APP下载

地基基础下沉成因的分析以及处理

2019-10-21董浩

名城绘 2019年4期
关键词:夯法深层勘探

董浩

摘要:当前,随着经济的快速发展,人们的物质生活水平在不断改善和提高,对建筑的需求也就越来越多。随着建筑工程的不断增多,一些地区不断被开发,但是众多建筑物的建设也给地基带来了严重的压力,极易导致地基基础下沉的状况,其中,部分地区由于其独特的地质构造和土质类型,相较于其他地区更容易发生地基沉降的现象,本文主要对发生地基基础下沉现象的原因进行分析,希望能够从中发现一些对应的策略,改善我国的整体状况,促进建筑行业的不断发展,推进建筑行业的现代化进程。

关键词:地基基础下沉;成因分析;处理

1地基沉降概述

地基沉降主要是指地基表面下沉的状况,导致其发生的主要原因就是在地基土层上部施加了过多的附加应力,从而导致土壤进一步被压密。一般的地基基础下沉不会产生很大的安全问题,但是过大的地面沉降就会严重威胁人们的安全,同时还会导致建筑物无法使用,导致经济损失。

2地基基础下沉的成因分析

2.1建筑物设计的问题

当前,随着生活水平的提高,人们对于建筑有着更高的和多样化的需求,大多数建筑物出现了体型立面设计高差悬殊的状况,同时还有很多单体过长、平面结构复杂的建筑物,这些建筑物的交叉位置由于受力复杂,极易发生地面沉降现象,一旦建筑结构基础不均匀就会对建筑框架造成很大的伤害。

2.2工程勘探工作的问题

工程勘探工作是建筑工程施行之前所必须要进行的工作,但是当前相关人员大多忽视了工程勘探的重要性,仅仅在勘探的过程中做表面工作,或者在勘探的过程中忽视了对土质的物理和化学指标的勘察,另外,在地质勘探过程中,布孔过于稀少或者深度不够都会造成勘探不准确的问题。

2.3建筑结构基础的处理方法的问题

在对建筑结构基础的处理过程中,存在着多种各类型的处理方法,不同的建筑物对于处理的方法有着不同的要求,在实际的处理过程中,如果将同一种方法应用在不同的建筑物地基结构处理中,就会为地面沉降埋下隐患,一旦建筑物在使用过程中出现意外,就会导致地面沉降加剧。

3地基基础下沉的处理方案

3.1做好工程勘探工作

工程勘探是一个建筑工程最开始的工作,相关人员应该提高对工程勘探工作的重视程度,相关设计人员需要依据科学的工程勘探报告来进行建筑结构的设计,因此,相关人员需要在勘探过程中展开全面细致的工作,加强对土质的物理和化学性质的研究。

3.2做好建筑物的设计工作

在对建筑物进行设计时,相关人员需要根据地质情况进行合理的设计,切忌立面复杂的结构设计,要以安全稳定作为建筑设计的基础,同时对建筑物的附加压力受力位置进行合理的调整,要求其受力均匀。

3.3做好地基施工处理工作

针对不同类型的地基展开不同的施工方法,在施工之前要采取相关的措施对地基进行处理。具体来说地基施工处理方法主要有以下几种:

3.3.1强夯法

强夯法是处理地基基础的常见方式,也被称为动力固结法,是指将100kN~400kN不等的重锤,结合实际工作内容从6m~40m的高空自由落下,给予土壤地基一定的冲击压力。主要应用于不饱和粘性土地基的加固方面,既可以降低地基基础的压缩性,逐渐提高其强度,又能够改善下沉性土壤抵抗液化的能力,减少地基下沉几率。在此环节中,值得注意的是,强夯法运用过程中要详细考察夯击能、时隔间距、所需加固深度,以及夯击次数等内容。其中土壤地基加固深度为主要设计参数,除了下沉性土壤本身的土质外,落地高度、锤重等因素,都能在很大程度上影响地基加固深度。而且,在地基基础中应用强夯法,可以提高2倍~5倍地基强度,降低2倍~10倍压缩性,进一步提高地基的承载力,加固6m~10m深度。

3.3.2预浸水法

为了更好的处理土壤地基的下沉问题,可以在施工之前就用水浸湿土壤地基,使其在自重应力的饱和作用下,打消下沉性土壤本身存在的空隙,进行压密。这种处理方法,主要应用在土壤厚度和下沉性较大的地基中,能够起到稳固地基结构的效果。但是预浸水法会导致地基整体下沉开裂,存在一定程度上的跑水现象和安全隐患,所以要尽可能在空旷场地对地基基础进行预浸水法处理。除此之外,预浸水法需要大量水资源,一般情况下1m2地基,用水量就高达5t以上。

3.3.3深层搅拌桩法

目前建筑行业中处理地基下沉问题,最常见的方法就是深层搅拌桩法,被广泛应用在下沉较轻,含水量丰富的土壤地基中。干湿法施工是深层搅拌桩法中两大主要内容,干法施工是将空气经过压缩后,在土壤深层搅拌过程中喷洒固化材料,而湿法施工是将搅拌好的水泥浆注入土壤。主要工作原理就是,利用加入固化材料的水泥掺入土壤,与空气和水分发生一系列化学反应后,形成难以分解的稳固化合物,进而有效增强地基基础的强度和安全性。另一方面,深层搅拌桩法相对其他处理土壤下沉方法,不仅施工效率高质量好,而且还没有噪声等问题的产生,被广泛应用也是必然的发展趋势。但是在具体实施过程中,干法施工务必要应用在含水量充足的地基基础中,否则容易导致水泥干粉在搅拌时,出现桩体中心强度较低,整体结构不稳定的情况。也就是说,在深层搅拌桩处理土壤地基下沉问题中,只有土层含水量超过30%的情况下,才能发挥粉喷桩处理方法的有效价值。而湿法施工中,因为是将水泥浆直接采用柱塞式注入土中,再加上预搅下沉等技术手段的辅助,很少出现地基桩体中心固化不完全的现象,相对干法施工来说更均匀,效果也更好。

3.3.4挤密桩法

利用挤密桩处理地基基础的下沉问题,通常情况下都是应用于14%~22%含水量土壤,以及一些人工土壤中。在实际施工前,要结合处理内容和项目工程需要,设计完善的布置桩孔方案,并在桩孔中按要求填好素土或灰土,高效夯实地基稳固性能。桩孔和桩体之间的相互挤压,可以不断挤密土体,进一步夯实土壤地基。但是在此期间,千万不能将直径过粗的砂石,以及透水性相對较强的材料掺杂其中,以免增加不必要的土壤孔隙和下沉性危险。对沉管进行振动或捶打,逐渐将土体挤密夯实,从而改变土壤地基本身的下沉性,提高承载能力。

参考文献:

[1] 夏波. 对地基基础下沉成因的分析以及处理方案的研究[J]. 城市地理, 2017(16).

[2] 刘思洋. 地基不均匀沉降的病害问题分析[J]. 科技风, 2016(21):14-14.

[3] 雅如文. 强夯法处理黄土地基的效果评价及沉降分析[J]. 土工基础, 2017(6):685-689.

[4] 冯兴培, 张帅. 独立基础建筑不均匀沉降的分析与处理[J]. 产业与科技论坛, 2018, v.17(13):81-82.

(作者单位:苏州中车建设工程有限公司)

猜你喜欢

夯法深层勘探
强夯法在建筑地基加固处理工程中的应用分析
强夯法在建筑地基处理中的应用
中国为何频频发现大油田
潜艇的由来
让学生的主动参与由浅表向深层漫溯
空城
有关强夯法用于深厚层湿陷性黄土坝基处理分析
简析强夯法处理对增强地基承载力的作用
煤田地质勘探的布置系统
美丽 我要更深层的