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【摘 要】地基基础设计是建筑建设过程中的重要环节之一,全面加强对地基基础的设计和处理水平可以切实保障建筑的有效施工建设。文章主要分析了地基基础设计与变形控制措施,以供参考。
【关键词】地基;基础设计;变形控制
引言
作为地基设计项目中最为基础的岩土工程勘察,为相关的开发单位寻找今后施工地区的相关资料,为今后施工顺利进行提供保障的重要举措。而地基设计质量的好坏则直接关乎到建成的建筑质量。为满足建筑的需求必须从根本上保证对地基基础的合理设计,全面加强对地基的建设,提高地基处理水平,进而保障建筑建设施工的质量,促进建筑行业和社会经济不断发展。
1地基基础设计要点
1.1地基基础设计要求
地基基础的设计必须由设计单位来提出具体的要求,同时对现场的水文地质进行仔细的勘察之后给出具体的现场地质报告,并对其进行分析论证。勘察资料必须是独一无二的,不能盲目根据相邻建筑物的勘察资料来进行施工。如果地基土质较软,则必须对地基进行加固处理以防止地基发生变形,而且绝对不能以大型基础断面去承受地基上部结构所受到的荷载,因为无论基础有多大,其与上部结构相比都是比较柔软的一方。因此,在进行设计时必须使地基处理与基础选型相结合。
1.2地基基础设计因素
(1)承载力。承载力是地基基础设计过程中最先要考虑的因素,根据建筑的实际情况来估量地基的承载情况,保证建筑物给地基带来的附加压力能够保持在地基的承受能力和桩基承载力范围以内,不会出现建筑倒塌等事故,保证建筑的质量。(2)沉降量。沉降量在进行地基基础设计的过程中是保障地基基础设计切实可行有效的重要因素,是合理科学的地基基础设计的重要依据,尤其是对于一些建筑在深厚软粘土地基上的建筑物,大大降低因不均匀的沉降而引起的危害。合理控制沉降量不仅可以保证建筑物的安全可靠,还可以节省工程建设的成本,提高企业的经济效益。(3)桩基的运用。桩基运用的作用是直接影响建筑物的结构,它也是地基基础设计过程中最为重要的环节,尤其是在土质不良地区的应用是非常重要的,只有重视桩基的运用,才能真正意义上保障建筑建设工程的施工质量。
1.3地基选型设计
根据现场的情况,不同地质要选用不同的地基类型。在选择地基类型时必须结合施工现场具体情况,充分考虑建筑整体的布局,还要考虑到其所承受的结构荷载以及抗震性等。在设计时要将地基和建筑结构视为一个整体,保证基础的形式与上部结构相协调,使得建筑结构的每个部分既相对独立,又可以相互作用,最终达到每个部分不仅能发挥出其自身的作用,又能发挥出整体的共同作用。
2地基基础加固设计与变形控制
2.1排水固结法
工程地基施工中的常用方法就是排水固结法,这项技术属于软土地基处理技术,可以将塑料排水管设置在地基中,利用竖向排水体对建筑物自身重量进行加载,从而夯实地基。排水固结法主要用于建造建筑物前,加压建筑场地。面对这种状态,会逐渐固结建筑物中的土,从土地缝隙中会流出水分,这样可以使土地强度提升,也会出现地基沉降的现象,根据铺筑砂土层的方法进行处理,取得的效果比较好。这种软土地基技术可以使竣工时间延长,需要预压的时间也比较长。
2.2强夯法
强夯法是加固技术中最常用到的一种方法,它的机械化要求最低,随着建筑行业的发展,加强了加固技术施工过程管理,逐渐形成了新型强夯法加固处理方式。这种新的工程施工地基基础加固处理技术已经越来越多地被应用到我国的建筑工程施工过程中,而且取得了明显的发展成效,特别是在一些不良地质,例如施工软土地质施工中的加固成效非常明显。用强夯法进行加固,先对地基进行仔细的测量定位,选点进行试夯。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对试夯效果进行分析,确定全场均布夯点的位置。然后,用推土机将地预压至平整,再进行夯点放样,根据场地实际情况进行适当调整。然后先对深层土进行夯固,再夯中层土,最后夯实表层土。
2.3置换法
该技术的施工环节相对复杂,施工难度相对较大,一般适用于环境恶劣的沼泽地带,必须对其进行处理,但由于沼泽地质环境复杂,一般的软土地基处理技术效果较差,因此需要使用置换填土技术。该项技术在软土厚度较小(≤1.4m)时以及施工基础为泥沼地带时较为适用,并且可以有效改善基础性能,获得良好的基础处理效果。置换填土技术在实际的施工应用中,需要由工程施工人员对施工区域进行预先处理,将施工区域的软土部分或全部挖出,挖出量需要依照实际需要进行确定。完成软土挖出作业后则需要在挖出位置铺设高渗水性材料,例如石灰、粉煤灰以及水泥等,并且需要注意,渗水材料需要分层填筑。另外,在进行每层填筑后都需要对填筑材料进行夯实碾压,从而对软基处理质量予以保证。
2.4灌浆加固法
其原理是直接在地基土层上钻孔,然后往其中灌浆,待砂浆渗入土层凝土,则能够强化加固地基土。灌浆法根据原理的不同,还可以分为以下几类:(1)渗透灌浆。一般在砂土层中,土壤颗粒存在孔隙,灌注的浆液会渗透其中,将空气和水排挤出去,使得整片砂土层被胶固凝结为一个整体。(2)压密灌浆。压密灌浆利用十分粘稠的浆液,在灌浆点周围形成浆泡挤压和置换地基土。浆泡随着灌浆压力的增大而变大,能够将沉陷的土层向上抬起,能够作为已沉降地基的修复手段。(3)劈裂灌浆。在砾砂地基或者粘土地基中采用的灌浆加固,是最为广泛的一种灌浆方法。不断通过加压灌浆,使得土层的薄弱处发生劈裂,浆液就从劈裂渗入,进行凝固强化土层薄弱处。注浆过程中,要密切注意地表的状况,一旦浆液上冒要停止作业。加固后,在加固层上方填夯没加固的土层,防止浆液往上渗透。
2.5深层搅拌桩法
碎石桩在饱和软土中的散料粘结效果不佳,为了克服散料碎石桩的这个缺点,可以采用截面积相对而言更大的深层搅拌桩。深层搅拌桩的水泥掺入比一般为8%~20%,利用水泥与深层土的水化凝固作用,使得凝固后的碎石搅拌桩的变形模量达到100~120MPa。由于截面较大,其竖直方向的承载可以由桩身侧面的摩擦阻力与桩端部的阻力分担,桩身的刚度也很大,能够满足在多数饱和软土层的地基加固处理,而且较为由于桩体截面积大,使得成本更为经济。
2.6 DDC灰土挤密法
建筑工程地基施工过程中,采用DDC灰土挤密法,主要是借助螺旋钻机在孔中将灰土依次分层进行注入,然后扩大桩径。采用DDC灰土挤密法能够有效应对地基变形问题,对于增强地基基础承载力,效果非常显著。在此过程中,应当充分考虑地基基础土质结构,该技术方法多用于湿陷性黄土区域。
2.7强夯法与碎石桩法的联合处理
房建工程地基基础处理时,可采用强夯法与碎石桩法的联合处理。在具体施工过程中,应当根据地基基础土层的厚度以及实际情况,确定夯实深度。同时,还要对土壤的性质、夯实深度以及单位夯击量和荷载大小等综合分析。采用强夯法对房屋建筑地基基础进行处理时,应当先处理填土层,利用碎石桩进行施工作业。对地基基础结构进行处理时,可采用挤密、排水固结方法,事先分析强夯点,在强大喷压作用下,可能会破坏碎石桩。针对这一问题,可利用碎石桩以及硬壳层,在地基的上部位置形成复合层,这样可以使密实碎石提高地基稳定性、承载能力。
结束语
综上所述,在进行地基基础的设计时,设计者们必须能够对设计方法进行全面的分析,对实际情况进行综合的考虑,必须灵活掌握正确而合理的设计方法,以达到保证建筑工程安全性以及经济适用性的目的。地基处理的好坏直接影响着整个工程的质量,同时也可以节约成本。在设计时也必须保证地基的质量,为建造出高质量的工程提供保证。
参考文献:
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[3]朱世奇.岩土工程勘察与地基设计中的问题与处理措施[J].江西建材,2015(05).
论文作者:成东荣
论文发表刊物:《低碳地产》2016年13期
论文发表时间:2016/10/18
标签:地基论文; 地基基础论文; 土层论文; 碎石论文; 建筑论文; 过程中论文; 建筑物论文; 《低碳地产》2016年13期论文;