江苏宿迁 223800
摘要:地基处理施工技术是房屋建筑过程中最为重要,最为复杂的部分。地基施工的质量好坏关系着房屋建筑的质量,关系着房屋的稳定性和住房群众的人身财产安全。地基处理施工技术的水平高低直接影响着房屋的后续建设和房屋建设的质量水平。因此,认真探讨发现地基处理施工技术的特点有助于保证房屋建筑的质量安全,提高房屋建设的综合质量水平,延长房屋的使用寿命,为人们的生命财产安全提供保障,并且节约自然资源和建筑材料,有利于减少安全隐患。
关键词:房屋建筑;地基处理;施工技术;施工成本
1 房屋建筑中的地基处理施工技术特点
1.1 复杂性
我国的施工地质环境相对比较复杂,淤泥质土、冻土、熔岩等复杂地质存在比较广泛。此外,我国处于地震带,地震灾害相对频发,这对地质条件影响比较大。在这样复杂多变的地质环境下进行房屋建筑施工,大大加大了地基处理的勘察设计和施工处理的难度。
1.2 严重性
从一般层面上看,房屋建筑一经投入使用,地质基础如果出现质量问题通常是无法弥补的,带来的损失也往往是破坏性的远超出地基处理投入成本。地基如果出现问题,房屋建筑整体结构则会失稳,对人们的生命和财产产生威胁。一旦出现事故,破坏程度巨大,而且事故一般无法预测,多是突发性事故,更加加剧了其严重性。
1.3 .隐蔽性
从房屋建筑施工工序角度看,地基处理是基础性工程,地基处理技术施工具有隐蔽性,很难通过之后的工序中进行检验,并且房屋投入使用中也很难发现问题,一般只有发生事故才能发现地基处理中存在的问题,可见房屋建筑中的地基处理施工技术具有隐蔽性。
1.4 多发性
在之前的一段时间内,地基设计以及施工不当等问题造成的房屋倒裂等质量问题不断凸显,影响比较严重,损失也比较惨重。房屋建筑中的地基处理问题造成的工程质量问题,与房屋建筑中的其他部分进行比较可以发现诱因比较多样,而且很容易爆发出问题。一旦地基处理施工技术不当,导致房屋建筑的上部结构质量不过关,尤其是在房屋建筑交付使用后,其地基承载了全部建筑物的负荷,这样会使得房屋建筑中的地基处理施工技术问题很容易显现出来
2 建筑中的地基处理施工技术
2.1 换土法
换土法是将基础下部一定范围内承载力低的软土层挖去,然后回填强度较大、压缩性低的砂、碎石或灰土等,并分层夯至密实,作为基础垫层的方法。换填按其回填的材料可分为砂地基、碎(砂)石地基、灰土地基等。
2 .1.1砂地基和砂石地基
砂地基和砂石地基是将基础下一定范围内的土挖去,然后采用颗粒级配良好,质地坚硬的中砂、粗砂、砾砂、碎(卵)石、石屑或其他工业废粒料回填,并经分层夯实,作为基础持力层。该地基工艺简单、工期短、造价低,适用于处理透水性强的软弱黏性土地基,但不宜用于湿陷性黄土地基和不透水的黏性土地基。材料要求砂和砂石地基所用材料,宜采用颗粒级配良好,质地坚硬的中砂、粗砂、砾砂、碎(卵)石、石屑或其他工业废粒料。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在缺少中、粗砂和砾砂的地区可采用细砂,但宜同时掺入一定数量的碎(卵)石,其掺人量应符合地基材料含石量不大于50%。所用砂石料,不得含有草根、垃圾等有机杂物,含泥量不应超过5%。用作排水地基时,含泥量不应超过3%,碎石或卵石最大粒径不宜大于50mm。
2.1.2灰土地基
灰土地基是将基础底面一定范围内的软弱土层挖去,用按一定体积配合比的石灰和黏性土拌和均匀,在最优含水量情况下分层回填夯实或压实而成。石灰和土的体积比一般取3:7或2:8,灰土地基的强度一般随着石灰含量的增多而增大,但石灰含量超过一定比例时其强度增加很小。该地基施工工艺简单,取材容易,费用低,适用于处理1~4m厚的软弱土层。(1)材料要求灰土的土料宜采用就地挖出的黏土及塑性指数大于4的粉土,但不得含有有机杂质或使用耕植土。使用前土粒应过筛,其粒径不得大于15mm。灰土的石灰应经过消解的熟石灰,粒径不得大于5mm,并不得夹有未熟化的生石灰块,也不得含有过多的水分。(2)施工要点:①施工前应先验槽,清除松土,如发现局部有软弱土层或孔洞,应及时挖除后用灰土分层回填夯实。②施工时,应将灰土拌和均匀,颜色一致,并适当控制其含水量。现场检验方法是用手将灰土紧握成团,两指轻捏能捏碎为宜,如土料水分过多或不足时应晾干或洒水润湿。灰土拌好后及时铺好夯实,不得隔日夯打。
2.2 压实法
压实法是通过用重锤夯实或压路机碾压,挤出软弱土层中土颗粒间的空气,使土中空隙压缩,提高土的密实度,从而达到增加地基土承载力的方法。这种方法经济实用,适用于土层承载力与设计要求相差不大的情况。压实法根据压实的机械或设备不同,通常可分为夯实法、重锤夯实法、机械碾压法。重锤夯实是用起重机械将特制的夯锤提升到一定高度后,利用自由下落时的冲击能来夯实基土表面,使其形成一层较为均匀的硬壳层,从而使地基得到加固。适用于处理地下水位0.8m以上稍湿的黏性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土和分层填土地基。但当夯击振动对邻近的建筑物、设备以及施工中的砌筑工程或浇筑混凝土等产生有害影响时,或地下水位高于有效夯实深度以及在有效深度内存在软黏土层时,不宜采用。
2.3打桩法
打桩法是在软弱土层中置以桩身,把土壤挤密或把桩打入地下坚硬的土层中来提高土层承载力的方法。通常有振冲地基、灰土桩地基、砂桩地基等。下面介绍振冲地基的施工。振冲地基,又称振冲桩复合地基,是以起重机吊起振冲器,启动潜水电机带动偏心块,使振冲器产生高频振动,同时开动水泵,通过喷嘴喷射高压水流成孔,然后分批填以砂石骨料形成一根根桩体,桩体与原地基构成复合地基以提高地基的承载力,减少地基的沉降和沉降差的一种快速、经济有效的加固方法。适用于加固松散砂土地基(对黏性土和人工填土地基,经试验证明加固有效时方可使用),该法具有技术可靠、机具设备简单、操作技术易于掌握、施工简便、节省三材、加固速度快、地基承载力高等特点。施工前应检查振冲器的性能,电流表、电压表的准确度及填料的性能;施工中应检查密实电流、供水压力、供水量、填料量、孔底留振时间、振冲点位置、振冲器施工参数等(施工参数由振冲试验或设计确定);施工结束后,待桩完成半个月(砂土)或1个月(黏性土)后方可进行荷载试验,应在有代表性的地段用标准贯入、静力触探及土工试验等方法来检验桩的承载能力,以不小于设计要求的数值为合格。
除以上三种主要方法外,人工地基还有许多其他的处理方法。如化学加固法,是在黏性土中用高压旋喷法向四周土体喷射水泥浆、硅酸钠等化学浆液,形成旋喷桩。电硅化法,是借助于电渗作用,使注入软土中的硅酸钠(水玻璃)和氯化钙溶液进入土的空隙中,形成硅酸,将土粒胶结化。此外,还有排水法、加筋法、热学加固法等人工处理地基的方法,施工时应根据实际的地质情况进行选用。
结语
随着科技的发展,现在的房屋建筑面临的环境方面和地基处理方面的问题越来越具有挑战性,我们必须打破以往在房屋建筑方面所拥有的地基处理方面的常规性技术格局,需要我们继续研究新型的房屋建设的工艺及方法,只有这样才能适用新时代房屋建设发展的需要。现在的新技术――地基计算机模型技术的建立,大大地降低了施工的错误率和降低了施工的成本,同时节约了施工成本,提高了施工的效率,是房屋建筑在地基处理方面的技术性的一大突破。
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论文作者:郝卫忠
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/10
标签:地基论文; 灰土论文; 房屋建筑论文; 土层论文; 夯实论文; 黏性论文; 施工技术论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;