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高层建筑工程的地基基础施工技术分析

2021-09-10郑道刚

科学与生活 2021年7期
关键词:垫层土体注浆

摘要:当前我国经济水平得到不断提升,我国城市化的发展进程也逐年加快,我国土地资源在使用状况方面变得日渐紧张,当前高层建筑已发展成为当前城市的主要建筑形式。在高层建筑工程的开展中,地基处理是一个较为重要环节,直接会对工程的整体质量造成影响。因此,施工单位在工程开展中需要格外重视起这一工作,需要综合工程建设情况,对于地基施工技术进行选择,从而为地基建设的展开做好前期的铺垫工作,最终确保工程的整体质量。

关键词:房屋建筑;地基基础;工程施工技术

引言

在高层建筑施工过程中,地基基础施工质量直接关系到建筑工程的整体的质量。由于高层建筑工程地基基础工程施工是建筑工程的根基,对于高层建筑的整体质量提升有极大的意义和作用。为此,我们要以先进的、合理的地基基础工程施工技术为依托,在高层建筑相关标准的规定之下,提升高层建筑的整体质量,最终确保房屋建筑的交付安全使用。

一、高层建筑工程地基基础施工技术的特点

(一)施工应用难度较大

由于高层建筑工程具有超高等特性,使得高层建筑工程的地基基础要承载更大的建筑荷载,这对地基基础施工技术提出了更高的要求。一旦地基基础施工技术不足以支撑高层建筑的承载量,则会给高层建筑工程质量带来巨大的安全问题。因此,高层建筑工程的地基基础施工技术具有应用难度较大的特征。

(二)施工工序隐蔽性极强

当前城市高层建筑工程给地基基础施工带来了巨大的考验,由于其承载量呈几何式上涨,使得地基基础的施工深度不断加深,地基基础施工多在较深的地下环境进行,这种自然条件使得地基的地下勘测以及数据测量都面临着诸多困难,地基基础施工工序的衔接环节也容易出现问题。因此,整个施工工序具有极强的隐蔽性特征。

(三)施工结果具有不可逆性

地基基础施工是高层建筑工程的首要环节也是十分重要的环节之一,地基基础施工质量的好坏直接决定了现代城市高层建筑施工质量的高低。一旦地基基础施工环节完成并投入使用,高层建筑整体的施工过程将进入不可逆的阶段,地基结构将构成整个高层建筑的基础结构,不能够再进行质量方面的修复。因此,一旦地基基础施工出现质量问题,将会对整个高层建筑未来的施工产生不可逆的影响。不可逆性是高层建筑地基基础施工的典型特征。

二、高层建筑基础施工技术

(一)桩基施工技术

桩基作为地基的一种,通常在地质情况不佳的情况下应用桩基施工技术。在当前高层建筑施工过程中,灌注桩在桩基施工中应用较多,由于其适用范围广,能够满足不同承载要求,因此在广泛应用过程中施工技术水平得以不断提高。在灌注桩施工过程中,钻孔和灌注作为整个工程施工中极为关键的两个工序。在具体钻孔之前,需要确保钻机安装到位,对成孔的孔径、孔深、倾斜度进行检查,严格按照具体要求进行混凝土的灌注,确保桩基的质量。

(二)基坑支护技术

当前高层建筑高度的不断增加,这也使基坑的深度不断加大。因此,在实际施工过程中,为了确保基坑的安全施工,则需要采取物资交流这的基坑支护技术。在基坑支护施工开始之前,需要全面检查基坑周围的环境,并对影响基坑支护技术的因素进行及时处理。针对具体的施工流程进行检查。当前可以采用的深基坑支护方法较为多样,如地下连续墙、土钉墙支护、喷锚网支护等。基坑支护结构多为临时性建筑,在施工过程中会受到多种因素的影响,因此需要根据具体的施工环境来采取相应的施工技术,并不断优化基坑支护体系。

三、高层建筑地基处理技术

(一)注浆加固技术

在注浆加固施工技术中,利用压送设备将浆液材料注入到地基中,从而使地基土之间颗粒间隙、土层界面及岩层裂隙内部实现胶凝和固化,有效的提高地层的强度,降低地层渗透性。在注浆加固法天涯啊过程中,可以分为渗透注浆、压密注浆和劈裂注浆。在具体注浆施工中,可以采用多种方式将浆液注入到土体中。在高层建筑地基加固中,多采用单管注浆与埋管注浆,在对人工挖孔桩及桩端附近软弱地基土层加固操作时,多采用埋管注浆法。

(二)高压旋喷技术

高层建筑由于高度的增加,所受的风压力也会增强,为了提高高层建筑的抗强风能力,必须要保证建筑结构自身的坚固性。因此对基础施工提出抗压、抗震、坚固等要求。高压旋喷法主要是指利用钻机将喷嘴的注浆管钻至土层预定位置之后,采用高压设备将注浆以20~40MPa的高压流从喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体,钻杆旋转以一定的速度不断向上提升,将浆液与土粒强制搅拌混合,当浆液出现凝固现象后,在土中会形成一个固结体,从而实现加固地基的目的,提升地基自身的抗剪强度,减小土体的变形。

(三)深层水泥搅拌桩技术

水泥搅拌桩是指采用特殊的搅拌轴轮叶从地面开始逐渐破坏土层,搅拌至工程需要的高度,并将阀门打开,将水泥浆或水泥粉通过搅拌头注入土体,然后利用搅拌头将水泥等固化剂与原土强制搅拌均匀,确保其充分融合,形成强度较大的、压缩性较小的桩体,桩体与桩周土体有效结合为一体,最终形成复合地基,共同承担外部荷载。深层水泥搅拌桩通常可分为深层搅拌法与粉体喷搅法两种。水泥土的抗压强度与被加固土体的性质、水泥的标号、外加剂之间存在较为紧密的联系。

(四)CFG桩复合地基成套技术

水泥粉煤灰碎石桩复合地基是通过水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水搅拌所形成的高粘度桩(简称CFG桩),利用在基础和桩顶之间加设一定厚度的褥垫层来保证桩、土共同承载荷重,从而使得桩、桩间土和褥垫层共同形成复合地基。桩端持力层适合采用承载力较高的土层。CFG桩复合地基有如下特点:承载力提高、地基变形小、使用范围广。结合施工的具体情况,CFG桩常常采用的的工艺有长螺旋鉆孔、管内泵压混合料成桩、振动沉管灌注成桩和长螺旋钻孔灌注成桩。

(五)砂石垫层换填技术

高层建筑施工时存在软基的情况,为了提高软基的强度,可以采用砂石垫层换填技术,利用砾砂、石屑、粗砂和碎石等来对软土进行换填操作。在具体施工过程中需要严格按照具体的施工流程进行,合理对砂石垫层与砂垫层地面进行调整,确保标高保持一致,具体施工时按照先深后浅的顺序。分段施工,当将碎石作为垫层时,需要在基坑底部铺设一层砂。利用碎石铺设垫层时,合理运用插振法、平振法、碾压法及夯实法等施工工艺,最终确保换填后地基能够达到设计要求的强度。

参考文献:

[1]桂宁.探讨现代房屋建筑地基基础工程施工技术[J].居舍,2021(05):33-34+38.

[2]李俊.房屋建筑施工中地基基础工程的施工技术处理措施[J].砖瓦,2021(02):166-167.

[3]刘广志.民用建筑地基基础和桩基础施工技术及管理措施探讨[J].砖瓦,2021(01):162-163.

[4]沈美丽,陈益锋.房屋建筑施工中地基基础工程的施工技术处理措施[J].居舍,2020(31):42-43.

作者简介:郑道刚(1979年6月3日),男,汉族,广东东莞人,学历:本科,研究方向:建筑工程。

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