摘要:在城市化快速发展的推动下,房屋建筑项目不断增多,建筑高度越来越高,对于施工技术和质量提出了更高要求。作为房建施工的基础是关键,直接影响到整体施工质量。本文立足于实践,首先概述了地基处理技术的特点及重要性,然后介绍了几种常见的地基处理技术,指出了地基处理技术要点,以供参考。
关键词:房屋建筑;地基处理;重要性;技术要点
随着经济社会的进步,各行各业发展迅速,各项施工技术不断发展创新,工艺越加成熟。具体到施工期间,地基处理是最为基础和关键的部位,决定了建筑的性能质量以及安全性。我国土地面积广阔,不同区域的地质条件各异,因此增加了房屋建筑的施工难度,对于地基处理提出了更高的要求。合理选择工艺技术,提高地基的承载量,才能保证工程质量。
1、地基处理技术的特点及重要性
分析地基处理技术的特点,包括三个方面:一是复杂性,不同的地区跨越的经纬度不同,在地质条件上差异较大,例如软土、冻土、盐碱地等,在不同的气候条件下,滑坡、地震、泥石流等灾害的发生也不同,因此地基处理具有复杂性。二是隐藏性,房屋建筑施工期间,前后工序衔接紧密,上一个环节出现问题,就会对下面的环节造成不利影响。地基处理具有隐藏性,容易忽视安全隐患,造成地基遗留问题,影响建筑的安全使用。三是严重性,地基是房屋建筑的基础,完成地基工程的施工,才能开始其他部位的施工。地基处理不到位,不仅会影响后期施工进展,而且会增加施工成本,甚至出现返工现象,因此对整个工程项目的影响突出。
房屋建筑的地基质量会受到多种因素的影响,地基处理技术的应用,重要性如下:第一,改善透水性。地下水的运动具有规律性,对于地基而言会形成一定压力,在水分渗透的影响下,地基处于浸泡之中,会降低强度指标,采用地基处理技术,能改善土壤的透水性。第二,优化剪切特征。地基的抗剪强度,会影响土层的稳定性,只有降低土层压力,才能增强抗压性能,避免剪切破坏。第三,提高压缩模量。土体的压缩性,决定了地基的沉降量,要想控制沉降、避免发生不均匀沉降,就要通过地基处理技术,来提高压缩模量。第四,改变动力特性。散状砂土关系到地基的强度、承载力,通过地基处理,能避免砂土的进一步发展,避免出现液化现象。
2、常见的地基处理技术
2.1 碎石桩法与强夯法
该处理技术的应用,首先在填土层中对碎石桩进行处理,对土体进行排水固结、挤密处理;然后选择强夯点位,在强夯设备的辅助下,打散碎石桩并填入土体内部。此时,地基的上部分形成密实的碎石,和硬壳层、碎石桩相互结合,最终成为复合地基,强度和稳定性明显提高。强夯处理过程中,要求从土体的性质出发,确定夯击次数和形式,以保证夯实效果;依据土层的湿陷性、厚度等级,来确定土层夯击深度;而夯沉量的确定,则要综合分析地基、结构、土壤特点、荷载情况等指标。
2.2 水泥粉煤灰碎石桩与粉喷桩
该处理技术的应用,原理是利用了碎石桩、粉喷桩的固结性能,和地基土共同构建形成复合地基。实践应用表明,优势在于能提高粉喷桩的侧限约束能力,最大程度上发挥出碎石桩的承载力。地基处理之后,上部分在粉喷桩的作用下,能够优化变形能力,增强土体的抗剪强度,避免插入碎石桩后导致土体破坏。施工期间的要点,在于桩身浇灌环节,应该保证混凝土的均匀性和密实度,保证混凝土强度满足设计要求。
2.3 粉煤灰吹填法
现代房屋建筑的高度不断增加,对于地基施工质量提出了更高的要求,尤其是新型技术、新型材料的运用,促进了地基处理的发展。以粉煤灰为例,具有良好的透水性能,采用吹填法进行施工,不仅能够保证吹填土的固结状态,而且有利于缩短工期、降低成本。粉煤灰吹填法在应用期间,应该合理设计粉煤灰和淤泥之间的比例关系,通过相关试验获得准确数据,然后指导具体施工的进行。
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2.4 灰土挤密法
针对软土地基、湿陷性黄土地基,处理时可以采用灰土挤密法,简单来说,就是利用孔内深层强夯法,结合螺旋钻机,将灰土分层注入孔内。夯实操作过程中,要求多次锤击桩身,从而扩大桩径,促使灰土和桩身形成复合地基,以改变地基结构,改善湿陷性特点,从而控制土体的变形量,增强地基承载力。
3、房屋建筑工程中地基处理技术要点
3.1 合理选择处理技术
第一,针对细砂、粉砂、软弱黏性土地基,优先进行置换、拌入,例如水泥土搅拌法、高压喷射注浆法等。通过向地基中渗入石灰、水泥、砂浆,从而形成墙体,和周边未处理的土体形成复合地基,减少整体沉降量。第二,针对杂填土、非饱和黏性土、湿陷性黄土地基,优先进行挤密、振密,例如石灰桩、砂石桩、挤密桩等。辅助应用夯锤、机械等设备,减小土体的孔隙率;或者回填灰土、碎石、砂石,和地基土组成复合地基,提高地基的承载力。
3.2 实施预压处理
预压处理指的是房屋建筑施工之前,首先在拟建场地上施加荷载,促使土体排出孔隙水,提高土体的密实度,增强地基的稳定性。由于处理效果明显,因此一般用于饱和粘性土地基工程中,例如淤泥、充填土、淤泥质土等。在具体作业期间,可以分为堆载预压、真空预压两种形式。其中,真空预压适用在深度较大的地基中,深度最大可达15m,施工期间要求在地基内设置排水井。堆载预压施工时,应该根据软土层的厚度大小而定:厚度在4m以内,优先采用天然地基堆载预压法;厚度在4m以上,优先选择沙井排水堆载预压法。通过预压法,能够解决地基的沉降和稳定性问题。
3.3 强夯法施工技术要点
第一,强夯分主夯、副夯、满夯三遍实施,第一遍主夯完成后,第二遍的副夯应在主夯点之间穿插布置;副夯点与主夯点的布置间距及夯击能应相同,满夯夯点应彼此搭接1/4连续夯击。第二,两遍夯击之间的夯击次数,应按试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定,并满足下列要求:当单击夯击能小于2000 KN.m时,最后两击的平均夯沉量不宜大于50mm;当单击夯击能为2000~4000 KN.m时,最后两击的平均夯沉量不宜大于80mm;当单击夯击能大于4000 KN.m时,最后两击的平均夯沉量不宜大于100mm。第三,两遍夯击之间应有一定的时间间隔,间隔时间根据土中超静孔隙水压力的消散时间确定;当缺乏实测资料时,可根据地基土的渗透性确定。对于渗透性较差的粘性土地基,间隔时间应不少于21d;对于粉性土地基,间隔时间不应少于7d;对于渗透性好的地基,间隔时间不宜少于3d。
3.4 灌注桩施工技术要点
一般房屋建筑的地下水位较低,多属于粉质或石粘土,尤其是含砂量小。要想提高地基的稳固性,常选用人工成孔的办法来灌注成桩。施工期间,必须根据施工图纸、地质勘察报告开展作业,将施工流程分为多个步骤:首先放出基础轴线,其次挖桩、钎探、验槽,再次安放钢筋笼,最后浇筑混凝土桩。人工成孔灌注桩最基本的桩径是900mm±100mm,扩大桩的桩径为1200mm±400mm。
结语:
地基处理技术具有复杂性、隐藏性、严重性的特点,应用地基处理技术,能够改善土体的透水性,优化剪切特征,提高压缩模量,改变动力特性,为施工建设创造有利条件。文中介绍了几种常见的地基处理技术,要想提高施工质量,应该合理选择处理技术,实施预压处理,严格落实各项施工技术要点。
参考文献:
[1] 张永涛.浅谈房屋建筑施工工程中的地基处理技术[J].科技与企业,2014,(02):202-202.
[2] 李宇男.房屋建筑施工中地基处理技术的应用研究[J].江西建材,2015,(09):105,112.
论文作者:赵景川
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/14
标签:地基论文; 预压论文; 技术论文; 碎石论文; 土层论文; 房屋建筑论文; 灰土论文; 《基层建设》2017年6期论文;