建筑地基

2024-08-30

建筑地基(共12篇)

建筑地基 篇1

早在数千年前, 先人们在修筑建筑与道路时就已经学会了对地基进行加固。秦汉时期, 为了对抗匈奴, 修筑了长安直通九原的直道, 整条道路集数十万民夫夯打, 经数百年依然堪用。进入近现代, 水泥、混凝土等材料的发明, 使得人类的建筑技术得到了一次又一次的巨大进步。我国在20世纪90年代以后, 高层建筑如雨后春笋一样突然耸立。现如今, 城市新建居民楼的主流也几乎都是二十左右的高层建筑。同时在房地产开发的需求下, 建筑层高越来越小, 容积率也在增大, 对于地基的承载能力提出了更高的要求。

一、建筑物地基分类

一般建筑物基础按照固定深度分为前基础与深基础。基底深度超过5米或者基础的深度超过基础水平宽度4倍的称之为深基础, 基底深度小于5米的或基础深度小于基础水平宽度4倍的是为浅基础。

浅基础还分为常规浅基础和连续基础。常规浅基础一般有以下几种:联合基础、独立基础和扩展基础。连续基础一般还分为:箱型基础、筏板基础和条形基础。深基础一般分为:桩基础、沉井基础、墩基础、沉箱基础以及地下连续墙基础。桩基础是有承台和承台下均匀分布的支撑桩组成, 支撑桩深入地基土层稳固。桩基础在19世纪的现代建筑上应用以来, 产生了挖孔桩与灌注桩等几种。挖孔桩一般在工厂或者建设场地地表预制, 根据土质的不同采用机械或者人工进行挖孔, 然后将预制桩埋入。灌注桩则现场挖孔后放入钢筋网柱或者沉降管, 直接浇注混凝土。墩基础与之相仿, 只是构件截长不同。沉井与沉箱较类似, 一者以混凝土井筒状构件沉入基底, 一者为箱装构件沉埋后浇注。地下连续墙是利用设备在基底开挖连续的深槽, 在其中放入钢筋网架, 现场浇注形成连续的地下混凝土墙状构件体作为地基支撑。

近十几年来, 又出现了各类复合地基, 是将多种工艺与用料复合而建造的基础, 如振冲碎石桩、深层搅拌桩、低强度复合桩等, 这些复合技术的出现, 为降低建筑成本, 提高地基工程性价比, 增添了更多的可能性。

二、建筑地基失稳的危害

随着高层建筑以及复杂场地条件的工程增多, 建筑地基失稳的危险性也在增大, 一旦地基失稳, 则可能导致以下三种程度的危害:

1.使房屋墙体开裂。房屋墙体一般采用的都是砖砌结构, 简单烧结的墙砖本身承受压应力的能力较强, 而承受拉应力的能力较弱。不均匀沉降导致砖砌体弯曲而导致砌体承受过大的拉应力, 墙体因此会产生裂缝。墙体裂缝会大大降低房屋结构的使用性、耐用性和安全性, 存在扩展的风险, 也影响日常的使用。

2.使混凝土构件破坏。当不均匀沉降发生后, 上层建筑内部的承重构件会发生不同的应力状况。当不均匀沉降的程度较大时, 建筑物发生严重倾斜, 将使倾斜方向的受压柱体的受力状态从压应力变成弯曲的切应力, 严重时造成压碎。而对另外一侧的构件又会产生拉应力, 而一般非预应力建筑混凝土构件承载拉应力的能力较低, 则会导致构件断裂。梁、楣等构件则会产生弯曲应力集中而导致拉裂, 后果十分严重。

3.使建筑主体倒塌。2009年, 在上海就发生了一起建筑物整体侧向倒塌的工程事故。该建筑的桩基发生了断裂, 自承台以上, 上层建筑整体向一侧倒塌。这就是地基失稳的最严重危害, 所幸该建筑尚未交付居民使用, 否则后果不堪设想。

三、常用的地基加固技术

1.传统地基加固技术

传统地基加固技术注重对地基土层进行加固, 以增加地基土层的密实度、土壤颗粒之间的粘结性为主, 同时以特殊手段降低土层的透水性, 减小孔隙水压力, 防止地基土流化。以下简要论述两种常见的传统加固技术:

(1) 强夯法

夯打是最为古老的地基与土层加固方式, 早在数千年前, 先人们就以平整沉重的石块对土层进行夯打, 秦朝时期长达数百公里的直道就是这样修筑出来的。如今, 强夯法利用机械夯锤对场地进行夯实, 相比古老的夯打法, 当代工程强夯更注重夯点的计算以使土层夯实效果均匀。用强夯法进行加固, 先对地基进行仔细的测量定位, 选点进行试夯。在试夯效果上分析确定出全场均布夯点的位置。然后, 用推土机将地预压至平整, 再进行夯点放样, 根据场地实际情况进行适当调整。然后先对深层土进行夯固, 再夯中层土, 最后夯实表层土。强夯时, 要将场地的积水排除, 难以排除处以碎石砂铺平, 每层强夯时从外围往中央, 收紧圈进式进行。

(2) 灌浆加固法

其原理是直接在地基土层上钻孔, 然后往其中灌浆, 待砂浆渗入土层凝土, 则能够强化加固地基土。灌浆法根据原理的不同, 还可以分为以下几类:

①渗透灌浆。一般在砂土层中, 土壤颗粒存在孔隙, 灌注的浆液会渗透其中, 将空气和水排挤出去, 使得整片砂土层被胶固凝结为一个整体。

② 压密灌浆。压密灌浆利用十分粘稠的浆液, 在灌浆点周围形成浆泡挤压和置换地基土。浆泡随着灌浆压力的增大而变大, 能够将沉陷的土层向上抬起, 能够作为已沉降地基的修复手段。

③劈裂灌浆。在砾砂地基或者粘土地基中采用的灌浆加固, 是最为广泛的一种灌浆方法。不断通过加压灌浆, 使得土层的薄弱处发生劈裂, 浆液就从劈裂渗入, 进行凝固强化土层薄弱处。

注浆过程中, 要密切注意地表的状况, 一旦浆液上冒要停止作业。加固后, 在加固层上方填夯没加固的土层, 防止浆液往上渗透。

2.复合地基加固技术

相比传统地基加固技术, 如今复合地基技术也已经被广泛应用, 经过了十几年的发展, 发展出了散体粘结深层搅拌桩、刚性低强度混凝土桩等, 下面简要介绍其中三种复合地基加固技术。

(1) 振冲碎石桩

振冲碎石桩一般在松散土质场地中应用较多, 加固机理是利用振动冲击使得碎石置换并且挤压土层, 令土层的密实度大大增加, 强度随之增加。同时碎石不会由于渗水而流化, 因此抗渗水的能力也大大增强。振冲碎石桩施工先均匀在地基土上挖掘桩坑, 而后将粒径大小适合的碎石填入其中, 用振压机械不断将之与周边土层振密, 最终使得碎石与周边土层完全紧密集合。

(2) 深层搅拌桩

由于碎石桩在饱和软土中的散料粘结效果不佳, 于是为了克服散料碎石桩的这个缺点, 采用了截面积相对而言更大的深层搅拌桩。深层搅拌桩的水泥掺入比一般为8%~20%, 利用水泥与深层土的水化凝固作用, 使得凝固后的碎石搅拌桩的变形模量达到100~120MPa。由于截面较大, 其竖直方向的承载可以由桩身侧面的摩擦阻力与桩端部的阻力分担, 桩身的刚度也很大, 能够满足在多数饱和软土层的地基加固处理, 而且较为由于桩体截面积大, 使得成本更为经济。

(3) 低强度复合桩。采用水泥、石子和煤粉灰、石灰等掺料制成, 其强度一般较低, 在5~15MPa之间。与碎石桩相比, 低强度复合桩为胶结桩, 本身具有一定的刚度。与搅拌桩相比, 由于没有与泥土相搅拌, 其强度还是比搅拌桩略高, 所谓低强度, 是与一般混凝土灌注桩相比。低强度复合桩一般用于面积较小的场地地基土的加固。

四、结语

地基施工是建筑物施工中最重要的一环, 其施工质量在居民在建筑中漫长的居住、使用过程中不断造成各种影响。地基施工质量一旦不能满足稳固地基土层、支撑上部结构的要求时, 轻则不均匀沉降导致建筑物墙体开裂、倾斜、建筑物内管线受损, 重则建筑物上层承重构件压碎拉断、建筑物发生局部垮塌甚至整体倒塌。因此, 在建筑施工中尤其要关注地基施工的质量。为了达成这个控制目的, 必须在技术上还要熟悉掌握强夯法、注浆法等加固方法, 因地制宜地采用科学的手段。另外, 还要不断创新, 对复合地基强化技术方面进行不断地探索、研究、试验和应用, 以节省资源, 提高建筑工程的性价比。

建筑地基 篇2

建筑工程系

专业

工程技术

班级

2052

姓名

李星宇

学号

指导教师

王春云

起止时间

成绩

年 月 日

近年来,随着国民经济持续快速发展,城市建设、基础设施投入的不断加大,我国土木工程建设发展很快,土木工程功能化、城市建设立体化、交通高速化,以及改善综合居住环境已成为现代土木工程的特征,工程建设对地基提出了更高的要求,我们在工程设计中,常常遇到天然地基强度不足,压缩性过大或不均匀时,往往需对地基进行加固或处理。

1建筑基础工程地基土壤分析

地基土是由土壤颗粒、水、空气三部分组成的,软弱地基是由于天然土壤中的水及空气含量过大所造成的,在这种条件下,土壤的承载力较低,而且压缩变形量也大.含水量大、密实性差的地基土就需要经过人工加固处理.软弱地基的加固原理实质是将土壤由松软变密实,使土壤中的水及空气含量由高变低的过程,以达到改善地基性质、提高地基承载力、增加地基稳定性、减少地基变形的目的。

软土地基指以软土为主,与粉砂、泥炭等一些其它土层相间组成的地基,当然也存在厚度几十米、上百米而土质较均匀的软土地基.在荷载作用下,软粘土地基承载能力低,地基沉降变形大,不均匀沉降也大,而且沉降稳定历时比较长.在比较深厚的软粘土层上,结构物基础的沉降往往持续数年乃至数十年之久.地基处理方法,可以按地基处理原理、地基处理的目的、处理地基的性质、地基处理的时效、动机等不同角度进行分类.2地基加固处理技术———强夯法

强夯法亦名动力固结法是一种快速加固软基的方法,它是将很重的锤(一般为100~400kN)提起从高处自由落下(落距一般为6~40m),以冲击荷载夯实软弱土层,使地基受冲击力和振动,土层被强制压密,从而提高地基土强度,降低土层的压缩性,以达到地基加固的目的.强夯法是在浅层夯击法基础上发展起来的,但又是与浅层夯击法迥然不同的一项新技术,二者的根本区别在于浅层夯击法的夯击能量小,仅适用于含水量较低的回填土或黄土等的表层加固,影响深度1~2m.而强夯法加固深度和采用的夯击能量远大于浅层夯击法.2.1复合加固强夯法的主要形式

(1)强夯加袋装砂井(或塑料排水板法),以加速饱和软粘土的排水固结.(2)强夯拌合法:在饱和软粘土上铺设0.5~2.0m厚垫层(可用矿渣、钢渣、碎石或“山皮土”等),在高能量夯击作用下,使上部垫层与下伏软土发生机械混合,改变软土性质,使整体刚度加大,提高了地基土的承载力.视频时长:00:12地基加固注浆泵压力注浆泵注浆泵设备播放:8599次评论:11199人

(3)强夯挤淤加固法:对于厚度不大(一般控制在3米以内)的淤泥层采用抛填块石后再强夯,使大块石强迫落到淤泥底层硬土层上,同时将大部分淤泥挤出,部分留在石缝中,所以这是一种强夯置换法。

(4)点夯筑柱法:用强夯法筑柱,实际上是单点置换法.单点可作柱基用.如果大面积点夯,柱体间距不大时,可以按复合地基

考虑.采用上述复合加固强夯法,其加效果要比单用强夯加固软土的效果好得多.强夯法应注意的问题

(1)强夯对于以泥炭为主的软土层,仍有明显效应.(2)对于基础面积较小的软粘土地基,如柱基、墩基等,采用强夯,即使不能形成良好的排水通道,产生周围降 也能决强道预沉降,强迫换土的效果.(3)软粘土采用强夯,最好配以较疏的砂并,而砂井的井径,尽可能采用较大直径,以加强压密排水效应.(4)软粘土采用强务,孔隙压力消散迟缓,相邻夯点,先后夯击的间歇时间,常须达到3~5星期,如果平均按一个月计算,则整个施工期问,必须在3个月以上.在工期要求及施工组织工作上,需要精心安排.强夯法对碎石土、砂土、粉土、杂填土、素填土及低饱和度的粘性土、湿陷性黄土均有较好的加固效果.对饱和土地基加固效果的好坏关键在于排水,如饱和砂土地层渗透性好,超孔隙水压力容易消散

效果就好.在软土地基加固中,目前广泛采用的复合加固强夯法,加固效果比较好.3地基加固处理技术二——灌浆法

灌浆法的实质是用气压、液压或电化学原理,把某些能固化的浆液注入各种介质的裂缝或孔隙,以改善地基的物理力学性质.通过钻孔在土中灌入极浓的桨液,在注浆点使土体压密而形成浆泡.当浆泡的直径较小时,灌浆压力基本上沿钻孔的径向即水平向扩展.随着浆泡尺寸的逐渐增大,便产生较大的上抬力而使地面拾动.当合理地使用灌浆压力并造成适宜的上抬力时,能使下沉的建筑物回升到相当精确的范围.简单地说,压密灌浆是用浓浆置换和压密土的过程.压密灌浆的主要特点之一,是在较软弱的土体中具有较好的效果,粘土地基中若有适宜的排水条件也可采用,若因排水不畅而可能在土体中引起高孔隙水压力时,就必须采用很低的注浆速率.高压喷射注浆也是灌浆法的一种,是最常用于加固软土地基的方法,但是有其独自的特点.所谓高压喷射注浆,就是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后,以高压设备使浆液或水成为20MPa左右的高压流从喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体.当能量大,速度快和呈脉动状的喷射流的动压超过土体结构强度时,土粒便从土体剥落下来.一部分细小的土粒随着浆液冒出水面,其余土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力等作用下,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例和质量大小有规律的重新排列.浆液凝固后,便在土中形成一个固结体.固结体的形状和喷射流移动方向有关.一般分为旋转喷射(简称旋喷)和定向喷射(简称定喷)两种注浆形式.旋喷时,喷嘴一面喷射一面旋转和提升,固结体呈圆柱状.主要用于加固地基,提高地基的抗剪强度、改善土的变形性质,使其在上部结构荷载直接作用下,不产生破坏或过大的变形.作为地基加固,通常采用旋喷注浆形式,使加固体在土中成为均匀的圆柱体或异形圆柱体.地基处理方法:红叶牌加固注浆地基加固注浆机搅拌桩加固注浆机

其加固体形成机理如下:

高压喷射流冲击土体时由于能量高度集中地冲击一个很小的区域因而在这个区域内及其周围的土和土结构的组织之间,受到很大的压应力作用,当这些外力超过土颗粒结构的破坏临界数值,土体便受到破坏.由于高压喷射流是高能高速集中和连续作用于土体上,压应力和冲蚀等多种因素总是同时密集在压应力区域内发生效应,因此,喷射流具有冲击切割破坏土体并使浆液与土搅拌混合的功能.单管喷射注浆使用浆液作为喷射流;二重管喷射注浆也以浆液作为喷射流,但在其外周裹着一团空气流成为复合喷射流;三重管喷射法注浆,以水气为复合喷射流并注浆填空;多重管喷射许迟的高压水射流把土冲空以浆液填充.四者使用的浆液都随时间逐渐凝固硬化.旋喷时,高压喷射流在地基中把土体切削破坏.其加固范围就是喷射距离加上渗透部分或压缩部分的长度为半径的圆柱体.一部分细小的土粒被喷射的浆液所置换,随着液流被带到地面上(俗称冒浆),其余的土粒与浆液搅拌混合.在喷射动压,离心力和重力的共同作用下,在横断面上土粒质量大小有规律地排列起来,小颗粒在中间部位居多,大颗粒多在外侧或边缘部分,形成了以浆液为主体、搅拌混合和压缩的渗透等部分,经过一定时间便凝固成强度较高渗透系数小的固结体

高压喷射注浆适用地层较广.目前,主要用于松散、软弱土层,如第四纪的冲(洪)积层、残积层、淤泥和人工填土等.在N<,15的砂类土、N<,10的粘性土、粉土和黄土中易取得较好的效果.但坚硬土层、含大砾(块)石或砾(块)石量多的土层及含大量纤维质的腐植土,处理效果变差,有时可能不如静压灌浆,在有地下水劲流的地层、永久冻土层和无充填物的岩溶地段,采用也需慎重.4结语

建筑工程地基加固探析 篇3

【关键词】 地基; 建筑基础; 换填法; 加固

地基基础的施工技术和加固技术影响到工程质量,同时也关系到工程成本,其施工方案必须与工程质量、地质情况、工程结构特点、工期、气象条件结合起来,优化施工方案,设计合理的施工流程,保证工程质量。

一、建筑地基的重要性分析

建筑工程的地基施工属于房屋建筑项目的基础施工环节,同时是最为关键的施工过程。建筑地基对于高楼大厦有着重要的支撑作用,控制建筑地基施工质量状况是保证建筑工程项目能够顺利完工的重要基础。然而建筑地基在建筑学领域中所代表是建筑工程的基础持力层与下卧层,地质条件等各方面因素容易为施工带来各种的困难,对建筑地基的具体施工目标则提出更加严格的规范标准,保证各个施工环节都应当满足有关的技术规范标准。如果由于在建筑地基施工过程中出现问题而没有通过相应的技术措施进行及时有效的解决,而仅仅是停留在后期的建筑工程,这对于建筑工程后期的投入使用阶段容易导致重大的安全隐患问题,有可能会因为建筑物的地基受到地震等自然灾害从而使得建筑物出现倒塌现象,对人们的生命健康与财产安全造成极大的损害。所以应当提高建筑工程地基施工的重要程度,不断细化建筑施工过程中各项施工流程的技术措施,促使在施工过程中的各项技术都能够达到国家规定的建筑施工技术规范标准。对于我国现阶段的建筑工程质量水平而言,与国外先进国家的建筑质量水平比较仍然存在着较大差距,特别是建筑地基的施工技术还有很多需要改善的地方,因此为了能够提高我国建筑地基的整体施工水平,对地基施工技术应当进行合理有效的分析与探索。

二、建筑工程地基的加固技术和方法探讨

1、换土加固技术分析

首先,需要将软弱土层彻底挖出,然后再填入结构相对较好的土壤或者其他材料,例如石屑、煤渣、工业废物等,将其制作成素土地基等,最后再采用相关机械设备或者人工的方式将其夯实,提高其密实度。这种方法在基坑面积较大的工程中非常适用,在处理软弱土层方面具有非常好的效果。

2、振密加固技术

所谓振密加固技术也就是施工人员采取有效的措施来减小地基土体的孔隙比,尽量提高其密实度与强度,从而达到设计的要求。该施工技术主要有压实法、夯实法、强夯法等各种施工方法,其中强夯法是振密加固技术中最为常见的一种。

强夯法主要是对软土地基的深层土壤进行加固,随着机械夯实能量的不断增大,地基加固的深度也会不断加深。也就是说,该方法采用的是大重量的重锤,从不同的高度自由落下,因产生过大的冲击力来压实地基,从而提高地基的强度与密实度,降低其本身的压缩性。这种方法在砂土、粘土、碎石等多种土壤中具有非常重要的作用,能够有效的提高地基的强度,承载上部结构的荷载。

3、排水固结法

在实际施工过程中如果遇到软土地基,施工人员则需要通过重力荷载将地基中多余的水分挤压出来,从而减小地基的压缩性,提高其密实度,这种方法也就是排水固结法。在采用这一方法进行施工的过程中,由于重力荷载的影响,软土地基中的水分会逐渐减少,而其有效应力就会不断增加,提高其抗剪强度。施工人员一般是采用排水以及加压的方式进行施工,其中,在排水的过程中,施工人员可以将土壤的透水性充分利用起来,通过设置砂浆来提高软土地基的抗剪强度。

4、高压喷射注浆加固

高压喷射注浆(旋喷)加固地基是利用高压泵通过特制的喷嘴,把浆液(一般为水泥浆)喷射到土中。浆液喷射流依靠自身的巨大能量,把一定范围内的土层射穿,使原状土破坏,并因喷嘴作旋转运动,被浆液射流切削的土粒与浆液进行强制性的搅拌混合,待胶结硬化后,便形成新的结构,达到加固地基的目的。旋喷法适用于粉质粘土、淤泥质土、新填土、饱和的粉细砂(即流砂层)及砂卵石层等的地基加固与补强。其方法有单管法、双重管法、三重管法及干喷法等。压力灌浆加固在实施中要注意以下细节:

(1)旋喷浆液前,应作压水压浆压气试验,检查各部件各部位的密封性和高压泵、钻机等的运转情况。

(2)根据设计要求和地质条件,选用适合的旋喷方法、施工机具和桩位布置。

(3)科学配浆,控制浆液的水灰比及稠度。

(4)根据旋喷固结体的形状及桩身匀质性,调整喷嘴的旋转速度、提升速度、喷射压力和喷浆量。

5、 基础加宽加固技术

当地基的承载力无法满足工程需要或是基础面积不足时,必须增加基础的底面积,减少作用在地基上的接触压力,从而降低地基土中的附加应力水平,减小沉降量。当场地许可,基础埋深较浅时,可以采用基础加宽加固技术提高地基承载力,这是一种设计简单、工艺成熟的加固技术,直接使用钢筋混凝土加大基础底面,并保证新旧基础的可靠连接,考虑旧基础的强度,若旧基础的使用年限过长,强度出现较大折损,这时应尽量进行卸载降低旧基础中的应力。

基础加宽加固技术的施工流程为:开挖→地基加宽部分两端的地基土上进行与原基础相同的压实施工,铺设相同厚度和填料的垫层→凿毛墙基(做好原基础的凿毛工作和清洗工作,铺设一层高强度水泥浆,增强新旧基础之间的粘结力)→配置混凝土→浇筑混凝土→设置钢筋锚杆(在新旧基础相连部位设置一定高度和固定间距的锚杆,保证新旧基础的稳固连接)→质量检测。

6、加深基础法加固技术

加深基础法是在原基础下设置墩式基础,使基础坐落在较好的土层上的一种加固技术。简单来说,该加固技术就是在基础下挖坑,然后往坑中填筑混凝土墩,从而实现加固效果,适用于地下水位低、地基浅层有较好持力层的地基基础施工中。混凝土墩既可以是连续的,也可以是间断的,当间断混凝土墩基础无法满足工程承载力要求时应采用连续混凝土墩基础。

加深基础法加固技术的施工流程为:在既有建筑物基础的一侧开挖一个长宽分别为1.2 m、0.9 m左右的导坑,并挖至原基础底面以下的1.5 m处,接着继续将导坑延伸到基础下面,挖到要求的持力层标高为止。然后开始对基础下面的深坑进行混凝土浇筑,浇筑到距离基础底面80 mm左右的地方停止,进行为期1 d的混凝土养护,然后将掺加有膨胀剂和速凝剂的干稠水泥浆填入基础的空隙中,挤实水泥浆。最后就是分批挖坑和修筑混凝土墩子,直到基础托换工程全部完成。

7、 锚杆静压桩加固技术

锚杆静压桩加固技术是将静力压桩和锚杆技术结合起来,在基础上开凿压桩孔和锚杆孔,运用粘结剂将锚杆埋入锚杆孔中,然后安装桩架,并利用既有建筑物的重力反作用力和千斤顶将预制桩压入压桩孔中,桩与桩之间焊接起来或是使用硫磺胶泥粘结起来。当压桩力和压入深度满足设计要求后,将桩与基础运用混凝土浇筑连接起来,这样就提高了基础的承载力,有效控制沉降现象。

三、结语

总之,对于建筑工程而言,地基的质量尤为重要。由于每个地区的地理环境、土质情况等工程条件不一,针对不同的建筑问题,必须选择不同的地基加固处理技术,这样才能够真正地解决地基中存在的缺陷。

参考文献:

[1] 高容平. 简析建筑地基基础处理[J]. 科技与企业. 2012(14)

[2] 裴寒蕊. 浅谈建筑地基基础质量控制措施与方法[J]. 改革与开放. 2012(16)

[3] 邢其璋. 关于对现代房屋建筑地基基础程施工技术的论述[J]. 科技与企业. 2012(10)

土木建筑地基检测技术 篇4

对于土木建筑基地检测, 在检测前一定要做好三个“核对核查”, 即土木工程基地检测的几个要点:第一个是要核对核查基坑的具体位置、平面的尺寸还有坑底的标高和在挖掘基坑后的放坡;第二个是要核对核查基坑持力层土质和地下水情况, 防止渗漏和塌陷现象发生;第三个要核对核查施工所在地, 也就是地基挖掘地的空穴、古墓、古井、防空掩体及地下埋设物的情况和位置, 防空掩体主要是指市县的人防工程设施, 地下埋设物则指地下光缆和通讯线路, 以及集中供热管道、供水供气管道等。

2 科学实施土木建筑地基检测技术的措施

在实施土木建筑地基检测技术的应用过程中, 正确使用的措施主要包括科学制定方案、强化检测设备、把握检测要点和强化检测技术等四个方面, 在这四个方面的统筹协调和互相配合中, 一定能确保土木建筑检测技术的成功使用和实施。

2.1 科学制定, 检测方案力求一个“明”字

在土木建筑地基检测工作中, 科学的检测方案显得尤为重要, 之所以要突出一个“明”字, 就是要求土木建筑地基施工方案要明晰、明朗, 在所制定的方案中内容要做到条理清晰, 把每一步实施和检测的步骤都要清清楚楚地罗列书写出来。因为施工方案就是指导整个土木建筑地基施工的计划书、指导书, 如果没有方案就谈不上地基检测, 没有科学的方案就无法施工检测, 所以制定的土木建筑地基检测方案一定要清晰明了, 具有指导性、可操作性。

2.2 强化设施, 检测设备力求一个“精”字

在土木建筑地基检测工作中, 检测设备是不可或缺的, 而检测设备的质量和现代性又直接关乎土木建筑地基检测的精密与否。在土木建筑基地检测中所涉及的主要设备有经纬仪、水准仪、全站仪和GPS定位坐标仪器等, 这些测量仪器都是需要与时俱进的, 也是需要不断更新的。如果设备落后或者出现损坏不能及时更新的话, 就会影响土木建筑地基检测工作的精密实施。所以说, 在实施土木建筑地基检测时, 一定要确保经纬仪、水准仪、全站仪和GPS定位坐标仪器等检测设施的设备完好率、产品换代更新率, 总之, 检测设备必须要保证一个“精” (精密) 字, 从而确保满足和适应土木建筑施工的需要。

2.3 把握要点, 检测过程力求一个“准”字

在土木建筑地基检测工作中, 把握施工要点和检测步骤中的要点是很关键的, 比如, 在前面提到的核对核查基坑的具体位置时, 就是要依据检测方案和施工方案, 再通过精密的仪器, 从而找准地基的挖掘地点, 具体的挖掘位置, 还有方圆规矩内的水准点设置等等参数一定要准确;当水准点科学确定后, 还要对基地平面的尺寸进行科学规范的计算, 这时还是要与施工方案和原始设计做好比较, 确保万无一失, 不出差池;当地基开始实施挖掘时, 标高的准确设定是起着决定性作用的, 这时需要技术人员和检测人员随时跟踪、随时检测, 防止施工过程中出现纰漏, 而造成不必要的损失和影响整体工程的施工;同时, 还有坑底对上的标高和在挖掘基坑后的放坡等测量与检测数据也都要精准到位。总之, 在土木地基检测过程中, 涉及的所有参数和数据必须要精确、精准, 就是要在检测过程中力求一个“准”字, 用科学的数据指导土木地基和整个土木建筑工程的科学施工。

2.4 人尽其才, 检测技术力求一个“高”字

在土木建筑地基检测工作中, 技术人才和技术人员是决定工程施工质量与检测质量的决定性因素, 所以说在土木地基检测过程中, 人才因素、人为因素是不容忽略的。这里所说的人尽其才有这么几层含义:一个是要千方百计地让技术人员发挥出其应有的水平, 用其各自精湛的技术去支撑和推动土木建筑地基检测工作;另一个是要把技术水平高的技术人员放在主导地位上, 让高水平的技术人员带领或者主导整个施工检测工作, 既做到了人尽其才, 又保证把技术失误的可能性降到最低点;再一个就是要经常性地实施技术人才培训, 因为土木工程技术有时也是与时俱进的, 有一些技术规范是需要不断更新的, 这时就要对技术人员实施以定期、定向的培训和学习, 确保科学技术的先进性。

3 总结

土木建筑地基检测技术是一门看似简单, 实则并不简单反而责任重大的检测技术, 俗话说的好“万丈高楼, 起于平地;九层之台, 起于垒土”, 这都充分说明了地基的重要性。那么, 在今后的土木建筑地基检测工作中, 在今后的土木建筑地检测技术的提升中, 都需要广大专家、学者和众多的一线技术人员去不懈努力, 从而保证土木建筑地基检测技术的规范、科学、精密和准确性, 从而为国民经济社会发展做出新的、更大的贡献。

参考文献

[1]袁广尧, 罗伟新, 苏敏涛等.浅谈建筑物天然地基的基槽检验[J].广东土木与建筑, 2007, (04) .

[2]胡树林, 郭志, 司建国等.天然地基的基槽检验和局部处理[J].山西建筑, 2011, (09) .

建筑工程软土地基防塌陷措施论文 篇5

一、软土地基处理的特点

建筑工程施工中地基处理的特点包括以下几个方面:其一,困难性,随着人们对建筑的要求逐渐提高,地基的处理面临着更大的难度,如果处理不当会对工程质量带来极大的影响。其二,多发性,目前因为处理不当而导致地基塌陷的问题层出不穷,造成了严重的经济损失。其三,复杂性,我国地质条件比较复杂,气候环境也存在很大差异,在地基处理方面面临着更大的难度。在我国,软土主要分布在沿海、平原和内陆等区域,一般情况下是指具有低承载力、高压缩性和含水量大等特点的,性质在软塑和流塑状态之间的一种饱和性粘土,使得软土地基呈现出高压缩性、低透水性、沉降速度快等特点。

二、软土地基对建筑工程带来的危害

软土地基是指强度低、压缩量高的软土层,在软土层中含有大量的有机物质。在建筑工程施工中,软土地基对工程的危害极大,因此在软土地基条件下施工时,一般都会采用一定的处理技术。软土地基的危害主要表现在以下方面:首先,软土地基承载力较差,当地基承载压力达到一定程度时就会出现流动,致使工程出现偏差,没有对软土地基进行处理的工程极易发生工程事故。其次,软土地基含水量大,在潮湿的施工环境下,其排水固结的时间通常较长,一方面增加了施工难度,另一方面也增加工程成本,降低工程质量。最后,软土地基的典型特点包括两方面,一是容易变形,二是强度低,当实际荷载不均匀的时候,会使得建筑出现不同程度的沉降,这同时也是造成软土地基不稳的主要原因。

三、建筑工程软土地基施工中防塌陷措施

(一)软土地基防塌陷处理技术

1深层石灰搅拌桩

深沉石灰搅拌桩处理技术是当前房屋建筑中常用的软土地基处理技术之一,目前该项技术更多地被应用在塑性指标要求较高的软土地基环境中,这主要是由于该技术中的石灰会和地基土发生化学作用,通过这种一系列的化学作用,实现了良好的塑化效果。该项技术的主要优势包括技术简单、经济效益好、可减少地基沉降等等。首先,在石灰的要求上,要用细磨石灰,且粒径控制在2mm以下,石灰储存期控制在90天之内。其次,在施工现场的准备上,要将硬壳较薄的地方铺填砂石垫层,综合考虑掺灰量、截面、根数、桩长等要素。最后,施工要按照该项技术的施工标准要求及程序来进行,先定位桩体,然后依次下钻、钻进、提升,桩径控制在0.5~1.5,同时为保证施工人员安全,需配备防护眼镜。

2砂垫层和砂石垫层的换填

砂垫层和砂石垫层是建筑工程中处理软土地基最为常见的一种方法,其实质是利用砂垫层和砂石垫层来取代软土层,使得地基的强度实现了较大程度的增强;通过砂垫层和砂石垫层的置换一方面能够降低沉降量,促进地基的固结,另一方也能提高地基的承载力,避免塌陷问题的`出现,具体的操作步骤如下:其一,要对材料进行优选,保证砂砾、碎石等材料的级配和质地;其二,要进行验槽工作,将表层的浮土处理干净,并将孔洞填实;其三,处理的顺序是先深后浅,保证层与层之间高度的一致性,同时还要加强对搭接位置的捣实,结合具体地质的类型有针对性的选择不同的铺设方法。需要注意的是,换填材料通常要选用性质较为坚硬和配比良好的碎石和粗砂等,且还要保证所使用的换填材料中不具有垃圾等其他物质。

3深层水泥搅拌桩施工技术

所谓的深层水泥搅拌桩施工技术,是指为了增加软土地基的整体强度,而将水泥作为固化剂,来实现对软土的固化。一般来说,这种软土地基处理技术有着一定的应用范围,包括对泥炭土、粉土、淤泥质土的处理等等。首先,施工人员在施工开始前需要进行试桩,当试桩成功并符合施工设计要求时,才可以进行施工。试桩过程考虑的要素有很多,包括搅拌次数、泵送时间、压力、水泥配合比等等。其次,要做好地上地下障碍物的清除工作,低洼处做好回填,保障搅拌机的稳定。最后,施工人员在进行具体施工时需严格按照相应的程序来进行,做好管道清洗工作,以免出现管道堵塞的问题。为提高软土地基处理效果,需对成型水泥搅拌桩进行质量检查,避免发生断浆。

(二)强化地基处理技术分析

1粉煤灰吹填法作为新兴处理技术的一种,粉煤灰吹填法在软土地基处理中也取得了一定的应用效果,它是指依照一定比重的淤泥和粉煤灰进行吹填,借此来实现对软土地基性质的改善。虽然目前对粉煤灰吹填法的技术环节还有待于进一步论证,但在实践过程中,该项技术的优势已充分体现,包括粉煤灰较强的透水性可以加速地基固结,有利于缩短工程工期,保障工程的综合效益等等。

2DDC灰土挤密法科技的进步带动了软土地基处理技术的发展,这其中灰土挤密法作为一种新型处理技术,在软土地基处理中发挥了不小的作用。所谓的灰土挤密法,是指利用孔内深层强夯法施工工艺,在孔内分层注入灰土,在分层夯实成桩的前提下,通过扩大孔径来形成复合地基。当前该项技术更多地被应用在湿陷性黄土地质,通过改变打孔结构,一方面消除湿陷性,另一方面控制地基变形,最终提高地基承载力。从该项技术的应用效果来看,地基强度会明显增大,地基处理深度有明显加深。3IFCO强制固结法强制固结法通过增加加压系统及排水系统,利用这一环节实现了软土固结效率的提升,取得了良好的应用效果。其中加压系统利用了真空压力,提高了地基固结效率,而排水系统利用砂墙,扩大地基排水通道,使固结速率加快。利用该项技术的特点,可以提高排水固结效率,保障地基的稳定性和承载力。伴随科学技术的蓬勃发展,目前该项技术与计算机技术的联系日益紧密,成为了一个重要的研究方向。

四、DDC灰土挤密法在软基工程中的应用案例

在某市湿陷性黄土地区现有一栋在建住宅楼,区域黄土地基湿陷等级为II级,地上六层为剪力墙结构,地下一层为条形基础;场地地层自上而下分别为素填土、黄土状粉土、粉质黏土和强风化泥岩;软基处理方式采用了DDC灰土挤密桩,呈正三角形进行布设,其处理面积为1500O,施工工艺采用了柴油锤沉管挤密成孔和重锤夯扩成桩的工艺。在进行施工的过程中,为了保证质量,在成孔的过程中对孔深和孔径的误差进行了实时检查;在夯击施工的过程中,对提锤高度、落距、击数等条件进行了合理地控制,严格按照配合比的要求对填充料进行拌制,以保证桩体的强度。对DDC灰土挤密桩复合地基进行了试验检测,主要包括以下几个方面:首先为静载荷试验,在建筑场地内按照相关的设计要求选取三处桩位进行试验,经过测量,三组复合地基承载力的特征值分别为295kPa、290kPa和250kPa,满足实际的设计要求。其次,在三组实验区内都设置了一口人工探井,取桩间土进行了室内土工试验,结果显示三口探井中的15件土样的自重湿陷性系数和湿陷性系数均要<0.015,说明桩间土的湿陷性得到了显著地消除。结语通过上述分析能够看出,软土地基的塌陷问题是建筑工程施工中必须要解决的重要内容,目前处理软土地基的方法和技术有很多,在对处理方法进行选择的时候要结合建筑工程地基的实际情况,从而有针对性地选出最佳方案,只有这样才能更好地保障建筑的质量。

参考文献:

[1]刘乐天.浅谈建筑软土地基基础设计的处理方法[J].中国新技术新产品,(2):209.

[2]范明华.房屋建筑地基工程中软土地基的技术处理分析[J].建筑知识,(5):132.

[3]于栋.钻孔灌注桩在建筑软土地基处理中的应用要点[J].中华民居(下旬刊),2012(6):143-144.

建筑地基不均匀沉降处理探讨 篇6

摘要:本文以金沙洲新社区项目为工程背景,针对地基的不均匀沉降着重探讨其防治和处理措施。

关键词:不均匀沉降成因防止措施施工处理措施

0引言

广州金沙洲新社区工程由35栋6层住宅楼、9栋11层住宅楼、20栋18层住宅楼,7个大型地下车库,以及小学、中学、幼儿园、卫生站、邮局等配套设施组成。本工程地质条件非常复杂,东南临沙贝海、白沙河,地下水系非常发达,岩溶极为发育,软弱地基土丰富,局部岩面倾角很大,施工完成后的建筑物由于地基产生不同程度的沉降,造成出现墙体开裂或房屋倾斜,严重影响施工质量。本文针对地基的不均匀沉降着重探讨防治和处理措施。

1地基产生不均匀沉降的原因

地基是直接承受构造物荷载影响的地层。基础下面承受建筑物全部荷载的土体或岩体称为地基。地基不属于建筑的组成部分,但它对保证建筑物的坚固耐久具有非常重要的作用。建筑物地基沉降量较大,产生不均匀沉降问题所引起的破坏正常分析认为:①建筑地基为软弱地基,地基下卧层软土厚度较大,土的压缩性较大,造成地基的沉降量较大。②建筑物长度较大,由于土质的不均匀分布,及上部结构荷载的不均匀分布造成地基的不均匀沉降。③相邻四层建筑物复合地基的影响,使之与相邻建筑的地基沉降较小,而引起不均匀沉降。

因此在进行地基设计时,要考虑:基础底面的单位面积压力小于地基的容许承载力:建筑物的沉降值小于容许变形值;地基无滑动的危险。由于建筑物的大小不同,对地基的强弱程度的要求也不同。若上述要求达不到时,就要对基础设计方案作相应的修改或进行地基处理(对地基内的土层采取物理或化学的技术处理,如表面夯实、土桩挤密、振冲、预压、化学加固和就地拌和桩等方法),以改善其工程性质,达到建筑物对地基设计的要求。

2减少地基不均匀沉降采取的防治措施

减少地基不均匀沉降采取的防治措施就要从地基、基础、上部结构相互作用的观点出发,从勘察、设计、施工等方面综合采取措施,减少建筑物的总沉降量,相应地减少不均匀沉降量,增强上部结构对沉降和不均匀沉降的适应能力。

2.1地质基础勘察方面地质钻探报告是一门专门的科学,来不得半点虚假。钻探报告是设计人员的主要设计依据,必须提高地质勘测人员的业务水平、政治素质和职业道德素质,加强责任感,这样才能使钻探报告具有真实性和可靠性。

2.2采用多种设计,增强基础刚度和整体刚度建筑措施。住宅的平面形状应力求简单,规则整齐,尽量避免形状复杂,阴角太多;避免建筑物有显著的高差或荷载差异。

设置沉降缝。长度较大的住宅,考虑在适应部位设置沉降缝;对于平面图形复杂的,或有层高高差及荷载显著不同的,要在其转折处;层高高差处或荷载显著不同的部位设置沉降缝;在地基土的压缩性有显著不同处或在地基处理方法不同处设置沉降缝。

考虑相邻建筑物的影响。建筑物荷载不仅使建筑物地基土产生压缩变形,而且由于基底压力扩散的影响,在相邻范围内的土层,也将产生压缩变形;这种变形随着相邻建筑物距离的增加而逐渐减少,由于软弱地基的压缩性很高,当两建筑物之间距离较近时,常常造成邻近建筑的倾斜或损坏。

结构措施控制建筑物的长高比。长高比是保证砖石承重结构建筑物刚度的主要因素。实践证明,建筑物的长高比控制在2.5至3之间时,可减少建筑物的相对弯曲,房屋不易出现裂缝。

合理布置纵横墙。承重结构的墙身是房屋扭曲的主要受力构件,它具有调整地在不均匀变形的能力。纵、横墙的布置合理与否,对建筑物的整体刚度影响很大。为了保证建筑物的整体刚度,对于砖石承重结构的纵横墙应尽量贯通,横隔墙的间距不宜过大,一般不大于建筑物宽度的1.5倍为妥。

设置圈梁。在建筑物的墙体设置钢筋混凝土圈梁的主要作用是增强建筑物的整体性,它在一定程度上能防止或减少裂缝的出现,即使出现了裂缝也能阻止裂缝的发展。

2.3切实提高施工质量①砂浆的品种、强度等级,必须符合设计。②砖的品种,强度必须符合设计要求,砌体组砌形式一定要根据所砌部位的受力性质和砖的规格来确定。③正确设置拉结筋。④不准任意留直槎甚至阴槎,构造柱马牙槎不标准,将直接影响到墙体整体性和抗震性。⑤加强沉降检测。

3不均匀沉降施工处理措施

在选择不均匀地基处理方法时,应综合考虑场地工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求、建筑结构类型和基础型式、周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素,经过技术经济指标比较分析后择优采用。

3.1当拟建的相邻建筑物之间轻(低)重(高)悬殊时,一般应按照先重后轻或先高后低的程序施工,以减少两者之间的沉降差。

3.2采用混凝土后浇带施工工艺。当建筑物体重大,高差不悬殊时,可采用混凝土后浇带施工方法,即在主体结构基本完成,建筑物沉降到一定的程度,在预先留置的部位补浇混凝土。

3.3活荷载较大的建筑物,如粮库、料仓等,在施工前采用控制加载速率的堆载预压措施,使地基预先沉降,减少建筑物施工后的沉降及不均匀沉降。

3.4当基坑挖到设计标高后应及时做基础,避免地基被扰动。在淤泥及淤泥质土的地基上开挖基坑时,要注意尽可能不扰动土的原状,通常可在坑底保留大约200mm厚的原状土,待敷设垫层时才临时铲除。如发现坑底软土上已被扰动,可挖去扰动部分,用砂、碎石(砖)等回填处理。

3.5加强建筑物的沉降观察,做好详细记录。在建筑物和构筑物沉降观测的每一区域,设置足够数量和符合标准的专用水准点和沉降观测点。沉降观测的次数和时间应按设计要求,一般第一次观测应在观测点安设稳固后及时进行。民用建筑每加高一层观测一次,工业建筑应在不同荷载阶段分别进行观测,全部竣工后二年内沉降观测每3个月不少于1次。

4质量检验

地基处理设计时,应考虑上部结构,基础和地基的共同作用,必要时应采取有效措施,加强上部结构的刚度和强度,以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力。对已选定的地基处理方法,宜按建筑物地基基础设计等级,选择代表性场地进行相应的现场试验,并进行必要的测试,以检验设计参数和加固效果,同时为施工质量检验提供相关依据。

经处理后的地基,当按地基承载力确定基础底面积及埋深而需要对地基承载力特征值进行修正时,基础宽度的地基承载力修正系数取零,基础埋深的地基承载力修正系数取1.0;在受力范围内仍存在软弱下卧层时,应验算软弱下卧层的地基承载力。对受较大水平荷载或建造在斜坡上的建筑物或构筑物,以及钢油罐、堆料场等,地基处理后应进行地基稳定性计算。

5结语

建筑地基基础加固施工探讨 篇7

关键词:建筑地基,基础加固,施工技术,软弱土层

1 建筑地基基础工程施工特点

我国建筑地基基础工程的施工特点主要体现在以下方面[1]:

1) 复杂性。

我国国土面积非常辽阔, 地区跨度较大, 不同地区的地质条件也存在很大的差异, 各类土质广泛分布在各个区域, 同时加上不同地区气候条件的差异, 使得我国建筑地基基础工程施工具有较高的复杂性。另外, 各类自然灾害的频繁发生, 也对地基基础工程提出了不同的施工要求, 使得建筑地基基础工程的复杂性进一步上升。

2) 多发性。

通过对相关的建筑质量检测数据进行分析, 我国建筑工程的整体质量普遍不高, 其中因为施工缺陷而引发的质量问题屡见不鲜, 严重的可能引发建筑坍塌, 对国家和人民带来严重的经济损失, 同时还会对人民群众的生命财产安全造成严重的影响。

3) 潜在性。

建筑地基基础工程所涉及的施工环节非常繁杂, 各个环节之间相互依托, 而部分建筑地基基础工程在施工过程中的潜在问题并未及时发现, 这就为建筑后期使用埋下了安全隐患。为了避免这种潜在的质量问题, 在每个施工环节完工之后, 工作人员需要及时按照规范进行质量检测, 及时发现施工问题, 并进行整改, 确保工程的整体质量。

4) 严重性。

地基是整个建筑工程的基础, 在建筑地基施工的阶段, 即使发现问题, 也很难及时进行处理, 在对发现的施工问题进行整改时, 通常涉及较大的工作量和较大的资金投入。同时, 地基的局部问题不容易被发现, 这也导致建筑地基基础工程的问题可能在后期施工过程中逐渐被影响并产生。

2 建筑地基基础加固处理原则

在新建工程项目时, 首先应该考虑利用天然地基, 如果淤泥和淤泥质土上覆盖有土质较好的土层, 则应该以该土层作为地基的持力层;而如果地基土质软弱不能满足地基持力层要求, 则需要对其进行处理。对于已建工程项目, 如果因为设计以及施工等方面的缺陷导致地基发生沉降过大、差异沉降等问题引起上部建筑物发生倾斜, 则需要进行处理。根据工程的实际情况以及地基土质条件或具体构成, 具体按照以下原则进行处理:

1) 提高土体的抗剪强度, 保持地基稳定性;2) 降低土体的压缩性, 使得地基沉降以及差异沉降不会超出控制范围;3) 降低地基土的渗透性或者渗流的水力梯度, 防止或者减少水的渗透, 避免因为渗流而造成地基发生失效;4) 改善土体的动力特性, 避免地基发生震陷变形或者因为震动液化而丧失稳定性;5) 消除或者减少土体的沉陷性或者胀缩性引发的地基变形, 避免建筑物破坏或者影响其正常使用;6) 利用托换技术, 使砂土结构的荷载可以向下层更加稳定的土层传递。

对于某一工程, 处理目的可能是单一的, 同时也可以通过几个方面来实现一定的目的。

3 地基基础加固处理主要方法分析

目前常用的地基基础加固处理方法分为软弱土层处理和上部荷载转移两类[2]。

3.1 软弱土层处理

软弱土层处理方法主要是改善土体本身的性能, 从而提升地基的稳定性。

1) 换土垫层法。

换土垫层法可以提高持力层的承载能力, 降低沉降量;消除或者部分消除土体的湿陷性以及胀缩性;防止土的冻胀作用并改善土体的抗液化性。换土垫层法常用机械碾压、平板振动以及重锤夯实进行施工, 其特点是施工简单, 但是通常只能作用在距表层3 m内的土体, 换填材料可以进行就地取材, 经济性较高, 主要适用于中小型建筑工程。

2) 振动挤密法。

振动挤密法主要是通过人工或者机械对填土、湿陷性黄土以及松散无粘性土等软弱或者较为疏松的表层土进行夯实。一般通过重锤、振冲器等设备进行施工。通过振动挤密法可以提高地基土的强度并降低其压缩性, 消除土体的湿陷性、胀缩性和液化性, 主要适用于碎石土、砂土、饱和度较低的粉土以及粘性土等土体的处理。其特点是施工速度较快, 容易控制施工质量, 土体在经过处理之后土性分布均匀, 总体造价较低, 适合于大面积场地地基的加固, 但是利用该方法进行施工时通常会产生较大的振动以及噪声, 不宜在市区进行施工。

3.2 上部荷载转移

1) 基础加宽托换法。该方法主要适用于既有地基基础的加固处理。如果既有建筑物地基基础出现裂缝、承载能力不足等问题, 可以利用混凝土套或者钢筋混凝土套加大基础, 提升地基基础的承载力, 并防止裂缝的进一步扩大。当原有条形基础承受中心荷载时, 可以通过双面加宽的方式提升基础的承载力;而当基础承受偏心荷载时, 可以通过单面加固的方式来提高基础的承载能力。

2) 坑式托换法。该方法是通过直接在既有建筑物地基基础下方挖坑, 挖至持力层, 然后在坑内浇筑混凝土, 从而满足地基承载力以及变形设计的要求。该施工方法也被称为基础托换法, 主要适用于地基浅层存在较好持力层且地下水位较低的基础工程加固中。基础托梁具有施工简便的特点, 由于托换工作大部分是在建筑物外部施工, 因此在施工期间, 建筑物的大部分功能仍然可以正常使用, 缺点是施工工期较长, 而且由于建筑物的荷载发生转移, 会使新地基土发生一定的沉降。

3) 桩式托换法。该方法通过将各种形式、各种材料的桩沉入到预期持力土层中, 使上部荷载的传递途径发生变化。其中, 静力压桩法属于常用的方法, 该方法结合锚杆以及静压桩技术, 利用建筑物的自重作用作为反力架的支承, 并用千斤顶将小直径的预制桩逐段压入到地基中, 再将桩顶及基础紧固为一体之后卸载, 从而控制建筑物的沉降, 主要适用于加固处理淤泥质土、勃性土等土体基础。

4 结语

建筑工程地基基础的加固处理既可用于新建工程设施的地基处理, 提高软弱土体的承载能力和抗变形能力, 同时又可用于既有建筑工程的地基加固处理中, 提高软弱土体的承载能力, 并实现对建筑沉降及变形的控制。根据处理目标的差异, 建筑地基加固主要分为对软土层的加固处理以及使上部荷载传递到其他持力土层两种方法, 在实际工程中, 应该根据实际情况, 选择合理的加固方法, 从而实现加固施工的经济性和安全性。

参考文献

[1]苗洪滨.浅析地基加固施工技术[J].科技创业家, 2014 (9) :13.

[2]张怀澄.建筑施工中的地基加固技术[J].门窗, 2014 (3) :427-428.

简析建筑地基基础设计规范 篇8

1) 新增了基坑工程的设计等级。甲级基坑包括:在复杂及软土地区较深的基坑工程;挖深大于15 m的基坑以及基坑环境保护要求高时对基坑支挡结构的位移控制。乙级基坑包括:非软土地区且场地地质条件简单、基坑周边环境条件简单、环境保护要求不高且开挖深度小于5.0 m的基坑工程。不同等级基坑工程在变形控制及地下水控制设计要求方面做出不同的规定。

2) 调整了地基基础设计使用年限。建筑结构包括地基基础, 地基基础的设计使用年限不应小于建筑结构的设计使用年限。基础设计所用材料必须与其使用年限相适应。例如钢筋保护层厚度、钢筋锚固长度和混凝土最低强度等级等必须满足地基基础的耐久性设计规定。

3) 新增回弹再压缩变形计算方法。当建筑基坑较深时, 地基会发生回弹再压缩变形, 基础的总沉降量等于地基土的回弹再压缩变形加上附加压力引起的沉降变形, 地基回弹再压缩量在总沉降量中所占比重较大, 甚至若基坑非常深 (地下室设置3层, 4层以上) 时, 该深度土的自重压力可能不小于结构的总荷载, 地基回弹变形在建筑地基沉降变形占据主导地位。地基回弹再压缩变形可由地基回弹变形, 按照两者之间的关系式计算得出。

4) 新增抗浮验算。地下空间的利用越来越充分, 越来越多各种地下结构可能引发建 (构) 筑物的抗浮问题。采用阿基米德原理可以计算简单的基础浮力作用。整体抗浮稳定性不足时, 可以增加压重或设置抗浮构件等。局部抗浮稳定性不足时, 可以增加结构刚度。

5) 新增土岩组合地基和岩石地基的设计原则与内容。土岩组合地基根据其地基土承载力和上部结构的荷载大小, 给出可不作地基变形验算的下卧基岩表面允许坡度值。若不满足允许坡度值, 应验算地基变形。其变形应考虑刚性下卧层造成的应力集中的影响, 使地基变形增大。因此采用将土岩组合地基按普通地基的变形乘以增大系数的方法计算。

新版《规范》新增岩石地基的承载力、变形和稳定性方面的设计原则。

6) 复合地基设计的基本原则中新增了对其变形的计算。复合地基的变形计算, 采用分层总和法, 和普通天然地基的变形计算方法相同, 但其变形计算公式中的沉降计算经验系数却采用天然地基的。当复合土层模量较小时, 计算结果比较符合实际, 但刚性桩复合地基的变形计算值可能小于实测值较多。新版《规范》对复合土层当量模量沉降计算时修正了经验系数。

7) 调整扩展基础的最小配筋率为0.15%。扩展基础的最小配筋率明确调整为0.15%, 与现行《混凝土结构设计规范》一致, 规定了卧置于地基上的混凝土板受拉钢筋的最小配筋率。主要考虑了基础底板中分布钢筋可以分散部分荷载, 而造成底板的内力重分布的有利因素。

8) 新增了短边尺寸较小的扩展基础的斜截面受剪承载力的计算要求;当扩展基础地面的两个方向边长相同或比较接近时, 扩展基础双向受力, 此时基础高度由抗冲切验算控制, 而抗剪承载力验算一般都能满足, 无需进行抗剪承载力验算。若扩展基础底面两个方向的边长比值大于2时, 基础处于单向受力状态。新版《规范》新增了基础有效高度的斜截面受剪承载力计算要求。

9) 新增了单桩水平载荷和竖向抗拔试验要点。新版《规范》为受水平荷载桩及抗拔桩的试验提供了依据。

国家标准GB 50007—2011建筑地基基础设计规范的实施, 更能体现出我国建筑地基基础设计理论与国际接轨的严密性, 地基基础设计理论的安全性、可靠性及合理性。

参考文献

[1]GB 50007—2011, 建筑地基基础设计规范[S].

多层建筑地基基础施工探讨 篇9

水泥搅拌桩 (粉喷桩) 近10年来广泛用于道路软土地基加固, 特别是在结构物两端以及高填方地段的软土地基, 往往能得到更加明显的经济效果。水泥搅拌桩的强度, 是由水泥颗粒和软土间的水、土颗粒充分作用, 产生一系列物理、化学反应, 生成纤维状胶凝和网状结构物, 从而产生与原状土不同的结构特征, 形成整体性好的胶体并具有一定强度的水泥土搅拌桩。

水泥搅拌桩的成桩, 是利用工程钻机, 将旋喷注浆管埋置于预定的加固深度, 通过钻杆旋转, 徐徐上升, 将预先配好的水泥浆, 以一定的压力从喷嘴喷出, 冲击土体, 使土和水泥浆搅拌成混合体, 形成具有一定强度的人工地基 (水泥搅拌桩复合地基) 。水泥搅拌桩不是匀质、同性材料, 桩体强度随水泥加入量多少 (掺入量一般为加固土体的15%) 和搅拌均匀程度决定。桩长、复搅深度按设计要求确定。水泥搅拌桩的直径通常φ377、φ426、φ500三种。

施工机械的参数在施工前试桩过程中作好标定。施工前必须进行成桩试验, 每个处理路段工艺性成桩试验的根数不得少于5根, 室内水泥土配比试验数量不得少于5组。桩周土先期进入承载力极限状态, 但它仍在约束桩体的侧向位移, 延缓了桩体的破坏, 增加了桩的破坏位移。因此, 复合地基的承载力从理论上讲应为:桩体、桩间土作用外, 还应考虑桩土之间的约束并以桩土应力比来反映。

2 水泥搅拌桩地基设计

2.1 地基承载力计算

2.1.1 单桩承载力的确定

首先根据地质资料情况, 定性确定水泥搅拌桩桩长, 即大致确定在哪一层土层。单桩竖向承载力标准值应通过现场载荷试验确定, 所取得的结果较符合实际。实践中对体量不是很大的建筑物应多按下列公式确定:

式中

Pk——单桩竖向承载力标准值 (KN)

Up——桩的横截面周长

Qsi——桩周第i层土的摩擦力标准值 (kpa) , (由地质资料提供)

Ap——桩的横截面面积 (m2)

Li——第i层土的厚度 (m)

qp——桩端土的承载力标准值

其中qp因施工时桩端土受到扰动, 其承载力降底, 故应按天然地基承载力标准值乘以折减系数确定, 一般取0.5。当桩端土为淤泥质土时, 实际计算中一般不考虑桩端土的支承能力, 对于淤泥质土通常采用公式Pk=Up∑Qsi×li。

在单桩设计中, 承受竖直荷载的搅拌桩, 一般应使土对桩的支承力与桩身强度所确定的承载力相近, 并使后者略大于前者, 这样桩身强度能充分发挥作用, 最为经济。

2.1.2 桩的面积置换率及总桩数

当桩径确定后, 置换率主要由设计所要求达到的复合地基承载力标准值和单桩竖向承载力标准决定。置换率的大小直接影响复合地基承载力的大小, 也影响建筑物沉降量的大小, 可按下列公式计算:

桩的面积置换率:

式中

m——水泥搅拌桩的面积置换率

A——基础底面积 (m)

n——总桩数

fspk——复合地基承载力标准值, 采用设计要求的地基承载力标准值 (kpa)

ys——桩间土承载力的折减系数

面积置换率m不能太小, 否则单桩承载力要求过高, 水泥土强度或施工机械不能满足设计要求;面积置换率也不能太大, 否则桩数太多, 桩距太密, 影响单桩承载力的发挥, 不经济。从最佳的技术经济指标衡量, 一般选m=20%左右较恰当。实际操作中一般应综合考虑比较而定。

2.1.3 布桩

根据总桩数n进行搅拌桩的平面布置。搅拌桩按其强度和刚度介于刚性桩和柔性桩的一种桩型, 但其承载性能又与刚性桩相近, 因此在设计搅拌桩时, 可仅在上部结构基础范围内布桩, 不必像柔性桩一样在基础以外设置保护桩。桩布置时要考虑充分发挥桩侧摩阻力和便于施工为原则, 如本工程实例中的软弱地基土, 桩间土承载力标准值R=50Kpa~60Kpa, 在满足置换率的情况下, 桩距在1.5D~2.0D为好, 这样布桩能使桩实际受力与设计计算贴近。

建筑物的倾斜原因之一是基础的形心与建筑物的重心偏移太大所致, 尤其是软弱地基。水泥搅拌桩的布置, 要求群桩的形心与建筑物长期荷载作用下的重心重合, 同时使桩基在受横向力和力矩较大的抵抗力矩。

2.2 桩端下卧层的验算

由于每根桩不能充分发挥单桩的承载力作用, 故应按群桩作用原理, 进行下卧层地基验算:即将搅拌桩和桩间土视为一个格子状的假想的实体基础, 考虑假想实体基础侧面与土的摩擦力, 验算假想基础地面 (下卧层地基) 的承载力。

f′——假想实体基础底面压力 (kpa)

A1——假想实体基础底面面积 (m2)

As——假想实体基础侧表面积 (m2)

G——假想实体基础自重 (kN)

fsp, k——作用于假想实体基础侧壁上的平均容许摩阻力 (kpa)

fs, k——假想实体基础边缘软土的承载力 (kpa)

f——假想实体基础底面经修正后的地基土承载力 (kpa)

当验算不满足要求时, 须重新调整单桩, 直至满足要求为止。

2.3 水泥土搅拌桩沉降验算

水泥土搅拌桩复合地基变形S的计算, 包括搅拌桩群体的压缩变形S1和桩端下未加固土层的压缩变形S2之和, 即S=S1+S2, 其中S1是长范围内复合土层的压缩变形。根据大量的搅拌桩设计计算结果仅为10~30mm, 一般荷载大, 桩较长, 桩体强度较低时, 按经验取较大值, 否则取较小值, 也可按公式S1= (P+P0) ×1/2E0计算确定, P为群桩顶面的平均压力 (kpa) , P0为群桩底面地基土的附加压应力 (kpa) , E0为群桩体的变形模量 (kpa) 。S2一般按传统的分层总和法计算, 这里不再叙述。

从大量的工程设计中, 参照省标《建筑软弱地基基础设计规范》 (DBJ10-1-90) 进行计算, 从应用实践得出, 对于砖混或框架结构多层建筑, 复合地基中水泥搅拌桩大约承担80%左右, 桩间土承担20%左右, 按照这样的总量配置, 竣工时沉降量多为在60~100mm。由于目前国内水泥搅拌桩桩长一般不太长, 桩端一般有较好的持力层, 且建筑物等级较低, 因此沉降主要发生在复合地基层, 压缩变形较小, 均在规范允许范围之内。

3 施工

从前述地基基础设计来看, 桩身强度、桩身面积、桩间距、加固土的强度影响着复合地基承载力。因此, 施工中应控制水泥用量, 搅拌均匀、桩身截面和间距是保证质量的关键。

⑴桩间距要准确:复合地基承载力和桩间距 (置换率在0.1~0.25间调整) 有关, 当桩长相等而桩间距变小 (桩根数增加) , 承载力明显提高。由此看出, 准确控制桩的间距比控制桩长更有成效。因此, 应认真检查桩位平面图, 桩位位置, 以防由于人为、机械震动造成桩位偏移。

钻机要由专人负责, 保证钻头、钻杆、桩中心位置一致, 其偏差应在规范范围内。

⑵开钻后, 应连续作业, 严格控制下钻深度、浆喷高程及停浆面, 确保搅拌桩长度和水泥浆液喷入达到设计要求, 深度误差不得大于5cm水泥耗损量平均不得大于1kg/m水泥浆应按设计的配比拌置, 并加入缓凝剂, 使之在成桩前不致发生初凝现象, 保证每根桩所需浆液一次单独拌制完成。

⑶制备好的浆液不得停置过长, 超过两小时的浆液应废弃、浆液倒入集料时应过滤, 以免结块。泵送浆液前, 确保管路潮湿, 以利输浆。

⑷搅拌桩应穿透软土层, 到达强度相对高的持力层, 并深入硬土层50cm土层深度除依据地质资料外, 还应根据电流表读数确定。当电流表读数明显上升, 说明已进入硬土层, 如此能持续进入50cm以上时, 则说明已进入持力层, 如实际桩长与设计桩长相距50cm, 可以终钻。

⑸搅拌机每次下沉 (钻进开始与结束) 或提升 (泵送浆开始与结束) 时间, 由专人根据成桩试验确定的技术参数进行施工, 时间误差不得大于5s提升前要有等待浆液到达桩底的时间, 防止出现提升却未喷浆的情况。

⑹供浆必须连续, 拌和必须均匀, 一旦因故 (提升过快、堵塞、断电、机械故障) 停浆, 应使搅拌机钻头下沉至停浆面下50cm待恢复供浆后再喷浆提升。如停机超过3h为防止浆液硬结堵管$应先拆卸输浆管路, 清洗后备用。这根未完成桩作报废处理或在12h内采取补喷措施, 补喷重叠长度不得小于1m。

⑺输浆管要经常检查, 不得泄漏和堵塞。

⑻施工顺序应按先外围后内部并顺序推进的原则。

⑼若发生空洞, 应立即用素土回填, 重新下钻喷浆进行接桩处理, 直到成桩为止。搅拌桩的强度与设计要求, 偏差应小于0.4MPa搅拌桩应养护28d。

总之, 水泥搅拌桩法加固软土地基技术有其独特的优点:水泥土搅拌桩法由于将固化剂 (水泥浆) 和原地基软土就搅拌混合, 因而最大限度地利用了原土;搅拌时不会使地基侧出挤出, 所以对周围原有建筑物影响小;按照不同地基的性质及工程设计要求, 合理选择固化挤及其配方, 设计比较灵活;施工时设备较简单, 振动、噪音均极小, 而且无污染, 可在市区内和密集建筑群中进行施工;土体加固后, 重度基本不变, 对软弱下卧层不致产生附加沉降;与钢筋混凝土桩相比, 节省了大量钢材, 并降低了造价。

摘要:多层建筑的上部结构的整体刚度和抗震性能至关重要, 而与之相适应的基础选型成为影响结构安全和建筑经济的重要因素。本文结合笔者工作实践, 对水泥搅拌桩在多层建筑地基基础施工中的应用进行了分析探讨。

关键词:多层建筑,地基,施工

参考文献

[1]杜志刚.水泥搅拌桩复合地基在多层建筑基础地基加固中的应用[J].福建建设科技, 2005, (01)

[2]李富有, 李达兴.浅谈水泥搅拌桩在桥头软基处理中的应用[J].中国科技信息, 2005, (03)

[3]张建国.软基处理水泥搅拌桩施工控制[J].西部探矿工程, 2007, (07)

[4]潘俊武.水泥搅拌桩加固软土地基的应用[J].浙江建筑, 2003, (05)

[5]张银川.软基处理水泥搅拌桩施工控制[J].山西建筑, 2006, (23)

[6]刘汉伟.水泥搅拌桩复合地基在某小高层建筑中的应用[J].福建建筑高等专科学校学报, 2002, (01)

高层建筑地基施工质量控制 篇10

关键词:高层建筑,施工设计,工程施工

引言

高层建筑的全体重量由地基来承受, 地基是深埋在地下起承重作用的部分。地基以上用来传递这种重力的部分被称作基础, 这些年由于基础施工设计不当最终影响施工总体情况的问题不断出现, 通常来说人们往往认为一个建筑的上层部分是最难以规划和设计的。实际上相反, 地基和基础由于处于重量承载的关键位置, 它的形状构造和材料都要经过严格的挑选才能获得最可靠的保证, 为了确保工程质量按时完成, 选用科学合理的方法做出探究, 并将其推广讨论, 获得更广泛更优秀的意见, 在实际操作过程中要及时总结经验, 讨论分析, 下面的一段文字可以总结一些必要条件。

1 高层建筑基础设计与选型条件

1.1 选型条件

现在这个时间来看, 建筑业能够快速提升自身的水平但是不能满足人类更加快速的对于建筑物质量形态水平的要求。因此应大力推进建筑业的发展, 地基当中不完善之处主要体现在地基的设计硬度不够, 对于地震的防御等级也不够, 另外还有沉降过程无法对称, 对建筑物的安全提出挑战, 这就需要设计者牢牢把握时机状况。针对于地基有很多种手段来提升它的合格度, 但是每一种手段针对于不同的客观地理条件与气候, 在实际运用时要区分好各自的性能, 在哪里运用最合理, 哪里应用不合适, 从而针对性的选用某种措施来达到最好效果。

有这样几个设立理论是必要关注的。第一, 地基的上层重量总和要考虑在内, 不能超过地基的承受上限, 实际上至少要留有一定的空余数字来避免突发状况。第二, 翻地的时候可能会产生变形, 难以避免, 但是要缩小到一定范围, 避免因为地基状况牵连到上层结构的破坏或影响正常使用。第三, 地基的强度和寿命要做一个检测并预测, 保证地基的状况与建筑的状况相适应。

1.2 基础设计

地基的设计除了要遵守通用的建筑规范之外要考虑设计者的具体要求, 进而通过检测单位来进行客观环境的勘察, 做出一份详细又科学的地质报告, 对可行性进入深入探讨, 一定要针对此刻所要开工的地点而不是以临近地质报告作为自身的参考性数据。土层较软的地方沉降的几率会增大, 要做好硬度处理, 预防土质原因造成的变形。着重强调不能将一片面积的软土直接作为地基, 虽然它的完整度较好, 实际上不能达到硬度标准。应该进行严格的规划, 不可存在侥幸心理。地基选型也要充分考虑整个建筑的预期规划, 构造承载能力, 对地震防御的水平以及与周围建筑物相和谐, 将地基问题放入整体施工的大环境进行处理, 上下要协调一致, 各部分的功能能够充分发挥, 相互依存, 相互提升能力, 成为一个有机结合的建筑整体。地基的材料选用设计可以参考临近工程的材料, 但是应保证二者所处的情况大致相当, 在这个前提下对临近建筑物进行分析, 其是否合理, 能否照抄或是改进。发现临近建筑物所面临的问题, 比如说地基下沉不均匀, 原因何在, 本建筑物通过怎样的方式可以避免相同的结果。设计方面要运用合理的逻辑思维进行判断论证, 是建筑物的施工有理有据, 完成后的质量也是可圈可点, 杜绝依赖侥幸心理施工的现象发生。这要依靠一支有经验有想法, 成熟而踏实的队伍来保证其快速实现。通过现场监工来达到提升效率和水准的目的, 这是对施工人员技术和水平的重视性措施, 能够促进其向着更加正规的方面进行, 应大力得到提倡。

2 高层建筑地基施工的质量控制

2.1 高层建筑地基的测量放线

高层建筑的测量放线工作是建筑地基施工中的基础性工作, 精确、详细、周密的测量能确保地基工程顺利安全的施工, 并为上部结构的安全性提供有效的技术保障。高层建筑的测量放线对工程质量有着决定性的影响, 在工程质量管理中也起到了非常重要的作用。放线过程中要充分的利用好手中的科学仪器, 提升施工质量。地基施工中利用新仪器和新的技术手段可以提高工作效率, 这就要求工程测量人员要不断的掌握和学习新的知识和新的仪器, 为建筑地基基础工程提供更为精确和周密的数据而服务。

2.2 高层建筑地基的施工材料控制

高层建筑地基的施工材料控制是确保地基安全性的重要组成部份。地基材料的质量决定着整体工程的质量, 在施工中要确保原材料的达标性, 既原材料一定是出厂合格产品并符合工程本身的技术质量要求。在地基施工的每个阶段都要严把质量关, 控制好原材料的质量, 以此提高地基工程的施工质量。在原材料的把关上, 要对材料的供应商进行资质审核, 有必要的进行调研的, 可以去原材料生产单位进行调查研究, 确保原材料的真实性。施工中进场的原材料必需由建设单位和监理单位进行统一严格的检查与审验, 生产厂商对于每批的进场材料都要出具质量检验报告和合格证, 有必要的还需进行化学试验, 确保原材料的生产质量。

2.3 高层建筑地基水泥灌桩的质量控制

高层建筑地基多采用水泥灌桩技术进行地基基础的加固施工, 钻孔灌桩技术中每个施工步骤都对地基的施工质量有着决定性的影响。钻孔和水泥灌桩是工程质量的关键。施工前对钻孔机器进行周密的检查, 确保底座和顶端的平稳, 避免施工过程中因底座的移位和下陷影响了灌桩的质量。当钻机达到设计高度后, 需对孔径的大小, 钻孔的深度和垂直度进行详细的检查, 达到设计标准后请监理工程师对钻孔进行合格性检验, 并填写钻孔检验记录, 完成钻孔工作。灌桩进时所采用的原材料主要以混凝土为主, 目前较多的施工单位都采用成品泥浆进行钻孔灌桩, 这就要求施工单位和监理单位要对进场的泥浆进行严格的质量检验, 在施工单位质量检验人员的检验的同时认真审核确保使用材料符合要求。

2.4 管理体系和人员管理

高层建筑的地基施工中, 要完善施工企业的质量管理, 促进质量控制的实施, 建立健全的质量控制体系是保障高层建筑施工质量的关键。高层建筑地基基础施工质量控制得益于企业完善的质量保障体系。通过全员、全过程的质量监控及施工过程记录、监理等有效保障高层建筑地基基础施工的质量, 为工程质量打好坚实的基础。

3 结语

高层建筑的施工一方面是客观条件允许的程度, 而最主要方面使施工人员对材料的利用和把关程度来保证的, 施工人员的素质要体现在熟练操作的程度和理论经验的积攒, 二者相互融合为施工建设提供合理的人才储备, 依靠监管的方法使其有一个激励性与检测性的过程, 来保证施工向着更好更完善的方向发展, 对人才的掌握是对施工建设的重点。

参考文献

[1]谭礼陵.基于沉降控制原则的桩基模式探讨[J].城市道桥与防洪, 2008, (05) .[1]谭礼陵.基于沉降控制原则的桩基模式探讨[J].城市道桥与防洪, 2008, (05) .

[2]王永军.某筏板基础的质量分析与加固设计[J].广东土木与建筑, 2007, (07) .[2]王永军.某筏板基础的质量分析与加固设计[J].广东土木与建筑, 2007, (07) .

[3]李建峰.高层建筑基础设计方案的综合评价与比选[J].工程建设与设计, 2005, (09) .[3]李建峰.高层建筑基础设计方案的综合评价与比选[J].工程建设与设计, 2005, (09) .

浅析房屋建筑地基施工技术 篇11

【摘 要】经济的发展促使人们的生活水平得到不断地提高,这样相应的人们的居住环境就需要得到改善,而房屋地基的施工技术也就需要不断地提高。本文针对地基施工技术在房屋建筑工程中的重要地位,对其进行了深入的分析,探讨了提高它的办法,以确保整个房屋建筑的施工质量。

【关键词】房屋建筑;地基;施工

1.房屋建筑工程地基施工具有的特性

1.1房建地基施工具有复杂性的特点

中国地域辽阔,地质构成复杂,常见的有淤泥质土、冻土、季节性冻土等土质。不同类型的土质分布也不集中,加上中国特殊的地理条件,大小不一的地震很多,所以地基常会发生变动。也就是受地质条件的制约房建工程的地基施工勘察以及施工难度很大,将会面临许多繁杂的技术难题。

1.2房建地基安全事故频发

地基的设计或者施工技术不达标常会导致房屋建筑在投入使用时出现安全事故,损害了人们的生命和财产安全,也给国家带来了巨大的浪费和重大损失。

1.3房建地基施工问题的潜存性

由于房屋建筑地基施工本身的复杂性使得施工过程中工序的衔接也存在着诸多不安全的隐患。也就是在工序的交接过程中,工程的质量有很大的隐蔽性,一些潜在的问题并不是一下子就能发现的,这就需要相关部门跟上工程的施工进度,加强对隐蔽工程的监理和验收,及时的拿出措施解决好暗藏的问题。

1.4房建地基事故处理难度大

地基的质量安全事故相对房建工程的其它环节所出的事故而言,其处理的难度是相当大的,这与其自身在房建工程中所处的地位以及发挥的作用是密不可分的。首先,因为地基工程属于地下工程,受环境的制约,事故处理的难度系数大;其次,整个工程项目的全部荷载都集中在地基上,一旦地基自身出现了安全事故,就会影响到整个房建工程的施工进度,有时候甚至会引起其他环节的质量事故,因而说地基的安全事故处理很困难。

2.严格执行地基施工的标准,把好施工各个环节的质量关

2.1施工前勘查工作要谨慎进行,确保勘探结果的准确性

一份详尽准确无误的工程勘察报告会从地质、水文以及天气等多个方面全面的展现建筑工程的施工情况,只有成分了解这方面的数据和详细信息,才能从实际出发,做好工程的设计工作,确保整个房建施工工程如期进行。针对过于软弱、复杂的地基,一定要根据其特点慎重的处理。

另外,勘察工作者在进行施工现场勘察时要慎重选择钻孔的深度,严格执行施工标准钻孔深度的标准,保证专控深度满足施工设计对地基压缩厚度的要求标准,这样就能达到桩坐落的土层位置,从而能够准确的算出地基沉降的数据以及桩的合理承载力,使勘察结果达到基础设计的标注。如果勘察的数据结果不科学合理,钻孔和探坑的布点就会不够,加上钻孔的深度不达标,这样就呈现不出来出土是否均匀以及层理是否一致了。一旦不符合标准很容易造成建筑物出现裂缝,引发质量问题,严重时甚至会给人们的生命财产安全带来重大威胁。

2.2房建工程的设计结构要科学合理,符合工程项目的实际情况

房建工程地基的图纸设计前一定要充分考虑建筑物所处地理位置、场地地质以及使用功能等各方面的客观因素,在保证施工质量的前提下将成本降到最低,从而使得定稿的设计图纸能够科学合理。

3.提高房屋建筑工程的地基施工技术是关键

下面以某住宅工程为例,探讨如何做好房屋建筑地基基础工程的施工质量。该工程为框架结构7层,下设架空层,层高2.1m,上层层高均为3.0m。场地内土层自上而下依次为填土、淤泥、粉质粘土、含泥中粗沙和砂质粘土。

3.1地基基础的选型

基础是建筑物和地基之间的连接体,基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。如果地基的承载力足够,基础的分布方式与竖向结构的分布方式相同,可采用独立基础;如果地基非常软弱,建筑物很高的情况下,则需要采用筏形基础,筏形基础有较大地基接触面的优点,它与独立基础相比,它的造价更高。如果基础土质较好,地下水位较低的粘土,亚粘土、则采用作支承的人工挖 假设地基承载力不足,属于软土地基,必须采取措施对软弱地基进行处理。软弱地基系由淤泥质土、湿陷性黄土、杂填土或其它等构成的地基,那么在勘察时应查明软弱土层的均匀性组成,分布范围和土质泥沙,为采用的地基处理方案提供相应参数。

3.2地基基础施工技术与措施

当地基土为淤泥,上层土层又较薄时,应采取避免施工中对淤泥 和淤泥土扰动的措施。如果是冲填土、建筑物垃圾废料,当均匀性和密实度较好时均可利用作为持力层,对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土,未经处理不能作为持力层。在选择地基处理方法时,应综合工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求,建筑结构类型和基础型式,周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素,经过技术经济指标比较分析后择优采用。

地基处理时,必须采取有效措施,加强局部结构的刚度和强度,以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力,对已确定的地基处理方法,进行必要的测试,同时为施工质量提供相关依据。地基处理后,建筑地錾变形应满足现行有关规范要求,并在施工期间进行沉降观测。常用的地基处理方法有:换填基层法、强夯法、沙石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤压桩法和土挤密桩法等。

房屋基础处理方案应根据工程地质和水文地质条件、建筑物形式与功能要求、荷载大小和分布情况、相邻建筑基础情况、施工条件和材料供应以及地区抗震裂度等综合考虑,选择合理的基础形式。

最近几年,房屋建筑施工工地上最广泛采用的地基便是复合地基。使用复合地基不仅可以增强地基承受力层面的荷载力,还能够充分地有效地控制好建筑物的沉降,尽量的避免高层建筑物主体与裙房之间因为差异而引发沉降的问题。但是不管采用哪种地基进行施工,都应该在使用胶带进行施工后及时的设置一些永久变形缝,不然高层建筑物和裙房之间发生整体倾斜现象的概率极高,也就无法确保刚层建筑物整个工程项目的耐用性。施工单位在进行工程项目的施工时,不单单要强调房建工程的质量安全、材料选取的合格、施工工艺规范的重要性以外,还要明确一件事情,决定房建工程施工的另一关键性因素是路基施工方案的科学合理安排。

4.结语

总而言之,提高了房屋建筑施工的质量才能为人们的日常生活提供一定的安全保障,也才能确保人们的生命、财产安全。所以在房屋建筑的地基施工中,应该把施工的关键和核心放在质量的把关上,只有把好了地基施工的质量关,才能确保整个房建建筑的质量,也才能让放心的把房建工程投入使用。

【参考文献】

[1]熊恩来,刘文连,贺青,许利东.锚杆静压桩在住宅工程地基加固中的应用[J].中国新技术新产品,2011(13).

[2]梁森.建筑基础工程中对地基加固处理技术的探讨[J].中国高新技术企业,2010(31).

[3]冼世明,黄文铮.定向静压注浆法在文物建筑地基加固中的应用[J].广东土木与建筑,2011(02).

[4]吕跃进.对房屋建筑裂缝的成因及防治措施的分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(08).

建筑地基 篇12

CFG桩复合地基以其承载力提高幅度大、沉降量小、适用范围广、施工速度快、质量容易控制、对环境无污染及工程造价低等特点,已被全国各地广泛推广应用,现已成为应用最普遍的地基加固处理技术之一。现以南阳市大昌房地产开发有限公司开发的“金昌国际公寓”应用CFG桩地基加固处理技术为例,介绍了CFG桩在南阳高层建筑中的应用效果和推广价值。

2 工程概况和工程地质条件

该拟建建筑场地位于南阳市长江路与伏牛路交叉口东南角,北距长江路道缘50.0 m,东距被单厂12.0 m,南距南阳电台10.0 m,西距伏牛路道缘35.0 m,拟建的金昌国际公寓主楼楼高33层,裙楼楼高2层,均设1层地下室,框架剪力墙结构,基础埋深为5.7 m。该场地工程地质条件见表1。

3 地基处理方案

3.1 地基处理方案的选择

根据该场地的工程地质条件,经多种方案的技术和经济分析对比,结合本地区的工程实践经验,决定采用CFG桩复合地基进行地基加固处理。

3.2 CFG桩复合地基设计

1)桩径。CFG桩桩径宜取350 mm~600 mm,桩径过小,施工质量不宜控制;桩径过大,需加大褥垫层厚度才能保证桩土共同承担上部结构传来的荷载。根据本地区工程施工经验,确定本工程桩径为400 mm。2)桩长。根据该场地的工程地质条件,第⑦层含卵砾砂工程性质良好,承载力高,分布稳定,厚度大,埋深适宜,可作为桩端持力层,有效桩长为13.7 m。3)桩距。根据设计要求的复合地基承载力、场地地基土的性质和施工工艺,综合确定桩间距为1.4 m。4)褥垫层。桩顶和基础之间应设置褥垫层,厚度为300 mm,材料宜用3∶7级配砂石,碎石粒径最大不大于30 mm。5)桩体设计强度。桩体试块抗压强度平均值应满足下式要求:fcu≥3Ra/Ap=23.4 MPa。故桩的设计抗压强度应不小于25 MPa。

3.3 CFG桩复合地基的变形验算

复合地基的分层与天然地基分层相同,各复合土层的压缩模量可按该层天然地基压缩模量的ξ倍计算,即Esp=ξ·Es,ξ=fspk/fak=4.07,其中,fak为天然地基承载力特征值,150 kPa。

CFG桩复合土层压缩模量见表2。

地基处理后的变形计算应按GB 50007-2002建筑地基基础设计规范中的有关规定计算,即:

S=ψs[i=1n1Ρ0Esp(Ζiα¯i-Ζi-1α¯i-1)+i=n1+1n2Ρ0Esi(Ζiα¯i-Ζi-1α¯i-1)]

其中,n1,n2分别为加固区范围内土层的分层数、沉降计算深度范围内土层的分层数;P0为对应于荷载效应准永久组合时的基础底面处的附加压力,kPa;Esi为加固区以下第i层土的压缩模量,MPa;Esp为复合土层的压缩模量,MPa;Zi,Zi-1分别为基础底面至第i层土、第i-1层土底面的距离,m;α¯iα¯i-1分别为基础底面计算点至第i层土、第i-1层土底面范围内平均附加应力系数,按《建筑地基基础设计规范》附录K取值;ψs为沉降计算经验系数,可采用《建筑地基基础设计规范》表5.3.5数值。

计算深度应大于复合土层的厚度,并满足ΔSn0.025i=1nΔSi

其中,ΔSi′为在计算深度范围内,第i层土的计算变形值;ΔSn′为在由计算深度向上取厚度为ΔZ的土层计算变形值。

计算结果最大值为16.36 mm,小于沉降量允许值200 mm,整体倾斜均小于允许值0.002 5,满足GB 50007-2002建筑地基基础设计规范第5.3.4条允许值的要求。

4 CFG桩的施工与质量控制措施

1)施工前应按设计要求由试验室进行配合比试验,施工时严格按配合比配制混合料。石料粒径一般为0.5 cm~2.0 cm,针片状颗粒含量不超过10%,坍落度控制在18 cm~22 cm之间。2)成桩施工应准确掌握提拔钻杆时间,钻孔进入土层预定标高后,开始泵送混合料,待钻杆内管及输送软、硬管内混合料连续提钻。若提钻时间较晚,在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出,容易造成管路堵塞。杜绝在泵送混合料前提钻,以免造成桩端处存在虚土或桩端混合料离析、端阻力减小。3)提拔钻杆中应连续泵料,不得停泵待料,避免造成混合料离析、桩身缩颈和断桩。4)泵料应高出桩顶设计标高0.5 m,作为保护桩长,以确保桩头混凝土强度满足设计要求。5)由于该场地多为砂质地层,且含较多卵砾石,钻进中钻头磨损较快,因此每施工20根~30根桩,需对钻头直径进行校核,以保证桩径满足设计要求。6)在弃土外找到与施工桩位在同一直线上的两个定位点来确定桩位,认真对照桩位布置图,确定施工桩的位置及编号,做好施工记录。7)采用人工开挖桩间土,钢锯或电钻截桩头,成桩后在桩体尚未达到一定强度时,尽量避免桩体附近的机械行走,以防止浅部桩体裂缝和断桩。

5 CFG桩的质量检验和检测

5.1 质量检验

1)施工原始记录:详细、完善、准确。2)开挖检验:经开挖检验,桩体混凝土密实均匀,无包砂裹土“结核”现象,桩径控制在400 mm之间,桩位偏差在5 cm~16 cm范围之内,桩顶标高同设计标高相符,符合规范要求。

5.2 CFG桩的检测及沉降结果

该工程施工结束28 d后,建设单位委托具备相应资质的专业检测单位进行了单桩竖向静载荷试验4个点、单桩复合地基静载荷试验4个点和低应变动力测试255根。其检测结果见表3。

从以上检测结果可知,单桩竖向承载力特征值和单桩复合地基承载力特征值均满足设计要求;沉降量和低应变动力检测结果均满足工程要求。

6 结语

工程实践证明,CFG桩通过改变桩长、桩径、桩距等设计参数可使承载力在较大范围内调整,承载力提高幅度在250%~400%;沉降量小,变形稳定快;操作简便,工艺性好;成桩速度快,缩短工期;特别是CFG桩中由于粉煤灰的使用,使桩体材料具有良好的流动性与和易性,灌注方便,施工质量容易控制,可以节约水泥,利用废物保护生态环境,降低工程成本,经比较分析与灌注桩相比可以节约投资40%左右。CFG桩不仅适用于多层建筑,还适用于高层和超高层建筑,且适用的地层范围广,如:填土、粉土、粉质黏土、淤泥质粉质黏土、黏土、砂土等地基加固处理。

综上所述,CFG桩具有可靠的技术性能和经济效果,在高层和超高层地基处理中具有广阔的应用前景和推广价值。

参考文献

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