土木工程地基加固技术的应用探究
2017-09-06迟鑫
迟鑫
摘 要:土木工程是涉及生活各个方面的一个复杂而又广泛的学科。在国内外,建筑无不跟民众的生活有着密切的关系,建筑行业从古代就开始形成,到目前为止已有一段很长的历史。现代社会生活质量和水平不断提高,经济的发展也不断壮大,建筑业作为社会经济发展不可或缺的一部分,同样发展迅速。在房屋建筑中,地基是非常重要的一部分,影响到整个楼体的质量,本文就地基加固技术的应用作详细的探讨和说明。
关键词:土木工程结构加固地基加固
在房屋建造过程中,质量好的地基工程能够使建筑物经久耐用,质量差的地基会在短期内让墙体开裂,更为严重的就是楼梯坍塌或者倾斜。大多数的工程设计技术人员认为在设计建筑结构和其施工过程中,最难控制反倒不是外观和上层结构,而是地基工程。因为地基下面有太多的因素是不可见的,不容易被发现其存在的问题,完工后不容易被检查出来。这种情况下一旦发生事故,将是很难进行补救,甚至带来灾难性的后果。为此,结构地基与基础工程缺陷和事故,存在一定的地方性和普遍性。
1 工程缺陷事故的原因
1、项目场地地质情况缺乏全面、正确的认识
(1)工程勘察工作不符合要求。不按要求的工程勘察工作,如勘察孔的间距过大,钻孔深度太浅,这样就导致地基的实际情况不能从抽样中完全被反映出来。有一些错误情况例如取土、运输土样及检验土质等方面。
(2)施工现场的工程地质和水文地质条件十分复杂。一些工程地质变化显著,虽然按规定进行调查,但并不能完全反映地基土的变化。地基勘察中未被发现的暗浜,古河,古代墓葬等等。通过大量的此类案件造成地基与基础工程事故。
(3)未按要求开展侦查工作。虽然这是罕见的,但并不代表是没有,在一些乡镇地区尤其存在的偏多。
2、设计不合理或方案计算错误
(1)设计不合理。地基是根据上层建筑物的结构、布局、形状、高度及工程场地地质等条件所决定的,但有些设计人员并没有根据这些条件来严格设计地基,从而造成地基承受不了建筑物的力量,最终酿成工程事故。
(2)设计和计算误差。没有准确的计算负荷量,实际负荷估算偏低,导致地基超载,因此承载力不能满足要求;也有一些情况是地基布局不合理,造成不均匀沉降过大;有可能是地基沉降计算不准确,导致不均匀沉降的控制。
3、事故的施工质量的原因
主要是因为施工队伍不按设计图纸施工,最基本的平面位置,标高,尺寸,材料不符合设计要求。其次,不规则的建筑,甚至偷工减料,野蛮施工,不服从管理和政府质量监督单位的监督人员监督。
4、由此产生的环境条件的变化
由于地下或基坑施工,在建筑基础桩荷载引起的附加应力增加引起地面沉降的进一步发展。
2 土木工程中地基加固技术的应用
通过稳定性分析的地基建设,我們提出了几种方法来加固地基,目的是为中国建筑行业的发展提供参考。
1、排水固结
排水固结法在建筑工程地基加固的一种重要方法,通常应用于比较高的水位,地基加固,解决解决问题的主要依据,为了维持稳定的基础。排水固结法是常用的竖向排水井,沙井或塑料引流袋加固,使建筑能隙在地基土的水分排除,缩小土质之间缝隙,从而达到强化的目的,提高地基的强度和稳定性。采用加固地基的排水固结法时,为了提高固化速度可以在增加土壤排水的自然方式,其目的是为了缩短排水距离,施工人员也可以通过设置砂井、排水井,或塑料引流袋来加固地基,在短期内完成施工,而且还可以提高地基的抗剪强度,对地基的稳定性也有一定的保证。
2、加筋法
加筋施工法被广泛应用于中国建筑施工中,加强技术的施工操作比较简单。加筋施工法是引入一些在地基土比较强的材料,这些材料的张力能够提高土的强度和抗应力,实现改变土的力学性能。因为土的抗拉强度较低,所以不能满足施工中对抗剪强度的要求。把筋材放置在土壤中来进行加固,使土壤和筋材形成的组合体,当受外力作用,发生变形,造成钢筋和周围的土壤之间的位置运动,这是因为这两种材料的摩擦运动,一定要合理,增加侧向土压力等效,使抗应力的基础上增加,抵消土壤运动控制。
加筋施工法的加固方法通常用于土钉支护,锚板和土工合成材料和其他材料,加筋土加固一般包括金属,非金属材料这三种组合。由于金属材料的使用性能,在实际施工过程中的量不是很大,一般非金属金色的土工合成材料,如塑料土工格栅,土工布,这些在施工中的应用更广泛。此外,钢筋混凝土网格等新型高性能材料逐渐被应用,具有良好的发展前景。
3、土层置换法
(1)土壤置换法的优点:与原土相比,置换的土垫层具有良好的承载能力,强度也相对较高,不易变形的特点。不同填充材料根据变化可分为砂垫层,砂卵石垫层,垫层、碎石,石灰或素土垫层,垫层的炉渣,炉渣垫层和其他性能稳定,无腐蚀性的缓冲材料等。
(2)利用地基土的位移法的类型
土体位移法主要用于浅基础加固,包括淤泥,淤泥质土,松散的素填土,杂填土,完成了自身的重量,吹填土地基处理,合并等,和一个黑暗的池塘,涵洞和其他表面处理和填充低洼地区。此外,土壤置换法在地基处理中也有一些特殊的地方,可以消除湿陷性黄土地基土的膨胀现象,屋面可以防止倾斜,对其他现象的基础冻害,提高建筑的承载能力。
4、桩基法
如果地基淤泥层较厚的建筑,大面积深加工困难,可采用桩基础加固处理方法。桩基础不同,目前有两大主要方法是桩钢筋混凝土预制桩和混凝土灌注桩:
(1)预制钢筋混凝土桩
钢筋混凝土预制桩,又称钢筋混凝土桩和预应力管,由于其承载能力强,投资,质量保证,施工速度快等特点,已被广泛应用于实际施工。
(2)混凝土桩
厚厚的淤泥地基处理也可采用桩,桩打硬土,为轴承单元有沉管灌注桩和冲孔桩,但有两种桩的一些技术难点,深厚软土中存在振动灌注桩完整性问题;二是赤泥污染问题的存在,桩身混凝土的浇筑质量,底泥清理和确定地层难以控制等问题。
近年来,土木工程也得到了快速的发展,建筑业已经成为施工过程中的国民经济的重要部门,了解房屋结构,才能真正了解施工,为了建立一个高质量的房屋,本文我们了解土木工程结构加固技术的基础上,随着科学技术的发展的希望,也能更好地对中国的高质量和更多的建筑土木工程技术的发展。
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