房屋建筑施工中的地基施工技术研究
2018-03-28鲁永强
鲁永强
(山西一建集团有限公司, 山西 太原 030000)
1 房屋建筑施工中的地基施工的重要性
房屋建筑施工中的地基施工技术高低与地基施工的质量密切相关,也直接决定着房屋建筑的使用寿命。因此,要努力提高房屋建筑施工中的地基施工的技术水平,确保地基处理的施工质量。当前我国房屋建筑普遍使用以混凝土、钢筋为主的建筑材料,此类材料有强度大的优点,但也存在质量过大的缺点,所以房屋建筑施工中的地基处理就要求我们慎之又慎,也要求我们不断提升技术水平。
2 房屋建筑施工中的地基特点
2.1 复杂性
由于我国地域面积大,幅员辽阔,跨越经纬度都较大,地质具有多样性和复杂性,存在淤泥、冻土、熔岩等复杂地质,同时地质灾害发生频率也不尽相同,这就加大了地基施工的难度,也是房屋建筑施工过程中需要重点考虑的内容。
2.2 严重性
地基的质量直接影响着整栋房屋建筑的质量,其严重性主要表现在两个方面:第一,地基施工问题会降低房屋建筑的整体质量,存在较大的安全隐患,不能保障居住者的使用安全;第二,地基施工一旦存在问题,可能会严重影响施工工期,阻碍后续工程的进展,甚至可能被迫停工,影响工程的整体进展,给项目造成巨大损失。
2.3 潜在性
因为地基埋在地下,所以在房屋建筑竣工之后进行验收或者施工过程中很难发现地基建筑中存在的问题,如果不能及时发现和处理地基施工中的问题和安全隐患,可能产生严重的危害,后期的工程和使用安全将得不到保障。因此,房屋建筑施工中的地基施工存在潜在性。
3 房屋建筑施工中地基施工技术的目标
3.1 提高地基土的抗剪能力
在开挖地基坑时,很可能会使坑底出现隆起或者产生边坡失稳的问题,同时房屋建筑使用过程中也可能产生侧向土压力或者偏心荷载以至于建筑物失稳,荷载和填土使得附近地基隆起,这都是地基剪切力被破坏的表现。要想不破坏剪切力就要提高地基的抗剪强度,如此方能保证房屋建筑的安全和稳定。
3.2 降低地基的压缩性
因为地基承载着地表建筑的所有重量和压力,所以在使用过程中难免会产生压缩性,主要表现为房屋建筑可能出现沉降或者地基出现沉降,发生的沉降可能是大范围的也可能是局部的,甚至在施工初期也可能出现该种现象,除了建筑自身原因外,外部因素也可能导致地基沉降,如大量降水等。地基的压缩模量重要指标就是沉降,为了预防这一问题的产生,在房屋建筑施工中地基施工时要降低其压缩性,为房屋建筑施工打好基础。
3.3 加强地基土的动力特性
除了上述两点,改善地基土的动力性也应该引起高度重视。如果地基动力不足可能在打桩时引发临近地基震动,从而使其下沉。地基动力不足的重要表现是地震时松散饱和粉发生液化,此种情况对房屋建筑的打击可能时毁灭性的,对人生安全也会产生威胁。因此,在地基施工时要着重加强地基土的动力特性。
4 房屋建筑施工中地基施工技术分析
在房屋建筑施工中地基的施工技术既有传统的也有现代的。随着社会的快速进步,房屋建筑也有所改变,现在的高楼大厦对地基施工的要求也更加严格,这就敦促施工者进行技术革新。如果不加改变只是沿用传统技术很难满足现在房屋建筑的要求,所以除了要进行创新,也要对传统技术进行改革发展,将传统技术和现在技术有效结合,使其顺应现在房屋建筑需求,发挥其最大优势。
4.1 粉煤灰回填法
之所以在地基施工中选择粉煤灰是因为其具有强透水性的优点,有助于地基加固。粉煤灰的优点可能加速回填土的凝固,使地基更加牢固,承载力更强,从而提高房屋建筑的安全性和稳定性。
4.2 DDC灰土挤密法
DDC灰土挤密法最大的优势是能够增加桩的夯实度,其主要原理是对孔内深层强夯法的施工,用螺旋钻机的在孔内进行灰土的分层的注入措施。DDC灰土挤密法不仅能够加强房屋建筑的稳定性,还能防止地基的变形,增加房屋建筑的使用寿命。
4.3 IFCO强制固结法
IFCO强制固结法能够加速固体的凝结速度,大大缩短施工时间,而且该施工技术方便、有效,对地基的施工有了质的提高。在以往的地基施工过程中,材料的固结速度都是施工者需要重点考虑的问题,如果固结速度较慢不仅会拖延工期也会降低经济效益。而IFCO强制固结法很好地解决了这一问题,所以在地基施工中得以应用和推广。
4.4 强夯法和碎石桩技术联合
强夯法和碎石桩技术联合是将两种技术进行有机结合,统一处理,在地基施工过程中先对填土层中的碎石进行有效处理,随后在采取排水固结等措施,为了使地基稳定,可以结合强夯法将碎石桩体击散。强夯法和碎石桩技术联合使其优势互补,有效地提高了地基施工中对稳定性地要求。联合使用强夯法和碎石桩技术要根据地基土层的厚度和等级确定夯击深度,并根据地基性质来调整夯击次数。
4.5 粉喷桩技术和CFG技术联合
粉喷桩技术和CFG技术联合既是我国房屋建筑的传统技术,但是随着技术的变化和改革,至今仍被使用。这两种技术的联合使地基更加坚固,质量更好。经济的快速发展对房屋建筑的要求也越来越高,导致房屋建筑施工也变得更为复杂,对地基施工要求也越来越严格,为了顺应时代的要求,粉喷桩技术和CFG技术联合也进行改革更新,逐渐适应现代建筑的要求,两种技术的有效融合也使得其优势发挥到最大。
5 房屋建筑中地基施工技术的发展与监控
5.1 房屋建筑施工中地基施工技术的发展趋势
地基施工技术一直是房屋建筑施工中的重点内容,需要施工者格外注意和多加探讨。当然地基的施工技术多种多样,不同地区不同地质选取的施工技术也不尽相同。随着社会的发展,地基施工方技术将会朝着稳定性和强抗压性发展。因此,在未来的发展过程中,要做到以下三点:第一,要对地基施工技术进行改革和创新,采用先进且适应时代要求的科学技术手段来进行房屋建筑施工中的地基施工;第二,将建筑施工结合科技发展成果,与计算机技术和其他技术成果进行融合,使地基施工更加方便快捷,标准性更高;第三,总结自身的经验教训,并对国外先进技术进行借鉴,结合我国自身情况选择性采用,取长补短,发现自身的不足并进行改革,促进我国房屋建筑的发展。
5.2 房屋建筑施工中地基施工技术的监控
对地基施工技术的监控最基本的就是质量控制,质量不过关不仅关乎房屋建筑,更关乎性命安危,所以要对地基质量进行严格控制。首先,要进行严格的地质勘察,为设计、施工提供可靠的依据,把握施工力度,最大限度地基出现非正常下沉等情况,这是保证地基稳定性地关键;其次,要客观记录工作情况,及时了解施工进程,及时发现并解决问题,确保地基施工安全有序地进行。
6 工程实例
太原市南北狭长,东西依托汾河分别向东西方发展,在这片不是很大的城市当中,存在着 5种以上的不同地质状况,以我施工过的一个项目为例。本项目为一处工业厂房,厂房占地面积约180000m2,厂房基本为单层,局部是二层,项目所在地是典型的汾河地貌,地表以下5~7层地貌存在中度液化,属于高灵敏性土。要保证上部结构安全,首先必须考虑消除液化土,再者就是上部荷载问题。消除液化通常的处理方式有换填、打CFG桩、碎石桩、施工预制桩、混凝土灌注桩等等,同时以上方法也可以大大提高地基的承载力。在各方多次的探讨研究,结合现场地质地貌、工程特点及施工工期的要求,决定采用PHC预应力管桩。PHC预应力管桩具有以下特点:1)在消除液化方面效果明显,2)工厂化加工,可大批量生产,源头有保障,3)管桩强度一般不低于 C80,自身强度高,4)施工速度快,5)遇到液化土层地质时,可采用静力压桩,可最大程度的减少对土层的扰动,6)桩长可随意搭配,能最大程度的满足设计要求。施工期间及施工完成后,全部桩均符合设计要求,经第三方检测单位检测,承载力全部满足设计要求,并按建设单位要求提前完成了施工任务,获得了业主、监理、设计单位的一致好评。
7 结语
目前,房屋建筑工程地基处理仍存在一些问题,需要进一步改进和升级。必须重视地基处理中存在的问题,并对此进行深入研究,提出更科学有效的地基处理技术和方法,以提高地基处理效果,促进地基处理顺利进行,为住房建设工程提供有力保障。
[1]郑德荣.房屋建筑施工中的地基施工技术研究[J].住宅与房地产,2015,(12):65.