时间:2022-07-21 10:41:21
导语:在地基基础工程的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
关键词:建筑工程;持力层;地基基础设计
目前,工程建筑质量得到了相关部门越来越广泛的关注,地基基础的设计作为确保工程质量的一个重要因素,对其科学合理的设计是不容忽视的。为了能够将地基基础优势在建筑工程中最大限度的发挥出来,设计人员在设计之前应该对其设计的要点和注意点充分掌握,以此来确保地基基础设计的科学性和合理性。
一、地基基础设计时的注意点
我们都知道,建筑地基基础设计是否科学直接关系到建筑的整体质量。因此,设计人员在对地基进行设计的时候,应该全面考虑能够影响其质量的因素,并在设计的时候,对其进行有效处理,从而确保地基基础设计的科学性和合理性。
通常来说,在对建筑地基基础进行设计的时候,设计人员首先要对上部结构,基础和地基的共同作用进行考虑,根据建筑上部结构的实际情况采取科学合理的措施,以此来加强上部结构的刚度和强度,从而增加建筑地基不均匀变形的适应能力。为了能够准确检验设计参数和加固效果,给施工质量最终检验提供一定的参考依据,设计人员在根据建筑实际情况确定地基处理方法之后,应该按照建筑基础的设计等级来进行必要的现场试验工作。
其次是在地基处理之后,对于地基承载力进行修正的时候,应该将基础宽度的地基承载力修正系数取零,基础埋深的地基承载力修正系数去1.0;如果在受力范围内仍存在软弱下卧层时,则应该对软弱下卧层的地基承载力进行验算。此外,由于每个建筑所处的施工环境不同,因此,对地基基础设计的要求也不尽相同。比如说一些建造在斜坡上和堆料场上的建筑,为了确保地基稳定性,在地基处理完成之后,要进行必要的稳定性计算,必须确保计算结果符合建筑施工要求。结构工程师需根据有关规范分别提供用于地基承载力验算和地基变形验算的荷载值;根据建筑物荷载差异大小、建筑物之间的联系方法、施工顺序等,按有关规范和地区经验对地基变形允许值合理提出设计要求。
最后,对建筑地基基础进行设计的时候还应该注意,建筑物的地基变形应该充分满足现行的建筑施工的有关规范的要求,同时,相关工作人员还要在施工过程中进行实时观测,必要的时候还应该在使用期间进行观测,以此来确保地基加固的效果能够满足建筑施工需求。复合地基设计应满足建筑物承载力和变形要求。地基土为欠固结土、膨胀土、湿陷性黄土、可液化土等特殊土时,设计要综合考虑土体的特殊性质,选用适当的增强体和施工工艺。复合地基承载力特征值应通过现场复合地基静载荷试验确定,或采用增强体静载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定。
二、基础的设计
在了解和掌握设计要点之后,设计人员就要根据这些要点对建筑基础进行设计,由于每个建筑所处的施工环境不同、建筑规模不同,因此,对地基基础的设计也不尽相同。设计人员在对地基进行设计之前,只有对该工程所处环境的水文地质条件、建筑的规模和具体功能需求、荷载大小和分布情况以及施工条件和材料供应等内容进行全面系统的考虑,以此来选择最经济合理的基础设计方式。通常情况下,地基基础的设计应该根据建筑的实际情况来具体实施,比如说建筑的地基土质量如何、是否有地下室、上部结构对不均匀沉降的要求如何、防水要求如何以及荷载大小等。如果建筑的地基土质量较差,中柱应该选用钢筋混凝土柱;若在此基础上,建筑没有设有地下室,相应的荷载也较大的情况下,为了有效降低不均匀沉降带来的影响,地基基础可以采用十字交叉梁条形基础。如果采用以上方法都不能够满足工程地基基础设计需求的话,设计人员还可以考虑采用筏板基础。以上是针对地基基础不设有地下室的情况而言,而如果建筑地基基础上含有地下室,并且上部结构对不均匀沉降的要求较高,对防水要求也较高的时候,设计人员可以采用箱形基础;此外,箱形基础还适应用于地下室设置有均匀的钢筋混凝土隔墙的时候。剪力墙结构无地下室或有地下室,无防水要求,地基较好,宜选用交叉条形基础。如果在建筑工程的要求中,有相关的防水要求,那么设计人员在对地基基础进行设计的时候,可以选择采用筏板基础或箱形基础。从目前建筑工程的整体结构来看,设有地下室已经成为了一种必然趋势,为了确保这种类型工程的地基基础满足工程需求,一般都会采用筏板基础作为地基基础。
三、桩端进入持力层的最小深度
桩端进入持力层的最小深度也是建筑地基基础设计中的一项重要工作,为了能够确保桩端进入持力层的深度在建筑施工允许的范围内,设计人员应该从以下几个方面对其进行控制。第一,对于桩端持力层的选择上,应该根据建筑工程的实际情况选择较硬土层或岩层,桩端全断面进入持力层的深度,对于粘性土、粉土不宜小于桩径的两倍;砂土及强风化软质岩不宜小于桩径的1.5倍;对比碎石土及强风化硬质岩不宜小于桩径的1倍,且不小于0.5m。第二,桩端进入中、微风化岩的嵌岩桩,桩端全断面进入岩层的深度不宜小于0.5m,嵌入灰岩或其他未风化硬质岩的时候,嵌岩深度可以根据工程的实际需求适当减少,但必须要大于0.2m。第三,如果在施工场地有液化土层的时候,地基的桩身应该穿过液化土层并且要进入液化土层以下的稳定土层,进入深度应该根据对相应的数据计算确定,通常情况下,对碎石土、砾、粗中砂、坚硬粘性土和密实粉土尚不应小于(2~3)d,对其他非岩石土尚不宜小于(4~5)d。第四,如果在施工场地有季节性冻土或膨胀土层的时候,桩端进入上述土层以下的深度应满足抗拔稳定性验算要求,且不得小于4倍桩径及1倍扩大端直径,最小深度应大于1.5m。
结语:
综上所述,随着我国建筑行业的不断发展,建筑工程地基基础设计也会得到相关部门的高度重视。由于建筑工程地基基础设计涉及的面很广,不仅与结构形式、地质有关,而且与水文、周围环境等因素也有不同程度的关联。因此,在对建筑工程地基基础进行设计的时候,需要在综合考虑上述各种问题的前提下,对全面的技术经济分析,从而选择最合理的设计方案,只有这样才能够将施工过程中潜在的隐患有效杜绝,避免事故的发生,促进我国建筑行业以及城市发展建设的稳步提升。
参考文献:
[1]孙树平.浅谈建筑工程地基与基础的结构设计[J].《城市建设理论研究》.2012(25)
[2]张宽.浅析建筑工程地基基础处理[J].《城市建设理论研究》.2012(20)
[3]吴婷婷,刘美玲.先张法预应力混凝土管桩结构设计[J].《城市建设理论研究》.2012(21)
【关键词】建筑工程;地基基础;施工技术
社会经济的迅猛发展决定着不断涌现出更多的工程建筑,工程建筑的质量是人们关注的焦点,与我们的生活和工作密不可分。地基基础施工是整个建筑的重要组成部分,其施工质量直接影响到整个工程的质量,地基基础建设质量的高低将会直接影响到建筑工程的根基,只有控制好地基基础的施工,才能有效地保证工程建设的质量。本文对建筑物地基基础的施工技术和方法进行探讨,以期施工人员要按施工技术要求严格认真进行施工,从而确保建筑工程的质量。
1、建筑工程地基基础的简述
地基是指建筑物荷载作用下基底下方产生的变形不可忽略的那部分地层,基础是指将建筑物荷载传递给地基的下部结构。作为支承建筑物荷载的地基,其必须满足的前提条件是:能防止强度破坏和失稳;控制基础的沉降不超过地基的变形允许值。在必须满足其主要条件的前提下,可采取天然地基上的浅基础方式,其主要是尽量采用相对埋深不大和只须普通的施工程序就可建造起来的基础类型;地基不能满足以上条件的,则应进行地基加固处理,即在处理之后的地基上建造的基础,也称为人工地基上的浅基础。当上述地基基础形式均不能满足要求时,则要进行深基础(常用桩基)方式,是考虑借助特殊的施工手段相对埋深大的基础形式,从而把荷载更多地传到深部坚实的土层中去。
2、建筑工程地基基础的质量影响控制因素
2.1 做好前期项目的质量策划工作,建立项目经理部、准备地基施工所需资源、编制和审核《施工组织设计》等。
2.2 勘查地基基础影响因素来确定施工参数
确定有关施工参数从而设计合理的施工方案。由于各场地地基基础工程条件的差异性,建筑工程地基基础正式施工前都必须进行试桩和试打工作,主要勘查地基基础的以下方面:地基基础缺陷的种类及其对建筑物使用、安全和耐久性等方面的影响;上部结构的整体性、安全度和使用要求等具体情况对地基基础变形的适应性;地基基础变形、结构变形的数值,发展速度和趋势;地基基础缺陷和加固上部结构的可能性及经济性。
2.3 控制地基基础的原材料质量
对于建筑工程地基基础施工所涉及水泥、钢筋、钢绞线、砂石等材料都要加强检查验收工作,要选择优质的供应商,严格控制材料质量。对现场材料要进行复试,从而防止现场用错材料或者使用不合格原材料的现象发生。
2.4 技术交底工作要做好
保证施工质量必不可少的环节是技术交底工作。主要包括设计人员对项目经理部人员交底和施工项目技术负责人对施工班组的交底,前者的目的为了使项目经理部人员熟悉领会施工图意图,后者目的是为了让施工班组掌握如何按规定要求施工并掌据质量控制要点。技术交底要做到清晰易懂,必要时应附图说明,并确保记录要有责任人签字。
3、建筑工程地基基础的施工技术分析
3.1要确保工程地基基础施工的合理准确性
首先,要重视工程勘查的准确性,要全面反映房屋建筑场地工程地质和水文地质情况以预防地基与基础的工程事故发生,并且要根据工程场地的特点和建筑物的状况合理确定工程勘察目的和任务,勘查工作是地基设计的重要前提,不能随便做一定要重视起来做好。勘查时要重视钻孔深度的选择,钻孔深度必须符合设计要求,从而才能正确计算出地基的沉降和桩的正确承载力,避免出现由于勘查量不足、钻孔和探坑布点少、钻孔深度不够而导致的出土不均匀性和层理不一致性,进而引起建筑的翘曲和弯折出现裂缝现象。其次,要提高结构设计的合理性,应根据建筑物的使用要求、结构型式和工程土质条件设计地基基础,在适用与经济的前提下,保证建筑物的主要承重结构在正常使用过程中不发生裂缝或损坏。设计人员应严格计算基础的实际土压力,对于工程勘查报告提供的地基承载力建议值要慎重监测,对于勘测报告的建议值有异议时,要再做载荷试验验证,复核设计地基承载力的合理性。当地基产生较大的沉降或倾斜,要立即停工,会同勘查、设计和使用单位共同研究采取必要措施,以防地基和建筑物再次发生灾难性破坏。
3.2 地基基础的选型和施工技术措施
基础能够把建筑物和地基相连接,它可以把建筑物竖向体系传来的荷载再传给地基。地基基础的选型可以采用突出基础和筏形基础,对于具有足够的承受力的地基,其基本的散布形式和竖向构造的散布形式一样,可采取突出基础;对于较软,承载力不够的地基,而且建筑物又较高,则要采取筏形基础。在地基施工初期,要计算好房屋结构的大致荷载量和房屋荷载量平均散布于整个面积得到的平均的荷载位,与地基本身的承载力比较,如果地基本身的承载能力大于4倍的平均荷载位,出于经济方面原因是可以采用独立基础。如果地基本身容许承载能力小于2倍的平均荷载位,就应该采用筏形基础,若介于在两者间,则用桩基础或沉井基础。
对于上层土层较薄、基地土质为淤泥的情况,应该采用避免施工过程中对淤泥和淤泥土扰动的措施。均匀性和密实度较好的冲填土、建筑物等垃圾废料,均可利用起来作为持力层,但是未经处理的有机质含量过多的生活垃圾和有腐蚀性的工业度料等杂填土,不能直接利用作持力层。地基基础施工时应结合施工地质和水文地质条件、建筑结构类型和基础型式、建筑物对地基要求特点综合考虑,还应该考虑到周围环境、原材料供应、施工等各方面条件因素,对比分析经济技术指标从中选择最合适有效的地基处理措施,要加强上部结构的刚度和强度,加强建筑物对地基不均匀变形的适应能力。同时,对于已经确定的地基处理方法,要进行必要的检测,处理地基之后,应根据现行有关规范要求观测是否有沉降和建筑地基变形现象的发生,并且还采取适当的增强填土和施工工艺。
3.3 工程地基基础的施工中钢筋连接技术
各部位钢筋连接方式转换层中钢筋的种类繁多,其不同位置的钢筋受力情况也不同。主要可采用:冷挤压连接法,为最可靠且对钢筋无损而后工的连接方式,一般应用于转换层大梁的主筋是转换层中最重要的受力单元的情况;电渣压力焊法,应用于转换层柱钢筋、剪力墙竖向分布筋的情况;闪光焊接法,应用于转换层主梁腰筋及箍筋、联系梁主筋和板钢筋;绑扎连接法,一般是联系梁架力筋及箍筋等其他受力较次要的部位采用。
3.4 工程地基基础的施工中混凝土浇筑技术
地基基础混凝土浇筑一定要保证浇筑量大、浇筑速度快、浇筑时间长的特点。应遵循以下注意事项:混凝土浇筑应分层来进行,确保每层高度控制在300~500mm之间,每层间隔时间1.5~2h,混凝土的施工尽量要安排在白天并且进行不间断的输送;采用机械振捣为主,人工扦插为辅的混凝土振捣方式,插入振动器应在振动棒有半径1.25倍范围内,采用快插慢拔方式,对于钢筋太密的梁柱节点处采用钢扦来插,梁柱侧模则用橡皮锤敲和人工振捣方式,确保混凝土密实且不漏振。在泵送施工过程应加强压送水湿润管和泵体环节,严格配合施工顺序和施工缝留设要求来进行布管和拆管,同时,采用泵管与溜槽相配合方式来避免挠动深梁锚固筋来控制泵送冲击力,另外还要加强控制混凝土入模温度等。
4、总结
地基基础是建筑工程的重要组成,是基础性工程,建筑工程地基基础的质量问题,是直接导致工程质量缺陷和工程事故发生的决定性因素。施工人员应该根据土质、地基状况和施工环境要求来选择合理的施工方法,必须严格掌握相应的施工技术,只有确保施工质量,才能保证建筑物的安全、可靠和稳定性。
参考文献:
[1]刘贵庚.探讨建筑地基基础施工技术及应用[j].现代装饰,2012,(20).
关键词:建筑工程,地基基础, 施工技术
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
前言
任何事情根基打牢固,之后才能更好的发展。建筑工程也一样。其中地基是建筑物的主要组成部分,关系到建筑物的使用安全和投资的大小。地基工程又是基础工程的前提条件,是基础的基础。基础的质量对建筑物的质量和安全起决定作用。因此,应选用舍理的施工方法,采取有效的技术措施,并按施工验收规范和操作规范的要求严格认真进行施工。才能确保建筑工程的质量。
一、建筑工程基础施工现状概述
(一)基础轴线位移
基础轴线位移是指基础由大放脚砌至室内标高(±0.00)处,其轴线与上部墙体轴线发生错位。基础的轴线位移多发生在建筑工程的内横墙,这将使上部墙体和基础产生偏心压,影响整体结构的受力性能。由于基础一般是先砌外纵墙和山墙部位,待砌横墙基础时,基础槽中线被在纵墙基础外侧,无法吊线找中,轴线容易产生更大偏差,有的槽边控制桩保护不好,被施工人员或车辆碰撞发生移位,产生轴线位移。
(二)基础标高偏差
当基础砌至室内地平(±0.00)处,常出现标高不在同一水平面。基础标高相关较大时,会影响上层墙体标高的控制。基础下部的基层(沙土、混凝土)标高相差较大,影响基础砌筑时对标高的控制。
(三)基础防潮层失效
防潮层开裂或抹灰不密实,不能有效地阻止地下水分沿基础向上渗透,造成墙体潮湿。在防潮层施工前,基面上不作清理,不浇水或浇水不够,影响防潮层砂浆与基面的粘结,操作时表面抹灰不实,养护不好,使防潮层因早期脱水,强度和密实度达不到要求而出现裂缝。冬季施工防潮层因受冻而失效。
二、建筑地基基础工程施工的质量控制要点
(一)首先做好项目的质量策划工作,包括项目经理部的建立、施工所需资源的准备、《施工组织设计》的编制、审核。
(二)把好原材料的质量控制关。建筑地基基础工程施工涉及的材料主要有水泥、钢筋、钢绞线、砂石等,要做到:①优选供货厂家,最好从厂家直接供货;②加强材料检查验收,严把材料质量关;③加强现场原材料的复试工作,以防现场错用或使用不合格材料。原材料采用供应部门集中供货到现场,项目经理部验收、检查、送检的方式,保证现场材料的可靠性。
(三)做好技术交底工作。技术交底是保证施工质量必不可少的环节,首先是设计人员对项目经理部人员交底,目的是让项目经理部人员熟悉领会施工图意图,二是施工项目技术负责人对施工班交底,目的是让施工班组掌握如何按规定要求施工,质量控制要点有哪些。技术交底要清楚易懂,必要时应附图,记录要有责任人签字。
(四)施工参数的确定。由于各场地地基基础工程条件的差异性,建筑地基基础工程正式施工前都应进行试桩、试打工作,以确定有关施工参数、设计和施工方案的合理性。
(五)控制关键过程和特殊过程。关键过程是指技术含量高,过程结果质量对最终工程质量有较大影响,过程对整个工程具有制约作用。特殊过程是指过程的结果不能通过其后产品的检验和试验完全验证。对关键过程和特殊过程应按标准严格控制。对于每一项建筑地基基础工程施工,都应首先明确关键过程和特殊过程,规定这些过程的控制手段和方法,并严格执行。在施工过程中,关键过程和特殊过程应由具备有资格和有经验的人员完成,应对过程参数进行连续的监视和控制,并对设备、人员和过程要有鉴定合格的纪录。
三、加强建筑地基基础工程的施工技术
(一)地基基础的选型
基础是建筑物和地基之间的连接体,基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。如果地基的承载力足够,基础的分布方式与竖向结构的分布方式相同,可采用独立基础;如果地基非常软弱,建筑物很高的情况下,则需要采用筏形基础,筏形基础有较大地基接触面的优点,它与独立基础相比,它的造价更高。如果基础土质较好,地下水位较低的粘土,亚粘土、则采用作支承的人工挖孔灌注桩。
假设地基承载力不足,属于软土地基,必须采取措施对软弱地基进行处理。软弱地基系由淤泥质土、湿陷性黄土、杂填土或其它等构成的地基,那么在勘察时应查明软弱土层的均匀性组成,分布范围和土质泥沙,为采用的地基处理方案提供相应参数。在初步计算时最好计算房屋结构的大致荷载,假设它均匀的分布在全部面积上,从而得到平均的荷载位,可以和地基本身的承载力相比较,如果地基的容许承载力大于4倍的平均荷载位,则用独立基础可能比筏形基础更经济。如果地基的容许承载力小于2倍的平均荷载位,可选用满铺在全部面积下的筏形基础,如果介于在二者之间,则用桩基础或沉井基础。
(二)地基基础施工技术与措施
当地基土为淤泥,上层土层又较薄时,应采取避免施工中对淤泥和淤泥土扰动的措施。如果是冲填土、建筑物垃圾废料,当均匀性和密实度较好时均可利用作为持力层,对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土,未经处理不能作为持力层。在选择地基处理方法时,应综合工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求,建筑结构类型和基础型式,周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素,经过技术经济指标比较分析后择优采用。
地基处理时,必须采取有效措施,加强局部结构的刚度和强度,以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力,对已确定的地基处理方法,进行必要的测试,同时为施工质量提供相关依据。地基处理后,建筑地錾变形应满足现行有关规范要求,并在施工期间进行沉降观测。常用的地基处理方法有:换填基层法、强夯法、沙石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤压桩法和土挤密桩法等。
建筑基础处理方案应根据工程地质和水文地质条件、建筑物形式与功能要求、荷载大小和分布情况、相邻建筑基础情况、施工条件和材料供应以及地区抗震裂度等综合考虑,选择合理的基础形式。本工程结合地基的实际情况(地基较差、荷载较大),施工前应增强整体性、减少不均匀沉降,为满足地基和沉降要求,可以采用桩基础或人工处理地基,而人工挖孔桩适用于地下水位较深,且持力层以上无流动性淤泥质土,因此采取桩基础作为本建筑的基础比较理想。方案中我们要着重考虑超长给结构带来的不利影响,当增大结构伸缩缝间距或者是不设伸缩缝时,必须采取切实可行的措施,要防止结构开裂,在适当增大伸缩最大间隙的各项措施中,在结构施工阶段采取防裂措施是通用的减少混凝土收缩不利影响的有效方法,我们一般采用的做法是设置施工后浇带。在施工中高层建筑主体与裙房之间是设置永久变形缝,还是在施工阶段沉降后浇带,应根据场地地基持力层土质情况,基础形式上部结构布置等条件综合确定。在采用天然基础,埋深一般应大于裙房基础埋深至少2m,不满足要求时,应计算高层建筑的稳定性,并与高层建筑的架空层贯通,期间设置沉降缝,基础埋深基本相同,沉降缝间采用硬质材料填充,如果处理不好,出现高屋建筑层与地下架空层互质问题,建筑投入使用后,会发现沉降缝两侧墙开裂,造成渗漏。
作为人们日常生产生活的重要场所,房屋建筑扮演着重要的角色。进入21世纪后,人们对现代房屋提出了更高的质量要求。地基基础工程是整个建筑工程的基础,因此建设房屋的时候对其质量我们需要给予重视,而保障房屋建筑安全和质量的中坚力量是技术。笔者在本文中首先分析了房屋建筑地基基础工程的特点,然后探讨了房屋建筑地基基础的施工技术要点,以期进一步提升房屋建筑的质量和水平,为人们提供更多高质量的房屋建筑。
关键词:
房屋;地基;施工技术
一、房屋建筑地基基础工程的特点
1多发性在施工地基基础性工程中,一些不合理的作业规范会导致事故频发,多发性的事故导致建筑工程成本的提升,更带来了社会的负面效应。
2复杂性国内整体的地质情况决定了房屋地基基础性工程的复杂性。我国幅员辽阔,地质较为复杂,特别是高原、丘陵、平原等地质的差异性较大。因此在建设房屋的工程中一般均会遇到各种各样的地质问题,这给工程施工带来严重的困扰和阻碍。
3潜在性房屋建筑地基基础性工程的隐蔽性较强,一般后一道工序会很快的覆盖前一道工序,当被覆盖后质量检测很难进行,导致施工过程中存在很多质量隐患,极大的影响着房屋建筑施工的质量。
4困难性由于该工程的隐蔽性较强,同时牵扯的领域较多,所以,有很多诱发事故的因素,对这些因素又很难处理。总体上来看,存在的困难主要有以下两方面。其一,因为地基基础性工程在地下施工,所以,处理事故的时候需要较强的操作工艺,造成难度的提升。其二,因为整栋房屋建筑的荷载均被地基基础性工程承担,所以,进行处理的过程中,必然会影响到上部结构,连锁反应极易出现。
5严重性整个房屋建筑工程的基础为地基基础性工程,由于工程全部位于地下,隐蔽性较强,因此一旦发生事故,几乎没有有效的补救方法,这给工程建设单位带来严重的影响,轻则经济损失,重则出现人员伤亡的情况,严重影响建设单位的经济效益和社会效益。
二、房屋建筑其地基基础的施工技术要点
1注重工程地质勘探的准确度尚未施工房屋地基基础性工程的时候,要仔细并严密的勘察工程所在地的地质情况,对地下的水文情况、土层情况等有全方位的了解,以便于后续的地基基础性工程的建设有科学的依据。如果建筑项目位于城市区域内,要对施工区域内的管线安排给予重视,有效的规避施工中损坏供水、供电、通信的情况。因为地质勘查具有重要的意义,所以要以建筑特性、建筑使用、项目所在地地质的实际情况为基础,合理的确定勘察的目标和方法。坚决杜绝为省时间、赶工期而不勘探或者不仔细勘探的情况。进行勘探时要全方位的了解土质情况,基础施工方法的选择和土质情况息息相关,如果施工方法选择错误会给施工造成不可挽回的损失。要想把土质的真实情况全面的反应,钻孔应该与设计的需求相符,选择的钻孔地点应科学而不应随意,唯有如此才能全方位的了解项目所在地的地质情况,为后续施工奠定良好的基础。
2提升房屋结构的设计合理性满足上层建筑的实际需求是建筑地基基础性施工的根本目的,但是也要和项目所在地土质的实际情况相符,使用合理的方式获得最优的施工效果。为了让房屋的主体性结构能够满足日常使用,不出现裂缝等情况,设计者要慎重的对待提供的地基荷载受重能力,严格的计算地基土的承载能力,要想保障勘察报告的有效性,必须二次进行荷载试验。要是地基沉降幅度过大或者发生倾斜,要马上停止施工,和勘察、设计等人员一起进行分析和研究,制定合理的解决措施,避免地基和建筑结构出现毁灭性的损坏。对房屋建构进行合理的设计。在后续的施工中才会避免出现建筑沉降或者倾斜,以此保障建筑的稳定和其正常的使用。
3地基基础工程选型地基基础施工是地基工程的衔接结构,其承受来自地基及其以上部位房屋结构的重量。与此同时,当建筑结构把来自竖向系统的压力向基础转向的时候,如果地基设计的承载力不足,就必须使用独立的地基基础,如果房屋结构基础比较软,同时又具有相对较高的上部结构,选用的基础形式为筏形,通过这样的方式,不仅可以有效的增大基础接触面,同时和其它类型的地基基础型工程相比,这种类型的地基基础性工程具有更高的稳定性。
4基础工程施工的措施和技术并非所有的地质条件、建筑形式均使用相同的房屋建筑施工技术,钻孔灌注桩、预应力混凝土管桩、沉管灌注桩等地基技术常使用于普通地基施工中,深层搅拌法在复合地基中普遍使用,常见的地质条件可以使用普通的地基施工技术和方法。如果房屋项目所在地的土质属于淤泥性,为了把原土的承载力充分的利用一般会使用复合地基,但是我们要注意,高层建筑不能使用复合地基,因为该地基的承载力有限。究竟选用何种地基需要我们根据项目所在地的实际情况,综合的考虑各种影响因素,科学的选择地基基础性施工技术,不仅可以最大限度的利用资金,更会提升房屋建筑地基基础工程的建设质量,为房屋建设质量奠定坚实的基础。
三、结语
如今,我国经济获得快速的发展,建筑行业取得的成绩令人侧目,在建筑施工中使用的技术不断创新和改进。作为整栋建筑质量最基本的保障和条件,房屋建筑的地基基础工程扮演着重要的角色,我们必须进一步提升其施工的质量并大力革新施工工艺。作为施工单位,要深入研究房屋建筑地基基础性工程施工技术,使用多种有效的措施,保障在复杂地质环境下提升地基基础性工程施工质量的技术和方法,进而有效提升建筑的质量和水平。
参考文献
[1]庞兴元,张贤胜.现代房屋建筑地基基础工程施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2012(21).
[2]刘建设,张卫国.探讨现代房屋建筑地基基础工程施工技术[J].科技创新与应用,2012(11).
[3]王秀娟,施闪方.浅谈现代房屋建筑地基基础工程施工技术[J].科技创新导报,2012(10).
[关键字] 建筑 地基 基础处理
[中图分类号] TV223 [文献码]B [文章编号] 1000-405X(2012)-11-103-1
1做好地基基础处理工作的意义
建筑工程之中,对地基的基础处理是其众多繁杂工序的基础和保证,也是整个工程开始的第一个工序,地基基础施工质量不达标,以后的工作都是徒劳甚至是极大的浪费。而我国幅员广阔,地形复杂,其不同区域地质情况差异也较大,因而更需要我们的建筑工程质量对地基要对地基处理足够重视,认真分析考察接手的每个建筑项目地质情况,严格按照规范 标准加以进行处理。只有高标准的高质量的地基处理,才能使建筑工程更具稳定与抗震性,从而提高建筑工程的质量。因而我们务必要做好地基基础处理工作。
2建筑工程中地基基础处理
地基处理设计时,应考虑上部结构、基础和地基的共同作用,必要时应采取有效措施,加强上部结构的刚度和强度,以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力。对已选定的地基处理方法,宜按建筑物地基基础设计等级,选择代表性场地进行相应的现场试验,并进行必要的测试,以检验设计参数和加固效果,同时为施工质量检验提供相关依据。
常用的地基处理方法有:换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤密桩法和土挤密桩法、柱锤冲扩桩法、单液硅化法和碱液法等。
这里分别对水泥粉煤灰碎石桩法、强夯法和振冲法极其使用范围加以详细介绍。
2.1水泥粉煤灰碎石桩法
在以上各种地基处理方法之中,水泥粉煤灰碎石桩法推广使用较晚,其是我国独立自主研发的地基处理施工技术。水泥粉煤灰碎石桩简称CFG桩,它是建设部中国建筑科学研究院在"八五"期间重点攻关项目,在1992年成功开发了相关的成套设备,在北京望京小区100多栋高层建筑中得到了应用。并且由于技术自身的优点,已经被广泛的应用于我国建筑地基处理工程中。水泥粉煤灰碎石桩是将碎石、粉煤灰和少量水泥,加水拌和,用振动沉管打桩机或长螺旋钻管内泵压成桩机具制成的一种具有一定粘结强度的桩,桩和桩间土通过褥垫层形成复合地基。现在,很多工程用水泥代替粉煤灰,这就形成了素混凝土桩,素混凝土的强度等级不宜过高,一般在C10~C20为宜。
(1)水泥粉煤灰碎石桩适用条件。水泥粉煤灰碎石桩法适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基,既适用于条形基础、独立基础,也适用于筏基、箱形基础。可加固从多层建筑到30层以下的高层建筑,从民用建筑到工业厂房均可使用。水泥粉煤灰碎石桩常用的施工方法有振动沉管成桩、螺旋钻孔成桩、泥浆护壁钻孔成桩以及长螺旋钻孔管内泵压混合料成桩等,各种施工方法各有其自身的优点和适用性,需根据实际的地质条件采取适当的成桩方法。
(2)水泥粉煤灰碎石桩法加固机理。与前两种地基处理方法相比,泥粉煤灰碎石桩法加固原理较为简单,它主要是通过自身的强度,来加强和固结周围的地基土体,并且与周围土体联合组成复合型地基,从而按一定的应力比共同分担上部荷载。
2.1 强夯地基基础处理法
强夯地基处理方法一种动力性的固结技术,主要用于含水量较高的地基基础,强夯法和强夯置换法两种适用的基础条件有所不同。强夯法主要适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基,对于高饱和度的粉土与粘性土应谨慎采用。强夯置换法与强夯法的适用条件有所不同,它主要适用于含水量较多的高饱和度的粘性土地基环境。在施工时,需要对夯坑内进行回填碎石、块石等固体材料,从而达到加固的条件。
在实际的工程建设中,强夯法和强夯置换法其施工原理是相同的,因此,在工程建设中一般将其统称为强夯法。强夯法主要是通过夯锤的动力能量,在夯坑周围地基产生一系列的应力波,这种应力波以能力的形式削弱了颗粒间的阻力,从而使得地基更加密实。冲击产生的应力波主要分为体波和面波两种形式的波形,面波主要是在地基表面进行传播,对于实际工程没有什么作用。体波则主要是在地基内部产生压缩和剪切两种能量,这两种能量是压实地基的关键。通过夯锤的高速动能,使得地基周围形成一定的应力波场,从而保证了一定范围内的地基进行了有效的加固和压实,从而达到了地基加固的目的。
2.2振冲地基基础处理法
振冲地基处理法又称为振冲法,是一种常见的地基处理方法。它主要是利用振动和水冲对土体进行加固,振冲法根据是否添加回填料分为振冲密实法和振冲桩法。振冲法的起源较早,早在1936年德国在振密松砂地基时就以采用。我国于1977年开始采用振冲法。最早由南京水科院引入,在河北怀来县官厅水库坝基松砂加密工程中获得成功。随后,在水利,交通,石化,工民建等行业获得广泛应用。
振冲密实法和振冲桩法对于地基基础的适用环境有所不同。振冲密实法主要用于致密性较差的砂土地基,一般而言,在粘粒量小于10%的地基中需要适用振冲密实法进行地基处理。通过这种方法主要是消除地基的液化,减少地基中的孔隙密度,从使得地基内部更加密实。当地基土中的粘粒量增加到30%时,由于地此时地基内部的孔隙密度本身就较小,其含水量不大,因此,使用振冲密实法就不能有效的减少地基空隙,达不到加固地基的作用,此时需要适用振冲桩法进行施工。振冲桩法主要适用于处理砂土、粉土、粘性土、素填土和杂填土等地基。在振冲桩法的施工过程中,其填充量一般为碎石,它主要是通过密实的骨料,增加了地基的相对重量,从而使得振动过程中,地基的持续下沉加固。并且,碎石骨料能够在地基中形成良好的排水通道,加速周围地基水的流动,提高了地基的强度。
3小结
本文对建筑工程地基基础处理的重要意义和常见的地基处理方法做了简单论述了,然后详细论述了其中的三种处理方法做了论述。在实际建筑工程中,我们需要各种处理方法加以比较,认真分析,对比方案然后选取最合适的处理方法,只有重视并认真做好地基基础处理工作,保证其高标准规范,才不仅能为整个建筑的可靠性打下基础,同时还可在一定程度上节约成本,从而可以使建筑团队更具一定优势。
参考文献
关键词:地基;基础 ; 质量;控制
Abstract: the foundation construction is the whole project construction important constituent, its quality relates to the whole engineering quality, investment and progress. Foundation engineering quality reliability, is the construction project overall safety reliability of the base source. Ensure the quality of foundation engineering, it is necessary to research and understanding foundation engineering quality problem intrinsic features, the effective supervision. This paper introduces the foundation engineering quality accident potential and multiple, this paper discusses the basic construction of quality problems and control measures.
Keywords: foundation; Foundation; Quality. Control
中图分类号:O213.1 文献标识码:A 文章编号:
中国幅员广阔, 工程地质条件非常复杂,中国东南偏西地区和内陆湖泊区有深厚的淤泥质土。许多地区有膨胀土, 有些古城和大城市还有成片的杂填土和古河道、地穴遗址。西北、华北地区有深厚的湿陷性黄土。东北、西北和青藏高原有多年冻土、季节性冻土。此外主要在西南地区有大片的溶岩, 在全国其它地区也有所分布。同时, 中国又是个多地震、高震级国家, 而地震对地基基础的影响是非常大的。这种复杂的地质条件对地基基础工程的勘察设计处理以及工程施工增加了难度, 提出了各种复杂和大量的技术难题。
地基和基础是建筑物的重要组成部分。任何建筑都必须有可靠的地基和基础。基础是与地基紧密联系、互相依存的工程结构。不合理的基础和地基施工的质量问题,往往会导致基础工程质最缺陷与事故。因此,加强和改进地基与基础工程的施工质量意义重大。
一、地基基础工程质量事故的潜在性
1、由于主体结构体系简化过程中对其实际受力机理的认识具有不完全性,设计考虑欠缺,受力分析不准确,结构计算有误,给主体结构工程满负荷运行潜留了先天性的质量隐患, 使用中各种不利因素、不利荷载的发生容易激化这种缺陷,产生失去常规的破坏。
2、随着后续工序的进行,最终都要对其进行维护结构和装饰工程的覆盖, 这些表面结构的本身有一定的强度和承载能力,竣工交付使用后,主体结构部件即使出现局部质量问题,在初期也是难以发现的, 至少要冲破其维护面层的承载能力或者变形到影响外表结构的形状,才能表现出来,由于外表饰面的覆盖性,完工后质量问题难以观测, 一旦发现已经造成相联的其它部件的破坏,影响正常使用功能,常常酿成无法修补的质量事故。
3、从主体结构本身复杂的工序连接来看,后一道工序都在不同程度上覆盖前一道工序,工序质量具有明显的隐蔽性,这也是主体结构工程必须加强隐蔽工程检查验收, 存放完整的隐蔽验收资料的内在根源。
4、主体结构材料多样,材料本身质量检验的统计性,有可能造成缺陷材料未检查出来而已经用于隐蔽工程之中, 材料本身性能不足所引起的主体结构工程质量问题更是潜在发生的。
二、地基基础工程质量事故的多发性
1、由于地基基础设计或施工处理不当而导致房裂屋倒, 造成严重损失的实例时有发生, 因而造成工程建设中的恶性而巨额的浪费确实惊人。
2、地基基础设计本身的缺陷是引起地基基础工程质量事故的重要原因。地基基础工程施工阶段易受自然环境因素的影响, 地基土的扰动,雨水浸泡, 地基土受冻等处理不当, 经常引起地基基础工程质量事故。
3、地基基础工程质量多发性的另一个重要原因就是各建设主体认识上的忽视, 造成各阶段质量投入不足所致。忽视勘察活动中的人力、技术、设备投入, 分析不详尽准确, 形成地基勘察质量问题, 这是引起地基基础工程质量问题的根源。设计单位质量管理体系不健全, 犯本本主义错误, 只是一向直接依据勘察报告的结论, 忽视现场勘察与调查, 埋下地基基础工程质量事故的隐患。
4、施工阶段, 有些业主、监理、施工单位忽视基础工程的施工, 对地基基础工程各工序、各环节质量活动和质量行为重视不够, 尤其是对特殊气候环境条件下的现场施工处理不重视, 缺乏科学依据, 甚至有些施工单位在人力、材料、设备投入上大做文章, 粗制滥造, 甚至有些业主负责人伙同施工单位管理人员一起作弊, 以次充好, 加大了地基基础工程质量问题发生的概率。
三、基础施工中的质量问题及控制措施
基础施工中,较常出现的质量问题有:基础轴线位移、基础标高误差和基础防潮层失效。这些质量问题直接影响上部结构质量和使用要求。
1、基础轴线位移的原因及控制措施
基础轴线位移是指基础由大放脚砌至室内标高(±0.00)处,其轴线与上部墙体轴线发生错位。基础的轴线位移多发生在建筑工程的内横墙,这将使上部墙体和基础产生偏心压,影响整体结构的受力性能。
(1)轴线位移原因。由于大放脚收分寸掌握不准确,砌至大放脚顶处时,已产生偏差,再砌基础直墙部位就容易发生轴线位移。施工中,横墙基础轴线,一般应在槽边打中心柱,部分施工员在实际放线时仅在山墙处有控制桩,横墙轴线由山墙一端排尺控制。由于基础一般是先砌外纵墙和山墙部位,待砌横墙基础时,基础槽中线被封在纵墙基础外侧,无法吊线找中,轴线容易产生更大偏差,有的槽边控制桩保护不好, 被施工人员或车辆碰撞发生移位, 产生轴线位移。
(2)控制措施。定位放线时,外墙角处必须设置龙门板,并有相应的保护措施,防止槽边堆土和进行其他作业时碰撞而发生移动。龙门板下设永久性中心桩(打入与地面齐平, 四周用砼封固),龙门板拉通线时,应先与中心桩核对。横墙轴线不宜采用基槽内排尺法控制,应设置中心桩。横墙中心桩应打到与地面齐平,为便于排尺和拉中心线,中心桩之间不宜堆土和放料。挖槽时应用砖覆盖,以便于清土寻找,在槽墙基础拉中线时, 可复核相邻轴线距离,以验证中心桩是否有移位情况。为防止因砌筑基础大放脚部分不均匀而造成的轴线位移,应在基础收分部分砌完后,拉通线重新核对,并以新定出的轴线为准,然后砌筑基础直墙部分。
2、基础标高偏差的原因及控制措施
当基础砌至室内地平(±0.00)处,常出现标高不在同一水平面。基础标高相关较大时,会影响上层墙体标高的控制。
(1)偏差原因。基础下部的基层(沙土、砼)标高相差较大,影响基础砌筑时对标高的控制。由于基础大放脚宽大,基础皮数杆不能贴近,难以观察所砌每一基础与皮数杆的标高差。砖基础大放脚填芯砖采用大面积铺灰的砌筑方法,由于铺灰厚度不均匀或铺灰面太长,砌筑速度跟不上,砂浆因歇停过久挤浆困难,灰缝不易压薄而出现冒高现象。
(2)控制措施。应加强对基础层标高的控制,尽早控制在允许偏差之内。砌筑基础前,应对基层标高普查一遍,局部低凹处可用细石砼垫平。基础皮数杆可采用小断面(2×2)cm方木或钢筋制作。使用时,将皮数杆直接夹砌在基础中心位置。采用基础外侧在皮数杆检查标高时,应配以水准尺校对水平。宽大基础放大脚的砌筑,应采用双面挂线,保持横向水平。砌筑填芯砖应采取小面积铺灰,随铺随砌,顶面不应高于外侧跟线砖的高度。
3、基础防潮层失效原因及控制措施
防潮层开裂或抹灰不密实,不能有效地阻止地下水分沿基础向上渗透,造成墙体潮湿。外墙受潮后,经盐碱和冻融作用,砖墙表面逐层酥松剥落,影响居住环境美观和结构强度。
(1)防潮层失效原因。施工中浆混用,将砌基础剩余的砂浆作为防潮砂浆使用。在防潮层施工前, 基面上不作清理, 不浇水或浇水不够,影响防潮层砂浆与基面的粘结,操作时表面摸灰不实,养护不好,使防潮层因早期脱水,强度和密实度达不到要求而出现裂缝。冬季施工防潮层因受冻而失效。
(2)控制措施。施工中,防潮层应作为独立的隐蔽工程项目,在整个建筑物基础工程完工后进行操作,24cm墙防潮层下的丁皮砖,应采用满丁砌法。防潮层施工宜安排在基础房心回填后进行,以防填土时对防潮层的破坏。如图纸设计对防潮层未作具体规定,宜采用2cm厚1:2.5的水泥砂浆掺适量防水剂的做法, 防潮层砂浆和砼中禁止掺盐,在无保温条件下,不应进行冬季施工。
参考文献:
[1] 郑文军.谈谈建筑工程基础施工[J]. 科技风. 2010(20)
[2] 廖小超.论基础施工质量控制在住宅地基中的应用[J]. 广东科技. 2007(15)
关键词:高层建筑;地基基础;桩基础;土建;施工技术
随着近年来我国人口的急剧整张,建筑面积越来越紧张,高层建筑的出现为住房问题的缓解起到了重要作用,随着建筑层数与高度的不断增加,建筑平面越来越复杂,这为高层建筑基础建设提出了更高的要求,这种情况下,我们有必要对高层建筑地基基础及桩基础土建施工技术展开分析,为高层建筑设施质量提供保证。下面笔者结合自己多年来的实际工作经验,从不同角度针对高层建筑地基基础与桩基础土建施工技术展开分析。
1 地基基础与桩基础概述
1.1 地基基础
地基是指建筑下面起到支撑基础作用的土体,通常建筑地基土层有岩土、砂土及人工填土等几种,地基作为建筑物的基础,是建筑工程建设中的重要组成部分,地位非常重要。
1.2 桩基基础
多数情况下天然地基是不能满足高层建筑对承载力与稳定性的要求的,这种情况下就要借助人工的力量来保证地基基础的稳定性。桩基基础是指利用人工筑桩的方式埋深更大的人工基础,通过这种方式满足建筑施工过程中对安全性与稳定性的要求。
2 地基基础施工技术
地基基础处理效果的好坏直接关系到建筑的整体质量,对建筑安全系数和使用寿命会产生重要影响。不同工程建设的地质条件是不同的,因此地基施工情况也不同。不管施工环境怎样,地基基础稳固性都是必须要保证的。对于高层建筑来说,地基基础是承重力的重要指标,工作人员必须将地基加固工作做好。如果当地地质情况不能满足施工条件,应利用合理的手段改善当地的地质条件,保证地基层可以满足基础施工要求。
2.1 常见处理技术分析
2.1.1 分层填土
一些施工现场土体湿润膨胀性比较强,土体承载力也比较小,不能满足建筑地基基础对强度与稳定性的要求。要想解决该问题,就要利用高稳定性和高强度的材料来替换软土层。施工过程中为了避免出现土体孔洞问题的发生,可以利用分层填土的方式来保证土体承载力的要求。
2.1.2 碾压与夯实
通过碾压和夯实处理以后,可以有效提升地基强度,这种方式需要在施工时获得极大的冲击力,以增强地基强度,利用这项技术以后地基不均匀沉降可以有效降低。
2.1.3 土壤固结
地基土层中含有水分,土层承载力将会明显降低,将其中的水分排除以后土层自然会固结。这种排除土层中水分的方式是提升地基强度的有效方法,这种方法在操作过程中非常简便,目前已经在建筑工程施工中得到了广泛应用。
2.1.4 利用化学方式加固土层
土在化学物质的作用下粘结到一起,土的质量在化学反应或机械搅合的作用下得到有效改善,地基的承载能力得到有效提升。首先,灌浆法。土层通过灌浆管注入来源于泵和压缩机的浆液,浆液在土层中充分均匀的渗透,土层中的水和空气被挤压出。经过一段时间的凝固后,原本松散的土质转化为较大的土体,不但能达到防水防渗漏的目的,还具有提升承载力的作用,能够形成对地基沉降的有效预防。通常情况下多选用丙烯酸铵、水玻璃、碱液、水泥浆作为注浆液。粘性土地基、砂土地基经常采用该法。其次,喷浆法。这种方法主要通过在指定位置钻孔,并将喷射装置安装于达到一定深度孔钻钻杆下方,浆液在高压脉冲的作用下向土层喷射。与此同时通过控制喷射装置围绕钻杆以一定速度均匀旋转上升,向周围土层的喷射就形成了均匀进行的圆柱体,进而实现了充分混合浆液和土体和凝结成圆柱体固结体的目的。这种方法具有防水防渗透、保护相邻结构的作用,在人工填土、粘性土、沙土等地基中应用较多。但这种方法常常需要大量的水泥,施工成本大幅增加,经济层面的可行性不高。最后,深层搅拌法。水泥和石灰等固化剂在特质的深层搅拌机的作用下进入到土层深部,强制搅拌土层和固化剂进行实现两者的充分融合,最终形成相应的水泥桩。复合地基替代了天然涂层和固化剂,实现承载建筑基础的作用,进行实现地基沉降的有效预防。不会产生附加沉降、土方量少、无噪音等是深层作用的重要优势,通常子啊城市内厚层软粘土地基。
2.2 地基基础处理中的问题
2.2.1 塌方
在基础施工过程中塌方事故是非常严重的,一旦出现这种事故整个地基土稳定性都会动摇,地基承载能力也会降低,进而对整个建筑工程造成不良影响。所以,应该在地基基础设计之前,对当地地质结构情况加以了解。
2.2.2 地基保护力度不强
在地基基础施工过程中,如果保护力度不够,或者保护措施不合理,地基强度将会大大降低,例如在雨水比较多的地区,地基防水措施不够,可能会出现地基进水问题。因此,在施工^程中应结合当地的实际情况采取合理的保护性措施。
2.2.3 施工管理不当
一些地基施工管理系统性不强,或者缺乏合理指导,其结果必然会出现挖出来的基坑和设计存在偏差的问题,这样不仅会使地基施工质量降低,同时还会对施工进度造成不利影响。所以,应该加强对高层建筑地基基础施工管理的力度,结合实际施工情况选择措施提升地基施工质量。
3 桩基础施工技术
桩基础是我国使用最多的一项基础工作,通常情况下如果建筑基地土质比较松软,就会利用扩大基础的方式来满足建筑对强度、稳定性等方面的需求,这时需要采用桩基础施工技术。
3.1 常见处理技术分析
3.1.1 振动沉桩
将固定振动器预先装备在桩顶部,利用振动器产生的振动效果和桩本身重力的作用,可以使桩自动下沉,一直沉到地基土层。该施工技术存在打桩效果好、操作简便等一系列优点。
3.1.2 静力压桩
利用桩自身重力和桩架配重的综合效果,将桩压入到土层中,该施工技术在应用过程中应注意不能暂停,其主要特点在于噪音小、成本低、工艺非常简单等方面,当前已经在黏土层作业中得到了广泛应用。
3.2 桩基础施工中的问题
桩长和桩型是桩基础施工过程中两个非常重要的参数,合理选择这两个参数对于提升整体施工质量非常关键。具体来说,在桩基础设计工作中,工作人员首先应该对当地的地质情况做详细的了解,然后在此基础上结合桩长和桩型设计出几种不同的方案,再利用对地基承载能力的验算,以及对桩基沉降问题的综合考虑,对比选择出最优的桩长和桩型参数。除此以外,在桩基础施工过程中,还要对桩基和设计之间的偏差进行严格控制,为桩基础的施工质量提供有效保证。
4 结语
综上所述,随着社会经济的快速发展,各种类型的高层建筑拔地而起,对建筑施工质量的要求越来越高。桩基施工是一项非常复杂的系统性工程,需要从多方面展开深入分析,施工人员在建筑施工过程中绝对不能有半点疏忽。总之,不同的浇筑、环境、基础,其出现的问题也不尽相同,我们需要结合实际情况选择合理的对策和方法,但是只有严格按照相关规范展开施工,这样才能保证整体施工质量,有效减少工程安全隐患和安全问题的发生。
参考文献
[1] 岳小雪.民用建筑地基基础和桩基础土建施工技术及管理措施探析[J].门窗,2013(09):129.
[2] 孙健,吴迪.浅谈民用建筑地基基础和桩基础土建施工技术[J].科技资讯,2011(23):64.
关键词:岩土工程勘察;方法;持力层;地基基础
中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:
1工程概况及勘察方法
1.1工程慨况。某高层建筑物占地面积6785m2,建筑面积约61000 m2,地上32层,地下1层(-5.4m),框剪结构,拟采用独立柱基或桩基础,拟建物基础荷载最大轴力24000kN(主楼),最小轴力(裙楼)1500kN,拟建物±0.00标高769.2m,地下室底板标高763.8m。是一个由开发商投资兴建的综合性商住楼。
1.2勘察方法。根据场地特点和拟建物特征,本次勘察方法主要采用工程测量,工程地质调查,钻探,井探,原位测试,场地地微震测试,场地剪切波测试,钻孔超声波测试简易水文观测,抽水试验,室内试验,载荷试验等综合勘察方法。
地基持力层及基础形式的选择是本次勘察的重点和核心问题。存在的问题是地下水位较高,钻探施工、载荷试验施工难度较大。
2场地岩土工程条件
2.1地形地貌。拟建场地位于河流一级阶地,属河流冲积地貌,场地为拆迂房旧址,已进行了整平,地势相对平坦、开阔,场地地面标高为:767.95~769.06m,高差1.11m。
2.2地质构造。场地下伏基岩为二叠系上统吴家坪组黄褐一深灰色薄一中厚层状硅质岩夹页岩。岩层产状:倾向NE、倾角40°。据l:50000区域地质图及场地附近出露地层分析:场地内地层连续,无断裂构造发育,岩层单斜产出。由于靠近向斜轴部,受构造应力作用,岩体中节理裂隙较发育。
2.3场地水文地质条件
2.3.1地表水。拟建场地位于河流一级阶地,距河岸约30~60m,场地内地表水主要为附近居民的生活排污水,因场地开挖后,生活污水渗漏汇入场地,但水量不大。
2.3.2地下水。场地地下水主要为卵石层中的孔隙水,其与河水互为补给,其次是基岩中的裂隙水。由于场地处于河流凸岸部位,南北侧河上都修有翻板坝,勘察期间翻板坝未放闸,河水水位标高763.6m,观测场地水位埋深在4.40~4.70m,标高763.60~763.80m,水位高差0.20m。经2个钻孔进行抽水试验表明,钻孔口径Ф108mm,当地下水位降深5m时,场地基坑涌水量800~1200t.d-1之间如在基础施工期间,翻板坝放闸,场地地下水位可下降2~3m,基坑涌水量将大为减少,对基础施工影响不大。
2.4场地岩土工程特征
2.4.1土层物理力学指标。(1)杂填土层:位于表层,厚度薄,成分复杂,结构松散,强度低,建筑性能差。(2)粉质黏土层:厚度薄,强度低。取土样进行室内试验,其压缩模量Es为5.45MPa,抗剪强度指标ck=26.8kPa,Φk=7.5°。(3)卵石土:该层埋藏较浅,压缩性较低,承载力较高,分布连续稳定,具一定的厚度变化。超重型动力触探测试,fak=568kPa,E0=39.0MPa。
2.4.2岩体物理力学指标。强风化硅质岩夹页岩节理裂隙极发育,岩体破碎,岩芯呈砂砾状及碎石状。波速测试,完整性指数Kw=0.18,超重型动探测试fak=568kPa,E0=39.0MPa。
中风化硅质岩夹页岩节理裂隙较发育,岩体较破碎,岩芯呈碎块状,少量呈短柱状。波速测试,完整性指数:Kw=0.37。
硅质岩饱和单轴抗压强度标准值frk为14.0MPa,页岩自然状态下单轴抗压强度标准值frk为6.2MPa。
按Kw值内插,φ=0.11,即硅质岩fa=1540kPa,页岩fa=682kPa。
场地基岩为二叠系上统吴家坪组黄褐色一红褐色,薄一中厚层状硅质岩夹页岩,硅质岩一般厚30~50cm,夹薄层页岩厚为6~8cm,呈互层状。按岩体风化程度分为强风化硅质岩夹页岩和中风化硅质岩夹页岩两个岩质单元。
按照地方规范,岩体软硬夹层或互层时岩体综合承载力按下列情况确定:
(1)当岩层产状水平或缓倾斜,基础直接置于较硬岩上,可根据基础类型和硬质岩夹软质岩在基底下的厚度。
(2)当岩层产状陡倾斜或直立时,按下式确定:
式中:faz软硬互层岩组的承载力特征值综合值;faR软质岩的承载力特征值,fay硬质岩的承载力特征值;K硬质岩层在夹层或互层综合承载力中的贡献率:
n--硬软层的承载力比值;
h--硬层的厚度比,;
dy--硬层厚度l
∑d--硬层与软层的总厚度。
按产状平缓时,H/B小于0.5,H/D小于0.5,综合承载力fa=770kPa;按产状陡倾斜时综合承载力fa=1366kPa;对中风化硅质岩夹页岩作了岩基静载荷试验,试验成果为fa=l725kPa,E0 =47.66M Pa。
不同的测试、计算方法,得出的承载力值差别较大,通过综合分析认为:硅质岩硬而脆,页岩软而柔,并为互层状,在长期应力作用下,硅质岩隐节理发育,在受到钻探取样机械旋切震力的影响,岩体的整体性受到破坏,加之单轴抗压试验是在无侧限的条件下进行,使其强度指标大大降低,该地区硅质岩岩块样的抗压强度普遍高于岩芯试样的抗压强度,也印证了这一点,原位的静载试验能真实反映地基岩体受力状况,其强度指标是可靠的,故本次勘察报告提出中风化硅质岩夹页岩fa=1725kPa,E0=47.66MPa。
3.持力层和基础方案的选择
(1)拟建物属高层建筑,荷载大并且集中,地基持力层只宜选择分布连续稳定、压缩性低,力学强度高的中风化硅质岩夹页岩,其余岩土单元承载力相对较低,或均匀性差而不宜使用。
(2)中风化硅质岩夹页岩的埋藏深度有一定的差异,基础埋深在2.0~8.0m之间,建议采用独立柱基和桩基础形式。
(3)部分柱位采用人工挖孔灌注桩时,宜在河流上下翻板坝开闸时进行,桩孔涌水量相对较小,易于施工。
4、结语
(1)基础选型首选成本低、施工简单、质量易控制的形式,一般的选择顺序是:浅基础一预应力管桩一人工挖孔桩一钻、冲孔桩、桩筏式基础。无论选择哪种基础,勘察除查明地层的物理力学特性外,还要注意施工的可行性、地下水的条件、持力层在施工开挖及地下水的作用下性质的改变、周边环境与施工的相互影响等4个方面的因素,只有经过全面的分析才能选择合理的基础形式。
(2)本工程地基持力层强度的论证,对该地区大面积出露的吴家坪组硅质岩夹页岩强度指标的确定有一定的借鉴作用。
(3)通过以上工程实例,在以软硬夹层或互层岩体为地基持力层确定承载力时,建议采用多种测试手段进行分析对比,并收集、统计地基强度指标间的差异性,探寻其间的相关关系,从而充分挖掘地基潜力,节省工程建设投资。
参考文献:
[1] 轶名,浅谈岩土工程勘察中存在的若干问题[J]山西建筑,2008(4)
[2] JGJ/T 70-2009,建筑砂浆基本性能试验方法标准[S].
[3] 包杰.我国岩土工程管理取得的成效及未来发展趋势[J].中国科技财富,2011(6)
关键词:地基基础;桩基础;施工技术
1地基基础和桩基础的定义
在整个建筑项目工程中吗,基础作为连接建筑物与地基间的重要枢纽,也是荷载传递的关键环节。地基是指建筑物荷载作用下基底下方产生的形变绝不能疏忽地层,地基是作为支撑基础传递的建筑物荷载,维护强度保持在一定的稳定环境下,防止建筑沉降度不超越设计要求的范围。地基主要分为两类:天然地基与人工地基。天然地基是以本身的地质构造为基础,加以适当的人工改造,因而埋深通常较浅;人工地基则是以特殊的施工技术建构起的地基,通常埋深较大,以便于以深部的坚实土层作为荷载支撑,即所谓的桩基础。
2地基基础土建施工技术
由于我国地理位置跨越较大,导致地质条件呈现出复杂的形式,加之目前建筑工程的地基基础的要求应建筑类型和级别差异,因此不同地区的不同建筑地基的处理方法也各有不同。下面将对目前我国建筑地基基础的主要处理方法进行简单概括。
2.1换土垫层
所谓换土垫层是指将强度较高的材料(如砂石)来替换原有的浅层软土。通过替换可有效的提高土层的负载量,避免因土质湿陷或胀缩而导致上层建筑沉降的发生。换土垫层方法较多的应用在处理浅层软弱的土地基,季节性冻土地基和湿陷性黄土中,以砂垫层、素土垫层、碎石垫层等为常见垫层。
2.2碾压夯实
所谓碾压夯实是指通过机械运作产生的巨大夯实力对土层进行碾压,以降低土层的松散性,从而降低土的压缩性达到增强地基强度的效果。(1)机械碾压法。在面积较大的地基夯实施工中,大多采用大些机械设备(推土机、压路机等)对土层进行碾压,平均每铺土20cm~30cm进行8一12遍碾压。(2)振动夯实法。通过电动机带动振动机械作业,使其振动所产生的5~lOt的垂直作用力直接作用于地基土层,振动夯实法由于时间较长作业极大的改善了土层的松散状态,因而被较多的应用于砂土地基和杂壤土质地基中。
2.3排水固结土壤
顾名思义,排水固结土壤法就是对土层进行排水处理,使土壤实现失水固结状态。其具体操作方法为将袋装砂井设置在地基周围,采用水冲法或沉管法对塑料排芯板进行成孔处理,并在孔内灌砂预压,在进行真空加压时可迅速的将土壤中的水排出,加速土层的失水固结,从而降低了地基土的液化性,提高地基层的抗剪强度。由于操作便捷、成本较低,因而被广泛应用在淤泥、沼泽土、饱和粘性土等土层的民用地基施工中。
2.4化学法加固
为提高土层的承载力,使其达到地基土的施工标准,通过对土层进行化学物质添加,在自然或外力的作用下实现化学反应,从而提高土的粘结度的效果。
1)灌浆法。在泵和空气压缩的作用下,通过灌浆管将碱液、水泥浆、丙烯酸铰、水玻璃等化学物质均匀的输送到砂土、粘性土地基等的土层内部进行充分渗透,通过化学反应将水和空气从土层中挤出,实现土层颗粒间的凝结,从而提高地基土层的承载能力。
2)喷浆法。利用工程钻机对地基指定位置进行钻孔作业,待钻至要求深度后,将喷射装置安装于工程钻机的钻杆下端,利用高压脉冲泵实现喷射装置的在均匀上升的过程中形成圆柱形喷射面将浆液喷射在周围土层中,从而将土体和浆液进行混合后形成圆柱体的固结体。在粘性土,砂土和人工填土等地基中采用该种方法的优势为:防水防渗透性好,保护相邻结构在基坑挖掘过程中不被损害。缺点为:水泥用量大,流失多,浪费现象严重,增加建设成本投入。
3)深层搅拌法一将水泥和石灰作为的固化剂注入土层深处进行高压深层搅拌,使其与土层达到充分的混合,将固化剂与天然土层紧密结合为一体,而形成一系列的水泥桩或地下连续墙。该种地基处理法具有的施工噪音污染小、土方量少,附加沉降可做忽略等优势,因而被较多的采用在城市内厚层软粘土地基的施工中。
3建筑桩基础施工技术
3.1桩基础施工技术
1)静力压桩施工技术。一般民用建筑都建立在城市居民区,采用一般的打桩机打桩噪声很大,会影响到居民的休息,而静力压桩就不会产生很大的噪音。静力压桩是利用静压力在软土层中将预制桩逐节压入土层中。这种方法不仅能降低噪音,还能节约钢筋和混凝土降低工程成本,对软土地区居民点附近建设民用建筑非常适用。
2)振动沉桩施工技术。在桩顶部安装个固定的振动器产生振动,带动桩身传递到土层中带动土层受迫振动,产生收缩和位移,同时会使桩表面与土层间的摩擦力减小,桩在自重和振动力的共同作用下沉入土中。开始打桩时,先采用小距离轻度锤击,使桩按要求止常沉入土中1 ~2m后,再逐渐增大落距至要求的高度,连续锤击,直到将桩达到要求的深度这种方法设备简单,重量轻,体积小,不仅提高工程的建设效率,也降低工程的造价成本,适用于粘土、松散砂土以及黄土和软土沉桩。
3.2桩基础的类型和施工方法
1)预制桩。预制桩采用圆形或方形,截面边长或直径采用250mm~55Omm,桩长桩架的高度,通常可达6~25m,一般采用焊接法或硫磺胶泥锚接法进行接桩。
2)沉管灌注桩。用锤击或振动打桩机,将带有混凝土桩头或带有钢管的桩底压入土层中,同时向钢管中放钢筋笼并灌注砂浆,在振动的同时,渐渐拔出钢管,形成灌注桩。这种类型的桩直径一般在300mm~5OOmm,长度可达25m,比较适用于粘性土和砂性土地基。沉管灌注桩主要应用于独立柱基础,但其施工时噪音比较大,还可能产生颈缩现象,因此在施工时要加强施工质量监测管理。
3)钻孔灌注桩。通过钻机旋转带动钻头破坏原有土层,同时用高压泵将泥浆压入钻孔,泥浆在孔中加固保护孔壁不受坍塌,很好的保持孔型。当钻孔达到要求的标高后,清理杂物残土,然后在钻孔中安放钢筋笼,灌浆。钻孔桩一般孔径在60cm~150cm,长度根据实际情况而定。钻孔灌注桩施工噪音小。在淤泥、粘性土、砂土、粉质土等地基中应用广泛。
4)树根桩。一种新型桩,是小型钻孔灌注桩的延伸,直径在75mm~250mm。其方法和钻孔灌注桩一样,通过钻机钻孔,消除孔内土,等钻到一定深度后,加入钢筋笼,灌注水泥和砂浆形成桩。与钻孔灌注桩不同之处在于,树根桩直径小,需要同时灌注很多个这样的桩,然后桩与桩之间会形成树根状,故称树根桩。这种桩型施工所需场地小,噪音小,强度高,而且不会损坏建筑物地基的应力。此法用于在民用建筑中在原有建筑基础上重新建筑时,加固地基使用,适用于碎石土、砂土、粉质土和粘性土地基。
4结语
基础建设是整个建设工程项目中的重要关键要素,它的建设意义非常的关键,要掌控好它的品质,对于不一样的基础,要结合具体的状态使用不一样的施工方法,必须要结合有关的规定才能提高建设项目的施工质量,进而降低品质不良现象的出现。
参考文献:
[1]王大超,陈国辉.工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术[J].民营科技,2012(7).