对碎石，常用的粒径为２０— ５０ｍｍ。级配没有特殊要求，但含泥量不宜太大。 （５）桩的直径。桩的直径与地基的强度有关，强度愈低，桩 直径愈大，一般按每根桩所用的填料量计算，常为０．８—１．２ｍ。 ２．承载力标准值计算。 一ｌ１９— ２０１０年第１５期 （总第１ ６３期） 坝代芷业文化 ＭＯＤＥＲＮ ＥＮＴＥＲＰＲＩＳＥ ＣＵＬＴＵＲＥ ＮＯ．１５，２０１０ （ＣｕｍｕｌａｔｉｖｅｔｙＮＯ．１ ６３） 产品连接片跳步模设计 李文红 （中航工业贵州天义电器有限责任公司，贵州贵阳５５０００９） 鬟 ＿溪 黪 ≯ 簿 蔡ｌ簿 簦臻黪誊 ≯ ，黪 鬻藩尊黪 ｊ 霪 摘要：文章对跳步模与单工序模具进行比较后发现：跳步 （一）零件Ｔ艺分析 模能取替原来的三套单工序模具；金属件成型效果好，一致性 的模具结构作了介绍。 １．历史回顾：表１为未改进的工艺路线，其冲压工艺过程 好；达到了节能降耗的目的，提高了经济效益。文章对跳步模 卡片见表１： 工序 工序说明 加工草图 设备型号名称 关键词：单工序模具；跳步模；模具结构；定位基准一致性 图１为某产品中的联接片，该产品是我公司的主要产品之 一５ 料 ｊ ｌ～Ｉ．－－．Ｉ 剪床 。材料为：锡青铜复银带（Ａｇ／ＱＳｎ），零件具有尺寸小、精度 ｌ０ 落料冲孔 １５ 压槽模 日 由目 Ｊ９４—６．３７ ＪＢ０４一ｌＴ 高的特点。成型过程中需要进行压型，该处的尺寸精度高，具 体尺寸公差带为０．０４５ｒａｍ。导致ＩＩ．Ｔ－较难，零件合格率低，成 为公司必须解决的技术问题。 一２０ 、一ｌｌ孔切边 ２５ 去毛刺 回 表１ Ｊ９４—６．３Ｔ １．６ＴＢ光饰机 、零件分析 ｌＩ ● ｌｌ ｌ１【 ；ｆ 。７ ２．零件ｌＴ艺性：该零件材料为：锡青铜复合带（Ａｇ／ＱＳｎ）， 尺寸小、精度高。该零件共需５道工序完成，其中含３道冲压工 ／ 序，由于３道冲压工序分别在３套模具上实现，在后两套模具上 必定有定位件给上工序的工件定位，定位的准确性与操作工人 的熟悉程度及模具定位件的精确度有关，可能会导致零件的一 致性差，甚至会导致零件尺寸超差。 注：尺寸由模具保证 （１）单桩和桩间土的承载力标准值按下列公式计算：ｅ。． ｍ ，大于３２０ｋＰａ。 第二根桩根据相对变形值计算，当ｓ／ｄ：Ｏ．０１５时（ｄ为压板 ｋ＋（１一ｍ）￡，ｋ （２）承载力标准值计算。根据地质报告和基础埋深可知桩 直径），ｓ＝１５００ Ｘ ０．０１５＝２４ｒａｍ，对应单桩复合地基承载力值为 ２１６ｋＰａ。 顶在第②层粘土层中，不排水抗剪强度Ｃ ＝４１ｋＰａ，原土的内摩 擦角４） ＝１０８，ｅ．ｋ＝１１５ｋＰａ Ｋｐ＝ｔｇ（４５８—４Ｏ８／２）＝０．２１７ Ｋｓ＝ｔｇ（４５８＋１０８／２）＝１．４２＞１．４，取Ｋ ＝１．４。 根据试桩结果，两根试验桩的允许承载力完全满足设计要 求，沉降量在允许范同内。 第二根桩试验承载力￣＝２１６ｋＰａ，与设计需要的承载力ｆｋ＝ １ ９４．２ｋＰａ较为接近，该桩做为地基液化处理的代表桩。 六、结论 单桩允许承载力： ＝ＩＮ ６ ＋２Ｃ （Ｋ）１／２］／Ｋ ＝［１．４× １．５×４１＋２ Ｘ ４１×ｆ１．４）１／２］／０．２１７＝８４３．９ｋＰａ 面积置换率：ｍ＝ｄ／ｄ ＝０．８／（１．１３ Ｘ １．４）＝０．２５６ ８４３．９／２＝４２１．９５ｋＰａ 本工程采用振冲置换处理饱和地基改善了原地基土的力学性 桩体单位面积承载力标准值为： ． ＝Ａ哪／ ＝Ｕ２＝ 质，消除了地基土的液化，提高了地基土的整体承载力，减少了沉 降量，而且投资省、工期短，因而得到建设单位的一致好评。◆ 参考文献 复合地基的承载力标准值为： ， ＝ｍ‘， ＋（１一ｍ皿，ｋ＝ ０．２５６×４２４．１＋ｆ１－－０．２５６）×１１５＝１９４．２ｋＰａ 在正式施工前，按照 地基处理技术规藕 进行了两组桩 ［１ Ｊ建筑抗震设计规范（ＧＢ５００１１－２００１）［ｓ】．中国建筑工业出版 试验，用载荷试验方法对单桩允｛午承载力进行了检测和沉降观测。 社．２００１． 第一根桩根据相对变形值计算，当ｓ／ｄ＝０．０１５时（ｄ为压板 ［２】建筑地基处理技术规范（ＪＧＪ ７９—２００２）［Ｓ］．中国建筑工业出版 直径），ｓ＝１７００×Ｏ．０１５＝２５．５ｒａｍ，对应单桩复合地基承载力值 社，２００２． 一１２０一
