哈尔滨市轴承建筑工程公司 黑龙江省哈尔滨市 150030
摘要:对高层建筑在施工之中的地基基础和桩基础处理技术进行了介绍,探讨了这些处理技术在实际施工过程中的使用,对其使用注意事项进行了介绍。
关键词:高层建筑;地基基础;桩基础;土建施工技术;注意事项
一、什么是地基基础和桩基础
一个建筑的地基是指在建筑物的比较强的荷载作用之下其所产生的变形当中所不能够忽略的那一部分的岩体或者是土体,而地基的基础则主要是指建筑物的下部将建筑物的荷载传递给地基的结构的那一部分。而桩基础则是基础的一种,主要是在地质状况不是很好,浅基础也不能够满足建筑物的强度或者是变形所带来的压力的要求的时侯,就可以借助特殊的施工手段来采取的一种埋深更大的基础形式。
二、地基基础施工技术
2.1换土垫层
地基施工中,换土垫层也是常见的施工方法,也就是采用强度更大的一些砂石材料,来替换掉原有的一些不能够满足施工要求的土质,一般都是在软土情况下采用换土垫层的施工方法,减少沉降的发生,提高低级的承载能力。
2.2碾压夯实
碾压夯实是一种机械进行地基强度加强的方法,通过机械把土质进行碾压,进行强夯,就能够保证土质的密实性,减小土质出现沉降的可能性,一般来说主要采取的方法就是以下两种:
(1)机械碾压法
利用推土机或者一些大型的压路机来对松散的土质进行碾压夯实,在碾压夯实的过程中,必须要碾压八遍以上,在面积大的时候,较适宜采用这种方法。
(2)振动夯实法
这种方法就是利用振动电机来进行机械的震动,然后这样的一种震动就可以对松散的土层造成一个比较大的影响,给一个垂直作用力,就能够对松散的土质进行夯实。
2.3排水固结土壤
一般在地基的夯实施工中,还会采用排水固结的方法,也就是把松散的土质中的水分排出,从而就能够让土质自然产生凝固,提高强度;一般来说就是利用在建筑施工的地基处进行加压,分级加压,然后就能够让土质中的水分排出,人工的去让地基产生沉降,人工的去逐渐增强地基的强度;在水分充分排除后,地基的强度也就得到了有效地提高;排水固结的方法能够适用的范围较广,所以说效果比较好,经济效益也比较好。
2.4化学加固法
(1)灌浆法
简单地说,灌浆法就是通过在地基上灌注浆液,让浆液渗透到土层中,然后迫使土层中的水分还有空气都排出,然后通过凝固作用,就能够让原本松散的土质,连接成一个整体,让地基有比较好的防水能力,也能够提高地基的承载能力,有效地抵抗地基的沉降。而且灌浆材料使用简单,材料可挑选种类也较多。
(2)喷浆法
喷浆法的作用原理是先利用钻机在进行钻孔,在达到一定的深度以后,在钻头的最下端的地方安装上喷射装置,利用这个喷射装置来喷射浆液,同时不停地旋转;在喷射的过程中,整个钻孔设备要进行匀速的提升,这样也就能够保证喷射的浆液较为均匀,也就能够保证浆液和周围土质较好的结合,然后在浆液凝结以后就能够形成圆柱体的固结体,增强地基的承载能力,增强地基的防水能力,同时这样一种方法对于地基周围的土质、接结构等破坏也比较小,甚至对于周围结构还能够起到一定的保护作用。
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(3)深层搅拌法
就是利用水泥和石灰注入到深层的土质中,然后利用机械进行搅拌,然后就能够在地基的下层形成水泥桩,或者连续的水泥墙,保证地基的强度,保证沉降问题的减少,而且使用对地基的扰动比较小。不利于建筑施工的膨胀土。
三、高层建筑桩基础施工技术
桩基础是建筑深基础的一种,人们所说的“打桩”中的“桩”指的就是桩基础。通常情况下,桩基础的承载能力相对较高,被普遍应用到当前高层建筑的建设中。目前,常见的高层建筑桩基础施工技术主要有静力压桩施工技术和振动沉桩施工技术。其中,静力压桩施工技术主要是通过桩架上的配重以及桩自身所携带的重力的一个综合的作用效果实现将桩挤压到高层建筑的桩施工土层中。在进行静力压桩施工过程中严禁暂停施工。同时,静力压桩施工技术具有成本低、工艺简单以及噪音污染小等优点,被广泛应用在目前的粘土层的桩基础土建施工作业中。振动沉桩施工技术主要是通过先装备在桩顶部的一个固定的振动器来产生必要的振动效果,再集合桩自身的重力的一个综合的作用实现将桩自动下沉到地基土层中。振动沉桩施工技术有着操作简单、成本较低以及打桩效果良好的优点,被广泛应用于目前的高层建筑桩基础施工中。
在高层建筑的桩基础施工过程中,桩型和桩长是高层建筑桩施工的两项重要参数,直接决定了高层建筑桩基础的整体施工质量。因此,在高层建筑桩基础的设计过程中,相关桩基础设计负责人员应当熟悉了解桩施工现场的地质情况,设计多种桩长和桩型方案,在进行各项设计方案的具体验算,同时考虑桩基的承载能力,确定高层建筑最优的桩型和桩长,并在施工过程中严重控制桩基和设计间的偏差,确保桩基础施工的整体质量。
四、地基基础的处理
4.1常见的地基基础处理技术。很多土体都存在湿润膨胀的特点,承载力偏低,这在很大程度上影响了地基基础的稳定性。为了降低土层的沉降度,提高地基基础的强度,我们需要通过高强度与稳定性较强的材料来替换掉此类软土层。在用匹配于施工需要的土替换原有软土的各个环节中,要予以分层填土的措施去防止施工环节土体出现孔洞与缝隙,用以确保土体的密度匹配于承载力的需求。
为了从根本深化地基的强度,需在施工环节利用一些方式对地基中松软的土予以夯实。此举措可以最大化地控制高层建筑物在竣工后地基产生的沉降比率。按照施工方法的差异,此类地基基础的处理技术可以分为振动夯实法与机械碾压法。
4.2地基处理方案选用的原则:在根据地基土的勘探资料和上部结构的要求决定需要进行地基处理后,选择具体的地基处理方案将是一项很细致的工作。地基处理的方法很多,但没有一种万能且通用的方法,首先,各种处理方法都有它的适用范围、局限性和优缺点;其次,具体工程的情况不尽相同,工程地质条件千变万化,各个工程间地基条件差别较大,具体工程对地基的要求也不相同;最后,施工机具因所属部门不同而有差异,各地的材料供应也有较大差别,所以在选择地基处理方法时,应对每一具体工程进行深入细致的分析研究,从地基条件、上部结构的要求、工期要求、工程费用、材料供应、机具来源、环境保护等多方面进行综合考虑,以确定技术可靠、施工方便可行、经济安全的处理方法。对重大工程,有时可选择两种或几种地基处理方案,通过小型现场试验和加固效果的监测分析,选择其中一种作为工程全线铺开的处理方法。
4.3地基基础处理环节可能发生的问题。在地基基础的处理环节发生塌方,那么必然会影响整个地基土的稳定性,其范围内地基的承载力也会因此而改变,进而造成工程全面受损,更有甚者会对附近的建筑产生影响。这就需要设计工作者在施工前对范围内地质构架与质量予以全面的分析。
若在工程阶段对地基的基础缺乏足够的保护,比如,在多雨的长江以南区域,就可能使地基进水,这将降低整个地基的质量。针对上述问题我们要在施工前对当地地质予以全面的保护。
结语
在高层建筑基础的施工过程中,施工人员要熟练掌握地基基础的处理技术和桩基础的土建施工技术。施工单位要制定相关的施工质量标准,对施工部门要加强培训和管理工作。
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论文作者:梁太波
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第24期
论文发表时间:2019/6/19
标签:地基论文; 土质论文; 桩基础论文; 高层建筑论文; 施工技术论文; 夯实论文; 地基基础论文; 《建筑细部》2018年第24期论文;