谈民用建筑地基基础和桩基础的施工技术论文_杨长清

谈民用建筑地基基础和桩基础的施工技术论文_杨长清

摘要:民用建筑的质量问题一直是我国建筑行业发展过程中最为重视的问题,其质量问题关系到人们的生命财产安全。而地基基础与桩基础一直是我国民用建筑行业的重中之重,其施工质量会对民用建筑工程的质量产生直接的影响。特别是近些年民用建筑行业的蓬勃发展,这也导致了民用建筑对地基基础与桩基础的施工要求要非常高。目前,我国的地基基础与桩基础的土建施工要求也有非常大的发展,出现了许多新的施工技术。现在就让我们一起来探讨一下如今民用建筑地基基础和桩基础的土建施工技术的应用情况。

关键词:民用建筑;地基基础;桩基础;施工技术

1、地基基础和桩基础的土建定义

基础是将建筑物荷载传递给地基的下部结构。地基是建筑荷载作用下基底下方产生的变形,但不能忽略的那部分土体或岩体,用来支承由基础传递的上部结构荷载,避免强度的破坏和失稳,控制基础的沉降在设计允许范围内。地基有天然地基和人工地基两类,天然地基相对埋深不大,只需要通过普通的施工工序就能满足以上要求;而人工地基是由于地质特殊情况,需要借助特殊的施工手段采用埋深较大的基础形式,将大部分荷载传递到深部的坚实土层中去,这就是我们所说的桩基础。

1、民用建筑地基基础以及桩基础问题分析

(1)由于高层民用建筑的高度较大,因此地基基础就需要更深,甚至有时为了保证基础作用,地基基础施工深度往往达地下水位之下,如此一来就会产生一系列的问题,其中最为关键的便是如何对地下水进行处理。若对地下水处理不当,即便能在一时保证地基基础

质量,当长此以往会为建筑埋下诸多安全隐患,影响建筑整体稳定性。所以必须对地下水进行恰当的处理,以此降低地下水对建筑基础造成的不良影响。换言之,通过合理科学的排水措施,在地基基础施工以及桩基施工时,减少地下水对施工质量的影响。在一般的民用建筑中,普遍存在桩设计深度不足的问题,虽然对此相关部门提出了要求,但仍旧屡见不鲜。虽然减少设计深度能够降低地下水影响,但仍旧无法保证建筑基础稳定,因此还需要从施工排水上进行保证,以此降低地下水的不利影响。除此之外,必须予以关注的问题是,若灌注桩采用人供挖空的方式进行时,必须要避免井漏事故的发生,以确保施工人员的安全。

(2)对桩基础的运用在

民用建筑的施工中可以说已经得到全面的普及,而随着使用数量的增多,大量的桩质量问题随之产生,这些质量问题的存在不利于保证工程的施工质量。桩的质量问题主要体现在以下几个方面:1)预制桩桩顶破裂、桩身断裂;2)钻孔、挖孔灌注桩孔底虚土多、桩长不符合要求导致沉降不均匀、灌注的混凝土夹土夹泥、密实度不够,有蜂窝、麻面及桩身分段级配不均匀等现象;3)震动、锤击套管灌注桩等挤土桩产生缩颈、断桩及掉角等现象从而降低了建筑物的承载力。因此在进行桩施工的时候需要对桩的质量进行严格的控制。

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2、民用建筑地基基础和桩基础的施工技术分析

2.1 地基基础的相关施工技术

(1)换土垫层施工

换土垫层是用强度比较高的工程材料来替换原有的浅层软弱地基土。 通过替换能够有效的提高地基土层的承载力,避免因地基土质发生湿陷或胀缩而引起的主体结构的沉降。 换土垫层施工方法比较适用对存在浅层软弱地基土,湿陷性黄土和季节性冻土地基的处理,其最为常见的垫层是砂垫层、碎石垫层或素土垫层等。

(2)碾压夯实施工

碾压夯实是利用各种夯实机械工具对地基土施加的强大夯击力碾压地基土或通过夯实降低地基的压缩性,进而提高地基土的强度,改善地基土的液化性能,降低主体工程的沉降量。机械碾压法主要是利用推土机、夯实机等重型机器对松散的地基土进行压实。振动夯实法是通过电动机带动振动机械对地基土产生巨大垂直作用力,对地基土进行夯实。

(3)排水固结土壤施工

排水固结土壤法就是对地基土层进行排水处理,使地基土因失水而发生固结。其具体的施工方法为:在地基周围设置袋装砂井,然后采用沉管法或水冲法对塑料排芯板进行成孔处理,并在孔内灌砂后进行预压,当进行真空加压的过程中地基土中的水可以迅速的排出,加快地基土层的失水而发生固结,进而降低了地基土的液化性,提高了地基土的抗剪强度。 由于施工比较方便、成本也比较低,因而此施工方法被广泛的应用在淤泥、淤泥质土、饱和粘性土或沼泽土等民用地基施工中。

(4)化学加固法施工

这种方法是利用化学物质将土粘结到一起,然后在通过化学反应来改善地基土的性能,

调高地基土的承载能力。灌浆法是利用泵和压缩空气通过灌浆管将浆液均匀的压入到地基土

层中,将浆液充分的渗透到地基土层中,将地基土层中的水和空气挤压出来,然后经过一段时间的凝固,松散的地基土就会固结成一个具有很大承载力的整体。喷浆法是利用高压脉冲泵向地基周围的土层喷射浆液,同时喷射装置以一定的速度在地基土中匀速旋转上升,以圆柱体的形式像周围地基土层中均匀的喷射浆液,使地基土和浆液混合后经过一定的化学反应而逐渐凝结固结体。

2.2桩基础的相关施工技术

(1)静力压桩

静力压桩是应用液压操作的办法将预制桩压入土层当中。预制桩的制作材料为钢筋混凝土材料,大多呈现圆柱性或者扁形,具有很强的承载能力,桩位有着固定点。静力压桩的优点是有效的降低噪声。由于桩体材料大多是空心,配筋率低,在很大程度上节省了混凝土和钢筋材料的使用。在保证桩基础的安全稳定性的同时,极大的节约了成本。施工过程简单,难度较低,是值得推广的桩基础施工技术。

(2)振动沉桩

振动沉桩是利用振动打桩机,从桩定进行施压,将桩体沉入土体当中。振动打桩机能够有效避免沉桩时的阻力。利用振动的作用力将桩体沉入到土中。施工过程十分简单,施工的效率有了明显的提高。同时有效的保证了桩基础的稳定性,适用于粘性土和砂土的土质,振动打桩机的作用更加明显的体现出来。

(3)桩的基本类型以及施工应用

在桩基础施工当中最为常见的主要有预制桩、沉管灌注桩以及钻孔灌注桩几种。预制桩由于节约成本,施工简单,应用最为广泛,具有节能环保的重要作用,在施工现场最多应用。

沉管灌注桩是利用振动沉桩当中应用最多的桩体结构。利用振动器沉桩拔管形成桩体。由于在施工过程中会产生较大的噪声,因此不适合于市区内的建筑施工,适用于土质复杂的地区。

钻孔灌注桩则是通过机械在地基土体上钻孔,然后将桩体放置其中。钻孔灌注桩承载力更高,大多应用在桥梁建筑当中。

结束语

地基基础与桩基础土建施工技术的应用质量会对民用建筑的使用寿命与安全性产生直接的影响。因此在施工的过程中,必须要按照施工的规章制度进行施工,严格控制地基基础施工技术与桩基础的施工技术的质量,从而避免民用建筑物在竣工后出现沉降的现象。除此之外,还要加强对地基基础与桩基础土建施工技术的探讨与研究,有助于其在民用建筑行业中的普及与推广。

参考文献:

[1] 王大超,陈国辉.工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术[J]. 民营科技. 2011(07)

[2] 高善峰.浅谈桩基施工技术发展概况及未来趋势[J]. 中国科技信息. 2011(07)

论文作者:杨长清

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第36期

论文发表时间:2018/5/30

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