摘要:在复杂的建筑施工工作中,土建施工工作属于基础性的建设工作,施工人员需要在土建环节将桩基础以及地基的处理工作做好。地基关系着整个建筑的稳定性。如果地基基础的建设工作没有做好,后期的建筑结构也会受到来自于地基的影响。而桩基础施工也是土建施工工作中重要内容。本文对桩基础与地基基础两各土建施工的核心施工任务进行研究,着重分析可行的施工技术。
关键词:建筑施工;地基基础;桩基础;施工技术
随着我国的建筑业发展水平日益提升,建筑企业可以通过新型建筑将更舒适的居住体验提供给客户。随着建筑的空间规模与主体结构被扩大,建筑施工消耗的工作量也逐渐变大,施工任务的技巧性也逐渐增强,施工人员只有将施工行为进一步规范化,才能保持施工质量。而在具体的建设工作之中,桩基础以及地基基础是两个土建环节的施工难点,尤其是在给高层建筑完善工程体系时,基础部位的处理难度也更高。本文根据对常用的土建施工技术的了解,对桩基础以及地基基础两部分施工内容进行研究。
1 土建施工概述
桩基础施工与地基基础施工均属于土建施工范围中。基础属于建筑的下部结构的重要构成,在将建筑物荷载向地基位置传递时,需要获得基础的支持。在建筑上部荷载逐渐增加之后,地基变形的情况会经常性地出现,而借助基础构件可以对地基起到的一定的防护效果,对地基的沉降问题进行把控。现有的地基主要有人工地基与天然地基两种,天然地基的主要特征是埋深比较浅,借助一般的地基处理方法就可以完成所有的处理任务。在地质相对特殊的建筑施工条件下,就需要借助人工地基来支撑建筑结构,其埋深也相对比较大,可以有效地对建筑荷载进行转移。
2 处理地基基础的可靠方法
2.1 更换土垫层
我国的地形相对比较复杂,施工人员经常会遇到抗剪强度偏小、抗压能力比较差的地基。在面对这类地基时,施工人员就要选择合理的方法来改进地基质量,优化建筑的基础部位。直接更换土垫层是一种比较可靠的施工方法,只需要将地基位置的软土挖出,用砂石这一类的高强度材料加以替代。使地基土层具有更高的承载力。这种处理方法还能较小土质的胀缩性以及湿陷性,使沉降问题出现的概率减少。施工人员可以根据施工现场的情况来选择替代材料,除了前文提到过的砂石之外,还可以选用碎石材料。在处理季节性冻土型地基时也可以选用这种方法。
2.2 通过排水工作来固结土壤
排水固结,顾名思义就是通过排水的方法,使松散的土质失水后自动产生固结。首先,要做到排水就需要在地基周围设置袋装砂井,塑料排芯板,用沉管法或水冲法成孔,在孔内灌砂预压,通过真空加压的方法将地基土质中的水迅速的排除,同时迫使地基土加速固结,达到提高土质抗剪强度,改善土的液化性能,降低土的沉降量。这种方法简单,方便,取材也比较方便,大大提高了企业的经济效益。
2.3 碾压夯实处理法
碾压夯实是较为典型的物理性的地基处理方法。可以通过大型机械工具来给地基土施加强大的夯实力,使土壤的压缩性降低,间接提升地基土壤的强度,使土壤具有更好的液化性能,降低原有的沉降量。
2.4 化学性加固方法
用泵和压缩空气将浆液通过灌浆管均匀的输入到土层中,充分的将浆液渗透到土层中,挤出土层中的空气和水,经过一段时间的凝固,松散土质就会凝结成一个很大的整体,不仅能够防水防渗透,还具有强大的承载力,对防上卜地基沉降的效果非常明显。注浆液一般采用水泥浆、碱液、水玻璃、丙烯酸铵等等。这种方法对砂土、粘性土地基比较适用。
用特制的深层搅拌机将水泥和石灰作固化剂,注入地层深处,将土层和固化剂强制搅拌,使其充分混合,凝结成一系列的水泥桩或地下连续强。固化剂和天然土层形成复合地基,共同承载建筑基础,降低地基沉降。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆深层作业无振动噪音,减少土方量,不会产生附加沉降, 比较适用于城市内厚层软粘土地基。
3 处理桩基础的主要施工方法
3.1 施工技术
在桩顶部安装个固定的振动器产生振动,带动桩身传递到土层中带动土层受迫振动,产生收缩和位移,同时会使桩表面与土层间的摩擦力减小,桩在自重和振动力的共同作用下沉入土中。开始打桩时,先采用小距离轻度锤击,使桩按要求正常沉入土中I~2m后,再逐渐增大落距至要求的高度,连续锤击,直到将桩达到要求的深度 这种方法设备简单,重量轻,体积小,不仅提高了工程的建设效率,也降低了工程的造价成本,适用于粘土、松散砂土以及黄土和软土沉桩。
一般民用建筑都建立在城市居民区,采用一般的打桩机打桩噪声很大,会影响到居民的休息,而静力压桩就不会产生很大的噪音。静力压桩是利用静压力在软土层中将预制桩逐节压入土层中。这种方法不仅能降低噪音,还能节约钢筋和混凝土,降低工程成本,对软土地区居民点附近建设民用建筑非常适用。
3.2 常见的桩基础以及相应的施工方法
预制桩采用圆形或方形,截面边长或直径采用250mm~550mm,桩长桩架的高度,通常可达6~25m,一般采用焊接法或硫磺胶泥锚接法进行接桩。
沉管灌注桩:用锤击或振动打桩机,将带有混凝土桩头或带有钢管的桩底压入土层中,同时向钢管中放钢筋笼并灌注砂浆,在振动的同时,渐渐拔出钢管,形成灌注桩。这种类型的桩直径一般在300mm~5OOmm,长度可达25m,比较适用于粘性土和砂性土地基。沉管灌注桩主要应用于独立柱基础,但其施工时噪音比较大,还可能产生颈缩现象, 因此在施工时要加强施工质量监测管理。
钻孔灌注桩:通过钻机旋转带动钻头破坏原有土层,同时用高压泵将泥浆压入钻孔,泥浆在孔中加固保护孔壁不受坍塌,很好的保持孔型。当钻孔达到要求的标高后,清理杂物残土,然后在钻孔中安放钢筋笼,灌浆。钻孔桩一般孔径在60cm~150cm,长度根据实际情况而定。钻孔灌注桩旌工噪音小。在淤泥、粘性土、砂土、粉质土等地基中应用广泛。
树根桩:一种新型桩,是小型钻孔灌注桩的延伸,直径在75mm-250mm。其方法和钻孔灌注桩一样,通过钻机钻孔,消除孔内土,等钻到一定深度后,加入钢筋笼,灌注水泥和砂浆形成桩。与钻孔灌注桩不同之处在于,树根桩直径小,需要同时灌注很多个这样的桩,然后桩与桩之间会形成树根状,故称树根桩。这种桩型施工所需场地小,噪音小,强度高,而且不会损坏建筑物地基的应力。此法用于在民用建筑中在原有建筑基础上重新建筑时,加固地基使用, 适用于碎石土、砂土、粉质土和粘性土地基。
4 结束语
现代城市的建设者对于建筑工程给予了充足的重视,而负责建筑施工的工作的单位也需要从各个方面来确保建筑工程的完整性与安全性。每一个建筑施工环节都很重要,本文从土建工作出发,着重介绍了桩基础与地基基础两个施工环节需要应用的常规施工技术。相比于一般的施工项目,在完成两项基础建设工作时,不但要确定基础位置的精准性与基础部件的强度,同时还要做好土建整体规划工作,确保土建施工安全。本文分析的施工技术都是比较常用的土建技术,基础部位处理工作还要根据具体的工作需要来进行对多种土建技术加以选择。
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论文作者:谭傲
论文发表刊物:《防护工程》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/25
标签:地基论文; 土建论文; 土层论文; 钻孔论文; 建筑论文; 桩基础论文; 施工技术论文; 《防护工程》2017年第36期论文;