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对房屋建筑工程中地基处理施工技术的探讨

2018-06-30凌建华

科技创新与应用 2018年16期
关键词:房屋建筑工程施工

凌建华

摘 要:随着我国社会经济的不断发展,人们对房屋建筑的要求也在不断提升。尤其是对于地基来说,作为房屋建筑中的基础,要运用好施工技术,提高地基基础的施工质量,同时还要确保能够提升房屋建筑的质量安全。基于此文章针对房屋建筑工程中地基处理施工技术进行了简要阐述,并提出几点个人看法,仅供参考。

关键词:房屋建筑工程;地基处理施工技术;探讨

中图分类号:TU753 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)16-0152-03

Abstract: With the continuous development of social economy in China, people's requirements for housing construction are also increasing. As for the foundation, as the foundation of the building, it is necessary to make good use of the construction technology to improve the construction quality of the foundation, but also to ensure the quality and safety of the building. Based on this article, the construction technology of foundation treatment in building engineering is briefly expounded, and some personal views are put forward for reference only.

Keywords: building engineering; foundation treatment construction technology; discussion

前言

作为房屋建筑工程中的基础,地基有着极为重要的地位。且使用科学的地基处理技术,能够有效提高地基的处理质量,同时也可以保证房屋建筑的施工质量。在经济的快速发展下,加速了房屋建筑工程建设的步伐,对工程地基处理技术也提出了全新的要求。因此,在实际中要提升房屋建筑的施工效果,做好地基处理工作。

1 房屋建筑地基工程施工的特点

(1)复杂性。广东区域的地质构造特征比较特别,在构造层面属于粤中拗折束(Ⅲ级构造单元)、桂湘赣粤褶皱带(Ⅱ级构造单元)以及華南准地台的三水断陷盆地(Ⅳ级构造单元)的具体复合部位。而广州市则处于华南准地台(一级构造单元)湘桂赣粤褶皱系(二级构造单元)粤中拗褶束(三级构造单元)的中部。印支运动使晚古生代地层发生过渡型褶皱,并发育了走向断裂。构造线方向以北东向为主,还有东西向,两者常常联合在一起,形成“S”形弯曲。

(2)严重性。建筑工程在施工完成且投入使用后,一旦出现地质质量事故问题,往往难以进行有效的弥补,同时也会加大建设成本的投入,造成直接经济损失。所以不论是针对勘查设计来说,还是针对施工工艺来讲,一旦出现质量问题,就会直接造成地基失稳,这样也就影响到了建筑工程的整体结构,对整个建筑也会产生出直接的影响,严重的还会直接威胁人们的生命财产安全,造成极坏的社会影响。所以说地基作为承载上部建筑实体中的全部荷载,一旦出现局部损坏,很容易造成损坏扩散,同时也会给整个建筑产生出安全隐患。加之地基处理有着一定的隐蔽性,所以一旦出现问题,往往难以及时被发现,这样也就使得损坏的危害不断增加[1]。

(3)困难性。对地基工程质量事故进行处理往往存在着较大的难度,主要表现在:第一,地基工程属于地下工程,为隐蔽工程,上部结构已经进行覆盖,出现问题的具体部位,严重程度难以查勘,查找原因难度较大,直接导致加大处理难度;第二,地基需要承载上部结构的荷载,所以在处理问题时往往会对上部结构的性能产生出直接的影响,尤其是对于一些已经竣工的建筑来说,由于需要承受全部的荷载,存在着连锁性的特点,所以在处理难度上也相对较大[2]。

2 做好地基处理工作的意义

对于地基处理来说,其实就是借助物理化学反应、夯实、挤水等措施来改善地基条件,第一,进行地基处理能够改善地基的透水性,地层以下存在着水流,所以为了改变水流所产生出的压力,要及时采取有效的措施,提高处理的效果。第二,改善地基压缩特性。一般来说,就是可以采取有效的措施来进行处理,减少地基沉降的程度,从而提升模量。第三,进行地基处理能够改善地基的剪切特性。可以说抗剪强度直接关系到了地基的稳定性。所以在实际中要采取有效的措施,提升地基的抗剪强度。第四,进行地基处理能够转变地基的动力特点,同时也可以提升土质的抗震强度,所以在实际中要最大限度地避免地基土液化。第五,做好有效的地基处理能够消除膨胀性土特性与湿陷性[2]。

3 选择好科学的地基处理方法

广州市番禺区地处珠江三角洲冲积平原,地势开阔平坦,从上至下,一般由第四系人工填土层(Q4ml)、第四系冲积层(Q4al)、第四系残积层(Qel)及片麻岩(Z)组成。断层活动对广州地区第四系覆盖区的可能发生震陷的淤泥层和全新统可液化砂层存在重要影响,往往容易造成这些断层造成地基失效,因此,工程建设的重点是如何解决抗震问题,需要在基础设计时,注重断裂下盘岩石地基内的结构措施,这样方能满足地基基础设计需求。根据岩土的工程特征、成因、沉积层序和岩性,本地区主要通常采用以下几种地基处理方法:

(1)换填垫层处理技术。当下层软土地基的承载力和变形过大无法满足建筑物的要求,而软弱土层的厚度又不很大时,采用换填垫层法处理是个很好的选择。首先,将整层的软弱地基土挖走,然后逐层换填性能稳定、强度较高并且无侵蚀性的材料,如素土、石屑或碎石、中粗砂、煤渣、矿渣、灰土等,通过碾压、振动或水冲等施工工艺使其达到工程设计要求的密实度。工作的原理是根据土中附加应力分布规律,让换填层承载上部较大应力,软弱层承载较小的应力,这样就可以减少处理地基沉降和变形。其优点是施工简便,取材容易,工期短,工程造价相对较低。缺点:如果软土层厚度大不能整层换填,仅置换上层软土后虽然也可提高持力层的承载力,但下层深处仍有淤泥质土软弱层,必将导致地基变形量大,这时该办法不能解决强化土质问题。换言之,该方法不适用于形状复杂、整体刚度差的建筑,适用于处理浅层软弱地基及不均匀地基这个范围[3、4]。

(2)注浆地基处理施工技术。水泥注浆地基是注浆地基最常见的一种处理技术。工作原理是将调配好的水泥浆通过压浆泵和灌浆管均匀地注入土体中,以渗透、填充、挤密等方式,驱走岩土缝隙中或泥土颗粒间的气体和水分,并取代填充其中,经水化反应待其硬化后,岩土将固结成一个强度大、抗渗性高、稳定性良好和压缩性低的新岩土体,使地基得以加固,可防止或减少水体渗透和地基不均匀沉降,为后续施工的开展提供支持[5]。这种处理地基的优点是,施工机械占地少、操作简便、噪音低、振动小,适用施工作业面小、环境要求高的地方使用,缺点是容易污染环境,成本较高,对于特殊的不能使喷出浆液凝固的土质不宜采用。主要适用于淤泥或淤泥质土、流塑、软塑或可塑黏性土、沙土、黄土、素填土和碎石土等地基。

(3)水泥土搅拌桩处理技术。水泥土搅拌桩是地基处理中的常用方式,用于加固饱和软黏土地基的一种方法,它利用水泥作为固化剂,通过特制的搅拌机械,在地基深处将软土和固化剂强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质水泥土地基[6、7]。该方法适合淤泥质土、饱和黄土、黏性土等。

(4)挤密桩复合地基处理技术。挤密桩是把带有管塞、活门或锥头的钢管壓入或打入地下挤密土层形成孔,再往孔内投放灰土、砂石等填料成的桩。挤密桩采用横向挤密方法,经加密处理后的满足设计要求的密实度指标,同时还能提高地基承载力、降低压缩性且处理后的地基沉降均匀。挤密桩与换填垫层相比的好处是无需开挖回填,因而节约了大量土方开挖和回填、碾压土方的工作量,工期可以缩短将近一半;由于不受开挖、回填及场地的限制,一般处理深度较大,可达5~15m;由于填入桩孔的是常见的材料,属取材方便的廉价材料,通常比一般其他深层处理技术和人工填土的造价低2/3。从适用范围来说,一些湿陷性黄土地区中房屋建筑施工比较适用于这种方法[4]。

(5)夯实地基处理施工技术。其主要分为强夯地基与重锤地基两种。强夯地基是指用起重机械(吊机、龙门架或卷扬机)将大吨位夯锤(8-30t)起吊到一定高度(6-30m)后自由落下,给地基土以强大能量地夯击,致使土体间形成强烈冲击波和极大的冲击应力,迫使土层空隙压缩,土体局部液化,在夯击点周围产生裂隙,形成良好的排水通道,孔隙水和气体逸出,使土料重新排列,经时效压密达到固结,从而提高地基承载力,降低其压缩性的一种有效的地基加固方法,使表面形成一层较为均匀的硬层来承受上部载荷,在不断的夯击下,不仅可以实现对不良地基外表层的有效密实,同时也可以起到加固处理的效果[6]。工艺与重锤夯实地基类同,但锤重与落距要远大于重锤夯实地基。一般认为,强夯法适用于无黏性土、松散砂土、杂填土、非饱和黏性土及湿陷性黄土等。

综合上述各种处理技术,在开展地基处理正式施工前,要从项目施工的具体要求出发,针对地基的实际土体情况,做好试桩(夯)工作。试桩(夯)的目的,除了测试验证设计图纸的各个参数是否能满足实际施工是否符合设计图纸的各个参数要求,必要时设计单位按实调整参数;另外为以后正式施工各环节、工序制定标准,通过技术交底,可以规范施工班组的标准化施工,减少施工质量的偏差,保证整体工程质量。

4 地基处理技术的未来发展趋势

就我国的房屋建筑施工来说,地基处理技术已经成为了工程建设中一项比较复杂的工作内容,同时也成为了世界性的难题。在工程技术的不断发展下,复合型的地基处理技术就是从原有的加固机理出发的,冲破了传统功能的束缚,同时也将目光放在了综合效益上,并在一定程度上提升了地基处理技术。此外,还要做好计算工作。传统的计算方法中存在着较多的参数,这样也就直接影响到数据的结果。所以在实际中要及时运用好计算机技术,以此来实现对各项参数的有效计算,提升整个房屋建筑工程的施工质量。

5 结束语

综上所述可以看出,随着我国房屋建筑工程的不断发展,在地基处理环境不断复杂的今天,要正确的运用好地基处理技术,综合好实际情况,同时还要采取科学有效的方法来提高地基处理的效果,提升房屋建筑施工的效果,在保证降低成本与质量的基础上来提高房屋建筑工程的质量。

参考文献:

[1]李娟娟.房屋建筑工程中地基处理施工技术的探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2015(04):322.

[2]陈应龙.基于房屋建筑工程中地基处理施工技术的探讨[J].工程技术:全文版,2017(02):115.

[3]梁晓东.浅析建筑地基处理技术[J].建筑知识,2014(4):410-412.

[4]王凤亮.房屋建筑工程中地基处理施工技术的探讨[J].现代装饰(理论),2011(02):158.

[5]宫石喜.房屋建筑工程中地基处理施工技术的分析探讨[J].工程技术:全文版,2016(11):52-53.

[6]高恭新.吕丽敏.卢新锋.关于房屋建筑施工中地基处理技术的分析与探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2012(16):12-13.

[7]颜伟.水泥土搅拌桩技术在软土地基加固处理中的应用与分析[J].建筑知识,2014(4):374-377.

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