房屋建筑施工技术中地基处理技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-09-21
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房屋建筑施工技术中地基处理技术探讨

 游良

           广州市裕建工程有限公司    广东广州     510000

摘要:房屋工程中,地基工程的施工质量直接关系到工程的成败。对于这样的情况,在进行施工时,相关人员要对地基施工的重要性有足够的了解,根据实际施工情况,进行详细的分析,确定各种影响因素,并采取有效的措施,采用合理的施工技术,对整个施工过程进行控制,从而使建设工程的施工得以成功。在此基础上,结合工程实例,深入剖析了工程应用中应注意的几个问题,并对工程应用中应注意的几个问题进行了探讨。

关键词:房屋建筑;工程;地基处理;技术探讨

一、地基处理技术的原理和方法:

地基是建筑物的基础,建筑物所受的荷载都要传递给地基,当地基上的建筑材料具有较高的强度,而地基的强度较低时,就会出现较大的应力,严重时还会出现变形。因此,在建筑工程中,必须采用适当的方法,对基础进行有效的处理与加固,才能确保建筑物的稳定与安全,并确保其可利用性。在此基础上,提出了一种基于土工合成材料的地基处理方法。有的只是简单地采取基础工程措施,而没有改变基础的工程性质;有的项目除采取基础工程措施外,还需对地基土岩进行加固,以达到提高工程性能的目的。在地基处理过程中,选择合适的基础形式,在不改变地基工程性质的情况下满足要求的地基,叫做天然地基,反之,采取措施进行加固的,叫做人工地基。随着我国经济、社会的发展,各种工程项目的数量越来越多,基础的重要性也越来越突出。在建筑施工过程中,怎样处理地基是施工单位非常关心的一个问题,怎样选择一种合适、合理的地基处理方法和技术,才能达到工程建设的各种需要,才能节省工程的投资,才能获得最大的经济效益和社会效益是非常重要的。

二、地基处理的重要性:

1.提高稳定性

大家都知道,一座房子的地基就像是一颗大树的根部,如果一座房子的地基发生了什么变化,那么就会对整个房子的稳定造成很大的影响,所以必须要对房子的位置、土质、深度等情况有一个比较全面的了解,这样才能更好地进行地基加固。

2.提高安全性

如果房屋的地基有问题,就会引起房屋的倾斜、下沉、开裂等现象,这些现象都会对房屋的安全产生很大的影响,尤其是房屋的倾斜是非常危险的,如果倾斜过大,就会变成危房。危害到我们的生命安全,在此情况下,我们必须对房屋的地基进行加固,进行地基加固的施工方会按照合同和有关规范的规定,为房屋选择最合适的地基加固方式。

三、常见地基处理技术优缺点分析:

1.强夯

1.1适用范围

目前,强夯技术在房屋,仓库,油罐,工业设备,公路,铁路,桥梁,机场跑道,码头,湿陷性黄土,杂填土,素填土等基础设施中得到了广泛的应用。

1.2优缺点

(1)强夯施工方法和设备简单,适用范围广,节约材料(钢材,木材,水泥),操作简单,速度快,经济,效果明显。

(2)仅就经济效益而言,采用强夯法进行加固,其造价约为桩基础的2-4倍。

(3)针对强夯法施工过程中出现的震动、噪声较大,给周边建筑及周边环境造成了一定的影响等共性问题。

2.振动沉管灌注桩

2.1概述

利用振动力,将暂时堵住下端开口的桩管沉入到地基预定深度。之后,向桩管内吊放钢筋笼,并灌注混凝土,再用动力将桩管拔出发面,混凝土和钢筋留在地下形成的桩被称为振动沉管灌注桩。

振荡沉管灌注桩可用于一般粘性土,粉土或粉泥质土,砂土和人造填土。其成桩长度达到25米,直径达到60毫米。振荡沉管灌注桩广泛应用于各类工业和民用工程,与传统的埋入式钢筋混凝土预制桩比较,可节省50%的钢筋,同等承载力下的成本通常可降低30%。

2.2优缺点

优点:与预制桩比较,既节省了钢材,又节省了造价,而且噪声小,施工过程简便,施工快捷,解决了污水排放的问题。

缺点:仅适用于软弱的、直径较小的、单桩承载能力较低的地基。

3.引孔沉管灌注桩

3.1概述

在振动沉管灌注桩的施工中,当遇到坚硬岩层时,由于受力突变而导致桩体不能下沉,从而导致桩体长度和承载力达不到设计要求。在长期的工作中,如何提高振动沉管灌注桩的技术水平,使得其在不受复杂土层影响的情况下,既能保证成桩质量,又能保证成桩速度,又能保证成桩质量,这一直是困扰广大土工工作者的一个难题。

3.2工艺简介

也就是在难以直接沉管的地层中,用长螺旋钻机预引小于设计桩径的孔,之后,通过锤击力或振动力将钢管及预制桩尖沉入到预定设计深度、再向钢管内下入钢筋笼并灌注混凝土,最后用动力拔出钢管成桩。其沉管、浇注混凝土和拔管过程均与振动沉管灌注桩相似,但在成桩过程中,钢管和桩端连接部位的密封性对成桩效果的影响较大。

4.螺旋钻孔压浆成桩法

4.1概述

螺旋钻孔压浆桩是使用长螺旋钻孔机,一次钻孔到设计的桩端深度,在提钻的过程中,还会向孔中注入按照设计要求制备的水泥浆,在注浆提钻后,向孔中放置钢筋笼,并加入碎石,再经过多次补浆,形成的无砂混凝土桩体。

4.2优缺点

优点:

(1)与同等规格的钻孔灌注桩或预制桩相比,其承载能力较高。

(2)成桩率高,成桩率高,与常规成桩率相比,成桩率可提高50%以上。

(3)无震动,无噪声,无污染,适用于市政基础设施和改建,扩建项目。

(4)在地下水埋深较低处,如砂砾、卵石等容易坍塌的土层中,成桩时无需特殊的护墙。

缺点:

(1)由于施工方法的不当,常导致灌浆渗漏。

(2)如果不能很好的控制好水灰比,会对桩的质量产生很大的影响。

四、房屋建筑施工中地基处理技术的应用

某小区13栋建筑中,1栋11层剪力墙结构,2栋16层剪力墙结构,6栋6层砖混结构。该工程场地的基础土层有植物填料、黄土、老土、钙质粘土、中砂等。经现场调查,确认该工程所处位置属于第二类湿陷性黄土,且有明显的自重沉降。在建筑物地基建设中,要根据建筑物的特点,采取适当的措施,以保证建筑物地基的质量和建筑物的结构稳定。

1.框剪结构物的地基处理

表1 1号楼地基挤密桩施工要求及标准

挤密桩

具体要求及标准

桩孔直径

400mm

成桩直径

≥550mm

桩距

880mm

桩长

6.0m

桩端进入古土壤深度

1.0m

在本项目中,地基土为吸湿性黄土,挤出法可用于1栋11层的箱式建筑基础这是根据相关的建筑规范,该工程为乙类工程,其基础上的湿陷要超过2/3,而且在未经处理的基础上,其剩余湿陷深度不能超过150 mm。另外,在房屋地基附近,还存在着5米左右的湿陷黄土。要处理的黄土层非常厚。为提高1号楼地基的承载力,对地基进行了挤压加固。施工人员在施工过程中,必须根据相关标准及规定来制造相应的扣子(表1)。但是,对挤出桩的形状应该是等边三角形,桩体用2:8灰土来填充,孔中用灰土层来填充,压实系数应该是0.97,压实系数应该是0.93。然后将500毫米厚的灰土铺在桩的顶部。经过处理,1号建筑地基土中的水被完全抽干,并获得250 kPa的承载力。

2.剪力墙结构物的地基处理

本工程中,由于2栋16层的抗剪构造与1栋同样的地层条形,所以可以采取同样的组合方式,同样的工艺参数。而采用夯实的灰土桩法,则能将这部分的水分全部抽干。然而,由于高层建筑的抬高,导致了高层建筑的负荷增加,使得地基的承载力无法达到地基压力的需求。实践证明,在灰粘土的等边三角形中心放置CFG桩,可以有效地改善其受力性能。CFG桩采用碎石、水泥、粉煤灰等材料制成,用水作改性剂后,对地基进行了加固,取得了较好的效果。将其各项指标列于表2。该桩基的极限承载力为320千帕,能较好地满足建筑物的基础荷载需求。

表2 2号楼CFG桩布置参数

CFG

具体参数

桩孔直径

400mm

桩距

1760mm

桩长

10.0m

3.砖混结构物的地基处理

以3-13号楼为例,对6层砖混结构房屋进行了基础加固。其原因在于,根据相关施工规范,本工程为C级施工,在存在积水黄土的条件下,需要清除部分积水面积,保证基础层厚度大于2.50 m。剩下的较低部分未经处理的含水黄土的容积不超过200 mm。但对于砖木建筑,因其水平墙之间的距离较短,所以其基础高度上的湿陷黄土层厚度不宜超过3.0 m。这种情况下,就需要用到移位沉降法。首先,在地基水平面2.5公尺的地方,按1.5公尺的厚,逐级逐层回填。通过对其进行改造,使其具有200 kPa以上的极限承载力,同时确保未经过改造的潮湿层底面残余湿度满足实际要求,对改善我国居民住房结构的基础施工质量具有重要意义。如此才能有效的提升住房建设的品质。

结语:

当前,伴随着我国社会经济、科学技术的飞速发展,人民群众对美好生活的期待不断提高,中国的城镇化也在不断地适应人民群众的需求,并在不断地加快发展。中国工程总规模不断扩大,而工程技术改造和创新发展的速度却很慢,工程施工中存在着许多问题。地基处理是影响建筑整体质量和使用年限的一项重要工作。因此,应特别注意基础处理法的施工技术。在进行现场建设前,必须对建设地区的地质构造及水文情况进行详细的研究,以确定合适的地基处理方式。为了确保建筑物的稳定,改善建筑物的总体外形,结合工程实际,采取正确的成桩工艺。

参考文献

[1]桑磊.房屋建筑施工中的地基施工技术探讨[J].建材发展导向(上).2015,(2).22-23