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【摘要】我国人口众多,人地矛盾十分明显,这就要求房屋建筑必须具有较高的空间容积率。房屋建筑容积率的提高给地基工程质量要求就更加严苛。本文从地基施工的重要性、地基施工的目标、地基基础的选型、地基施工的技术和质量控制等方面阐述了自己的观点。
【关键词】建筑工程;地基工程;选型;技术;质量控制
中图分类号:TU198文献标识码: A
1.地基施工在房屋建筑中的重要性
地基的承载力对房屋的安全和使用年限具有举足轻重的作用,这是因为来自房屋上部结构的重力通过墙体和柱子作用于基础,这就要求地基必须具有一定的强度和耐久度。由此可以看出,作为非建筑物构成部分的地基,其质量却与整个建筑的安危息息相关。地质一旦出现质量问题,房屋轻则开裂、倾斜,重则导致整个建筑的坍塌,极大地威胁着人们的财产和生命安全。
由于地基处在地面以下,位于建筑的最下方,其施工是较为隐蔽的工程,如果出现质量问题,进行后期补救的难度将会很大,甚至有些问题的补救根本无法进行。
从工期和造价上看,地基施工均占到了整个建筑施工的20%-25%。而在高层建筑中,这个比例将会更大,对地基施工质量进行控制就显得更为重要。
2.地基施工的要求
在建筑工程的地基施工中,必须充分利用多种地基施工技术来对地基进行加固,改善其性质。
2.1提高地基的抗剪强度
地基缺乏足够的抗剪强度,就会在剪切力的作用下遭到破坏,主要表现在以下几个方面:在偏心负荷或侧向压力的作用下建筑物失稳;临近的地基在填土和荷载时隆起;坑底在地基挖掘过程中发生隆起;边坡在开挖过程中失稳等等。
2.2降低地基的压缩性
压缩性是地基土本身压缩模量指标的反映。地基压缩性可能产生以下一些沉降:地基因填土或房屋负荷的作用而产生固结沉降;地基不均匀沉降或大面积沉降;临近地面在基坑开挖时产生沉降;地基受到雨水侵蚀而发固结沉降。
2.3改善地基的动力特性
地震发生时,松散饱和粉液化是地基动力特性的主要表现形式,邻近的地基在打桩过程中受到震动而下沉,严重威胁者建筑的安全生产。
3.地基基础的选型原则
地方不同,地基土质也不尽相同,对于属于软土的地基,由于其缺乏足够的承载能力,就必须采取行之有效的方法来增加其土质的承载力。建筑物整体结构的承载能力应事先大致被计算出来,如果地基的承载力大于平均负载的四倍,宜采用独立基础,若小于两倍,则宜选用筏型基础。 筏型基础适用于承载能力不强的地基,它使地基的受力面积大大增加,从而提升了地基的承载能力。
4.建筑施工工程中的地基处理技术
地基施工技术多种多样,按时间长短的不同划分成临时处理和永久处理,按深度的不同划分为浅层处理和深层处理,按土性对象的不同则可以划分为砂性土处理、粘性土处理、非饱和处理和饱和处理。在施工过程中应对不同地基的施工技术有一个全面的了解,并结合实际的施工需要选取适合的施工技术。
4.1换填法
若地基土体无法满足建筑的需要,不能承受建筑物的负荷,这时为了达到满意效果,就不得不替换成其他土层或填入土层,这就是换填法。这种方法需要挖走原地基土层,并用具有较大承载力的土层进行回填,并进行密实处理,以满足建筑的需要。
4.2预压法
预压法,简单的说就是等重替换,它主要用于土质为软土地基的处理。该方法是预先在土体上施加等重的负荷,排除土中水分,以达到稳定和坚固土体的目的。预压法的处理深度一般为十米左右,处理深度如果在十五米左右,则宜采用真空预压法
4.3强夯法
强夯法始创于1969年的法国的一种加固地基的方法,该方法利用重锤从高空下落反复捶打地面,从而大大增强其承载负荷的能力。强夯法的处理深度可以超过十米以上,经过处理的地基,其荷载力可以提升2~5倍。
4.4振冲法
振冲法的全称是振动水冲击法。振冲法按照土質又可以划分为振冲挤实和振冲置换法振冲挤实法。振冲挤实法主要用于含粘粒和粉粒小于20%~30%的松砂的地基的处理,松砂在填料和振冲器水平振动的共同作用下变得更加密实。振冲置换法又叫做碎石桩法,主要用于软弱粘性土地基的处理,该法利用振冲器在土层中下层成孔,并将碎石等散料填入孔中组成柱体,从而周围土体和柱体构成强度较高的“复合地基”。
4.5深层搅拌法
深层搅拌法就是利用特制的搅拌机械对水泥和其他一些材料进行充分的搅拌和拌合,从而达到是土质由软变硬的目的。深层搅拌法的处理深度可达8~12米。
4.6砂石桩法
砂石桩法是通过振动机的振动作用(也可以采用捶打的方法),将需要的工具达到设计要求的深度,从而挤实周围的的土层,同时放入砂石等材料进行充分反复振动而最终形成砂石桩。砂石桩法的处理深度可达10米左右。
4.7挤密桩法
挤密桩法主要用于软土地基的加固,它是利用振动或冲击将圆柱形钢制桩管打到地基里面,拔出而成桩孔,然后将素土、灰土、水泥土等物料的回填、夯实,以增大桩体的直径,同时,桩体和原地基构成复合地基。
4.8 注浆法
注浆法是在地基的孔隙或裂缝中注入固化的浆液,从而达到改变地基的物理性质、增加其承载能力的目的。注浆法又分为渗透注浆、填充注浆和劈裂注浆等。
5.常见地基施工技术质量控制
5.1强夯法的质量控制
首先,测量和定位对于地基的强夯法施工十分重要,它是进行施工操作必不可少的依据。夯点可以通过试夯来进行确定。
其次,施工前要采用推土预压至少两遍。场地平整后,要对其高程进行测量并检查夯点的布置是否符合测量放线确定的情况。当地下水位偏高时,需要降低水位或在其表面铺设砂石垫层,避免设备下陷。
再次,强夯法施工可以分段进行,其顺序宜先边缘后中央,以便推土机在强夯后的平整作业。在放线定位和再次强夯时,应按先深层后中层的顺序对土层进行加固,而表层土的加固则放在最后进行。
最后,在完成夯击后,有必要再进行一遍低能量的夯击。整个夯实过程中,要特别注意夯位的准确性和落锤的平衡性。
5.2注浆法的质量控制
一是施工现场的钻孔情况必须安排专人进行记录。
二是在进行硅化加固是,必须确保土层上方的自然土层厚度在一米以上,不然会出现浆液上冒现象,如果有必要,可以通过素土并夯实的方法来防止类似情况的发生。
三是注浆压力必须适中,符合相关标准。地基土的应按照从上到下的顺序进行吮吸加固,如果施工土层和相土层的土质不一致,应首先加固渗透系数较大的土层。
注浆法地基施工过程中,必须经常抽查浆液的配比和性能,同时要对注浆顺序、注浆孔位、注浆压力和深度进行核实,确保和记录员的记录一致,保证符合施工要求。同时对钻孔的日期和注浆孔位进行标注,杜绝漏孔问题的发生。在注浆过程中,附近的建筑物或地面出现变形等异常情况,灌浆施工必须立马停止,并对变形原因进行充分论证和分析,并在此基础上对注浆参数进行调整。
【结束语】地基施工技术是建筑工程施工中不可或缺的重要组成部分,施工人员唯有对其充分把握,施工质量和建筑物的稳定性才会得到保障。在建筑的实际施工中,施工技术人员必须充分依据地基状况、土质实际和施工具体环境,认真选择施工方法。
[参考文献]
[1]罗辉.房屋建筑施工工程中的地基处理技术探讨[J].中华民居(下旬刊),2013(11-25).
[2]陈清辉.房屋建筑施工工程中的地基处理技术探究[J]..门窗,2012(09).
[3]张永涛.浅谈房屋建筑施工工程中的地基处理技术[J].科技与企业,2014(01).
【关键词】建筑工程;地基工程;选型;技术;质量控制
中图分类号:TU198文献标识码: A
1.地基施工在房屋建筑中的重要性
地基的承载力对房屋的安全和使用年限具有举足轻重的作用,这是因为来自房屋上部结构的重力通过墙体和柱子作用于基础,这就要求地基必须具有一定的强度和耐久度。由此可以看出,作为非建筑物构成部分的地基,其质量却与整个建筑的安危息息相关。地质一旦出现质量问题,房屋轻则开裂、倾斜,重则导致整个建筑的坍塌,极大地威胁着人们的财产和生命安全。
由于地基处在地面以下,位于建筑的最下方,其施工是较为隐蔽的工程,如果出现质量问题,进行后期补救的难度将会很大,甚至有些问题的补救根本无法进行。
从工期和造价上看,地基施工均占到了整个建筑施工的20%-25%。而在高层建筑中,这个比例将会更大,对地基施工质量进行控制就显得更为重要。
2.地基施工的要求
在建筑工程的地基施工中,必须充分利用多种地基施工技术来对地基进行加固,改善其性质。
2.1提高地基的抗剪强度
地基缺乏足够的抗剪强度,就会在剪切力的作用下遭到破坏,主要表现在以下几个方面:在偏心负荷或侧向压力的作用下建筑物失稳;临近的地基在填土和荷载时隆起;坑底在地基挖掘过程中发生隆起;边坡在开挖过程中失稳等等。
2.2降低地基的压缩性
压缩性是地基土本身压缩模量指标的反映。地基压缩性可能产生以下一些沉降:地基因填土或房屋负荷的作用而产生固结沉降;地基不均匀沉降或大面积沉降;临近地面在基坑开挖时产生沉降;地基受到雨水侵蚀而发固结沉降。
2.3改善地基的动力特性
地震发生时,松散饱和粉液化是地基动力特性的主要表现形式,邻近的地基在打桩过程中受到震动而下沉,严重威胁者建筑的安全生产。
3.地基基础的选型原则
地方不同,地基土质也不尽相同,对于属于软土的地基,由于其缺乏足够的承载能力,就必须采取行之有效的方法来增加其土质的承载力。建筑物整体结构的承载能力应事先大致被计算出来,如果地基的承载力大于平均负载的四倍,宜采用独立基础,若小于两倍,则宜选用筏型基础。 筏型基础适用于承载能力不强的地基,它使地基的受力面积大大增加,从而提升了地基的承载能力。
4.建筑施工工程中的地基处理技术
地基施工技术多种多样,按时间长短的不同划分成临时处理和永久处理,按深度的不同划分为浅层处理和深层处理,按土性对象的不同则可以划分为砂性土处理、粘性土处理、非饱和处理和饱和处理。在施工过程中应对不同地基的施工技术有一个全面的了解,并结合实际的施工需要选取适合的施工技术。
4.1换填法
若地基土体无法满足建筑的需要,不能承受建筑物的负荷,这时为了达到满意效果,就不得不替换成其他土层或填入土层,这就是换填法。这种方法需要挖走原地基土层,并用具有较大承载力的土层进行回填,并进行密实处理,以满足建筑的需要。
4.2预压法
预压法,简单的说就是等重替换,它主要用于土质为软土地基的处理。该方法是预先在土体上施加等重的负荷,排除土中水分,以达到稳定和坚固土体的目的。预压法的处理深度一般为十米左右,处理深度如果在十五米左右,则宜采用真空预压法
4.3强夯法
强夯法始创于1969年的法国的一种加固地基的方法,该方法利用重锤从高空下落反复捶打地面,从而大大增强其承载负荷的能力。强夯法的处理深度可以超过十米以上,经过处理的地基,其荷载力可以提升2~5倍。
4.4振冲法
振冲法的全称是振动水冲击法。振冲法按照土質又可以划分为振冲挤实和振冲置换法振冲挤实法。振冲挤实法主要用于含粘粒和粉粒小于20%~30%的松砂的地基的处理,松砂在填料和振冲器水平振动的共同作用下变得更加密实。振冲置换法又叫做碎石桩法,主要用于软弱粘性土地基的处理,该法利用振冲器在土层中下层成孔,并将碎石等散料填入孔中组成柱体,从而周围土体和柱体构成强度较高的“复合地基”。
4.5深层搅拌法
深层搅拌法就是利用特制的搅拌机械对水泥和其他一些材料进行充分的搅拌和拌合,从而达到是土质由软变硬的目的。深层搅拌法的处理深度可达8~12米。
4.6砂石桩法
砂石桩法是通过振动机的振动作用(也可以采用捶打的方法),将需要的工具达到设计要求的深度,从而挤实周围的的土层,同时放入砂石等材料进行充分反复振动而最终形成砂石桩。砂石桩法的处理深度可达10米左右。
4.7挤密桩法
挤密桩法主要用于软土地基的加固,它是利用振动或冲击将圆柱形钢制桩管打到地基里面,拔出而成桩孔,然后将素土、灰土、水泥土等物料的回填、夯实,以增大桩体的直径,同时,桩体和原地基构成复合地基。
4.8 注浆法
注浆法是在地基的孔隙或裂缝中注入固化的浆液,从而达到改变地基的物理性质、增加其承载能力的目的。注浆法又分为渗透注浆、填充注浆和劈裂注浆等。
5.常见地基施工技术质量控制
5.1强夯法的质量控制
首先,测量和定位对于地基的强夯法施工十分重要,它是进行施工操作必不可少的依据。夯点可以通过试夯来进行确定。
其次,施工前要采用推土预压至少两遍。场地平整后,要对其高程进行测量并检查夯点的布置是否符合测量放线确定的情况。当地下水位偏高时,需要降低水位或在其表面铺设砂石垫层,避免设备下陷。
再次,强夯法施工可以分段进行,其顺序宜先边缘后中央,以便推土机在强夯后的平整作业。在放线定位和再次强夯时,应按先深层后中层的顺序对土层进行加固,而表层土的加固则放在最后进行。
最后,在完成夯击后,有必要再进行一遍低能量的夯击。整个夯实过程中,要特别注意夯位的准确性和落锤的平衡性。
5.2注浆法的质量控制
一是施工现场的钻孔情况必须安排专人进行记录。
二是在进行硅化加固是,必须确保土层上方的自然土层厚度在一米以上,不然会出现浆液上冒现象,如果有必要,可以通过素土并夯实的方法来防止类似情况的发生。
三是注浆压力必须适中,符合相关标准。地基土的应按照从上到下的顺序进行吮吸加固,如果施工土层和相土层的土质不一致,应首先加固渗透系数较大的土层。
注浆法地基施工过程中,必须经常抽查浆液的配比和性能,同时要对注浆顺序、注浆孔位、注浆压力和深度进行核实,确保和记录员的记录一致,保证符合施工要求。同时对钻孔的日期和注浆孔位进行标注,杜绝漏孔问题的发生。在注浆过程中,附近的建筑物或地面出现变形等异常情况,灌浆施工必须立马停止,并对变形原因进行充分论证和分析,并在此基础上对注浆参数进行调整。
【结束语】地基施工技术是建筑工程施工中不可或缺的重要组成部分,施工人员唯有对其充分把握,施工质量和建筑物的稳定性才会得到保障。在建筑的实际施工中,施工技术人员必须充分依据地基状况、土质实际和施工具体环境,认真选择施工方法。
[参考文献]
[1]罗辉.房屋建筑施工工程中的地基处理技术探讨[J].中华民居(下旬刊),2013(11-25).
[2]陈清辉.房屋建筑施工工程中的地基处理技术探究[J]..门窗,2012(09).
[3]张永涛.浅谈房屋建筑施工工程中的地基处理技术[J].科技与企业,2014(01).