地基处理技术及其发展研究
2017-04-10刘建清
刘建清
(朔州市城建勘察大队, 山西 朔州 036000)
地基处理技术及其发展研究
刘建清
(朔州市城建勘察大队, 山西 朔州 036000)
国内外特别是我国近几年来地基处理的发展过程中,体现出将各种地基处理技术进行交叉、综合应用,形成了有特色的复合加固技术。现代建筑工程规模与数量都与日俱增,在带来巨大的经济效益的同时,也对建筑工程质量提出了更高的要求。地基施工作为建筑工程中的重要技术施工环节,保证地基处理技术的优化对于建筑稳定性有着重要意义。本文简要就当前常见的地基处理技术进行了概述,并在这基础上就地基处理技术的未来发展方向进行分析,以期为建筑单位的地基处理技术的应用优化提供参考。
地基;处理技术;发展
目前,我国地基处理技术的发展是岩土工程界最为活跃的领域之一,体现出了“百花齐放、百家争鸣”的局面。近几年来地基处理发展的一个典型趋势就是在既有的地基处理方法基础上,不断发展新的地基处理方法,随着建筑用地逐渐紧缺,当前的建筑施工都逐渐向着高层与超高层建筑发展。为保证建筑使用安全,施工人员应当意识到地基处理技术应用优化的必要性,切实保证建筑安全与性能。当前的地基处理技术已经实现了较大的发展与创新,但其依旧难以满足发展迅速的建筑工程建设需要,对建筑工程建设造成了较大的限制与影响。只有不断对施工技术的进一步发展做出研究,才能切实保证建筑地基施工质量。
1 地基处理技术的现状
地基处理在我国有着悠久的历史,历史上有采用竹子、木头以及麦秸等材料加固地基的史料记载。新中国成立后,特别在近20年来地基处理得到了迅猛发展。近50年来我国地基处理技术的发展大体经历了以下两个阶段:
第一阶段:20世纪50年代至60年代被视为起步应用阶段,这一时期从前苏联引进了大量的地基处理技术。使用最广泛的是垫层等浅层处理法,另外,砂石垫层、砂桩挤密、石灰桩、灰土桩、化学灌浆、重锤夯实、预浸水法及井点降水等地基处理技术也大量的应用于工业民用建筑。
第二阶段:20世纪70年代至今,地基处理处于一个新的应用、发展、创新阶段。大批国外先进技术被引进、开发,并结合我国自身特点,初步形成了具有中国特色的地基处理技术及其支护体系,
2 当前常用的建筑地基处理技术分析
地基处理技术应用主要是为了保证建筑地基的稳定性。随着建筑行业的不断发展,当前已经出现了多种较为先进的地基处理技术,施工人员应当根据具体的地基所处环境与建筑建设需求,进行对应的处理技术的选择。常见的地基处理技术主要包括以下几种类型。
其一,胶结加固技术。该技术在实际应用中主要是在地基本身较为薄弱的位置进行水泥、混泥土等的注入,实现薄弱位置的地基加固,可有效的防止地基沉降问题发生。该技术在地基处理工作中的应用十分广泛,通常施工人员会采用高压喷射的施工方式来完成,并利用钻孔技术来保证施工料的注入深度。
其二,置换加固处理技术。该地基处理技术的实际应用主要是采用碎石等材料来就地基的薄弱土层进行替换,使其形成复合型地基,保证地基的稳定性。该处理技术在实际应用中最常运用的置换施工方式为强夯置换,该技术在我国的发展时间较长,是主要的动力地基加固方式之一。
其三,排水固结处理技术。该技术在实际应用中主要是在地基上进行荷载力的施加,以此来就地基中存在的孔隙水进行排出,降低地基孔隙比,从而保证地基稳固性。该技术在实际应用中能有效的避免建筑地基沉降问题的发生,同时还能有效的提升地基的抗剪强度,保证地基的稳定性。施工人员通常将该技术划分为排水与加压两个施工环节,前者主要是为改善地基土层的透水性能,常用塑料排水板作为排水载体,而后者施工常运用地面堆载法等技术来实现。
其四,加筋处理技术。该技术在实际应用中主要是使地基土层与建筑筋体之间形成加筋土,以此来提升建筑地基的稳固性能。当前常用的筋体材料包括钢筋、钢带、钢条以及土工合成材料等。施工人员通过建筑地基的挡土墙位置添加加筋材料,以此来保证筋土的整体抗拉性能以及抗压性能等,该技术的应用也能有效的防止地基沉降问题的出现。
其五,换填垫层技术。该技术与置换技术相似,主要是就地基中较为薄弱的部分进行去除,并采用分层碾压的方式来进行材料回填。该地基处理技术在当前被广泛应用于地基处理面积较大的施工中,通常的施工深度大约在2米到3米之间。以上即为当前常见的地基处理技术类型,施工人员应当切实就以上技术进行掌握,并根据具体的建筑施工环境与要求进行合理的技术选择,以此来保证建筑地基的稳定性。
3 地基处理技术的未来发展探究
在当前的建筑行业当中,地基处理技术应用已经实现了较大的发展,各施工单位为保证自身的企业竞争力,也都有意识的进行了国内外先进地基处理技术的引进。不仅保证了建筑地基质量,更在很大程度上促进了我国建筑行业的进一步发展。而在今后的技术应用中,技术人员也必须不断的进行技术应用创新,切实保证建筑质量。
3.1 技术人员应当加强施工机械化发展.
在当前的地基处理工作中,可变距双轴、多头深层搅拌机,高压喷射注浆设备等新型机械已经实现了较大范围的应用推广,为地基处理的实现提供了便捷性与可靠性,在之后的发展中也应当注重新型施工机械的研发与应用。
3.2 新型材料的应用
新型材料的应用在极大程度上推动了处理技术的创新,例如土工合成加筋材料与超细水泥材料等在地基处理中的应用就充分满足了现代工程建设的需求。实现新材料的研究能帮助地基处理技术实现更大的突破。此外,地基处理技术在不断的发展过程中,也应当进一步实现地基处理检测基础的研究与应用推广。其能就地基处理施工的开展提供重要的指导依据,保证了地基处理质量与施工效益。
3.3 地基处理计算理论的发展
地基处理计算促进了复合地基理论的发展,逐步形成了复合地基承载力和沉降计算理论。除复合地基理论外,对强夯加固地基的机理、强夯法加固深度、砂井法非理想井计算理论,真空预压法计算理论方面都有不少新的研究成果。
3.4 施工工艺的发展
地基处理技术的发展促进了施工工工艺的发展,不仅有效地保证和提高了施工质量,提高了功效,而且扩大了应用范围。真空预压法施工工艺的改进使该技术应用得到推广,石灰桩施工工艺的改进使石灰桩法走向成熟。
3.5 地基处理监测的发展
地基处理监测表现在地基处理施工过程中和施工后,用以指导施工、检查处理效果、检验设计参数。监测手段越来越多,监测的精度也不断提高。使得地基处理逐步实现信息化施工,有效地保证了施工质量,取得了较好的施工效益。
4 结束语
以上只是对我国土木工程领域关于地基处理技术的一点小小的探讨,部分地基处理新方法和新技术还没有完全列举穷尽,地基施工是建筑建设的基本施工环节,对于建筑质量与安全性有着直接影响。各个施工单位科学合理的进行施工技术应用是十分必要的,同时也应当注重施工技术的优化创新。这需要技术人员在实际地基处理过程中,正确的进行建筑地基处理技术的选择与应用,并站在建筑建设在未来的地基处理需求的角度来展开技术创新研究,切实提高技术应用水平,保证建筑建设质量与稳定性。随着我国建筑行业的深入发展,相信地基处理技术将会越来越被重视。放眼世界,我们应当大胆吸取世界先进国家关于地基处理的新方法和新技术,从而促进我国建筑行业的发展,提高土木工程行业的施工质量。
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1007-6344(2017)10-0136-01