宋彥斌?萬毅
摘 要:地基建設以及基礎設計對于整個建筑物的建設施工有重要意義,而且地基的形式種類繁多,建造同一建筑物采用的地基也不盡相同,不同地基對施工質量也會產生不同的影響。筆者將根據以往施工經驗分析地基處理要點以及基礎形式的選擇方法,給出若干不同方案并從經濟性角度展開分析,最后給出加固地基的方法,為提高建筑物質量提供參考。
關鍵詞:地基;基礎設計;沉降;問題
由于地基的形式眾多,對于同一建筑物地基也會有一定的差異,不同建筑物作用、結構不同,對地基的要求差別很大。為了滿足不同建筑物對地基的不同要求,必須科學地處理地基問題,準確地選取基礎形式,把握其中容易發生的問題,理論聯系實際,積極地采取相應解決措施,優化實際的設計環節。
1.地基處理目的及意義
建筑物質量和地基有直接關系,地基處理的科學與否將直接影響工程施工。根據以往實踐經驗,可以把地基設計中的基本技術問題概括如下:(1)地基強度和安全性:地基的好壞對于整個建筑物質量有決定性作用,如果地基設計不合理,抗剪強度不足,將會使建筑物面臨整體滑動的危險,直接影響建筑物的正常使用,給用戶帶來不必要的災難。(2)地基變形趨勢:由于地基受到向下的載荷作用,將會出現一定程度的沉陷,將不利于建筑物在正常使用,長期將會出現墻體開裂等現象。(3)地基的滲透和溶蝕:地基容易受到水的影響而出現滲漏現象,最終導致地面坍塌。(4)地基振動液化:在地震的作用下,地基的承載能力會由于液化現象而降低。因此必須完成地基處理,否則上述任何一項都會威脅到工程的安全性,使建筑物質量存在安全隱患。
由于地基與基礎設計都是建筑物的根本,雖然是隱蔽性很強的工程,但是相比其他建筑結構地位更加重要。目前建筑物出現的質量問題中許多都是由于地基的問題導致的,因此為了減少施工事故的發生概率,應當加強地基的施工控制,對其質量嚴格把關。地基基礎的設計問題應當得到高度的重視,才能將加強建筑物安全性控制。
2.地基與基礎設計中常見問題分析
2.1底板受力的設計
由于建筑功能及埋深需求,一般建筑物都會設置地下室。在進行地基與基礎設計時,需要對底板的受力情況進行詳細的分析和設計。大部分設計人員在進行地下室底板計算時,只對底板的水浮力和底板的活荷載給予了考慮,這樣很容易引發地基失衡問題。測試表明,如果地基樁以側阻承受荷載為主,其底板底部與土層實際上是接觸的,其承受的荷載可以達到上部荷載的25%-30%。所以在進行底板受力設計時,最好考慮這部分荷載的作用,以確保施工的整體安全。
2.2嵌巖樁持力層的選擇
巖石一般按照自己的強度可以劃分為極軟質、軟質、硬質三種,而且巖石的種類和風化程度也會對巖石的強度產生影響。對于硬質巖來說,雖然發生了不同程度的風化,但是其也具備一定的強度,能夠很好的滿足嵌巖樁或支承樁的強度要求。
2.3柱下承臺形式的設計
當建筑場地地下水位較高時,對于地下各類建筑最好嚴格按照標準進行,外輪廓形狀應盡量整潔,同時加強建筑防水工程的施工。對于柱下承臺形式的設計,更應該按照相關操作規范和標準進行。由于柱下承臺的影響,會出現很多的放坡和陽角,而且基槽地模形狀非常復雜,這樣不僅提高了防水施工的難度,而且還延長的施工周期,導致施工質量無法確保。對于上述情況,最好選擇反承臺法進行設計,將承臺的下皮標高與地下室底板統一,對于需要進行加厚的承臺可以繼續向上作,在地下室內部給予覆土和濾水層處理。上述方法不僅施工便利,而且還能確保施工質量,縮短施工周期,同時還提高了建筑物整體的抗傾覆能力。
3.地基與基礎設計事故的預防工作
施工方應當高度重視對施工場地的勘測工作,爭取對場地的地質條件有較為詳細的了解,并根據勘測情況認真擬定工程勘測報告,對地質情況進行整體的描述。根據地質條件進行合理的施工設計,對整個施工流程進行統一規劃,充分考慮地基變形,使地基要求符合建筑物特點和使用情況。施工時要嚴格按照設計進行,重視地基和基礎設計的施工,將地基、基礎以及上部結構當作整體進行施工,不能將三者分隔開來,設計時應當將三者作為一個整體進行設計。 施工要遵循施工規范,選材用料也要合理,實現經濟性和安全性的統一。
4.加固地基與基礎的方法
4.1 置換法
由于不少建筑上部結構復雜,地基承載能力不足,或多或少會出現沉降現象。為防止沉降的發生,可以利用物理特性良好的材料置換原來地基中的不良成分,使地基成為復合式的地基,能夠具備更強的承載能力。置換法中經常用到的方法有褥墊法、砂樁法等。復合地基在近年來得到了廣泛的應用。復合地基可以大致分為散裝材料、柔性樁和剛性樁三大類。
4.2 排水結固
該方法是土體受力發生結固,使得孔隙大大縮小,強度得到提升,具備更強的承載能力,可以有效避免沉降的發生。具體方法包括預壓法、堆載法等。
4.3 加固化物
在土體里加入石灰等固化材料可以使地基中產生增強體,方便快捷地實現地基處理。具體的方法有劈裂灌漿法、化學灌漿
法等。
4.4 加筋法
在地基和基礎中加入強度高,而且模量較大的材料,可以減小沉降發生的可能。具體方法包括錨固法、鋼筋復合地基法。地基沉降是十分常見的工程事故,解決此問題的方法很多,而且操作難度較低,所以只要對地質進行科學的勘測,然后對地基采取若干種保護措施,就可以有效地預防施工事故的發生。
5.小結
目前市場競爭十分激烈,各個施工企業在實現經濟效益的同時必須確保施工質量,才能得到長期的發展。施工方要綜合考慮各項因素編寫施工方案,通過政府監管機構審核后方可進行施工。施工時要及時發現問題、解決問題,使工程質量得到保障。導致工程質量問題的影響因素很多,要善于總結和歸納,逐漸提升施工單位競爭力。
參考文獻:
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