工民建施工中不良地基土的改造
2018-03-25吴振宇
吴振宇
江苏鼎尚建筑装饰股份有限公司 江苏 无锡 214000
正文:
1、前言
地基建设是建筑物建造的最基本环节,其牢固程度直接决定建筑物的牢固程度,改造不良地基土作为一项关键的工民用建筑施工工艺,对稳定建筑地基、提高建筑使用性与安全性、延长建筑使用年限有着起到了至关重要的作用,是工民建施工的关键。建筑施工单位在施工过程中应对地基土的进行辨别与改造,使用科学合理的建筑工艺来改善地基土质,以保证建筑物质量,保证用户的生命财产安全。
2、不良地基土的危害
不良地基土会对工民用建筑造成许多危害,品质不佳的地基土在承载负荷、抗渗抗透能力上均存在有缺陷,轻则导致建筑物使用寿命缩短、经济效益受损,重则引发安全事故造成人员伤亡与财产损失,其具体危害表现在以下方面:
2.1 承重表现不佳
地基是建筑工程的结构基础,其承重能力的好坏直接决定了建筑是否稳定,同时,现代建筑业的迅猛发展也导致建筑物结构更加复杂,相应地对建筑结构强度的要求也日益提高,而在品质不良的地基土上直接修建地基会影响地基结构的的稳定性,承重均匀性,导致地基在承重时受力不均匀,而在工程进程的推进中埋下安全隐患,容易导致施工后期产生崩塌、陷落、倾斜等严重问题,严重影响经济效益,危害工人生命安全。
2.2 稳定性较差
建筑物周边的地质结构对建筑物稳定性也存在着一定程度的影响,对于工民用建筑来说,建筑物的稳定性是首要要考虑的因素,另外由于工民用建筑人员流动性大,面临环境比较复杂,其结构很容易受人员活动因素而改变,为保证人员生命财产安全,工民用建筑结构稳定性更显得尤其重要,在不良的地基土上进行地基施工作业会严重影响建筑物的稳定性,例如,由于结构原因不良地基土往往吸水性较好,在雨季地基土吸水膨胀,地基受结构应力影响而变形,从而引发地基断裂,造成建筑坍塌、倾斜。
3、不良地基土的土质分类及特点
3.1 土质分类
文章根据人为与自然两大因素将土质进行分类,主要分为填杂土和其他不良土质:
3.1.1 填杂土
填杂土是指因人为活动干预而产生的混合土,也是一种不良却常见的地基土结构。其多形成与人生活生产后所产生的垃圾处理不当而遗留的混合物,如工业垃圾、生活垃圾建筑垃圾等,一般常见于垃圾处理系统不完善的老城区或工业区,这些混合物在混合前自身性质不同,混合时不重视配比,导致混合后种类复杂,结构性差,稳定性差,在用于建筑地基施工时各部分所表现出的性能不同,造成地基受力不均匀、压缩不平衡等问题,极易引发建筑物崩塌、陷落、倾斜等事故。
3.1.2 其他不良土
我国地形地貌复杂,气象条件复杂,因此孕育出许多不同种类的土壤,也给建筑施工造成了很大难度。例如常见的软粘土土质,易压缩、结构强度低、灵敏性高,为建筑施工带来很大阻力;又如膨胀土因其强大的吸水性,而导致地基土层受外界环境影响较大,其承重能力、稳定性极易因外界含水量变化,容易导致地基寿命缩短甚至直接断裂;饱和松散沙土,其承重能力和结构稳定性随外界压力变化而变化,在受到巨大外力如地震等地质活动影响时,会发生液化反应,造成地基环境急剧改变,严重威胁建筑物稳定及内部人员生命财产。
施工土质复杂多样为施工带来不便的同时也极易埋下安全隐患,这就要求设计施工人员在设计施工时充分考虑到考虑到不良地基土的特点,对症下药,尽量消除安全隐患。
3.2 不良地基土的特点
尽管不良地基土种类多样,但大部分都具有以下三个特点:
一是压缩性高,不良地基土极易受外力影响而形变,一旦超过地基所能承受的范围就会导致地基结构破损,从而引发安全问题。
二是灵敏性高,不良地基土容易受到施工因素的影响而发生结构上的改变,为施工带来极大难度。
三是渗透性不强,不良地基土在建筑物竣工后不易成型,结构稳定速度缓慢,不利于地基的沉降加固。
4、不良地基土改造技术措施
4.1 预压法
预压法分为堆载预压与真空预压,比较适用于黏土土质和松散的砂土土质,其原理主要是利用承载物或气压来排出不良地基土中的空气和水,主要手段为在地基表面铺设细沙并密封,抽出空气,利用外部压强,以改善不良地基土的质地与特性,在使用此技术时要格外重视排水系统的设计。预压施工的要点如下:①使用堆载法时提前进行荷载预算,保证实际荷载不超过理论荷载 ;②使用堆载法时要注意堆载物面积、施工地基面积,遵循上小下大的原则;③在真空预压法中要注意排水系统的设计,排水距离尽量小,使用材料尽量环保。
4.2 注浆法
注浆法是一种常用且有效的改造技术。利用水泥材料对建筑物地基进行注浆结固,将结固材料注入到地基土的间隙中,已达到紧实封固的作用。在操作过程中要注意水泥的质量及混合比例,规范操作流程,以确保真正提高结构稳定性,提高建筑物安全性,延长使用年限,为施工单位带来更高的经济效益。
4.3 置换法
置换法主要分为换填法和夯换法。换填法主要通过填充性质稳定的材料、剔除不良材料来提高地基土结构稳定性,再辅以科学的计算,用最适合的比例调配地基土。夯换法则主要通过对地基进行深度填埋再进行夯实,以提升地基强度。
5、结束语
面对日益复杂的施工工程项目,设计施工单位应结合实际情况,对施工项目的地基土种类进行分析,利用合理的施工工艺改造地基土,不断开发新工艺,不断提高地基土质量,提高地基稳定性,以提高建筑物质量,保障用户的生命财产安全。