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湖南大瀚建筑工程有限公司 410000
摘要:大跨度钢结构往往意味着较重工作制的吊车和重载地面,因此做好其地基与基础施工,显得尤为重要,采用何种设计和施工方法,决定着质量和耐久性!
关键词:大跨度钢结构; 吊车; 重载地面
大跨度钢结构一般应用于使用空间要求比较开阔的建筑,如厂房、仓库等,而这些建筑一般在工业开发区或郊区,多为杂填土和种植土地基,地基承载力不能满足建筑使用要求,必须采取地基处理措施,才能满足要求!
目前大跨度钢结构建筑应用比较广泛的地基处理方法是灰土挤密桩和沉管碎石桩,这两种方法都是结合各自土质特点,既显著提高了地基承载力,又未破坏原有土质的一些有利特性,适用性比较广,因次设计上采用较多;另外施工采用材料来源比较广泛,价格相对低廉,利于进行机械化施工,提高施工效率,这一切的优点让这种地基与基础处理方法形成了产业化,越来越受欢迎!北方缺水少雨地区主要应用灰土挤密桩,南方湿软地区应用沉管碎石桩较多,北方缺水少雨地区一般远离交通网络,不利于投资建厂,市场化经济改革以来,除了地块价格便宜,一般没有什么优势,因此沉管碎石桩的应用越来越广,有范围扩大的趋势!沉管碎石桩几乎适用于所有土质地层,特别是湿软地基!起初这种地基处理方法主要应用于铁路路基加固处理,防止不均匀沉降。该种处理方法应用成熟,形成产业后,随着改革开放后,铁路建设从国营向民营开放,各类基建工程如雨后春笋般拔地而起,工程建设者们将它应用到各种建筑的地基处理中去了!
沉管碎石桩分为两种,一种是振冲沉管碎石桩,一种是振动沉管碎石桩,前者与后者施工方法有一定不同。振冲沉管碎石桩使用相关机械,边成孔边挤进碎石,并使用水冲辅助挤密。振动过程中碎石和土层一起变密实,不利于碎石的下沉和深入,并且使用水冲辅助多有不便,并且不适于有水不利于加固的地基,如湿陷性黄土、吸水膨胀土、季节性冻土等。而振动沉管碎石桩因为利用管桩靜力压桩的原理,先将类似管桩的套筒压入土层,然后操作料斗倒入碎石进入套筒内,碎石即毫无阻拦进入最底层。需要打多深自由调节,一直打到持力层以下一定深度,一般可达10米,有桩径500、800等,桩径越少,振动机械功率越大,桩深可越大。将套筒打入持力层后稳住一段时间,即可以同步将碎石桩机自带的料斗内,用装载机装满碎石,然后控制料斗上升,从套筒上面的入口倒入碎石,边振动拔管边倒入碎石,必要时复插套筒向下,以利于碎石挤紧。这种方法机械化程度高,不需要其他辅助措施,成孔时可将周边土层先挤密,碎石进入成型桩孔再振动挤密,在后续施工过程中会越来越密实,因此所形成的碎石桩复合地基地基承载力高,而且所用的碎石充盈系数会越来越少,所用碎石越来越少。并且不需要其他辅助施工措施,一套机械完成所有施工过程,还与发电机组配套施工,因此适用于野外任何缺少条件的地方。地基处理好,只是为大跨度钢结构创造了一个整体良好的条件,要想防止局部不均匀沉降,必须要设置柱下独立基础和柱下桩基础。除了未风化的岩石地基,一般来说要设置桩基础,桩基础一般要进入中风化持力层一定深度。桩基础施工目前已机械化施工阶段,人工挖孔桩正在逐步让位于机械成孔灌注桩。锤击成孔和旋挖成孔,成为成孔灌注桩的两大成孔方式,各适用不同的土质。锤机成孔适用于岩石地层包括土质地层,但是由于机械笨重,成孔速度和转移速度慢,正越来越多的被旋挖成孔灌注桩替代,特别是旋挖桩机更新换代以来,岩石地层成孔也不在话下,并且成孔速度快,自行移动转移速度快,很好的发挥了机械化的优势。根据设计桩深、桩径和土质特点,可以自由选择参数成孔,干作业成孔或泥浆护壁或护筒辅助成孔,确保成孔和灌注质量。旋挖成孔应该选择跳空法施工,隔一或隔二再进行下一个桩基施工。
对于追赶施工进度的大跨度钢结构地基与基础施工,碎石桩复合地基和旋挖成孔灌注桩和多台机械同时施工,要特别注意施工质量和安全管理。碎石桩最好先进行施工,以免同时施工挤垮旋挖成型桩孔,造成返工留或下质量碎隐患。碎石桩机由电动驱动,要注意防止触电事故和碎石高空坠物事故;而旋挖钻机由于使用履带底盘,钻杆较高,高宽比较大,稳定性较差,需要平整好场地,防止倾倒、坍塌事故发生。
以上分析探讨基于最新设计和施工趋势,根据亲身经验所得。分析探讨大跨度钢结构地基基础设计和施工的一些要点,做为以前工作的总结和以后工作的启示,为工程建设事业做出一点贡献。
论文作者:张国平
论文发表刊物:《防护工程》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/19
标签:碎石论文; 地基论文; 土质论文; 钢结构论文; 套筒论文; 地层论文; 方法论文; 《防护工程》2017年第26期论文;