时间:2022-05-16 16:53:52
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇地基施工技术,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
中图分类号:TU3文献标识码:A文章编号:
随着人们物质文化生活水平的不断提升,建筑行业的设计与建设质量也呈现出不断上升趋势,一幢幢形状各异的高楼大厦拔地而起、高崇林立,成为城市建设的地标象征。然而不可否认即便是再好的建筑设计如果没有高质量的施工技术,其也只不过是毫无使用价值的空壳,无法充分满足人们的综合应用价值观念。在决定建筑施工质量的众多要素中,地基施工是一项极为重要的基础工程,每一栋建筑都脱离不开夯实基础的地基建设。为了有效提升建筑工程的整体建设质量,我们必须高度重视建筑地基这项基础隐蔽工程,科学应用施工技术,严格制定施工策略,抓住地基施工技术质量控制要点,避免应付了事、不按规程操作,给整体工程埋下安全隐患,造成难以补救的工程建设事故,从而真正为百姓人民创建出人性化、高水平、稳定长效的高质量建筑。
1 建筑地基的内涵及分类
在建筑领域中,地基主要指建筑物之下用于支撑的基础土体及岩石,是一栋建筑物的坚实基础,直接关系到整体建筑的安全性与可靠性,一旦施工不当,很容易造成工程事故且难以补救。因此,地基在建筑工程中的重要性不容忽视。从现场的施工角度来讲,我们可将地基分为天然与人工两种。从施工技术的角度来讲提升建筑物支撑地基承载能力及抗渗能力的工程措施可分为基础施工工程及岩土加固措施等。一些工程中只采取必要的基础工程措施夯实地基而不改变其工程的本质特性,而一些工程则还需进一步完善地基的土层及岩石层,采取必要的加固措施改善工程性质。前者只对基础形式进行选定而无需改变工程性质的地基可划分为天然地基范畴,反之,进行必要加固措施的地基则称为人工地基。
2 建筑地基施工技术特性及质量控制要点
建筑物的形式不同、种类、大小不同,其对地基的夯实程度要求也不尽相同,因此在地基施工中我们必须依据工程实际情况进行深入考量,确保建筑基础底面承受的单位面积压力低于地基容许承载的力量标准,控制其沉降值低于地基的容许变形量并杜绝地基产生滑动危险。倘若以上标准无法满足,则需对建筑工程地基的基础施工方案进行修改及处理,从而切实完善整体工程性质,满足建筑物的地基施工标准。
2.1遵循地基性状强化地基施工技术特性
在地基施工中,其技术对象主要针对软弱地基及特殊土质地基。其中软弱地基主要成分由淤泥、冲填土及杂填土、高压缩性土质层构成,而特殊土质地基则富含一定的区域性特征,主要包含软土、膨胀土、湿陷性黄土,冻土及红粘土等。针对以上土质性质,地基施工技术只有充分满足各类土质的不同要求,具有良好的适应性才能令地基施工得到优质保障。首先地基施工技术应具有剪切特性,从而有效防止剪切破坏导致的地基承载力下降,令整体建筑结构失稳,并导致临近地基隆起,我们可通过提升地基土抗剪强度措施强化地基施工技术质量。再者地基施工技术应具有完善的高压缩性,这一性质主要体现在建筑物沉降与差异沉降较大时,需采取相应措施令地基土压缩模量切实提升。地基透水性主要体现在堤坝及房屋建筑基础产生的地基渗漏以及基坑开挖阶段产生的管涌及流沙现象。为了避免这一不良现象,我们应采取相应技术措施令地基土的透水性有效下降或水压力切实降低。地基同时还具有动力性特征,在地震时、交通荷载及打桩阶段都会令其粉砂土产生液化现象,因此我们需提升地基施工技术的防液化性能,有效改善其振动特性并提升地基抗震性能。另外特殊土同时具有不良地基的特性,例如黄土的湿陷性、膨胀土具有的胀缩性等。为了降低这些不良地基特性,我们需完善施工技术,采取适当方式进行综合开展施工处理。
2.2 建筑地基施工技术控制要点
建筑地基的施工技术方法主要包含夯实法、换土法及注浆加固法等。前者施工技术方法中,我们首先应进行测量定位环节,由施工单位依据试夯确立夯点布置图并进行逐一测放环节。同时在强夯开始之前应用推土机进行两次预压,以确保场地平整。接着我们应对场地的高程进行细化测量,确定夯点的布位是否符合测量放线的确定点。倘若地基地下水位偏高,我们则应在地基表面铺设半米至两米厚的中度或较粗的砂石垫层,也可采用令地下水位有效降低的方式,严防地基开挖设备的下降,并有效抑制强夯过程产生孔隙导致的水压上升。在进行分段施工环节,我们应按照由边缘到中央的夯实方向,由一边发展向另一边。每次夯实完成一遍后,应再次用推土机对场地进行整平处理,在放线定位后可继续进行下一次的夯击施工。该施工技术的加固顺序应遵循先深后浅、先对深层土进行加固,而后依次进行中层图及表层土的加固夯实,当整体完成一遍后再次履行一遍低能量的满夯施工,如有条件还可用小锤进行二次锤击施工。在夯击过程中我们应按照事先实验确定的相关强夯标准参数科学进行,保持落锤的平稳以及夯位的准确性,对坑内出现的积水应及时予以排除。当夯击地段中含有水量较大时,则应先进行砂石的铺设后再进行夯击。在每夯击完成一次后,我们应用新土或就地取材的用周围土将夯击处填平后再进行后续的夯击施工。在注浆施工环节,我们首先应对施工现场的钻孔情况进行深入实地的勘察记录,同时在硅化加固涂层之上应预留厚度为一米的不加固层,有效防止浆液的上冒现象,且在必要时还应进行夯填素土或采用打灰土层的施工方式。在浇灌浆液的环节应将其压力控制在0.2至0.4兆帕及0.8与1兆帕范围内。同时,在涂层加固环节中我们一般应采用自上而下的流程,倘若土层渗透系数随着深度的增加不断增大,我们则应采取自下而上的施工方式进行。而当相邻土层拥有不同的土质时,我们应对具有较大渗透系数的土层先进行加固,并应定期抽查浆液中的配比及其主要性能指标是否合理、注浆施工的顺序是否科学、注浆孔径、孔位、孔深及施工过程中的压力值是否满足相关要求标准。另外我们应在孔位平面图中编好相关号码的已完成注浆孔位进行细化标记,注明其钻孔施工的确切日期,从而有效避免出现漏孔浇注的现象。倘若在施工过程中发现地基表面或位于附近的建筑物出现变形情况,我们应立即停止注浆施工,并全面核查引发该现象的成因,有效调整注浆参数,确保地基施工各项环节的顺利进行。
3 建筑地基施工技术注意事项
建筑地基施工过程中护壁混凝土的等级强度应确保与撞击混凝土等级强度一致,且护壁应高于地面至少30cm以上,同时我们应对护壁的密实程度进行完善检查,确保其没有出现渗水及漏水现象。在对地基施工的混凝土配比环节,我们首先应在开展施工环节之前确保原材料通过取料场的严格检查,并分布进行人工挖孔桩及机械钻孔桩的科学配合比设计。在通常情况下,位于钻孔桩水下的混凝土坍落度要小于人工挖孔桩混凝土,然而无论何类混凝土均应首先满足相关的施工工艺标准及要求,例如混凝土初凝、终凝时间,坍落度等,其中最重要的指标为混凝土粘聚性及保水性必须良好优质。
4 结束语
建筑地基的坚固与否、施工技术与控制措施是否科学直接关系到整个建筑工程建设的成败,没有好的地基就无法构筑高质量的建筑物。因此本文从建筑地基施工技术的重要性出发探讨了如何选择科学的施工方法、有效的技术措施进行规范化、流程化、秩序化的高质量施工建设,对提升建筑工程施工质量,提升地基施工技术水平有积极有效的促进作用。
参考文献:
[关键词]房屋建筑 ;地基;施工技术
中图分类号:TU753 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)04-0198-01
前言:新时代背景下,社会的发展和科技的进步,以及城市化进程的不断加快,使得房屋建筑如雨后春笋般纷纷拔地而起。而随着建筑工程逐渐增多,人们对于建筑结构的质量和稳定性的关注也不断加深。地基是房屋建筑中的基础工序,其施工工艺与技术的完善,是房屋建筑质量得以确保的基础。尤其是我国自然灾害较为频繁,气候差异较大,如山体滑坡、泥石流、以及地震等灾害会给房屋建筑造成极大影响,而房屋建筑中良好地基的构建,能够有效的降低自然灾害对于房屋建筑的侵害程度,并能够有效降低灾害中的经济损失和人们的生命和财产安全。因此,地基施工技术对于房屋建筑而言,意义重大,而对于“房屋建筑施工中地基施工技术”的研究,也具有极大的现实意义。
一、地基技术在房屋建筑施工中的重要性
现阶段,我国房屋建筑工程中,以钢筋混凝土结构为主的建筑居多,是应用最为普遍的房屋建筑结构之一。在钢筋混凝土结构的房屋建筑中,所应用到的混凝土材料过多,且建筑的重力荷载也由于房屋建筑的高度升高而不断加大,这些都会对房屋建筑的地基造成严重的负荷。若地基质量不足以承载过多的重力,则会使房屋建筑的地基受到损坏,进而使房屋建筑出现沉陷、偏斜或倒塌等安全事故,因此,地基的稳固对于房屋建筑而言极其重要。为确保房屋建筑中地基的稳固,不仅需要优质的施工材料,(如砂石、水泥等),更需要有良好的地基施工技术予以实现。房屋建筑施工中的地基施工技术,不仅影响到房屋建筑的稳定性,也关系到施工工期、施工成本等。
二、房屋建筑施工中地基施工技术及应用
(一)强夯施工技术
强夯法可用于地基的测量和定位工序中,通过强夯法,能够有效提升地基施工的数据准确率。在具体施工阶段,为便于施工,需要对各个夯点位置进行确定。同时,在应用强夯法进行施工作业前,还需将施工现场做必要的场地清理,并采用机械设备对施工现场进行预压作业,以此来使施工现场的平整度得到有效提升,也便于后续测量工作的进行。在实际强夯施工过程中,可通过地表填入砂石的方式,来解决地表水位过高而使机械设备受到影响的问题。进行强夯施工技术应用,应采用分段施工方式,或以由两侧相中部持续施工,以便地层平整度的提升。在放线定位后,要依照由深到浅的顺序进行加固作业。夯击处理时,落槌要平稳和准确,且在夯击处理后,根据实际情况,可用夯锤进行二次作业。图1为地基强夯技术施工流程图。
(二)注浆施工技术
在房屋建筑的地基施工过程中,还涉及到地基的注浆施工技术。在应用此技术时,需要注意以下几点内容:首先,记录钻孔。在施工中,要明确安排专门负责施工现场钻孔记录的人员,以便随时对注浆程度做分析和比较。并且,为防止注浆时的浆液上冒,可将厚度约为1米的自然土层覆盖在需要硅化加固的土层上,再依照工程施工需要,对其进行进一步的填土夯实。其次,注浆压力的控制。地基注浆时,要严格按照施工技术和工艺标准的要求进行注浆,合理控制好注浆压力。再次,定期定时对注浆材料比进行检查。以此在最短时间内发现并解决注浆配比程度不足,而对地基注浆效果的影响。同时,还应当依照注浆顺序进行依次施工,并确保注浆空位的准确。最后,记录对比。将专门人员所记录的注浆数据信息,如注浆压力、孔深等,与工程施工设计要求做严格的比对,以便调整注浆施工中的误差。
(三)水泥粉喷桩等施工技术
水泥粉煤灰碎石和粉喷桩工艺,是现阶段地基处理中常用的施工技术,将两者进行有效结合,不仅能够加强粉喷桩的侧线约束力,更能发挥出水泥粉煤灰碎石所拥有的高承载力。在实际施工中,通常将粉喷桩工艺应用于地基上部,既将地基的抗压变能力做到有效提升,又能有效防止水泥粉煤灰碎石装对固结土体的破坏[1]。并且,采用水泥粉煤灰碎石桩和粉喷桩的结合型地基处理技术,都需要桩基有良好的性能,因此,此种地基处理技术对桩基的强度和硬度要求较高,若桩基未能达到浇筑标准,则会严重影响混凝土的密实程度,进而影响地基,使地基的稳定性降低。
(四)IFCO技术
固结率是房屋建筑施工中较为重要的数据,此数据若缺乏一致性,将直接影响房屋建筑的质量,同时,固结率也会影响到施工材料的选取,固结率高低差距过大,将使房屋建筑存在严重的安全隐患。因而,在房屋建筑施工中,确保固结率的一致性,是工程质量保障的基础。随着科技的进步,一种全新的地基施工技术――IFCO固结技术,因其固结速率高的特点,被越来越多的应用于房屋建筑的地基施工中。同时,此种IFCO强制固结技术还具有操作简便、收效明显、以及具有较高稳定性的特点,在现阶段的房屋建筑中应用广泛。
(五)DDC技术
DDC灰土挤密技术,也是现阶段房屋建筑施工中进行有效地基处理的新型技术。此种DDC灰土挤密技术,是通过深层的孔内强夯法,再利用螺旋钻机,将灰土分层压注进深层孔洞内,在对成桩进行夯实的过程中,要对桩体进行反复锤击,以此来扩大桩径,并与桩间同构成复合型地基。并且,复合地基的作用,是通过改变湿陷性黄图的打孔结构、消除地基土的湿陷性,以此来提升地基土的承载能力并降低地基土的变形效果[2]。此外,需要注意的是,此种DDC灰土挤密技术较易应用于具有湿陷性黄土区域内的建筑地基处理上。
结语:综上所述,随着经济发展以及人们生活的需要,房屋建筑逐年增多,而房屋建筑的质量问题,也成为了现阶段社会各界普遍关注的焦点。由于我国人口众多,居住问题复杂,致使人们居住的房屋建筑,大部分还停留在传统住宅阶段,此类房屋建筑由于年久失修,或经历年代久远,大多均处于老化阶段。尤其是在科技和工艺较为落后的年代,房屋质量和地基的稳定性较差,若出现地震等自然灾害,将要种威胁居民生命和财产安全。因此,在现阶段的房屋建筑中,要对房屋建筑施工中的地基施工技术做充分的研究和分析,依靠先进的科技和丰富的建筑经验,不断提升地基的施工技术,以此来提升房屋建筑的整体质量,并为建筑行业的发展做出相应的贡献。
参考文献
关键词:建筑;地基;施工技术;探析
中图分类号:TU984 文献标识码:A 文章编号:
1 高层建筑工程基础工程地基不均匀沉降问题与控制举措
1.1 原因分析
1.1.1 勘察的准确性。在高层建筑施工作业中,地质勘查的不准确性,存在盲目勘查现象;或者钻探中布孔不规范或孔深未能到位,以及缺少施工技术材料而临摹其他建筑物技术资料等所造成的地基出现不均匀沉降。
1.1.2 设计方面。当设计不规范或者图纸设计与现实问题存在矛盾时,我们就会在施工方法、工艺、技巧上面取长补短而进行补救。但是,不可否认的是高层建筑层高相差都很大,因此导致局部所受荷载较大;另外,未能在规定设计的局部结构设计出沉降缝,导致建筑基础结构整体刚度不足;或者,由于地基处理方法、地基压缩性不明显等因素所导致地基不均匀沉降现象发生。
1.1.3 施工方面。建筑施工人员没有认真进行检验,在基础施工前扰动了地基土,在已建成的建筑物周围推放大量的建筑材料或土方,对于砖砌体结构,砌筑质量不满足要求,灰缝不饱满、砂浆强度低、通缝多、砌砖组砌不当、拉结筋不按规定设置等,同样也会导致建筑物建成后发生不均匀沉降。
1.2 高层建筑地基不均匀沉降现象发生的具体处理控制措施
高层建筑结构地基出现不均匀沉降实属常见。但为了有效解决好这类问题,应能处理好基础防毒与强度问题,这是解决地基不均匀沉降问题的关键。如,当建筑物发生正向挠曲时,受拉区域却在基础下部分,所以刚度问题就浮出水面。为此,首先是自重减轻。减轻自重的目的是为了缓解基底荷载压力,具体施工时可采用轻型特质的结构。如预应力混凝土结、轻型空间基础结构、轻钢结构等;采用覆盖面少、自重较轻的基础形式,如地下室基础结构形式。
其次,做好钢筋混凝土与圈梁构造柱。在建筑物的墙体里设置圈梁和构造柱能增强建筑物的整体性,提高构造柱的抗弯刚度,可以有效的防止或减少裂缝的出现,即使出现了裂缝也能阻止裂缝的进一步蔓延。
最后,采用地基加固措施,目前比较得到大家认可的是碳纤维加固,碳纤维拉伸度超过3550MPa,拉伸弹性模量超过2.35×105MPa,与钢筋的弹性模量相近,非常的适合于混凝土机构的加固修复。
2 高层建筑工程基础施工中的常见问题与控制举措
对于项目基础工程施工而言,其常见的质量作业问题一般会有基础出现不均匀沉降、轴线偏差、标高存有误差、以及基础防潮层功能失控等问题。即这些问题一旦发生,势必会影响工程整体基础工程的质量及功能发挥,并难以达到质量控制建设指标。
2.1 基础轴线偏差成因及控制举措
2.1.1 基础轴线偏差成因。主要由于建筑基础结构中基础大放脚作业规定的标准分寸拿捏不当,即砌至大放脚顶部结构时,就会发生偏差,这主要与人为专业能力有直接关系,从而再继续砌基础墙时就容易促使轴线偏差位移产生。另外,基础部分的横墙轴线一般会以山墙为标准进行统一排尺放线控制,而这时也需要控制桩提供辅助,从而才能掌握好尺寸、掉线找中等。然而,部分施工人员却仅把控制桩设立在山墙处,横墙槽边处中心桩却不设立,从而导致偏差出现。
2.1.2 控制举措。定位放线时,外墙角应当设立龙门板,并要配备一定的保护举措,防止外力作用促使其位移。同时,龙门板还要打出中心桩,即打入与作业地面标准平齐,并用混凝土拌和加固;当龙门板拉通线时,还应以中心桩作为参考标准;横墙轴线位移偏差控制时应尽量避免排尺法,而应设立中心桩,并且保证每个中心桩处不宜堆放土料;横墙基础拉中线时,要结合相邻轴线之间的间距加以衡量考虑,其目的是更好地以中心桩作为参照标准;而为了避免大放脚收分尺寸拿捏不准,应当尽量把此道工序放在基础收分部门砌完之后进行,并要求重新定位轴线。
2.2 标高偏差成因及控制举措
2.2.1 偏差成因。由沙土、混凝土等组成的基础基层部分出现的偏差即为基础标高偏差。具体原因形成主要与皮数杆标高不能与基础标高进行有效检查有关;同时由于基础大放脚采用的大面积砌筑工艺进行的铺灰工序没有做好导致此类问题发生。如因为铺灰面过大,所以在一定程度会影响了作业进度,进而导致砌筑速度难以协调其同步进行作业;或者挤浆工序没有做好导致冒高现象发生,也会出现整体标高偏差。
2.2.2 控制举措。控制偏差的主要改进思想是把偏差限定在可控范畴内。因此,施工前首先应进行统一普查,出现局部下凹应利用细石混凝拌进行找平;其次,皮数杆尽量用较小断面的方木去制作,并在实际作业中用它进行辅助时,可把它夹砌在基础中心位置处;再次,用水平尺校对皮数杆标高;最后,对厚重宽大的基础大放脚应当采用双面挂线的方法进行找平,并尽量控制好铺灰面积,即尽量采取满足作业基本需求的小面积铺灰面,与此同时还要控制好顶面不高于跟线砖高度。
2.3 基础防潮层失效成因与控制举措
2.3.1 防潮层失效成因。基础施工作业剩余砂浆的混用是造成防潮层失效的主要原因。具体来说,由于施工前在基础面上不做清洁与表面养护,在混用剩余砂浆进行作业,也就导致了其防潮砂浆层的粘结强度不够,造成防潮层脱水出现并形成裂缝。
2.3.2 控制举措。防潮层一般是建筑项目基础工程的独立隐蔽工程,需要在工程基础工程完工之后进行相应作业。一般说来,防潮层下部分的丁皮砖处理可采取满丁砌筑法;施工工序同样要把握好,一般安置在基础房心回填之后。
3 把好地基施工建筑原材质量控制关
高层建筑施工作业所需的建筑原材同样包括基础地基作业需求的原材。因此,对于工程项目基础工程作业的建筑原材必须把好质量控制关,不符合作业规范所需的材料绝对强制进场;材料进场前必须经过样本试验以及审核、检查等程序,力求材料规格、型号、级数等都符合作业要求,从而才能满足质量建设的施工标准;同样,在审核、检查处理流程中,必须要出具试验报告、原始检验凭证单据等,最后保证一切交验工序合格后,才能进场进行地基作业。
4 结束语
高层建筑基础工程的地基施工属于地下隐蔽工程,工程竣工后技术交接不彻底,检查执行力度发挥不足,在一定程度上会滋生安全隐患,甚至造成事故与灾难发生。因此,当前伴随建筑产业化经济迅猛提升的形势下,做好基础工程质量施工建设所具备的指导意义与实用价值重大。现代高层建筑基础地基结构作业涉及到的问题众多,而如何能够利用符合工程本身的施工技术方法、质量控制管理手段去解决好地基不均匀沉降问题与常见问题等至关重要。为此,这就需要及时分析问题所在成因,将理论与实践完美结合,不断总结经验,以此才能逐步克服诸多难题。
参考文献:
[1] 翟渊博,赵伟,黄香山. 不均匀沉降对高层建筑的危害分析及治理研究[J]. 陕西建筑, 2009,(11) .
关键词:建筑工程;意义;地基施工
中图分类号: TU198 文献标识码: A
前言
如今,随着科学技术的不断进步、生活水平的不断提高,我国建筑越来越多,规模越来越大,人们对房屋建筑工程的质量提出了更高的要求,不少房屋在建筑施工中经常会遇到地基沉降程度过大、抗击震性差、地基不稳定等难题,对房屋建筑隐藏了巨大的安全隐患。如果不按照严格的规定及操作规程进行施工,或者施工方式欠佳,就会使房层建筑工程质量受到严重影响。所以,采用正确的地基处理方法,延长房屋的建筑使用寿命要严格落实的。
一、地基施工对于建筑施工的重要意义
现代化建筑物规模大、层数多,而且大多数建筑结构都依靠钢筋混凝土充当主体框架,然而,钢筋混凝土通常重量很大,建筑物在日常使用中会迎来多种多样的载荷,这些载荷附在楼板上,最终作用到建筑所在的地基上,而且这种载荷、压力也会随着人们对建筑物的使用发生变化,具有不确定性,然而,地基承受压力却是永久、长期的,这就需要地基在建筑发挥作用的时间内具备承受载荷的能力,由此可见,地基施工在整个建筑施工中的关键地位与重要作用。
高水平、合格的地基施工技术能够降低建筑物沉降幅度,相反,不合格的地基施工则会造成建筑物地基受力不均,引发地基不均匀沉降问题,此时建筑物从整体上可能出现倾斜、裂缝、倒塌等问题,甚至会引发严重的安全事故问题和社会灾害。
由此可以看出,建筑施工过程中,必须重视地基施工,科学设计施工技术,采用规范的施工方法和施工工艺才能避免地基隐患问题的出现,然而,在实际的建筑施工中,很多人却往往忽视了地基施工这一关键环节,地基施工技术不合格的问题经常发生,影响了建筑的后期施工建设进程。
二、建筑施工中地基施工技术的要点
(1)地基施工之前的准备工作
在房屋建筑的地基施工进行之前,施工人员首先要先做好准备工作,对施工现场的情况进行仔细的勘察,根据观察得到的一些信息加上对周围地质状况的一些信息搜集,可以首先制定出一个明确的施工流程以及注意事项的清单,根据实际收集到的信息对可能出现的问题进行预先的措施分析,制定出有效的处理方案,防患于未然。除了进行地质方面的勘察工作之外还要对施工现场周围的环境进行考察,做好一些防范设备的准备,施工现场周边的构建物和地下管线的铺设情况都要进行研究,准备合理的施工设备,对于施工材料的数量和质量等都要进行严格的把关,满足房屋建筑的具体要求,做好地基施工的基础准备工作。
(2)预压法
在建筑建设前,根据施工地址能够承受的重量来施加压力,积极排除工程所在地地质中的一切不利因素,以此确保地基能够满足对建筑物的承重,通过预压处理能够有效排出土壤内部的气体、水分,常见的预压法有真空预压法、堆载预压法等等,前者通常用在地面之下的地基施工,通过设计竖井来确保土体中的水分能够全部排出,从而获得最佳预压效果;后者则通常用在软土地基施工中,把其中的软土换成质地较硬的土体,可以是砂石等等,再实施预压,以此夯实地基,提高其承受重量的能力,预压法能够极大地控制地基沉降。
(3)注浆法
在注浆前,首先需要对钻孔点实施科学定位,并深入、细致地检查钻孔的深度,从而得出注浆的调配比例,在实际注浆进行中,必须根据预先定好的钻点以及孔的深度来打孔,再把合适容量的浆液注入孔内,为了保证注浆质量,减少漏孔、浆液溢出等问题的出现,为日后复查提供便利。同时,在钻孔注浆过程中,必须着重考虑到土地承受压力的能力,要确保所注浆液量在土地可承受范围内,当临近地区同工程所在地的土壤、土质有着巨大差别时,则需要首先对渗透性强的土体实施加固。
在注浆过程中,为了防止浆液溢出,应该在先对土层土方进行硅化加固,而且要在上方添加厚达1米的自然土,或者添加素土来进一步夯实。
同时,要特别关注的是,应根据地质情况和施工环境随时抽检浆液性能、调配比例等等,保证注浆的孔位、顺序、孔深、压力值等同事先的登记调查保持一致,确保施工过程达到科学、标准和设计要求,这样才能全面确保注浆施工质量。
在注浆工作进行过程中,如果出现临近的建筑物发生变形、错位等问题时,则应该立即暂停施工,仔细分析变形的原因,需要的时候要对注浆参数做出科学的变化与调动,以此来提高注浆质量。
(4)DDC灰土挤密法
DDC灰土挤密法利用房屋建筑地基的强夯法处理深层的地基孔,使用螺旋钻机分层的将灰土注入地基混凝土孔隙中,然后夯实成桩,经过多次锤基,不断扩大桩径,从而形成混凝土复合地基,逐渐改变房屋建筑工程的土质结构,提高地基的稳固性,防止地基发生变形。DDC灰土挤密法被广泛的应用在我国湿陷性黄土的房屋建筑工程的地基处理过程中,DDC灰土挤密法可以有效改善湿陷性黄土的性质,提高房屋建筑地基的承载能力和巩固形状。
(5)粉喷桩基技术
粉喷桩技术的应用范围多是地基施工土层比较软粘的情况,在碎石桩施工中加入粉喷技术是利用化学原理来实现地基加固效果的,其施工原理是由设备将粉喷固化剂与深层土质之间进行充分搅拌,使固化剂与土层之间发生一系列化学反应,将二者有机地融合为一体,增强土质的硬度,实现地基的加固。粉喷桩基施工要按照不同土层状况调整粉喷的数量,合理布置桩基位置,以达到最优施工效果。
(6)地基施工的质量验收
施工完成后,要对地基工程质量进行检查和验收。在检查和验收过程中,需要注意以下几点:第一,在施工过程中所使用的所有材料必须具有符合国家安全标准的出厂合格证。击桩时的桩位摆设尤为重要,桩位本身要垂直于地面,并且接桩时的数据误差必须要控制在限定范围内。第二,在进行单桩静载试验时,要严格控制预制桩桩头进入基坑内必须预留有一定的锚固长度。第三,要检查焊接的情况,不能存在缺、漏焊等现象。同时,需要注意压入土中的铁体必须进行涂刷防腐漆的处理工作。第四,要严格控制封桩混凝土的浇筑质量,确保混凝土的密实性和强度性能满足设计的要求。
三、地基施工要注意的问题
(1)注意结构是否漏水
房屋建筑工程漏水地点多常发生在山墙、檐口和变形缝处。产生建筑工程漏水不外乎自然原因和人为因素,自然原因多为外界温度变化引起,施工人员操作失误导致的结构漏水则为人为因素。在施工中,应减少人为因素造成的漏水现象。
(2)施工中要注意通风孔道的畅通
建筑施工设计中未能合理设计通风孔道可导致通风孔道堵塞,此外,施工人员在施工过程中,不小心将杂物放置通风孔道,造成通风孔道堵塞。因此,在实际操作中应注意好通风管道的设计,更要注意好物体的摆放,以免造成管道堵塞。
(3)施工中要避免混凝土结构出现裂缝
一般来说,应该注意以下两点:1、注入混凝土后要注意做好防护,以免混凝土水分蒸发过快,混凝土拉应力过大;2、施工前混凝土模具制作务必要制作的精准,加强监测,防止力量不均匀。
(4)保证施工材料质量
施工材料作为建筑工程的主材,质量的好坏直接影响到房屋的施工质量。而如今,在建筑工程中对建材购买缺乏标准、施工方为追求经济利益将建筑材料以次充好,建筑材料质量不合格,严重影响工程质量。同时会影响建筑队的名誉,往往会得不偿失,建议建筑队有长远考虑。
四、结语
综上所述,地基施工技术在建筑的施工中起着关键的作用,只有将基础打好才能够保障整个建筑的质量。地基处理技术必须不断发展、创新和着重于实际,争取能够更加合理、效率化,以求保证建筑质量,降低成本。因此,作为建筑行业的工程人员,要对地基处理技术从根本上进行剖析,系统的整理地基处理技术的施工方法和新型工艺,为建筑行业做出贡献。
参考文献
[1]罗辉.房屋建筑施工工程中的地基处理技术探讨[J].中华民居(下旬刊),2013(11):170-171.
关键词:房屋;建筑施工;地基;施工技术
中图分类号:TU74文献标识码: A
百年大计,质量为本,房屋建筑工程的质量关系到人们的日常生活和生命、财产安全。所以,有关部门应该加强对建筑工程的施工质量控制,尤其是建筑工程的地基基础的施工质量控制,因为地基基础的施工质量直接决定和影响着整个建筑工程的施工质量。因此,在房屋建筑地基基础工程施工中,质量管理是关键和核心,只有做好房建工程质量监督与管理,才能造出更多的优质工程,从而保障房屋建筑的耐久性和人们的生命、财产安全。
一、房屋建筑施工中基础施工技术的重要性
基础是建筑物和地基之间的连接体。如果地基的承载能力足够,则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。但有时由于土或荷载的条件,需要采用满铺的伐形基础。伐形基础有扩大地基接触面的优点,但与独立基础相比,它的造价通常要高的多,因此只在必要时才使用。不论哪一种情况,基础的概念都是把集中荷载分散到地基上,使荷载不超过地基的长期承载力。因此,分散的程度与地基的承载能力成反比。有时,柱子可以直接支承在下面的方形基础上,墙则支承在沿墙长度方向布置的条形基础上。当建筑物只有几层高时,只需要把墙下的条形基础和柱下的方形基础结合使用,就常常足以把荷载传给地基。这些单独基础可用基础梁连接起来,以加强基础抵抗地震的能力。只是在地基非常软弱,或者建筑物比较高的情况下,才需要采用伐形基础。多数建筑物的竖向结构,墙、柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。中等地基条件可以要求增设拱式或预应力梁式的基础连接构件,这样可以比独立基础更均匀地分布荷载。如果地基承载力不足,就可以判定为软弱地基,就必须采取措施对软弱地基进行处理。软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时,应按局部软弱土层考虑。勘察时,应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况,根据拟采用的地基处理方法提供相应参数。冲填土尚应了解排水固结条件。杂填土应查明堆积历史,明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。
二、房屋建筑中的地基施工技术
1、强夯地基处理方法
(1)强夯地基处理方法适用条件。强夯地基处理方法一种动力性的固结技术,主要用于含水量较高的地基基础,强夯法和强夯置换法两种适用的基础条件有所不同。强夯法主要适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基,对于高饱和度的粉土与粘性土应谨慎采用。强夯置换法与强夯法的适用条件有所不同,它主要适用于含水量较多的高饱和度的粘性土地基环境。在施工时,需要对夯坑内进行回填碎石、块石等固体材料,从而达到加固的条件。
(2)强夯法施工原理。在实际的工程建设中,强夯法和强夯置换法其施工原理是相同的,因此,在工程建设中一般将其统称为强夯法。强夯法主要是通过夯锤的动力能量,在夯坑周围地基产生一系列的应力波,这种应力波以能力的形式削弱了颗粒间的阻力,从而使得地基更加密实。冲击产生的应力波主要分为体波和面波两种形式的波形,面波主要是在地基表面进行传播,对于实际工程没有什么作用。体波则主要是在地基内部产生压缩和剪切两种能量,这两种能量是压实地基的关键。通过夯锤的高速动能,使得地基周围形成一定的应力波场,从而保证了一定范围内的地基进行了有效的加固和压实,从而达到了地基加固的目的。
2、排水固结法
排水固结法的基本原理是软土地基在附加荷载的作用下,逐渐排出孔隙水,使孔隙比减小,产生固结变形。在这个过程中,随着土体超静孔隙水压力的逐渐消散,土的有效应力增加,地基抗剪强度相应增加,并使沉降提前完成或提高沉降速率。
(1) 堆载预压法
在建造建(构)筑物以前,通过临时堆填土石等方法对地基加裁预压,预先完成部分或大部分地基沉降,并通过地基土固结提高地基承裁力,然后撤除荷载,再建造建(构)筑物。临时的预压堆载一般等于建(构)筑物的荷载,但为了减小由于次固结而产生的沉降,预压荷载也可大于建(构)筑物荷载,这称为超载预压。此法适用于软粘土地基。
(2)砂井法( 包括袋装砂井、塑料排水带等)
在软粘土地基中,设置一系列砂并,在砂井之上铺设砂垫层或砂沟,人为地增加土层固结排水通道,缩短排水距离从而加载固结,并加速强度增长。砂井法通常辅以堆载预压,称为砂井堆载预压法。此法适用于透水性低的软弱粘性土。
(3)电渗排水法
在土中插人金属电极并通以直流电,由于直流电场作用,土中的水从阳极流向阴极,然后将水从阴极排出,且不让水在阳极附近补充,借助电渗作用可逐渐排除土中水。在工程上常利用它来降低粘性土中的含水量或降低地下水位以提高地基承载力或边坡的稳定性。此法适用于饱和软粘土地基。
3、 碎石桩与CFG 桩的结合
桩基法的目的是实现冲击力上向下的传导,从而提高桩基承载力。由于单一的碎石桩承载力有限,所以选用CFG 桩来代替以提供足够的承载力,而碎石桩的作用则转向消除上部地层液化的问题。通过发挥两种方法各自的优势,可以有效地实现地基沉降速率减慢,沉降量小而且均匀的目的。必须提到的是,无论是碎石桩与CFG 桩的结合运用,还是CFG 桩与粉喷桩综合,都涉及到桩本身强度问题,倘若桩本身在浇灌中达不到设计要求,将大大影响到混凝土的均匀性和密实性。在桩身混凝土的浇筑过程中,首先要消除水的影响,桩基水病害一般表现为孔底积水和孔壁积水。对孔底积水的处理可采取水泵抽取的方式,也可以采用部分干拌混凝土混合料或干水泥填入孔底的方式。而对孔壁渗水的处理,可采取在桩身混凝土浇筑前采用防水材料封闭渗漏部位,主要目的是保证混凝土质量,提高桩身混凝土强度。另外,桩身混凝土的密实性对混凝土的强度影响也非常重要,施工中一般采用串流筒下料及分层振捣浇筑的方法,必须力求在最短的时间内完成桩身的浇灌,以便快于混凝土自身重量压住水流的渗入。
总之,不合理的基础和地基施工的质量问题,往往会导致基础工程质量缺陷与事故。因此,加强和改进地基与基础工程的施工质量意义重大。
参考文献:
[1] 吴玉祥,赵菊敏. 浅谈湿陷性黄土地基的处理方法[J]. 科技信息. 2011(17)
关键词:建筑地基;施工技术
Abstract: In this paper, an overview of the construction in ground treatment and analysis of foundation treatment technology in the construction, proposed construction in ground treatment technology trends.Keywords: building foundations; Construction Technology
中图分类号:TU7文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)
在房屋建筑飞速发展和建筑地基处理环境日益复杂的今天,正视目前房屋建筑施工单位在地基处理中,地基处理技术的运用情况,并采取一些科学、合理和有效的房屋建筑施工中地基处理新方法,有利于房屋建筑施工效率的提高,成本的降低和质量的保证,进而保证了整个房屋建筑工程的质量,能够带来良好的经济效益和社会效益。
1 建筑施工中地基处理的概述
房屋建筑工程的基础和根基是地基,采取科学合理的地基处理技术,做好房屋建筑施工中的地基处理,是保证房屋建筑施工质量的关键和前提。
1.1 房屋建筑施工中地基处理的概念
房屋建筑施工中地基处理指的是通过采取相应的房屋建筑施工中地基处理技术,改善房屋建筑地基的渗透性质或变形性质,来提高房屋建筑地基承载力的过程。
1.2 屋建筑施工中地基处理的特点
1.2.1 地基处理的复杂性特点。跨经纬度的范围广是我国国土面积的特点,各地域的地质条件具有较大的差异性,如冻土地、软土地、盐碱地等等。再加上气候条件的不同,地震、泥石流和滑坡等地质灾害的频发,致使房屋建筑施工中地基处理具有相当大的复杂性。
1.2.2 地基处理的多发性特点。目前我国房屋建筑工程普遍存在着整体质量差的问题,由于房屋建筑施工中的地基处理不得当,致使房屋时有发生坍塌事件,严重威胁着人们群众的生命财产安全,给国家经济带来一定程度上的损失。
1.2.3 地基处理的潜在性特点。房屋建筑工程的施工过程相互依托和环环相扣的特点。如果不能及时的发现和处理房屋建筑施工中地基处理中存在的问题,将会造成地基处理遗留下的潜在问题,给房屋建筑工程以后的施工埋下安全和质量隐患。
1.2.4 地基处理的严重性特点。整个房屋建筑的基础和根基是地基,房屋地基在确定使用后,在房屋建筑工程以后的施工中,如果发现地基问题,不仅增加了处理的难度,而且还需要投入相当大的资金,如果处理不当将会给人们群众的生命财产带来严重的损害。
1.2.5 地基处理的困难性特点。在治理整个房屋建筑工程质量时,对局部问题可以采取一些必要的技术方法,进行慢慢的调整,要想预期的效果能够更好的实现,就必须做好房屋建筑施工中的地基处理,因为其是房屋建筑工程的基础和根基。但房屋建筑工程是地下工程,处理事故的难度大,地基出现问题会对建筑上部结构性能产生严重的影响,甚至使整个房屋建筑面临着严重的质量问题。
1.3 房屋建筑施工中地基处理技术的类型
房屋建筑施工中的地基处理以房屋建筑地下环境为依据,其施工的原理指的是通过挤密、夯实、换填或排水固结、冷热处理、振密、胶结等方法进行加固地基。将地基处理技术进一步细分:其还包括桩基技术、具有辅的地下连续墙技术和地基加固技术。
1.3.1 桩基技术具有把来自地基上部荷载力传输到地基的深部,利用缓冲的方式来消解冲击力的作用。
1.3.2 地基加固技术具有通过增强地基的承载力,来使地基沉降变形得到最大限度的防止。
1.3.3 具有辅的地下连续墙技术主要的目的是提供侧向支护。
2 房屋建筑施工中的地基处理技术
目前房屋建筑施工中的地基处理仍然在广泛运用强夯法、高压喷射技术和桩地基技术等传统的方法。随着房屋建筑施工中地基处理环境的日益复杂,对其地基施工技术提出了更高的要求,在实际的施工中单用一种技术效果不理想,既太高了工程造价,又占用工期。当前房屋建筑施工单位在地基处理中,逐渐的将多种处理技术结合使用。
2.1 碎石桩与水泥粉煤灰碎石桩的联合处理
由于桩基技术具有把来自地基上部荷载力传输到地基的深部,利用缓冲的方式来消解冲击力的作用。选用水泥粉煤灰碎石桩来代替单一的碎石桩,能够提供足够的承载力。同时碎石桩的作用也发生了改变,转向了消除上部地层液化的现象。利用两种方法各自优势的发挥,来减缓地基沉降速率。
2.2 强夯法与碎石桩法的联合处理
在实际的地基处理中,先在填土层中对碎石桩做好处理,以达到对地基土进行排水固结和挤密的目的,再对强夯点进行选定,在强大的冲击力的作用下击散碎石桩,沿着桩径将碎石挤入附近的护土层,以使其能在地基的上部形成密实的碎石,并与土混合的硬壳层及碎石桩复合地基,进而使房屋建筑对地基强度稳定性的要求得到满足。强夯法在施工中的运用非常关键,其夯击中的夯击次数、深度和夯沉量等的把握准确与否,关系着夯击效果的发挥程度。夯击加固深度的确定,是根据土层实际湿陷和厚度等级来实现的。单位夯击量要对地基的结构类型载荷大小、计划夯击的深度和土壤属性等进行综合考虑。而地基土的性质决定了夯击的次数,可以先夯两到三遍,再以低能量进行夯击一遍。
2.3 水泥粉煤灰碎石桩与粉喷桩的联合处理
水泥粉煤灰碎石桩与粉喷桩的联合处理,通过利用各自的固结能力与天然的地基土混合形成了复合地基,具有增强粉喷桩的侧限约束作用和发挥水泥粉煤灰碎石桩高承载力的特点。由于上部地基土采用了粉喷桩,改善了其变形能力,有利于土体的抗剪强度得到提高,使原先固结好的土体由于水泥粉煤灰碎石桩的嵌入,形成的破坏得到避免。无论碎石桩与水泥粉煤灰碎石桩的联合处理,还是水泥粉煤灰碎石桩与粉喷桩的联合处理,都涉及到了桩自身强度,桩自身如果在浇灌中不能满足设计的要求,将会对混凝土的密实性和均匀性造成严重的影响。
3 房屋建筑施工中地基处理新方法
3.1 DDC 灰土挤密法
其原理是通过利用孔内深层强夯法,并用螺旋钻机将灰土分层注入孔中,在夯实成桩的同时,要反复锤击桩,以使桩径逐步扩大,然后与桩间部分土形成复合地基。使湿陷性黄土的打孔结构得到改变,通过地基土的湿陷性的消除,来减小地基土的变形和提高地基土的承载力是复合地基的目的。需要注意的是:DDC灰土挤密法在非黄土地区的建筑施工运用中效果不明显,其主要适用于湿陷性黄土地地区的建筑施工中的地基处理。
3.2 粉煤灰吹填法
透水性强是粉煤灰的特点,其在加固处理冲填土地基的运用中,具有加快冲填土的固结速度、缩减工程工期和降低加固处理费的作用。在实际的施工中,要按一定比例将粉煤灰和淤泥混合冲填,以确保其均匀,进而使土的固结性质逐渐的改善。
3.3 IFCO 强制固结法
极大的提高固结速率是IFCO 强制固结法的优势。加压系统和排水系统等是 IFCO 强制固结法中的环节,加压系统通过对真空压力的利用,使堵截的时间得到了缩减,加快了固结的速率;而一排排纵向贯通的砂墙就是排水系统,其具有扩大排水通道和加快固结速率的作用。由此可见,加快固结的速率是两个系统的共同的特点,有利于工程工期的缩短,进而保证混凝土的质量。
4 结束语
随着我国经济社会的飞速发展,加快了我国房屋建筑工程建设的步伐,对工程地基处理技术提出了更高的要求。由于我国的国土面积广阔,跨经纬度的范围较大,各地域的地质条件具有较大的差异性。因此,在房屋建筑环境日益复杂化的今天,科学、合理和正确的地基处理技术、方法和工艺,对房屋建筑施工效率的提高,成本的降低和质量的保证,具有积极的现实意义。
参考文献:
[1] 林良进.地基处理选择与桩基选型研究[D].厦门大学,2009.
[2] 王凤亮.房屋建筑工程中地基处理施工技术的探讨[J].现代装饰(理论),2011,(02).
关键词:压力注浆 加固地基 施工技术
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
引言
所谓注浆法,即通过电化学的气压、液压原理将部分固化的浆液倒入缝隙。不管是人为造成的还是自然形成的缝隙都要进行注浆加固,以达到提高介质的物理力学性能的目的。其功能主要是使空隙的压力被降低、抵抗渗透的能力提升、渗流量的减少、渗透性的降低等。
劈裂注浆这一技术的发展有目共睹,特别是在柔软的土质地基的应用上尤为明显。这一技术的主要作用是防止物体下沉并且使它的承重能力大大提高。目前,世界各国也包括我国在注浆的工作中解决各种压力问题、液体的浓度问题、消耗量等问题都要用到计算机去检查和测算,目的就是为了高效地保质保量完成注浆任务。
一、注浆工程的过程设计
通常而言,注浆工程中所使用的浆料主要是由主剂、溶剂及添加剂共同组成。在生产中往往在水泥中掺入了粘土、砂与粉煤水等来改变水泥的颗粒大小,主要是为了防止普通的水泥浆料沉淀吸水、稳定性差、硬化时伴有的体积收缩等不良反应。因此,为了提高水泥的各方面性能,各种添加剂也是必不可少的。
对于具体的注浆工程而言,每个工程都有其自身的特点,在施工方案的选择上通过比较制定出一个相对合理的标准。防渗标准是注浆工程的一个重要指标,防渗标准与地基的渗透性成反比,防渗标准越高则表明渗透性越低,注浆质量就越好。但成本也会相对较高。所以,防渗标准并不是工程唯一的标准,要将各方面情况综合考虑。对砂与砂砾石层,通常用K来表示其防渗标准,对于相对重要的工程,防渗标准要求较严格,应当使K保持在10-4-10-5cm/s以下;如果允许有较大渗透的临时工程,在渗透程度不会破坏地基质的情况下,可以允许K值到达10-3cm/s数量级发生。
二 、加固机理
注浆时,加固部分显得特别重要。在灌注过程中,通常要把钢管沿桩钢筋笼外壁埋设,在混凝土具有一定强度后,通过压力作用将水泥浆顺钢管进入缝隙里,达到对于原本相对松散结构的加固作用。水泥浆在压力的作用下向四周逐渐扩散。如果是单桩区域,横向扩散就等于加大了端部直径,纵向扩散就等同于增加了桩的长度;如果是群桩区域,浆液的扩散就会将碎石层粘合成一个整体,使石层的整体结构增强,从而达到提高承载力满足承载需求的目的。对于钻孔灌注而言,孔底通常会留有少量无法清理干净的沉渣,所以在初灌时要将混凝土从细长的导管落下,避免落差太大而产生的底部混凝土离析成“虚尖”、“干碴石”等,孔壁的泥皮也容易阻碍桩身与桩周围混凝土的结合,使摩擦系数在一定程度上得以降低。上面的几点因素都对灌注桩桩端的承载力和桩侧壁的摩阻力产生很大影响。如果压入桩端的浆液先与桩端的沉渣结合,就会增强该部分的牢固紧密度,从而使承载力得到改善。如果浆液与桩身的土层相结合且往上返,就会消除泥皮提高桩侧的摩擦力,而且流入到桩测土层中的浆液也可以起到加大桩径的作用,使得灌注桩的承载力得到提高。
三、压力注浆施工工艺
1. 注浆方法和注浆次序
注浆前要先对放孔位进行现场测量,钻机进行定位后开机钻孔。在钻好的孔中将注浆管插入,为防止冒浆应事先用水玻璃将注浆管顶端封住。一切准备就绪后就开动注浆泵直至灌满为止。注浆过程中要采用至少三次的间隔加密,按照先外排后内排的顺序加密。如果遇到软地基或有部分土质缺陷的情况,就要实施第四次加密。
2 注浆完成标准
(1)注浆孔的水泥用量不低于50Kg/m。
(2)突然停止注浆压力的增加时,地面会产生隆起现象。
(3)在规定注浆压力范围内, 地基土不会出现吸浆也不会发生表面冒浆等情况。
3 注浆设计内容
注浆的设计内容主要有:(1)注浆标准。注浆标准通常是指注浆的质量要求及注浆结束后应当达到的效果;(2)注浆材料。注浆材料既包括浆材也包括浆液的制备比例;(3)施工范围。施工范围也就是俗称的注浆深度、注浆长度以及注浆宽度;(4)浆液影响半径。通常是指在设计压力下浆液能够有效扩散的距离;(5)钻孔布置。正确的孔距、孔间的排距、孔数和孔间的排数都要依据浆液的具体性质而逐一确定;(6)注浆压力。实际的注浆压力对于不同情况的规定也各不相同,所以注浆压力通常是指在一定地区一定深度内符合规定标准的最大注浆压力;(7)注浆效果评估。注浆效果评估主要就是指注浆结束后要对注浆结果综合各种检测手段时行检测。
4 压浆孔的布置
对于压浆孔位的选取通常用使用以下方法:首先使用钻芯法先钻两个取芯孔,然后再在桩中心的另外一侧钻第三孔,钻孔的深度应该保证在桩的破碎位置1.0-1.5m以下。布设的三个孔应该呈等边三角形状,这样可以使浆液能够较好的在整个桩的横断面扩散开来,使注浆结果达到要求。
5 注浆材料
注浆材料对注浆效果有重要影响。通常使用的材料是水泥水玻璃,由于它是由水泥与水玻璃共同混合而成的一种介于水泥与水玻璃之间的中间体,因此拥有水泥与水玻璃的共同特点,可以使浆液的凝结时间够长,并且可以能够让浆液渗透到预计的影响半径之内。并且其浆液结石的抗压强度高,并且绿色环保,没有污染和毒副作用,是一种非常优秀的注浆材料。
6 注浆技术指标
注浆的技术指标也同样十分重要。现在通常在保证较高的注浆压力的前提钻最少的钻孔。因为注浆压力的大小直接影响了浆液的扩散,而且高的注浆压力也可以使一些小细的孔隙变大,提高注浆的可操作性。
注浆材料将孔隙填满后,由于较高的注浆压力还会产生劈裂灌注,使注浆材料的强度、密度和防水性等各方面都得到提高。而且高的注浆压力还能将浆液中多余的水分挤出来,从而进一步提高注浆的强度。但是注浆压力也不能过大,当压力大于地层的自重和强度就会使地基及其上部结构造成损坏。
所以,注浆压力的设定都以不破坏地层结构为准则。影响注浆压力设计的因素有很多,如地地基土的密度、强度与初始应力, 布孔位置、钻孔深度、以及注浆次序等,诸多因素复杂的交织在一起同时又产生了很多不确定性,往往在施工现场还要结合以往的经验及能过现场的注浆试验来综合确定。
四、地基处理效果
压力注浆以其工艺简单、易于实现、工期短、费用低、方便控制等优点已经得到广泛的应用。注浆效果是不同于注浆质量的另一个概念。注浆质量通常是指整个施工过程是否遵循施工规范以及注浆过程是否符合设计规定等相关要求,如果有不符合的现象就要及时采取补救措施。而注浆效果是指实际的注浆后,地基土的基本物理力学性能所得到的改善提高的程度。因此在符合注浆质量的前提下,保证注浆效果是整个注浆过程的最终目的。
五、压浆施工中出现的问题和相应措施
压浆施工过程中常出现的问题主要有以下几种:
(1)喷头打不开。当压力达到5MPa以上压浆喷头仍然打不开,则可以断定喷头部位已经损坏,不要再继续加压,压浆数量可在其他压浆管中进行补足。
(2)冒浆。冒浆时要首先确定冒浆的位置,如果冒浆发生在其他桩或是在地面上直接冒出,可以确定桩底浆液已经达到饱和状态,压浆工作可以停止;如果浆液从本桩的侧壁冒出,而压浆量已经达到要求或接近要求,也可以停止压浆;但如果从本桩的测壁冒出浆液但压浆量较少且没有达到预计的浆液标准,就要将压浆管清洗干净后,待压入的浆液凝固后第二天进行重新压浆。
(3)单桩压浆量少。使用群桩一次性压浆可以避免单桩压浆所造成的压浆量不足。压浆前先在桩周围形成一个封闭圈,然后在中间桩开始施工,这样可以很好地确保中间桩的压浆质量,即使周围个别桩出现有压浆量偏少的情况,也可以依据具体情况增加旁边桩的压浆量作为补充,以达到最终的压浆效果。
结论
压力注浆法是在地基处理中最行之有效的一种方法,以下几点问题在操作中要格外注意。首先,在地基处理前要对现场进行充分分析与勘探,确定可以因地置宜地确定一套最优施工方案;其次,压力注浆更适合对已有建筑物的加固处理,如果该处地基过浅则不宜使用压力注浆;另外,就是要做到在每一个工程开展时都要依据工程本身的特点来进行分析设计,保证工作的合理性。
注浆技术作为修整不平路基的主要技术,有几个突出的特点:第一,工艺简单且工期较短,不用将损坏路面重新挖开重填,同时也减少了对环境的污染。第二,对操作环境要求简单,也不易受到天气状况的影响,对于离市区较偏远的公路更加适合。第三,成本较低,这也是注浆技术得以应用推广且受到大家广泛认可的一个重要原因。
参考文献:
[1]罗暾;;建筑地基施工裂缝的处理分析[J];中国高新技术企业;2009年24期
[2]王卫东;压密注浆加固粉土软地基应用初探[J];当代建设;2010年03期
关键词:路桥施工;软土路基;
中图分类号:U448文献标识码: A
前言:
本文笔者对于路桥施工中软土路基的施工技术问题的研究,首先就其产生的原因以及危害进行了讨论,继而对具体的路桥施工中软土路基施工技术进行了分析,并提出了该技术的施工控制要点。
一、 软土地基产生的原因和危害
软土是一种细粒土,主要包括淤泥和淤泥质土,常分布于河滩,滨海或者沼泽等地。软土地基的含水量和土壤孔隙率都比较大。虽然软土地基拥有很强的亲水性,但是其透水性很差,造成土壤中的土粒的连续性极不稳定,由此加剧了土壤的压缩性。软土路基在受到较强的重力负荷时,地基强度会非常容易下降,出现迅速变形的情况。软土地基危害一般是由地基的地理位置和土壤分布来进行确定的。因为软土地基的危害是具有不可预见性的,所以在对工程进行设计和施工的过程中,稍有疏忽就可能出现质量问题,所以在设计之前必须做好勘察工作,只有真正对地基的情况有所了解和掌握,才能够从根本上避免软土地基危害的出现。
二、路桥施工中软土路基的施工技术
软土路基一般是不利于路基稳定的,其主要包括:首先受到软土路基强度和稳定性的影响,一旦路面承载超过极限承载,软土路基就会出现剪切破坏,从而产生塌方、失稳等事件。再者,受到软土地层上层荷载超载以及地下水过度抽取的影响,软土路基会出现沉降变形,那么随着地基沉降不断加剧,路面上层结构以及桩基会被破坏。所以在对软土路基进行设计以及施工的过程中,必须对软土的性质以及土层的特性进行详细的了解。以下就对目前国内常用的软土路基施工方法进行介绍:
1、强夯法
强夯法主要是将10-40t的重锤提高至自由落体为10-40m处,对地基进行反复夯实,由此增加地基强度和降低压缩性的一种方法。这种地基加固方法起源于1969年法国的梅那(Menard)技术公司,在国内外得到了非常广泛的应用,其又被称为动力固结法。
适用范围:强夯主要适用于处理砂土粉砂土,碎石地基以及杂填土等。
使用优点:强夯这种方法之所以能够在世界范围内得到应用并较桩基、置换、加筋等地基处理方法比较而言,主要是因为它的适用范围广、设备简单、节约三材、工期短、费用低。
我国是在80 年代才开始对这种方法进行推广,其在我国填海地基处理应用中产生了很好的效果。例举西安某一级汽车专用公路的重要组成路段,该公路全线按一级公路标准设计,行车速度计算为:平原微丘区100KM/h,山岭重丘区为60KM/h,路基宽度21m。沿线路基主要采用黄土填料,平均填方高度为3.6m,最大填方高度为17.4m。该公路路线所经区内黄土覆盖于下伏岩体之上,层厚1.0―5.0m,少数层厚达十余米,公路沿线湿软性黄土连续性差,层厚薄。地基土含水量较大,压缩性稿,具有一定的湿陷性。因此,对比其他方法,该路段湿软性黄土路基应采用强夯法处理。
2、砂垫层法
砂垫层法主要以软土地基顶面铺砂垫层作为主要持力层,提高地基强度,对压力进行分散,降低变形量。而且还可以将其作为软土层固结上部排水层,以此来加速沉降的发展与缩短固结过程。这里要注意的是具体的软土地基顶面主要取决于路堤高度、软土层厚度及压缩性,厚度必须适宜,太厚不利于施工,太薄达不到施工效果。方法除了施工快捷方便的特点之外,同时对于其质量也具有可控性,且十分可靠。该方法主要使用于3米以内的软弱、透水性强的粘性土及淤泥土地基处理。在我国西北地区,由于砂石料充足,在建筑项目中已经有几十年的应用历史了。
3、抛石挤淤法
抛石挤淤法主要是通过采用极配超过30cm的片石,从路堤中间分别向两侧进行抛投,以达到泥沼或软土挤出的效果,等到所抛投的片石露出水面了,就使用小石块进行填塞垫平,然后使用重型压路机压实。这种方式其实是强迫换土的一种形式,它的主要机理是,通过将片石、块石抛入粘土中将软粘土挤出并占据其位置,从而实现对土体稳定性的提升。该方法主要又分为散式和整式挤淤法,它们主要使用于3-4m 厚的软土层和常年积水且不易抽干的湖、塘、河流等积水洼地,表层无硬壳等情况。它除了拥有所有软土路基处理方法简单、快捷、经济的优点以外,同时它还具有一定的工程优势,特别是在路面表面存在大量无法排除的积水时,它拥有非常高的地基承载力和较小的变形。虽然这种方法非常的可靠,但是其对石料的要求非常高,且运送距离不宜过长,是常用的工程软土路基处理方法。
4、深层搅拌法
这种方法的主要工程机理是,把水泥作为主要的固化剂,在使用深层搅拌机械搅拌将地基深部软土与固土进行强力拌合之后,从而提高地基额前度,是一种适用面广且非常灵活高效的加固方法,在使用该方法对软土路基进行处理之后,路基可以立即进行承载,而且气候因素不会对其造成影响,在施工时还可以对原位软土进行有效的利用,不存在挖弃软土问题,更不会存在施工振动、噪音等环境污染。双层搅拌法主要适用于20m深度范围内无理想持力层的软土地基。而该方法在具体的应用中,浅层搅拌法是其主要基础,它主要包括对路基、冻涨土和边坡等进行稳定处理,而深层搅拌则分为水泥和石灰系深层搅拌两种。我国在上世纪80年代就开始适用这种方法,目前经过几十年的实践和研究,已经拥有了非常丰富的设计、施工以及检测检验。这其中对于水泥固化剂以及水泥与土粒之间的物理化学作用所形成的水泥粉喷桩应用最为广泛。
三、施工控制要点
1、表层处理
为了承载施工机械的质量,必须保证软土路基的稳定性,特别是在进行软土路基处理的过程中,如果软度太大,且施工机械太大,选用砂砾垫层进行表面处理显然是不行的,由于砂砾使用量的增加延误施工工期,而且还会增加施工成本。所以此时必须先进行排水,然后再进行砂砾垫层施工。最后就是对于地基土层分布不均匀的情况,为了避免局部发生不均匀沉降和侧向变位,可再用敷设材料进行敷设,来增加地基的抗剪和拉抗力,这里选用的材料主要有化纤无纺布、土工布、玻璃纤维格栅等。
2、桥涵通道处的处理
在路桥建设中,和路堤一样涵洞、通道处同样是填筑施工,其可作为后期的开槽基础。对于桥台,最好使用渗水性好的砂砾材料进行前后填土。对于人工构造物,应该采用超载预压对固结进行加速,从而降低通车后可能产生的过大沉降。在赶工时,则主要采用真空预压法,对桥头路堤进行施工,面对工期紧迫的情况,这是一种非常行之有效的方法。
3、处理方案的评价
粉煤灰是轻质路堤采用的主要材料,这种粉煤路一般分为单一性、土质以及粉煤灰层与土砂及粉煤灰等混合型。这种路面的主要作用是可以有效的减轻路堤的自重,从而降低或者加速软土沉降,从而达到提高土体抗剪强度的作用。而且这种路堤还能够有效的节约填料,对投资和效益耗费有很积极的作用。而土工布虽然分为有纺和无纺两种,但是一般最常见的是采用编制或者两种类型组合,以达到性能互补的效果。这些措施在提高地基整体性的同时,还能够有效的减少地基的不均匀沉降,防止路面滑移。
四、结语
软土地基施工处理工艺对于提升地基内部结构的稳定性具有重要作用。 强夯法与砂垫层法的运用于其他处理方法等都是比较先进和成熟的地基处理技术,但是每一种处理方法的运用都是存在一定的局限性,因此,在进行软土路基施工时,除了根据实际的工程情况选择适当的方法外,结合软土地基地质特点,对软土地基工程施工材料的选取、施工工艺的实施,依照路桥工程项目投资预算、工期预算、环境因素等状况来统筹安排施工作业,因地制宜的完成路桥工程项目的科学、合理、经济目标。
参考文献:
[1]陈杰. 谈公路软土地基的处理[J]. 价值工程.2011(09)
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[3]温昔民. 浅议普通公路软基施工[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊).2010(09)
1、对其中的两项应用广泛的处理方法做详细介绍;
关键词:CFG桩;复合地基;施工工艺
中图分类号:TU4 文献标识码:A 文章编号:
前言
CFG桩常用的施工方法有振动沉管成桩、长螺旋钻孔灌注成桩、泥浆护壁钻孔灌注成桩、长螺旋钻孔成桩以及管内泵压混合料灌注成桩等。
各种施工方法各具有自身的优点和适用性,应根据地质条件,现场施工条件以及设计要求、当地的施工技术配备条件等综合确定。本文重点介绍长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩。该方法适用于粘性土、粉土、砂土等地基,以及对噪音及泥浆污染要求严格的场地。
1 CFG桩复合地基的加固机理
CFG桩复合地基的加固机理可以概括为桩体的置换作用,褥垫层的调整均化作用,对于砂土,粉土和塑性指数比较小的粉质粘土,采用排土成桩工艺施工,由于是重锤取土,达到设计桩长后,加入CFG填料,夯实成桩。采用这样的施工,对土有一定的挤密效果。
图1 CFG桩复合地基示意图图2 CFG桩复合地基承载力示意图
2 CFG桩施工工艺
2.1桩的布置
CFG桩可只在基础范围内布置,对可液化地基,基础内可采用振动CFG桩,通常情况下,桩都布置在基础范围内。桩的数量可按公式确定,其中m为面积置换率;A为地基面积(㎡);为桩断面面积(㎡);为面积为A时的理论布桩数。
实际布桩时受基础尺寸大小及形状等影响,布桩数回有一定的增减。
对独立基础、箱形基础、筏箱基础,基础边缘到桩的中心距一般为桩径或基础边缘到桩边缘的最小距离不小于150mm,对条形基础不小于75mm。
在各类增强体(即桩体)复合地基中,常见的桩体排列方式为三角形或正方形,如图3所示。
(a)三角形 (b)矩形
图3挤密桩桩位布列图
2.2施工方法
(1)桩位放点:按照地基处理图设计的桩位、间距、数量,从已定好的2个轴线控制点引放定出每一个桩的桩位点,并撒白灰作好标识;经监理验线合格后进行下道工序。
(2)混凝土搅拌:要求按配合比进行配料,计量要求准确,上料顺序为:先上碎石或卵石,再加水泥,粉煤灰和泵送剂,最后加砂。每盘料的搅拌时间不应小于1min。
(3)钻机就位及成孔:将长螺旋钻就位,调整钻机水平并固定,用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆,校正位置,使钻杆垂直对准桩位中心,确保CFG桩垂直度容许偏差不大于1%。桩位容许偏差不大于10cm。全部调整到位后,开始钻孔,关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头触及地面时,启动马达钻进。应匀速钻进,避免形成螺旋孔。一般应先慢后快,如发现钻杆摇晃或难钻时应放慢进尺。成孔深度在钻杆上应有明确标记,确保达到设计深度。
(4)拔管、压灌混凝土成桩:长螺旋钻机钻至设计深度且等钻杆中孔灌满混凝土后,开始提升钻杆、压灌混凝土。一边泵送混凝土,一边拔管。设专人指挥协调钻机操作手和混凝土泵操作手保证泵送混凝土和提升钻杆的默契配合,以确保成桩质量。
(5)弃土清运与凿出桩头:
已成桩严防重型机械行走或扰动。清土用小型机械设备及人工开挖、运输,清土预留至少20~50cm人工清除、找平。
保护土层清除后,用截桩机截除桩顶设计标高以上桩头。桩头截断后,用钢钎,手锤将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高,桩顶容许偏差0~+20mm。
(6)施工过程中认真填写施工记录,每台班或每日留取试块1~2组,标准养护28天,测定其抗压强度。桩体连续密实,不得有断桩、缩径、加砂等缺陷。桩身完成达到设计强度后,抽取0.2%做现场静荷载实验,且不小于3点;低应变检测取总桩数的30%。
2.3施工质量控制
(1)材料送检
现场砂石、水泥及外加剂需送实验室进行试验,试验合格后方可使用。使用过程中应有专人对材料进行保管,防止因材料受冻、受潮导致混凝土质量下降。对于CFG桩的混凝土配合比而言,需事先由实验室出具有关配合比。施工时严格按照配合比进行。
(2)施工测量
施工前,作好现场的测量放样工作,根据设计图纸用经纬仪和水准仪测放出钻桩范围和桩位,桩位处用石灰水圈标识,编写桩号和桩长,并将布置孔位情况向钻机司机交底。布孔要优先从桥涵缺口出开始,钻孔横向从线路中心向两侧进行,横向从两端的桥涵缺口向中间进行。
(3)施工工艺控制
严格按制定的工程质量标准和操作工艺组织施工。重点控制桩长,搅拌机钻进速度、提升速度、搅拌速度等工艺参数。原则上按设计桩长控制施工,不能随意更改桩长。
(4)施工质量现场监控
严格施工过程监控,配备专门的领工员现场24小时跟踪监控施工质量,现场领工员必须严格按规定认真作好CFG桩施工记录,并填写好施工日志。施工记录必须按桩号详实、准确填写,不能随意编造,如发现随意编造将按规定进行处罚。
(5)施工质量检测
CFG桩施工完成后按设计和施工规范进行分段检测验收,CFG桩施工质量检测程序为:首先由试验室自检,检测合格后报请第三方检测单位和监理单位抽检。因此必须加强施工现场监控,严格按施工工艺流程组织施工,且现场领工员需作好施工原始记录。
(6)CFG桩效果检验
施工结束,一般28天后做桩、土及复合地基检测。
(7)桩间土的检测
施工过程中,机械对桩间土产生的影响视土性不同而异,对于结构性土,强度一般要降低,但随着时间的增长会有所恢复;对挤密效果好的土,强度会增加。对桩间土的变化可以通过如下方法进行检验:
①施工后可以取土做室内土工试验,考查土的物理力学指标的变化。②也可以做现场静力触探和标准灌入试验,与地基处理前进行比较。③必要时做桩间土静载试验,确定桩间土的承载力。
2.4 CFG桩的检测
通常采用单桩静载试验来确定桩的承载力,也可以判断是否发生断桩现象。静载试验要求达到桩的极限承载力。
2.5复合地基检测
复合地基检测可采用单桩复合地基试验和多桩复合地基试验,所用荷载板面积应与受检测桩所承担的处理面积相同。具体试验方法按《建筑地基处理技术规范》(JGJ79—2002)执行,若用沉降比确定复合地基承载力时,当以卵石、圆砾、密实粗中砂为主的地基,可取s/b或s/d=0.008对应的荷载值作为复合地基承载力特征值;当以粘性土、粉土为主的地基,可取s/b=0.01作为对应的荷载值作为CFG桩复合地基承载力特征值。
3 CFG桩施工注意事项
1、长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工除应执行国家现行有关规范外,尚应符合下列要求:(1)施工时应按设计配比配置混合料,投入搅拌机加水量由混合料塌落度控制,长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工的塌落度以为160-200mm,成桩后桩顶浮浆厚度不宜超过200mm;(2)长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后,应准确掌握提拔钻杆时间,混合料泵送量应同拔管速度相配合,以保证挂内有一定高度的混合料,遇到饱和砂土或饱和粉土层,不得停泵待料;(3)施工时,桩顶标高应高出设计桩顶标高,高出长度应根据桩距、布桩形式、现场地质条件和成桩顺序等综合确定,一般不应小于0.5m;
2、在大面积施工前,首先进行试桩工作,共试验3根桩,由此取得成桩的必需参数(提升速度、混凝土灌注速度、灌注量等),确定出成桩的顺序为:对称、间隔、邻排斜向挑打,严禁从一端开始按顺序逐个施工。
3、施工中桩长允许偏差为100mm,桩径允许偏差为20mm,垂直度允许偏差为1%。对满堂布桩基础,桩位允许偏差为0.5倍桩径;对条形基础,垂直于轴线方向的桩位允许偏差为0.25倍桩径,顺轴线方向的桩位允许偏差为0.3倍桩径,对单排布桩桩位允许偏差不得大于60mm。
4、灌注混合料前,应先检查管路是否顺畅稳固。CFG桩成孔到设计标高后,停止钻进,开始泵送混合料,当钻杆芯管充满混合料后开始拔管。成桩的提拔速度宜控制在每分钟2~3m,成桩过程宜连续进行,应避免应后台供料慢而导致停机待料。灌注成桩后,用水泥袋盖好桩头,进行保护。
5、桩机移机至下一桩位施工时,应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核,确保桩位准确。
4结语
对于软土地区,采用CFG桩复合地基的方法进行地基加固,不仅可全桩长发挥桩的侧摩阻力,桩端落在较好的土层上也可较好的发挥端阻力作用,桩越长则承载力越高。CFG桩复合地基一般不配钢筋笼,水泥用量只有灌注桩的 50%-60%,而且桩径小、桩数少,地基强度和变形模量较为均匀,对提高结构受力、结构抗震等级等极为有利。其工程造价与预制桩相比可节约成本50%,与灌注桩相比可节约成本30%,具有极佳的经济效益,因此具有很好的推广价值。
参考文献
[1]池淑兰,孔书祥.路基工程,北京:中国铁道出版社,2002
[2]梁钟琪主编.土力学及路基,北京:中国铁道出版社,1993
关键词:地基工程;地基;施工技术;注意事项
在当代,建筑物的设计和架构日新月异,在满足人们的行为所需的同时,也给人类的进步和发展提供了依据。虽然各种各样的建筑物在人们强大的想象力下被建造了起来,但是每个建筑物都少不了―个重要的工程施工,那就是地基工程的施工,它是建造整个建筑工程的基础部份,它的施工好坏,也直接关系到整个工程的完缺。
1 关于地基工程地基重要性及分类
所谓的地基工程,在建筑学之中,一般都是指在建筑物下面作为支承基础的岩体或者土体,地基是建筑物的基础的主要组成部分。地基工程建造的是否牢固可靠,直接关系到整个建筑物的安全与否,如果一个地基工程施工不得当,那么一定会引起建筑工程安全事故的发生,建筑工程安全事故一旦发生了,事后的补救工作不仅十分困难,其收益也是十分微小的,情况特别严重的甚至无法补救。
由此观之,地基在任何一个建筑工程中都是极为重要的,从建筑工程现场施工来看,地基可以分为人工地基和天然地基。改善建筑支承物的地基抗渗能力或者承载能力所采取的工程施工技术措施,可以分为岩土加固措施以及基础工程措施这两种,一些建筑施工工程,不对其地基工程性质进行改变,而只是采取了其基础工程的措施,有些工程对地基的岩石和土分别进行加固,这样做能够很好的改善建筑物工程的性质。所谓的人工地基就是指已经进行加固后的地基,而天然地基就是指那些只选定适当基础形式,不需要改变其工程的性质就能够很好的满足要求的地基。
2 地基工程施工技术
由于建筑物的大小不同,对地基的强弱程度的要求也不同,为了使建筑物安全、正常地使用而不遭到破坏,要求地基在荷载作用下不能产生破坏;地基施工必须考虑以下三个方面要求,分别是基础底面的单位面积压力小于地基的容许承载力、建筑物的沉降值小于容许变形值、地基无滑动的危险。若上述要求达不到时,就要对基础的设计方案作出相应的修改或进行地基处理,以改善其结构性质,达到建筑物对地基设计与施工的要求。
2.1 地基施工技术的特性
在建筑学中地基的处理是十分重要的,上层建筑是否牢固地基有无可替代的作用。地基施工技术的对象是软弱地基和特殊土地基。我国的《建筑地基施工技术规范》中明确规定;“软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基”。特殊土地基带有地区性的特点,它包括软土、湿陷性黄土、膨胀土、红粘土和冻土等地基。对于地基施工技术主要有以下特性:
2.1.1 剪切特性:地基的剪切破坏表现在建筑物的地基承载力不够,使结构失稳或土方开挖时边坡失稳,使临近地基产生隆起或基坑开挖时坑底隆起。因此,为了防止剪切破坏,就需要采取增加地基土的抗剪强度的措施。
2.1.2 压缩特性:地基的高压缩性表现在建筑物的沉降和差异沉降大,因此需要采取措施提高地基土的压缩模量。
2.1.3 透水特性:地基的透水性表现在堤坝、房屋等基础产生的地基渗漏:基坑开挖过程中产生流沙和管涌。因此需要研究和采取使地基土变成不透水或减少其水压力的措施。
2.2 人工地基施工技术的具体方法
人工地基的处理方法有密实法、换土法和加固法三类:
2.2.1 密实法:用密实法处理地基又可分为:a.碾压夯实法:对含水量在一定范围内的土层进行碾压或夯实。此法影响深度约为200毫米,仅适于平整基槽或填土分层夯实。b.重锤夯实法:利用起重机械提起重锤,反复夯打,其有效加固深度可达1.2米。此法适用于处理粘性土、砂土、杂填土、湿陷性黄土地基和对大面积填土的压实以及杂填土地基的处理。c.机械碾压法:用平碾、羊足碾、压路机、推土机及其他压实机械压实松散土层。碾压效果取决于被压土层的含水量和压实机械的能量。对于杂填土地基常用8―12吨的平碾或13~16吨的羊足碾,逐层填土,逐层碾压。
2.2.2 换土法:当地基持力层软弱,密实法不能满足建筑物荷载要求时,可采用换土垫层的办法处理土层。此法是先将基础底下―定深度的软弱土层挖出,回填砂、碎石、素土或灰土等,逐层夯实,便成为承载能力较高的垫层。
2.2.3 加固法:用加固法处理地基可分为:a.化学加固法:通过压力灌注或搅拌混合等措施,使化学溶液或胶结剂进入土层,使土粒胶结。b.高压旋喷法:利用喷射化学浆液与土粒混合搅拌处理地基。目前多使用水泥浆液。为防止浆液流失,常加入三乙醇胺和氯化钙等速凝剂。c.硅化加固法:此法是在渗透性较强的土层,利用―定的压力,把浆液通过下端带孔的管子注入土中,使土粒胶结起来。
2.3 地基工程施工技术注意事项
2.3.1 地基工程施工中护壁混凝土强度等级应与桩基混疑土的强度等级一样,且护壁应高出地面至少30厘米,另外应对护壁进行仔细检查有无漏水和渗水。
2.3.2 地基施工时混凝土配合比,应在施工前选择取料场对原材料进行检测合格后,分人工挖孔桩和钻孔桩进行配合比设计,一般情况下,钻孔桩水下混凝土的坍落度比人工挖孔桩混凝土坍落度要大,但无论何种混凝土都应满足施工工艺的具体要求,如混凝土坍落度、初凝时间、终凝时间等,其中最重要是混凝土粘聚性和保水性一定要好。
2.3.3 混凝土灌注前应仔细对孔底进行检查,检查孔底有无积水和沉渣。―般情况下,沉渣较容易清除,但由于地下水位比较高时,积水就难清尽,鉴于此,―般有两种处理方法:一是地下水量较少时,可在第一盘混凝土灌注前使用海绵、毛毡等物品尽量将孔底积水吸干净,一旦吸干净就可以立即进行混凝土灌注;且第一盘混凝土的水泥用量应适当加大,灌注高度应严格进行控制,以利混凝土充分振捣;二是地下水量较大,采用海绵、毛毡无法吸干净时,可以考虑按钻孔桩进行水下混凝土灌注。
2.3.4 地基水下混凝土灌注应仔细对每盘混凝土下料量和导管拔管高度进行严格的计算。否则极易出现导管拔出混凝土上面以造成断桩,另外,应将混凝土灌注超出基顶设计标高至少0.8米,以保证基顶的混凝土质量。
2.3.5 人工地基施工中混凝土灌注首先应将孔积水特别是串筒润湿而流下的积水吸干净,避免孔底混凝土由于积水而使混凝土局部水灰比增大而出现混凝土强度偏低,严重时会造成混凝土离析,另外灌注过程中,应严格控制混凝土振捣高度,保证混凝土振捣充分避免漏振和过振,最后随着地基混凝土的不断上升,地基表面由于混凝土振捣而产生的浮浆不断增加,这时应用捉桶将表面的浮浆捉出倒掉,特别是接近基顶更是如此,以避免由于混凝土配合比失真而造成基顶出现低强度区。
参考文献:
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【关键词】高层建筑;地基;施工技术
1.地基对高层建筑的影响
1.1地基承载力不足带来的影响
地基压应力和承载力是一个相对的概念,压应力如果高于承载力时,高层建筑物是相对安全的,而当低于承载力时,高层建筑物就很有可能出现沉降,为建筑物的安全埋下隐患。地基承载力不足可能导致开裂现象,甚至可能导致建筑物因沉降而出现倾斜或者是倒塌,严重影响建筑物安全。因此,在对高层建筑物进行地基施工时,必须认真考虑地基承载力状况,加强建筑物安全问题。
1.2地基发生沉降带来的影响
如果地基的压应力较大,建筑物底层的土壤会出现疏松现象,缝隙之间的水分被挤压出去,导致地基沉降建筑物出现裂缝或者是倒塌,这是极大的建筑物安全隐患,必须受到我们的重视。
1.3土坡失稳对高层建筑的影响
土坡失稳是指土体因为内部或者是外部因素的影响,比如说土坡结构、土质、降水、外部力量等原因而导致土坡在某一层面上出现滑动位移,导致土坡失去平衡,严重影响高层建筑物的安全。
2.高层建筑工程地基施工技术的要点
2.1地基施工技术的选用
在我国存在多种多样的地基施工处理技术,且适用范围也各不相同,地基施工技术要结合地基的现实状况和建筑的具体要求来确定。技术人员必须在设计人员的帮助下详细分析施工技术和施工流程的特点,结合建筑工期和施工设备来确定施工技术。高层房屋建筑工程施工技术不但要符合施工需求,而且要尽可能减少成本费用,同时还要注重保护环境和节约能源。
2.2地基施工技术的设计
一旦确立地基施工技术,施工人员和技术人员应结合实际问题来进行设计,要保证所使用的地基的施工程序能够操作且满足施工需要。同时,还要筛选设备和材料,综合性分析各类施工方案,检查有无漏洞,最后确立地基施工顺序。
2.3加强地基施工前的准备工作
制定完善的地基施工方案要结合现场、地基的土质因素,同时还要注重加强地基施工前的准备。准备工作前首先要检查地基情况,确定主体施工方案,并依据方案来明确人工地基、天然地基的使用情况,在勘察资料的帮助下确立地基施工的必要性。为了达到较高的主体施工质量,技术人员要确保施工人员理解施工技术。对于那些对地基质量有较高要求的高层建筑,地基施工前要充分做好检验和试验工作,施工完毕后务必要进行严格的检验,以免质量问题的产生。
3.高层建筑地基施工技术
3.1科学设计施工方案
设计基坑支护结构,应该从系统性的角度出发去思考问题。在设计的过程中,需要综合考虑各方面的因素和可能涉及到的问题。例如:地质与水文条件、工程造价与工期、施工选用的机械设备和施工工艺等。将工程施工可能涉及到的各方面问题综合考虑进来,进行全面分析和科学管理,选用合理的设计方案。所以,在设计基坑支护结构的过程中,必须要从实际需求出发,综合分析和考虑各方面问题,进行整体性、综合性考虑。
3.2合理控制工程标高
土方开挖前,做好现场轴线、标高的测量工作。施工设计过程中,要根据施工规范并结合现场实际情况进行放坡和实施防护,比如在场地较为狭窄的地区,可以选用钢支撑的形式,在有地下水沉降的地区,可以选用集水坑实施抽水措施。在控制标高的过程中,如果视野允许可以用全站仪控制开挖标高,在浇筑砼垫层的时候用水准仪抄平。水平控制桩在基坑边缘设置,使用之前要进行复测,以保证精度。同时,还应充分利用有监控专家系统、智能控制系统、可视化监测软件等工具加强对建筑基坑及周边环境的监测,为工程建设提供信息化支持。
3.3明确施工工序
在施工之前,要合理设计和管理施工工序,施工工序分为以下几个部分:第一、全面了解基底情况,对支护、变形、排水、管线、堆砌物等进行了解和管理;第二、实施材料准备。确保符合施工要求的材料按时到达,以供给顺利施工;第三、挖土过程中,设置一定坡道,重视坡道的防滑,在展开挖土过程中,将周边的杂物、垃圾等进行清理;第四、施工过程中的运输材料,采取垂直运输形式,严格按照施工要求和规范进行,并留有员工施工通道;第五、桩基检测,实施变形检测,按照相关规范,落实检测工作。
3.4科学组织施工过程
由于地基施工的工序复杂,所以应该合理组织施工工序,保障施工的安全有序进行。施工工序主要有如下:土方开挖、支撑系统、降水、基础工程等方面的施工。设计降水方式,需要满足最终设计需求,不管是选用轻型井点还是大口径井点降水模式,最后都应该保障降水水位控制在基底以下1~2米。实施支撑系统的施工,应该综合考虑各方面因素,结合放坡系数进行。深度超过5米的深基坑支护应在专家论证以后,按照规范要求进行,保障基坑支护系统的稳定和安全性。
3.5基坑回填以及细节处理
在完成基础施工之后,要落实第一次的基坑回填工作,在完成地下室施工后,进行之后一次的回填工作。在回填过程中,需要结合正确的回填工作方式,确保工程质量。需要注意的是,在工程回填工作中,如果对一侧进行回填施工,就会导致另一侧由于过大压力而造成对根部的剪切,从而导致安全和质量的不稳定。所以,应该尽量避免一侧回填,结合工程设计实际需要和回填土高度要求,进行回填土侧压力的计算,通过工程实际参数计算,确保基坑剪切部位能够承受住一侧回填的压力,以此确保回填的安全性。另外,一般的回填土要求,选择使用粉土、粉质粘土等软土类别,对于回填土本身的含水量、杂质、土质等也要保障,以符合工程质量的要求。最后,对于回填方案、次数、厚度、使用机械等,都应该明确指定符合规定的方案,一般情况下,将回填厚度设定在250mm左右。
4.结束语
作为非常繁琐的工程,地基工程要求较高的施工系统性。所以,施工的时候,务必要仔细调查研究环境和施工现场,优化施工方面,强化施工技术,确保质量和安全。而且,在日常工作中,作为技术人员还应该不断学习先进的技术和理念,提高技能水平,创建高效品质工程。
【参考文献】
[1]杨宗雄.浅谈高层建筑地基施工技术要点及注意事项[J].河南建材,2013(10).
关键字:桥梁路基工程,软土地基,危害,施工技术
中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:
1 概述
由于在我国软土的分布较广,由其是沿湖城市,加上其发展迅速对交通更是有着迫切的需求高速公路与铁路成了城市间联络的纽带,而地下的软土会给这些纽带蒙上一层阴影,例如路面的坑洼不平整,桥头跳车等。在从已建软土地基上,由其是高速公路运行情况看,工后沉降较大, 路基的滑移,开裂,路面起伏不平,究竟采取何种地基加固方式才能达到减小工后沉降、 降低施工周期、 并且经济合理,是软土地基上修建高速公路需要高度重视和解决的课题。对于软土地基如果没有行之有效的处理措施和办法进行处治,将会对公路或铁路路基留下永久的后患。
2 软土与软土地基的定义用特点
① 软土
软土就是淤泥或淤泥质土,一般是存在于湖沼、滨海、河滩等地的细粒土,形成于第四世纪后期,其特点是a天然含水量高。b 孔隙比大。C 压缩性高。d抗剪强度低等。这样就使得这些软土在其自重下不易被压密,这样就造成了他的土质特别松软。
② 软土地基
软土地基系指由淤泥、淤泥质土、松软冲填土与杂填土,或其他高压缩性软弱土层构成的地基。我国的公路行业虽没有对软土地基有明确的定义,日本对公路规范认为软土地基是由粘土还有粉质土等松软土,有机土,松散砂等土层构成。软土地基的特点是:a高压缩性,因为土中常含有许多微生物、腐物还有可燃气体,因面压缩性高。b抗剪强度低 c透水性小,在垂直层面几乎是不透水的。d 触变性,原状土一经扰动,结构破坏,强度迅速降低或很快变成稀释状态。软土的这一性质称触变性。e流变性大。
3软土地基的危害
假若基层位于软土路基上,在重型荷载的反复作用下,路基土有可能挤入底基层,降低了路基的强度,从而导致路面的破坏,降低道路使用寿命。这里土基含水量过高是关键的破坏因素,含水量过高、车辆荷载的反复作用,就容易形成翻浆直到对路面的破坏。时间长了,路面容易发生开裂,下沉、车辙、唧浆,严重的整幅路面都会发生下陷或位移。
4 桥梁路基软土地基施工技术
软土地基千差万别处理方法也五花八门下面列举几组常见的处理软土地基的方法,比如针对土层较薄的换填法,土层较厚的片石回填法,粉体搅拌法用于改善土质,排水固结法是解决淤泥软粘土地基沉降和稳定问题有效措施等等。
① 换填法
换填法用于软土层较薄的路堤,是将淤土层换填成地基承载力较好、透水性良好的土体如砂壤土、灰土、粗砂、水泥土等,换填法在施工中要注意的首先是清淤,要先将淤泥清理干净,换填后要分层压实,消除工程质量隐患。
③ 片石回填法
片石回填法软土层较厚的地区,向路基中回填片石,把淤泥挤到设计范围以外,而后再铺层沙子,最后再填层土。当有软土层的道路是比较平的时,回填片石要将淤泥从两侧挤走,回填时要先回填中心的,像箭头似的向前推进。当淤泥位于一斜坡上时,采用从上向下将淤泥从下边被挤走,所以要先回填上边的,从上向下回填。还要在最底处留一个不小于2m的平台 ,最后用较小的片石将空隙填平用重型压路机压实。
④ 粉体搅拌法。
粉体搅拌法(简称粉喷法),是一种改善地基土质, 提高强度加固法,在淤泥土中运用广泛,也可用在杂土和软粘土的加固中,具体操作时是用一种特别的机械把水泥或是石灰运用空看动力强行注入到地基中,并且让水泥等和地基中原有的土质发生理化反应,最后形成强度比软土地基大的多的一个结构,完成地基的加固。
⑤ 排水固结法
排水固结法是解决淤泥软粘土地基沉降和稳定问题有效措施。在地基中设置排水体,主要是针对地层中含水量高的软土, 根据排水方式的不同,排水系统一般可分为砂井排水二是塑料排水带排水两种。砂井排水与土层的含水量有关,统计其含水量来确定砂井的位置间距L和砂井的直径D,简言之就是含水多砂井多,反之就少。井距通常是大于2m小于4m,在平面上砂井以方形或是梅花形分布,一个砂井的直径在二三十公分就好。塑料排水带排水可在超软弱地基上进行插板施工每台插板机每日可插板15000m以上,宜采用滤水膜内平搭接的方法连接,搭接长度不得小于200mm, 施工快,排水效果有保证,造价比袋砂井低。塑料排水带有他的弊端就是在空气中容易老化,影响使用效果。
⑥ 强夯法
强夯法是运用起重设施把大重量的夯锤升到一定的高度,然后自由下落,强力的夯击地基,从而使地基产生强的应力, 在一定范围内降低压缩性,提高强度。
强夯法的加固施工的速度快,节约工期,节省费用,节省固材料,可是其噪声和振动较大,易在人口较稀的地区施工,还有夯实容易产生 弹簧土,若产生这种情况可以a暂停施工,使其含水量慢慢降低,也可将土层翻起晾晒。b采取换土,挖去弹簧土重新填好土或级配砂石夯实。
⑦ 袋装砂井
袋装砂井是软土地基处理中垂直排水的一种,一般用于处理淤泥质粘性土,淤泥质重粘土等超软土地基,也适用于二级公路软土处理,做法是先准备装满砂子的袋子,袋口最好盘起来,然后在软土层内按规定距离用机械设备施打垂直孔,再把预先准备好的砂袋放入孔内,再在砂袋上铺一层透水性好的中粗砂或砂砾石垫层,砂袋必须埋入垫层中不小于50CM,在外加荷载预压下(高填方地段路基填土本身就是最好的预压),地基内的水通过砂井,砂或砂砾石垫层引向路基坡脚外排走,来达到改善软土的透水性能,使软土提前固结,提高地基承载能力,以满足设计要求。
结论
软土地基处理好坏,是衡量道路通行质量与使用寿命的关键因素,是桥梁道路路基施工的重要环节,合理运用软土地基的处理方法,恰当使用适合的加固技术,既是路面稳定性和质量的保证也是道路为行人提供的应有服务。
软土地基有很多的处理方法,可以灵活运用,不是一定要局限于一种方法,可以多种方法共用,积累经验,用最经济的方法取得最好的成果。
参考文献
[1] JTJ041-2000.公路桥涵施工技术规范[S].
[2] JTJ-071.公路工程质量检验评定标准[S].