李濤
摘要:地基處理是建筑工程施工中的一項重要環節,其施工質量如何不僅關系著后續施工作業能否順利開展,而且對工程整體質量的提升也具有重要意義。本文主要析了地基處理的重要性和施工技術的主要特點,并歸納了相關的地基處理施工技術的應用,以期對工程建設中地基處理問題提供了一定的幫助。
關鍵詞:建筑施工;地基處理;技術應用
一、地基基礎施工的概念
所謂建筑地基是指,對建筑物進行荷載作用于基地的那部分地層,屬于建筑用地的一部分。而基礎是指為了穩定建筑結構在地基中進行工程施工的建筑結構。由此可見,地基基礎施工主要是為了讓地基基礎起到一個支持的作用,從而使得建筑物更加的穩定,在遇到各種災害問題時,不會出現太大的結構問題。為了滿足這些情況,我們首先要做的就是建筑地基基礎的施工建設,而且根據不同的情況,進行不同的地基處理,而且如果我們在進行地基施工的時候,地基基礎不滿足建筑物的要求,那么我們就要對其基樁進行深埋已達到地基的穩定性,從而保證建筑物的質量。
二、地基處理在建筑工程中的重要性
地基處理一般是指用于改善支承建筑物的地基(土或巖石)的承載能力或抗滲能力所采取的工程技術措施。當前,我們建設的樓房等建筑物基本都是采用鋼筋混凝土構建建筑物的整體框架,但是鋼筋混凝土自身重量太大,而建筑物在使用時也會有各種人體和物體的重力,這些重力一般都通過建筑物本身的承重墻進行傳載,而最終負荷這些重力的就是該建筑物的地基。而地基承受這些重力在時間上具有長久性,因此就必須要保證地基施工質量過關,使建筑物在長年承載壓力中不會發生過度的下沉和偏移。如果地基沒做打好,建筑物不僅會受到沉降、偏移等問題,嚴重者甚至發生開裂和坍塌,形成重大的安全事故問題。因此,在建筑物建設過程中,要充分重視地基施工,確保施工過程規范,施工技術過關。地基施工對建筑工程整體的施工具有重要意義,要引起高度關注。
三、地基處理施工技術的主要特點
建筑工程中的地基處理是相對比較隱蔽的工程,在建筑竣工后很難對其進行檢查,如若出現問題往往是較難進行補救的,甚至可能造成毀滅性的后果。影響建筑地基質量的重要因素很多,具體體來看,建筑中的地基處理施工技術具有以下特點:
1、復雜性
我國的施工地質環境相對比較復雜,淤泥質土、凍土、熔巖等復雜地質存在比較廣泛。此外,我國處于地震帶,地震災害相對頻發,這對地質條件影響比較大。在這樣復雜多變的地質環境下進行建筑施工,大大加大了地基處理的勘察設計和施工處理的難度。
2、嚴重性
從一般層面上看,建筑物一經投入使用,地質基礎如果出現質量問題通常是無法彌補的,帶來的損失也往往是破壞性的遠超出地基處理投入成本。地基如果出現問題,建筑物整體結構則會失穩,對人們的生命和財產產生威脅。一旦出現事故,破壞程度巨大,而且事故一般無法預測,多是突發性事故,更加加劇了其嚴重性。
3、隱蔽性
從建筑施工工序角度看,地基處理是基礎性工程,地基處理技術施工具有隱蔽性,很難通過之后的工序中進行檢驗,并且建筑物投入使用中也很難發現問題,一般只有發生事故才能發現地基處理中存在的問題,可見建筑施工中的地基處理施工技術具有隱蔽性。
四、地基處理施工技術的目標
在地基施工的工程中,要充分利用各種施工技術和手段,使地基土的工程性質得到改善,以保證完成地基施工。
1、降低地基土的壓縮性
地基土由于受自身壓縮性影響,會發生自身沉降,在建筑物方面主要表現為建筑物整體下沉,如果碰到雨雪等特殊天氣,會沉降的更加嚴重。所以為了避免地基的過度沉降,防止出現建筑安全事故,在地基施工的過程中要通過相應的施工技術降低地基土的壓縮性。
2、提高地基土的抗剪能力
地基負荷著整個個建筑和建筑內物體的全部重量,如果地基的抗剪能力不足就會使地基本身負荷重力的能力不足,或者在填充時造成突起等,導致建筑物整體傾斜甚至坍塌,所以要避免地基土剪切力破壞,利用地基施工技術提高地基土的抗剪能力。
3、改善地基土的動力特性
地基土本身的動力特性使地基在遇到地震等破壞時,會發生崩裂,甚至出現過度沉降,在打樁時也會使旁邊的地基土壤產生震蕩而沉降,對建筑物具有巨大隱患,嚴重威脅著人身健康和財產安全。因此,必須通過地基施工技術改善地基土的動力特性,加強地基的抗破壞能力。
五、地基處理施工技術應用
地基施工的技術種類比較多,合適的地基施工技術可以對地基質量進行控制和改良,對地基施工以及整個建筑物的施工進度起到了事半功倍的效果。以下是常見的一些地基處理技術:
1、砂石樁法。適用于擠密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、雜填土等地基,提高地基的承載力和降低壓縮性,也可用于處理可液化地基。對飽和粘土地基上變形控制不嚴的工程也可采用砂石樁置換處理,使砂石樁與軟粘土構成復合地基,加速軟土的排水固結,提高地基承載力。
2、高壓噴射注漿法。適用于處理淤泥、淤泥質土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。當地基中含有較多的大粒徑塊石、大量植物根莖或較高的有機質時,應根據現場試驗結果確定其適用性。對地下水流速度過大、噴射漿液無法在注漿套管周圍凝固等情況不宜采用。
3、預壓法。預壓地基處理技術的原理是預先在待建構造物的地基上施加壓力和靜載荷,在將地基壓密后去除附加載荷。通過預壓地基處理可以有效排除地基土中的孔隙水,增加地基土的密度,防止地基下陷。處理過程簡單可行,負壓物可以就地選取,從而降低了地基處理成本。該方法廣泛應用于軟粘土地基、粉土地基、泥炭土等地基結構上
4、灰土擠密樁法和土擠密樁法。適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基,可處理的深度為5~15m。當用來消除地基土的濕陷性時,宜采用土擠密樁法;當用來提高地基土的承載力或增強其水穩定性時,宜采用灰土擠密樁法;當地基土的含水量大于24%、飽和度大于65%時,不宜采用這種方法。
5、單液硅化法和堿液法。適用于處理地下水位以上滲透系數為0.1~2m/d 的濕陷性黃土等地基。在自重濕陷性黃土場地,對Ⅱ級濕陷性地基,應通過試驗確定堿液法的適用性。
6、換填墊層法。換土墊層法是通過去除地基淺層的軟土,將其替換為砂石灰土、素土等負載能力高,壓縮性低的土料,用于替換的土料需沒有腐蝕性。在施工時,首先挖除原軟質地基土,之后清除基坑水土,再回填砂石,并逐層振壓碾實。該方法主要應用于淺層軟弱地基土或不均勻地基土的處理。
7、強夯法適。強夯地基處理技術是將重量為8~10t的重錘拋至8~20m的空中,使其自由落體對淺層地基土進行夯擊,在地基中產生沖擊波和動應力,從而提高地基土的密度,增加地基土的抗壓能力,減少地基土的壓縮性。強夯地基處理技術操作簡便,工期短,加固效果明顯,主要應用于砂性土地基非飽和粘性土地基以及雜填土地基的處理過程中。但在操作過程中會產生較大的噪音及震動,因此應避免在鬧市區或特殊時間段使用。
8、柱錘沖擴樁法。適用于處理雜填土、粉土、粘性土、素填土和黃土等地基,對地下水位以下的飽和松軟土層,應通過現場試驗確定其適用性。地基處理深度不宜超過6m。
9、石灰樁法。適用于處理飽和粘性土、淤泥、淤泥質土、雜填土和素填土等地基。用于地下水位以上的土層時,可采取減少生石灰用量和增加摻合料含水量的辦法提高樁身強度。該法不適用于地下水下的砂類土。5常用地基處理技術
六、結束語
綜上所述,地基需要承載建筑物和建筑物內部物體的全部重量,是保證整個建筑質量和安全性的基礎,只有在地基施工過程中嚴格采用合適自地基施工技術對地基進行改良,確保地基的施工質量,才能保證建筑的施工進度,提高建筑物的安全性和質量。我們在對地基施工技術的采用和分析過程中,還需要不斷的改進和創新,提高地基施工質量。
參考文獻:
[1]張國強《房屋建筑工程中地基處理施工技術的探討》 科技傳播.2011(16)
[2]周秋蘭 《房屋建筑工程施工技術的探討》江西建材.2011(04)