建筑施工工程地基处理技术探讨
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建筑施工工程地基处理技术探讨
摘要:随着生活水平的不断提高,人们对建筑质量提出了更高要求。建筑工程桩基础与地基基础施工技术的关键在于结合工程现场情况设计结构可靠、性能优异、成本适宜的施工方案,合理控制材料用量,减少沉降量,提升施工效率。本文对建筑工程地基与桩基础的基本情况进行了论述,明确了相关的施工注意事项和关键技术要点,结合工程案例对地基基础与桩基础的施工关键点进行了说明,为相关单位人员提供参考。
关键词:建筑施工;地基处理;技术应用
引言
为了保证建筑质量,施工单位应认识到地基处理的重要性,并采用合适的地基处理技术进一步保证施工质量,为后续施工的顺利进行夯实基础。因此,加强对地基处理技术的研究具有重要意义。
1地基基础与桩基础概述
地基基础用于实现地基与建筑之间载荷的传递,其主要成分为土地和岩体,具有支撑建筑、保证建筑强度、稳定性等应用效果。在工程建设期间,工程单位可以根据现场工程地质状况合理选择天然或人工地基,大多数天然地基存在埋深较浅等问题,通常需要结合建筑高度等工程设计单位合理规划人工地基基础埋深等参数。桩基础主要包括承台与基桩两部分,承台用于建立多根桩基之间的联系,用于构建一个能够承受动静载荷的整体性结构,载荷通过基桩最终能够传递到地基持力层之中。
2建筑施工工程地基处理技术应用
2.1强夯法 强夯法是指使用相应的工具反复夯击地基,直到地基的密实度满足设计要求为止的一种常用地基处理技术。对于饱和度较低的粉土、素填土、杂填土、碎石土等不良地基土层,强夯法的应用效果显著,因此该方法在建筑施工中得到了广泛应用。在采用强夯法处理软黏土地基的过程中,施工单位可将适量的硬质施工材料填入夯坑中形成柱状置换体,从而有效加固地基。目前,常用的硬质施工材料包括沙、石、碎石等。值得注意的是,对不同的地基土层需要采用不同的夯击方法,施工单位应结合土层的性质合理选择夯击方法。例如,对非饱和土层的加固主要采用动力压密法,对饱和土层的加固主要采用动力固结法。另外,合理布设夯击点十分关键。在布设夯击点的过程中,施工单位可以根据具体施工情况将夯击点的形状设置成正方形或正三角形,同时结合加固深度合理控制夯击点的间距。在夯击过程中,施工单位需要采用原位测试法或室内实验法来检测地基性能。
2.2桩基础施工技术
(1)振动沉桩技术振动沉桩技术比较适用于土质偏软或者松散的桩基础施工当中。其工作原理,是在桩基础上方放置振动装置,桩基础会将振动传导到底端,在振动和摩擦的力学作用下,底部土层发生形变和位移,桩基础得以在自身重力及外部应力的压强作用下,顺利埋入底部土层中。振动沉桩技术施工时需要注意,最初进行施工,首先要保证桩基础的位置和轴线符合施工要求。因此,往往最开始施工时,选择小力度、短距离、高频次的锤击,待桩基础插入土层超过2厘米后,确定桩基础的准确性,没有问题后,改用长距离、大力度的锤击,直到桩基础沉入土层指定深度。振动沉桩技术施工成本低、效率高、操作简单且对于机械设备和施工工艺水平的要求都不高,整体上可控性较强,施工具有较为突出的稳定性和安全性,不过振动沉桩技术对于桩基础的土层土质有一定的要求,如果土质过于致密坚硬,则振动沉桩技术效果往往不够理想,影响施工效率。(2)静力压桩技术静力压桩技术即依靠对桩基础施加静压力,将桩基础压至目标深度的土层中,该项技术在实际的施工中,与振动沉桩技术相比,噪音非常小,对周边环境影响较小。对于民用建筑施工需求而言,更多建设在居民区,施工对于噪音的控制要求较高,采用静力压桩技术,更加符合噪音控制需求,因此,在民用建筑的桩基础施工过程中静力压桩技术相对更加常见。除此之外,静力压桩技术所使用的钢筋混凝土等材料更少,从施工成本来看,更加节约资源;静力压桩技术适用于更多的土质,对于质地相对坚硬的土质也有较为高效的表现;不过从施工工艺和设备要求方面,静力压桩技术要高于振动沉桩技术,因此,二者在实际施工中的应用,应该根据施工现场的情况以及规划需要,进行合理的选择。
2.3化学加固法
在地基基础施工建设中,需在土层中注入一定量的水泥浆、丙烯酸铵等化学材料,实现对土壤内部从结构的转变,进而实现对整体的建设处理效果。现阶段这样的建设方式,可以很好的改善土壤的属性,并避免一些土壤结构并不稳定的问题出现,对地基的建设工作带来严重的负面影响。
2.4土壤固结法
在现场施工过程中,土体中都会含有不同程度的相应水分,如果水分含量过高就会降低土质的承载力,不利于地基的处理。相反,如果土层中的水分流失掉,土体就可以固结在一起,所以,在建筑基础施工中可以利用该原理增加土体的强度。并且这种方式简单、方便、成本低,在目前的建筑土建基础处理中该方式得到广泛应用,并效果良好。
2.5排水固结法
对淤泥、冲填土等饱和黏性土地基的处理主要采用排水固结法。在应用排水固结法的过程中,施工单位需要用到排水和加压两个系统。其中,排水系统可以配合推土机等机械设备进行堆载预压施工,也可以配合真空泵进行真空预压施工。在竖向排水体施工过程中,施工单位可在软弱地基上利用专业设备铺设排水板、打沙井等,将地基中的孔隙水通过排水板、沙井缓慢排出,促进地基固结变形,进而提高地基的整体强度。排水固结法具有操作便捷、施工效率高、排水效果好、成本低廉等优点。在堆载预压施工期间,施工单位需要控制加载速率,确保预压荷载不小于设计荷载。另外,为了防止地基因局部堆载过高而失稳,施工单位须保证荷载分布的均匀性。在真空预压施工期间,施工单位需要确保砂垫层表面的平整性及滤水管分布的均匀性,并使加固区域水平方向的真空度保持一致。由于密封膜的铺设质量对真空预压施工质量有着直接影响,因此施工单位应结合气候条件、周边环境、施工要求合理选择密封膜。值得一提的是,施工单位应合理增加预压区域面积,以加快排水固结速度。
2.6灌注桩
灌注桩施工需要在确定打桩位置后定位钻孔,通过灌入泥浆的方式清理孔内泥土杂物,然后开展钢筋笼吊装等施工。钢筋笼施工阶段,施工人员需要结合工程设计要合理调整钢筋笼尺寸结构参数,钻孔结束后将钢筋笼吊装到位,然后再开展混凝土灌注施工,从而构建结构性能良好的桩基。为保证施工质量,工程单位应组织人员现场监督各工序操作情况,做好各环节质量监测工作,确保工程建设工作有序推进。
结束语
综上所述,地基质量对建筑的安全性、稳定性有着直接影响。因此,施工单位应充分认识到地基处理的重要性。在施工前,施工单位需要做好地质勘察工作,充分掌握地基的类型及性质;同时结合工程施工条件、质量要求、施工工艺合理选用地基处理技术。在施工阶段,施工单位需要加强质量管理,有效增强地基性能,提高建筑结构的稳定性,保证后续施工的顺利进行,从而提高建筑的综合效益。
参考文献
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