摘要:近些年,我国不断出现建筑物倾斜、下沉、倒塌、墙体开裂等情况。这些与建筑物基础设计、地基处理、施工存在不当有着密切关系。特别是在比较复杂的软弱地基中,因为地基承载力较低,压缩性较大,一旦处理不当,就会出现不均匀沉降的状况,导致墙面和地面开裂,使其使用功能受到影响,甚至影响到结构安全。
关键词:结构工程设计;地基处理;重要性
引言:地基处理在房地产领域有着至关重要的作用,特别是在结构工程中的重要性关系房屋的稳定和工程的安全性。目前房地产业的蓬勃发展,使土木工程的相关技术有了用武之地,地基处理在建筑物的整体中扮演重要角色,作为上层建筑的支撑,地基处理的好坏直接影响建筑的安全性、经济性、创新性。对地基处理的各项技术和措施的研究成为当前的热点话题。
一、地基处理简介
1.1岩土加固措施
如灌浆,置换法、强夯法、爆炸压密、砂井、排水法、开挖置换,设置断层混凝土塞,高压喷射灌浆,锚固,碾压法,振冲法。在这一部分须根据地基的土质水文分析的数据,建筑物建设的要求、四周环境因素、各项技术指标、季节气候等变量来针对性选择不同的岩土加固措施,实施不同的地基岩土施工方案。
常用的处理方法有夯实水泥土桩法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、换填垫层法,石灰桩法、灰土挤密桩法和土挤密桩法、柱锤冲扩桩法、单液硅化法和碱液法水泥粉煤灰碎石桩法,预压法等。
地基处理方法是建立在前期分析的基础上的工作,在处理前必须将各阶段准备工作做好,再针对不同情况使用不同处理方法,有时也可以几种不同方法混合一起使用。
1.2基础工程措施
基础工程措施主要有浅基础、桩基础、沉井和沉箱基础、地下连续墙。基础工程的主要工作就是通过对地基挖槽、排水、加固、打桩等使地基具有刚度和强度,在基础工程中还应选择地基的基础尺寸和布置方案,保证强度和沉降度等控制在允许范围内。基础工程措施作用于地基处理的深层,渗透于岩土加固技术中,两者结合共同组成地基处理。
1.3地基处理的特点
(1)复杂性:地基处理的复杂性体现在地基的不同土质,地质的不同状况,周围环境的不同影响,这些方面合成构成地基处理的复杂性,地基处理的复杂性也增加后期地基处理难度。
(2)严重性:地基处理的严重性由其重要性决定的,底层基础决定上层建筑,地基处理关系上层建筑和整个建筑的安全,如果一旦有差错将带来严重的后果。
(3)多发性:多发性是地基处理必须要考虑的因素,多发性往往和复杂性连续在一起,很多时候多发性是由地基的复杂性引起的,不稳定的地基特点造就地基处理中的事故多发。
二、地基处理在结构工程中重要性的体现
2.1改善地基压缩特性
地基的前期勘探工作分析的数据显示地质层的不同的成分包括岩石层、河床、古遗址等。要让建筑物在不同地质层的上面建设必须对地基进行压缩,保证在后期结构工程过程中的安全性。
2.2改善地基的剪切特性
地基处理的一大功能也即是改善地基的剪切性,地基处理使原来的各种偏坡、洼地、地埂等发生结构改变。是结构工程设计中前期雏形的起步,为结构工程设计铺平道路,在此基础上可以进行后面的各种工作。
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2.3改善地基透水性
地基的透水性直接影响地基的建筑质量,增加地基的透水性是地基处理过程中的重要指标。透水性的强度也直接关系建筑在未来的抗震能力、抗打压能力等,是保证建筑质量的重要措施。在地基处理是对透水性的测量、检测、审查等工作必须到位,必须认真落实。
2.4改善地基动力性
疏松细沙在一定的震动强度下导致地基不稳定、地基土质液化是存在的主要现象,如何有效改善这些特性使之符合要求成为必要,在现实中地基的动力性也是检测重点。在地基勘探工作时对土质水文的各项指标的分析,最后得出关于抗震系数的数据,再对数据进行分析,采取措施控制。
2.5改善不良地基
特殊不良地基的处理如黄土的湿陷性、膨胀土的膨胀等也给地基处理带来不小麻烦。在采取的一系列加固和处理措施后,有些不良地基的状况并没又得到改变,需要系统性的考虑地基的问题,不能单纯针对不良地基做处理,还应结合当地水文因素、周围环境进行分析。
2.6影响建筑结构
地基处理在一定程度上影响建筑结构,因为地基基础的好坏是建设建筑基础部分和上层建筑基础。地基处理间接作用于上层建筑,并对建筑结构发挥作用。不同建筑结构有着不同承载能力,不同的技术特性,对地基处理的要求势必不一样。
2.7影响建筑质量
从大量屹立至今的古代建筑可看出地基处理还影响建筑结构,因为地基基础、上层建筑是连接在一起的整体。地基处理的好坏直接影响建筑寿命、质量。古代技术虽然没有今天的发达和先进,但古人对五行、地质、房屋建设等方面的熟悉不比当代人差。虽然现代的建筑的换代更新速度加快,但还是必须保证质量,地基处理措施的综合应用是关键,分析勘探是前提。
2.8与其他工程的结合
地基处理在结构工程设计中的作用不能单独发挥,必须与其他的部分结合才能更好使结构工程设计完整系统。与各种检测工程,试验工程,设计工程,土木部分工程等恰当的结合。因为存在与其他工程板块的结合,地基处理的扩散功能影响到不同的结构内部,使其地位在结构工程中十分重要。
三、地基处理在结构工程中的应用
现在城市,城镇的大量建筑建设,土地翻新使地质变得疏松,在建设前必须对地基进行夯实和填补,使之平坦结实。充分了解地基处理的各种处理措施和方法就能对症下药,在地基处理中减小成本,使总体工程成本缩小,而越累越多的房地厂商讲究的不再是基本的房屋保证,现代社会的房屋的建设更讲究品味和艺术性。地基处理也可以进行创新,来满足不同需求。
地基处理不仅只极限于结构工程中,在其他的工程中也有着不同应用,如公路铺设、桥梁架设、挖井项目等,虽然是不同的工程和项目,但地基处理的措施和方法是几乎不变,掌握和熟悉地基处理的整个体系知识对工程项目的帮助是巨大的。
地基处理不当将发生不可预知的工程质量事故,造成巨大的经济损失和人员伤亡,带来不可挽回的后果。因此认识到地基处理在结构工程中的重要性就会在地基处理中加倍小心,加大检查和审核力度,并进行严格的质量控制体系,完工时必须进行认真验收,确保地基符合建筑地基基础设计规范的相关规定后,再建设上层建筑,减小不必要的损失,使工程安全顺利的完成。
结束语:地基处理技术的探索开发和应用在建筑领域中发挥着越来越重要的作用,当前有很多地基处理技术得到广泛发展和应用,并取得显著的社会效益和经济效益。在较短时间进行新技术创新,在结构工程实践过程中对部分现存建筑物进行考察,总结地基处理方面的经验教训。有利于实现地基处理的科学化,更好提高结构工程设计的质量和水平。
参考文献
[1]刘伟琼.谈谈房屋结构设计常见问题与对策[J].中国新技术新产品,2011,(11)
论文作者:潘志鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/28
标签:地基论文; 工程论文; 结构论文; 建筑论文; 上层建筑论文; 透水性论文; 基础论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;