摘要:随着我国经济的不断发展和城市化进程的不断推进,越来越多的建筑投入到建设和使用当中,满足了人们对建筑日益增加的需求,有力的促进了经济的进一步发展。建筑物的地基承载着上部结构传递来的大部分荷载,所以稳定的基础对于建筑的质量及安全性都非常重要。地基土的综合性能对工业建筑及民用建筑的施工质量有很大的影响,随着社会经济的快速发展,工业建筑和民用建筑的施工范围越来越大,同时在施工过程中,由不良地基土引起的地基沉降、位移等现象也越来越多,这就对建筑工程施工造成极大的影响。在施工过程中,对于不良地基土应当选择科学有效技术措施努力改造,使这些地基土对建筑物所造成危害尽可能减少,降低建筑施工困难程度,从而使房屋建筑工程施工质量得到保证。基于此,文章主要对建筑工程施工中不良地基土的改造加固原理与技术进行分析探讨。
关键词:建筑工程施工;不良地基土;改造加固;原理;技术
前言:随着我国社会经济的不断增长,人口数量的急剧膨胀,我们的生存空间变得越来越狭小,城市中土地资源不断减少,城镇化改革不断推进,建筑工程施工中遇到的不良地基也是层出不穷。为使我国的土地资源能很好的被利用,对不良地基的改造加固势在必行。在建筑工程施工当中不光要利用那些地基条件比较好的,更要对那些地基条件不太好的土地进行改造和加固。同时,在高层建筑和超高层建筑不断发展的环境下,地基的荷载越来越大,所以对相应的地基变形要求也越来越高,对不良地基土的改造及加固工作已经成为建设施工单位一项重要的工作。目前,建筑工程施工当中对不良地基土的改造及加固技术主要有以下几种。
一、不良地基土的地基表现
在进行建筑工程施工时,常见的不良地基土有杂填土、冲
填土、软黏土、淤泥质土、季节性冻土、山区地基土等。不良地基土主要表现为具有高压缩性、渗透性小、灵敏度高等。不良地基土的压缩性很高,很容易出发生不均匀沉降现象,如果地基的承受荷载比较大,沉降深度超过20mm,就会降低建筑的基础标高,从而引起建筑倾斜、开裂等现象。不良地基土的渗透能力很差,会不断降低地基土的固结速率,进而延长沉降时间。另外由于不良地基土较软,地基的加固效果也会大受影响。同时不良地基土的灵敏度很高,这就会降低地基土的强度,在建筑荷载作用下,土体结构会受到破坏。在建筑工程施工过程中,在进行挤压、搅拌、震动等操作时,很容易发生上述现象。
二、房屋建筑工程施工中不良地基土技术改造
2.1微型桩加固法
微型桩加固法就是以未大量置换地基土为前提,将具有较
强承重能力的微型桩插入地基土之内,从而使地基承载能力得到提高。在软土地基加固过程中利用微型桩加固法的注意事项:
(1)选择较好的土层作为桩端持力层。(2)对不排水抗剪强度小于10kPa的土层应进行试验性施工,并应采用护筒或永久性套管包裹水泥浆、砂浆或混凝土。(3)应采用间隔施工、控制注浆压力和速度等措施,减小微型桩施工期间的地基附加变形。(4)在成孔、注浆和压桩施工过程中,应检测相邻建筑和边坡的变形。
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2.2置换法改造技术
2.2.1换土法。换土法是最常用的一种置换法,换土法也
可以称为换填法,是指将地基范围内的不良地基土清理掉,然后用稳定性比较好的良土、砂石、灰土等进行回填,并将其压实,从而有效地提高地基的稳定性和抗变形能力,提高地基的承载能力。采用换土法进行不良地基土改造时,施工人员要注意最好将不良地基土的开挖深度控制在3m以内,然后采用分层回填、分层压实、分层检测的方法进行换土施工,同时在换土施工过程中,施工人员还要对回填土的粒径、配合比等进行认真的分析,并通过试验进行验证,从而为换土压实质量提供保障。
2.2.2强夯置换法。强夯置换法是指利用夯锤或者沉管将锤、管放置在地基土中,将地基土向两侧挤压,然后在夯坑或者沉管中填入碎石、砂砾等材料,并对周围的地基土进行横向强力挤压加固。经过强夯置换法处理的地基,其整体强度会发生极大的提高,并且地基强度不会受到地下水的影响,在施工过程中,施工人员要注意,当碎石、砂砾等填料的透水性比较好时,要设置好竖向排水通道,及时将水分排除,从而为地基的综合性能提供保障。
2.2.3振冲置换法。振冲置换法是采用专门的振冲器,利用高压水对地基土进行振冲,从而在地基中形成多个孔,然后将碎石、卵石等填料填入地基孔中,并形成碎石桩体,这样就能有效地降低不良地基土的压缩性,提高不良地基土的承载能力。采用振冲置换法进行不良地基土加固时,施工人员要注意,要尽量别用振冲置换法进行强度低的软黏土地基加固处理,因为强度低的软黏土约束作用力比较小,会极大的降低碎石桩的作用。
2.3地基预压法
地基预压法主要分为两种,即堆载预压法与真空预压法。
堆载预压法即为利用现有砂石材料以及其它材料加固不良地基土,从而使地基土质量能够达到要求标准,该种预压法在加固地基方面具有较高效率,并且所使用材料比较容易得到,消耗成本相对而言比较低,在当前房屋建筑工程施工中有着十分广泛应用。而真空预压法主要在改造软粘土中应用,事先将厚度足够的沙垫铺垫在地基土中,之后利用大功率真空抽气泵排空软粘土内部的水分及空气,这样一来能够使地基土紧实度得到提高。在使用真空预压法时,应当具备完善的排水系统,从而才能够使真空预压法达到预期效果。通常情况下,真空预压法在地基土加固方面具有较好效果,能够使软粘土荷载问题得到有效解决,在不良地基土改造中属于比较实用的一种手段。
三、利用加筋法对不良地基土进行改造和加固
土工合成材料法是比较常见的加筋法,是一种比较新的岩土工程材料,通过人工合成的聚合物,如化纤、塑料、合成橡胶当做原料,生产出各种需要的产品,从而在相应土体的表面、内部或者是各个层土间起到相应的加强和保护的作用。比较常用的土工材料为土工膜、土工织物、复合型土工合成材料、特种土工合成材料等等。在进行该项施工时需要注意的问题为以下几个方面:
(1)对于那些存在刺破、撕裂和折损的上工合成材料,一定要进行及时的更换或者修补,裂口的范围在30cm之内进行修补,如果超过这个范围,就要进行更换。如果施工项目对原材料的要求标准比较高,那么就要对相应的材料进行抽样试验检查,从而保证原材料具有较高的质量。
(2)土工合成材料可以选择缝合或者搭接的方式进行拼接,进行搭接的时候,不可以沿着土工材料的受力方向进行,它的宽度必须超过30cm,如果进行缝合拼接,那么缝合的宽度也要超过Scm,缝合之后的材料强度必须大于相应土工合成材料在同方向上的抗拉强度。
(3)进行铺设施工的时候,必须要将相应的土工材料平顺、拉紧,不可以存在扭曲、褶皱和坑洼。如果相应的工程对于加固地基有特殊的要求,那么要按照相应的设计要求张拉铺设土工合成材料,实施结合锚固端时,确保土工合成材料可以承受相应的应力。
小结:在建筑工程施工中遇到了不良地基土影响地基的稳定性时,就需要采取科学的方法对地基进行改良和加固,以提高地基的承载力和稳定性,从而保证建筑物的施工质量,为人们营造一个安全舒适的生产生活空间。
参考文献:
[1]游翔.建筑工程施工中对不良地基土的改造方法探讨[J].现代装饰(理论),2014(5).
[2]薛爽麟.浅谈建筑工程施工中对不良地基土的改造技术[J].科技展望,2015(14).
论文作者:李达
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/29
标签:地基论文; 不良论文; 预压论文; 工程施工论文; 建筑论文; 材料论文; 荷载论文; 《防护工程》2018年第35期论文;