关键词:地基基础;桩基础;土建施工技术
一、地基与基础的基本概念
建筑地基在建筑物中具有支撑和稳定的作用,对建筑物荷载的有效传导和分散有重要的功能性价值,建筑物基础是建筑物重要的组成,是直接与地基相接触的建筑物下部结构,建筑物地基基础设计和施工过程中应防止失稳、破坏和形变,所以重视建筑物地基基础的细节工作,通过基础桩的有效接触地基来稳定整体建筑物的作用。地基基础基底下方荷载建筑时产生的变形包括用来支撑传递上部结构荷载的土体或岩体,用于保持强度和控制基础的沉降。地基可分为天然地基和人工地基。相对埋深不大的天然地基仅需普通的施工工序,而地质情况特殊的人工地基则要通关特殊的施工手段加大基础的埋深,利用桩基础将荷载传递给深处更坚固的土层。
二、地基基础与桩基础存在的问题
1.地下水处理问题
在地基基础施工中,地基的基础深度经常会位于地下水位以下,这时就会遇到地下水的问题。因此,桩基础工程的施工要做好地下水的处理问题才能保证建筑物基础的稳定,为了减少地下水带来的负面影响,在施工中就必须实施有效的止水和排水方法。在民用建筑的施工中,还存在桩设计深度不大的问题,此时就要在场地的周围设置一些井点来进行排水工作。值得注意的是,在采用人工挖孔桩的开挖工程中,要注意井漏等安全事故的发生。
2.冻土地基的处理
在建筑桩基础的施工中会遇到地下冻土地基的情形,这一问题已经成为施工人员需要着重解决的施工难题。在建筑施工中,面对冻土地基问题,一般都是通过冻结法的施工技术来解决,主要是通过人工制冷技术把土中的水冻结成冰,这样可以充分运用这种结构体来实现水土压力的有效阻挡,为基础工程的开挖施工提供了保证。在冻结法的施工中,要充分运用先进的技术来实现地下水的有效处理,这一技术具有操作噪音小和无环境污染的特性,在施工结束后对冻土墙进行融化也不会给建筑物的地下结构带来负面影响,能够实现施工工期的有效缩短,保证建筑工程的进程按照预定日期交工。
3.桩质量的控制问题
在民用建筑的施工中,对桩基础的运用愈来愈多,随之由于桩质量问题而产生的相关建筑质量问题也显现出来。桩的质量问题主要表现为桩头的破裂、桩身的破损或断裂,还有单桩施工造成建筑物的承载力不够等问题。在现阶段,还存在桩的长度不够及桩顶不平的质量问题,这些问题如果不能得到很好的解决就会给桩的基础带来安全隐患,进而影响到民用建筑的质量,所以在桩的实际操作过程中,一定要对桩施工严格进行质量控制,保证桩基能够符合设计的具体要求。
三、民用建筑地基基础的土建施工技术
1.换土垫层
换土垫层是将原来的浅层软土除去,换做砂石等强度高的材料替代,来提高地基土层的承载力,降低土质的湿陷性和膨胀性,建筑的垫层有素土垫层、砂垫层及碎石垫层等,主要是处理浅层软弱的土地基。
2.碾压夯实
碾压夯实就是使用各种机械工具进行夯实,降低土的压缩性,使得地基土的强度提高,降低地基的沉降量。
1)机械碾压法
通过压路机、推土机等机械对松散土进行压实,需要分层压实,以保证地基土夯实,这种方法主要使用在大面积的填土夯实。
2)振动夯实法
振动机械对地基土有重大的垂直作用力,振动的时间越长,振动的效果就越好,对于砂土地基和透水性很好松散杂壤土质地基有好的效果。
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3.排水固结技术
排水固结技术是通过使松散土质排水后固结的地基基础土建施工技术。排水固结技术通过在地基周边放置袋装砂井和塑料排芯板,利用沉管法或水冲法形成孔,往孔内灌砂预压,然后真空加压排水使地基土快速固结,增强土质的抗剪强度、液化性能并降低地基土的沉降量。该技术具有操作简单方便的有点,能够提高施工的经济效益,常用于民用建筑沼泽土、水力充填土、淤泥和饱和粘性土等地基基础的施工中。
4.化学法加固技术
化学加固技术通过添加化学物质产生化学反应或进行机械搅和使土粘结到一起,改善地基土的质量,从而提高地基的承载能力。化学加固技术包括灌浆法、喷浆法和深层搅拌法。①灌浆法。将水泥浆、水玻璃、碱液、丙烯酸铵等浆液管均匀灌输到土层中,挤出其中空气和水,使松散土质凝固成一个整体,提高地基土的防水防渗透能力和承载力,有效防止地基沉降。该法适用于砂土和粘性土地基。②喷浆法。地基钻孔后利用匀速旋转上升喷射装置高压喷射浆液,进行圆柱体状的喷射以形成圆柱体状的固结体。改法具有防水防渗透,保护相邻结构的优点,可用于于砂土粘性土和人工填土等地基。但由于用料大、经济效益低很少采用。③深层搅拌法。以水泥和石灰作为固化剂,利用深层搅拌机注入地层深处,与土层充分混合后凝结形成水泥桩或地下连续强的复合地基。该法噪音小,土方量少,可减少沉降,可用于厚层软粘土地基。
四、建筑工程中桩基础技术的应用探析
1. 建筑工程中桩基础技术的应用
建筑项目前期的设计和施工时,正确的选择桩基础类型是非常重要的步骤。建筑工程周边的环境与现场环境的不一样就会使桩基础的选择对象也不一样。可以充分的分析建筑工程项目的实际周边环境,按照具体的原则来选择确定桩基础的正确方案。
1)分析土层的条件,做到因地制宜
因为建筑工程现场的地质条件不一致。例如:土壤的成分、地下水水位、桩端持力层的深度等因素会影响到桩的实际工程。所以,可以按照各种桩的结构和使用的技术的参数和指标来正确的选择,选出最适合工程实地地质条件的桩基础类型。
2)有效的控制基础的荷载量
建筑施工之前,必须要详细正确的计算建筑上层部分给与基础的荷载的大小。还要设置出相应的桩,所以,单桩的承载能力是受到基础荷载量的很大影响的。
3)科学的控制工程的进度
建筑施工中,最常见的难题就是怎样在确保工程质量的基础上去有效的控制施工的进度。在工期短暂和环境允许的情况下,通过施工速度较快的静压桩等方法来开展施工是被允许的。当条件宽松的时候,就可以采取速度比较快的和应用范围比较广泛的人工挖孔桩的方法进行施工。
2. 建筑桩基础技术的实际应用过程
1)灌注桩的应用
灌注桩的施工过程要依据桩基础技术的不同的成孔方法,主要包括:干作业成孔、泥浆护壁成孔、冲击成孔和沉管成孔。在实际工作中,要根据实际的情况的需去做好防范措施。同时要高度的重视施工中桩体的强度,避免事故的发生。
2)预制桩的应用
预制桩被广泛的使用在建筑中,在制作过程中要依照桩尖的朝向去确定次序。预制桩的方法也很多。主要包括:射水沉桩、静力压桩、振动沉桩和锤击沉桩。所以,在施工中为了避免挤土现象的产生就需要合理规划照建筑工程的施工范围。
结语
地基基础和桩基础施工对建筑的安全性和稳定性具有重要的作用,应根据实际的土质情况,地基条件、设计要求及材料供应等考虑,降低施工成本,以保证施工安全的原则,随着科技的快速发展,有很多先进的地基施工技术应用在工程建筑中,所以应不断的学习新技术,力求完美的施工技术,以便于建筑企业更好的发展。
参考文献:
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[2]林得平;;建筑桩基础土建施工技术的应用解析[J];城市地理;2014年22期
[3]曾庆巍;;民用建筑地基基础和桩基础土建施工技术[J];黑龙江科学;2014年02期
[4]陈丽萍.民用建筑地基基础和桩基础施工技术及管理措施探讨[J].江西建材,2015, 02:66.
论文作者:孙博
论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/15
标签:地基论文; 桩基础论文; 建筑论文; 民用建筑论文; 建筑物论文; 地基基础论文; 基础论文; 《防护工程》2018年第6期论文;