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对工业厂房地基基础施工及加固技术的几点探讨

2015-04-10邹文明

四川水泥 2015年8期
关键词:桩基础厂房土层

邹文明

(中国水利水电第八工程局国际公司,421000)

对工业厂房地基基础施工及加固技术的几点探讨

邹文明

(中国水利水电第八工程局国际公司,421000)

随着我国经济与工业水平的快速发展,社会大众的生活水平日益提高,然而工业高速发展必然需要工业厂房支撑,随着建筑施工技术与建筑材料不断涌现,对保证工业厂房施工质量夯实基础,而重视厂房地基施工质量是提高工业厂房施工水平的重要基础,本文结合笔者对地基基础概念认识,详细分析工业厂房地基基础施工与加固技术,以供同仁参考之用。

工业厂房;地基基础;加固技术

前言:

众所周知,地基基础是保证建筑主体结构安全的重要组成部分,因此地基施工质对建筑主体结构稳定性具有重要意义,对此在工业厂房基础施工中,施工人员应制定科学的施工方案,重视对厂房地基的施工与加固。

1.地基基础内容与重要作用

基础属于建筑主体结构的下部构件,建筑主体结构基底下所处持力层来承受建筑主体结构产生的竖向荷载,对此建筑基础应当保证强度不受破坏,避免基础出现失稳,由于现在工业厂房都布置吊车,对此基础的沉降控制必然不能超过地基变形设计值,只有在满足上述设计要求下,施工人员应选择埋深较浅,采取正常的施工程序就可能完成基础施工,常以天然浅基础形式为代表,如建筑地基不能符合上述条件要求,需要对建筑地基进行加固,只有通过基础加固处理,才能置于地基布置基础。如地基通过加固处理,由于地基基础埋深过浅,承载力不能符合设计要求时,需要采取施工措施来加大基础的埋深,也就是常说的深基础如桩基础等,其目的是把竖向荷载传递至深层坚持力层。

2 工业厂房的地基加固措施

因工业厂房所在区域的施工环境差别较大,尽管在相同的建筑场地中也会出现土质方面的差异,所以在厂房施工中,一旦施工人员对地基的地质条件情况,不能很好的掌握与处理,从而对工业厂房的运行埋下安全隐患,甚至影响到工业厂房的安全性,对于工人的生命安全造成严重威胁。因此,为了确保工业厂房的工程质量,需要采取科学合理的施工加固方案展开地基施工与作业,常见的施工加固方法包括以下:

2.1 灌浆地基加固法

施工人员采用钻机等设备在在基础面钻孔直至加固持力土层,随后高压喷灌预制的水泥浆液,在挤压以及劈裂作用下,导致水泥浆液与土层间发生化学反应形成胶结块,从而能够优化土层结构以及性能,有效增强土体整体强度。

2.2 静力压桩加固法

施工人员利用建筑物承重柱重力来作为持力层反力,需要对预制桩进行分节处理,采用液压设备将预制桩压入土,桩的分节间需要通过预埋角铁进行焊接,在液压压桩过程中,一旦压力满足设计荷载且符合预计桩长要求的情况下便能够终桩,而终桩后单桩的承载数值可通过压桩的仪表设备中直接反映,待其终桩后施工人员需要将基础钢筋与预制桩的桩头钢筋进行焊接,随后将基础与砼承台进行统一浇筑,从而实现了把建筑上部结构产生的竖向荷载通过桩传递于持力土层。

3.工业厂房地基基础沉降原因

笔者以某实际厂房为案例进行详细分析:

3.1 地质原因

根据钻探报告反应,工业厂房由于布置于边麓地段,该边麓区域有一条山坡冲沟,且地下水储量比较丰富,水位较浅,在室外地面以下0.60m,同时土层含有淤泥以及腐木等土质,且土层分布并不均匀,而淤泥层厚逐步由东向西逐步递增,这也导致厂房产生不均匀沉降的地质原因。

3.2 结构原因

同一的工业厂房施工人员根据地质条件采用了不同的基础形式,对于地质条件较好区域,可选择人工挖孔桩形式,桩端置于持力土层中,对于地质条件偏差西部区域,选择条形基础,在条形基础底部布置砂垫层,由于垫层厚仅为0.2m,没有采取压密措施。结合笔者推算,选择的桩基础出现最终沉降量为2.3mm(而该桩长 8m,进入持力土层),而选择条形基础所产生的沉降量超过 200mm,由于条形基础自身刚度没有调节其沉降能力,对此造成厂房出现不均匀沉降,极大影响了厂房正常使用,因此需要施工人员进行科学处理。

4.工业厂房常见桩基施工技术

桩基础在很多高层建筑以及一些特殊建筑中被积极采用,这是由一般的浅基础不能承受来自高层建筑的竖向荷载,而桩基础能够传递建筑上部结构荷载使其能够穿过软弱土层直至较深持力土层,有效解决因基础埋深过浅造成承载力过低以及变形偏大等问题。桩基础自身极限承载力较高具有沉降均匀、沉降量小等特点,除此以外桩基础在机械设备的振动过程中其土层不宜受到扰动,因此桩基己被广泛应用于工业厂房、大坝、桥梁、高层住宅等建筑工程。

(1)静力压桩技术

由于打桩设备在进行打桩中产生偏大施工噪声,尤其是部分工业厂房建于居民区域附近,而在打桩过程对居民休息产生不利影响,为避免出现过大噪声,可选择静力压桩技术,主要是在土层中通过静压力设备将预制桩逐步压入土层中,该技术能够有效节约混凝土与钢筋,能够有效控制建筑工程造价,同时在施工过程中不会对土层造成扰动,噪声较少且施工污染小,同时不会对附近环境产生不利影响,因此该技术适应于软土区域、居民区域周围以及高精密工业厂房等建筑工程。

(2)振动沉桩技术

振动沉桩技术主要是振动器布置于桩顶部通过激振力使其周围土层发生振动与受迫,通过将土颗粒进行重新排列,出现位移与收缩,使其土层与桩身间摩擦力降低,而桩在振动以及自重的作用下沉至持力土层中。

沉桩振动设施比较简单,且设备自重轻、体积小、易于搬运、施工成本低,因此该沉桩技术应用于砂土、粘土以及软土等土层,除此以外在沉桩过程中可借助的起重设备避免桩发生损坏。在打桩过程中,首先需要采用小落距进行锤击(一般控制0.6~0.9m),当桩进入土层中至1~2m时,施工人员需要判断桩尖是否出现偏移,随后加大落距持续锤击,确保桩身达到预期设计深度。

结束语:

综上所述,随着我国市场经济快速发展,而工业发展仍有提高空间,由于工业厂房是推动工业行业发展的基础,由于地基基础施工以及加固技术对保证工业厂房质量要求具有积极意义,对此施工人员需要加强对工业厂房地基基础施工管理,严格把控地基基础施工质量,需要结合项目周围的实际条件进行制定科学施工方案,确保地基基础施工质量。

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TU75

B

1007-6344(2015)08-0268-01

邹文明(1986-),男,汉族,湖南衡阳人,工学学士,任职于中国水利水电第八工程局国际公司,研究方向:项目施工管理。

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