高层建筑基础施工及地基处理技术分析论文_毛彦锋

高层建筑基础施工及地基处理技术分析论文_毛彦锋

河北益坤岩土工程新技术有限公司 河北 石家庄 050000

摘要:由于高层建筑较高,其自身产生的荷载较大,受风和地震的影响,其受到水平的倾覆力也较大,桩基础的质量和能否建立起一座高层建筑密切相关。桩基础是基础工程中比较常见的一种施工方式,这种施工方式对于地质水文条件有严格的要求,所以施工之前需要做好充分的勘察工作。在高层建筑的建设施工过程中桩基础的施工技术发展与革新成为了建筑行业广泛关注的问题。对桩基础施工技术进行分析是本文的重点所在,希望为我国高层建筑建设施工质量安全的保证提出行之有效的建议以及办法。

关键词:高层建筑;基础施工;地基处理技术

中图分类号:TU201文献标识码:A

1 引言

国家科学技术飞速的发展,促进生活水平提高,高层建筑工程在城市的建设当中发展的非常迅速。高层建筑桩基础是建筑非常重要的基础类型之一,施工的技术直接关系到整个建筑的稳定性。桩基础施工中断桩是现阶段而言较为常见的一种工程质量问题,根据实际的案例来调查进行深入的分析之后,桩基础施工中成孔之后针对有地下水的桩孔没有及时进行灌注的混凝土或者是冲压等施工工艺造成断桩现象。因此施工技术人员一定要对高层建筑施工周边实际的地质环境严格的现场勘查,并按照施工组织设计中的桩基施工工序和规范标准进行施工,确保高层建筑桩基础施工的质量安全问题。

2 高层建筑基础施工分析

2.1 高层建筑基础施工要求

高层建筑基础施工是整体项目的重点,这就要求高层建筑基础工程必须具有较强的承受压应力,即为强抗压能力。同时,由于高层建筑的高度改变了空气的流动状态,其自身往往需要承受一定强度的风压力,这就要求高层建筑具备充足的坚固性,并且还需具有抵挡大风横力的功能,即为强大的抗倾翻性。此外,高层建筑基础工程还必须具备强大的抗震性能,以抵抗地震灾害带来的危害。

2.2 基础施工质量影响因素

在进行高层建筑基础工程的建设时,应当重视设计质量、施工质量与检验质量三方面工作质量的控制,其中施工质量具有关键性作用,其影响主要涉及以下方面:(1)在具体施工过程中采用不满足项目有关规范要求的施工设备与检测器具;(2)操作人员在具体工作时,没有严格依据相关技术规程或施工程度进行;(3)施工工艺不合理、项目建设中采用的原材料材质不合格,或是施工环境不满足工程要求等因素。在此情况下,为了确保高层建筑基础工程施工顺利完工,建筑企业必须充分意识并仔细分析上述影响因素,然后制定有效的应对措施,为高层建筑整体质量与安全提供保障。

2.3 高层建筑地基基础施工技术的特征

(1)困难性。应当看到,高层建筑的地基位于极深的地下,所以地基基础施工工作具有较高的难度,面临着巨大的困难。在开展高层建筑地基基础施工工作的过程中,施工人员必须要考虑大量的技术参数,同时要综合考量各类可能引发地质结构变化的因素,地基基础施工的难度不言而喻。在实际的施工过程中,一旦施工人员未考虑周全,未依照相关的技术标准与施工规范开展施工工作,则极有可能造成巨大的经济损失甚至引发人员伤亡事故。(2)复杂性。复杂性是高层建筑地基基础施工工作的主要特点之一。总体上看,我国的土质结构较为复杂,这就给高层建筑地基基础施工工作设置了巨大的困难。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆部分高层建筑施工区域的土质条件十分恶劣,地基区域存有大量的黄土与淤泥,其不仅增强了高层建筑地基基础施工的复杂性,还埋下了一定的安全隐患。基础区域的地质环境愈复杂,则高层建筑基础地基处理工作的难度便愈高,所需要的投入也愈大。

3 高层建筑地基处理技术

3.1 注浆加固法

注浆加固法主要通过压送设备将有充填性能与胶结性能的浆液材料注入被加固的地基中,以此使土颗粒之间的间隙、土层界面或岩层裂隙内部得到一定的扩散、胶凝或固化,提升地层强度,降低地层渗透性,避免地层变形与托换现象出现的地基处理技术。依据流动浆液体与土层之间的相互作用形式,可将注浆加固法分为渗透注浆、压密注浆及劈裂注浆。在具体注浆施工中,注浆体一般以多种注浆加固法作用于土体。依据注浆工艺,还可将其分为单管注浆、套管注浆、布袋注浆及埋管注浆,高层建筑地基加固施工一般采用单管注浆与埋管注浆,其中,埋管注浆法主要用于人工挖孔桩、桩端附近软弱地基土层的加固操作。在采用单管注浆法加固处理时,还可采用有效融合微型钢管混凝土桩与注浆法的形式,以提升地基承载力,减少地基变形,改造地基不均匀性。

3.2 CFG桩复合地基

CFG桩的中文译名为水泥粉煤灰碎石桩。人们将少量的水泥、粉煤灰与砂掺入碎石桩中并与水拌合而获得CFG桩。CFG桩具有设计、施工简便、施工过程噪音低、进度快等优势,同时其成本也不高,因此被广泛应用于高层建筑地基处理工作之中。在高层建筑地基处理工作中应用CFG桩复合地基后,由于桩基的挤密与置换作用,地基的强度将得到明显的提升。

3.3 砂石垫层换填技术

砂石垫层换填技术是指为了实现增强软土地基强度的目的,针对软土地基中砾砂、中砂与粗砂区域强度不足的地区,采取换填工艺进行相对应的操作,一般通过砾砂、石屑、粗砂、碎石、中砂等材料对软土与浮土进行换填操作。在此过程中,需要对具体施工流程进行严格的、全面的控制,主要涉及以下几点:(1)合理调整砂石垫层与砂垫层的地面,确保其处于相同标高处,若其深度方面存在差异,在实际施工时,应当按照先深后浅的操作顺序进行;(2)在分段施工时,需要充分捣实,并且还要将接头部位布设为斜坡。将碎石作为垫层时,需要在基坑的底部铺设一层砂,并用碎石铺设垫层,以避免基坑地面表层软土局部破坏;(3)合理运用插振法、平振法、水撼法、碾压法及夯实法施工工艺铺设操作。

3.4 高压旋喷法

在应用高压旋喷法的过程中,施工人员使用大型钻机设备将注浆管钻至土层内的预定位置,随后应用高压注浆设备将浆液从喷嘴中喷出。高速运动的浆液对凸体造成一定程度的破坏,与此同时,钻杆高速旋转并不断地向上提升,在此过程中,土粒与浆液搅拌混合。浆液凝固后会在土层中形成一个强度较高的固结体,这个固结体能够有效地加固地基,进一步减轻土层的变形,同时提高地基本身的抗剪强度。现阶段,高压旋喷法多被应用于地基土变形模量相对较高、地基承载力标准值较大的地基处理工程中。

4 结束语

目前,随着城市化进程的不断加快,高层建筑行业处于高速发展下,高层建筑质量直接关系着人们的生命财产安全,高层建筑基础建设质量直接影响着高层建筑整体质量,这就要求必须做好高层建筑基础工作。在进行高层建筑地基施工时,应依据地基类型,采取适宜的技术与工艺,严格按照项目有关规范施工,以确保基础工程施工质量,促进高层建筑的良好发展。

参考文献

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[5]吕永平.对于湿陷性黄土地区高层建筑地基处理方法研究[J].建筑设计管理,2014,10:94-96.

论文作者:毛彦锋

论文发表刊物:《防护工程》2017年第12期

论文发表时间:2017/9/19

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