鄒文明
(中國水利水電第八工程局國際公司,421000)
對工業廠房地基基礎施工及加固技術的幾點探討
鄒文明
(中國水利水電第八工程局國際公司,421000)
隨著我國經濟與工業水平的快速發展,社會大眾的生活水平日益提高,然而工業高速發展必然需要工業廠房支撐,隨著建筑施工技術與建筑材料不斷涌現,對保證工業廠房施工質量夯實基礎,而重視廠房地基施工質量是提高工業廠房施工水平的重要基礎,本文結合筆者對地基基礎概念認識,詳細分析工業廠房地基基礎施工與加固技術,以供同仁參考之用。
工業廠房;地基基礎;加固技術
眾所周知,地基基礎是保證建筑主體結構安全的重要組成部分,因此地基施工質對建筑主體結構穩定性具有重要意義,對此在工業廠房基礎施工中,施工人員應制定科學的施工方案,重視對廠房地基的施工與加固。
基礎屬于建筑主體結構的下部構件,建筑主體結構基底下所處持力層來承受建筑主體結構產生的豎向荷載,對此建筑基礎應當保證強度不受破壞,避免基礎出現失穩,由于現在工業廠房都布置吊車,對此基礎的沉降控制必然不能超過地基變形設計值,只有在滿足上述設計要求下,施工人員應選擇埋深較淺,采取正常的施工程序就可能完成基礎施工,常以天然淺基礎形式為代表,如建筑地基不能符合上述條件要求,需要對建筑地基進行加固,只有通過基礎加固處理,才能置于地基布置基礎。如地基通過加固處理,由于地基基礎埋深過淺,承載力不能符合設計要求時,需要采取施工措施來加大基礎的埋深,也就是常說的深基礎如樁基礎等,其目的是把豎向荷載傳遞至深層堅持力層。
因工業廠房所在區域的施工環境差別較大,盡管在相同的建筑場地中也會出現土質方面的差異,所以在廠房施工中,一旦施工人員對地基的地質條件情況,不能很好的掌握與處理,從而對工業廠房的運行埋下安全隱患,甚至影響到工業廠房的安全性,對于工人的生命安全造成嚴重威脅。因此,為了確保工業廠房的工程質量,需要采取科學合理的施工加固方案展開地基施工與作業,常見的施工加固方法包括以下:
2.1 灌漿地基加固法
施工人員采用鉆機等設備在在基礎面鉆孔直至加固持力土層,隨后高壓噴灌預制的水泥漿液,在擠壓以及劈裂作用下,導致水泥漿液與土層間發生化學反應形成膠結塊,從而能夠優化土層結構以及性能,有效增強土體整體強度。
2.2 靜力壓樁加固法
施工人員利用建筑物承重柱重力來作為持力層反力,需要對預制樁進行分節處理,采用液壓設備將預制樁壓入土,樁的分節間需要通過預埋角鐵進行焊接,在液壓壓樁過程中,一旦壓力滿足設計荷載且符合預計樁長要求的情況下便能夠終樁,而終樁后單樁的承載數值可通過壓樁的儀表設備中直接反映,待其終樁后施工人員需要將基礎鋼筋與預制樁的樁頭鋼筋進行焊接,隨后將基礎與砼承臺進行統一澆筑,從而實現了把建筑上部結構產生的豎向荷載通過樁傳遞于持力土層。
筆者以某實際廠房為案例進行詳細分析:
3.1 地質原因
根據鉆探報告反應,工業廠房由于布置于邊麓地段,該邊麓區域有一條山坡沖溝,且地下水儲量比較豐富,水位較淺,在室外地面以下0.60m,同時土層含有淤泥以及腐木等土質,且土層分布并不均勻,而淤泥層厚逐步由東向西逐步遞增,這也導致廠房產生不均勻沉降的地質原因。
3.2 結構原因
同一的工業廠房施工人員根據地質條件采用了不同的基礎形式,對于地質條件較好區域,可選擇人工挖孔樁形式,樁端置于持力土層中,對于地質條件偏差西部區域,選擇條形基礎,在條形基礎底部布置砂墊層,由于墊層厚僅為0.2m,沒有采取壓密措施。結合筆者推算,選擇的樁基礎出現最終沉降量為2.3mm(而該樁長 8m,進入持力土層),而選擇條形基礎所產生的沉降量超過 200mm,由于條形基礎自身剛度沒有調節其沉降能力,對此造成廠房出現不均勻沉降,極大影響了廠房正常使用,因此需要施工人員進行科學處理。
樁基礎在很多高層建筑以及一些特殊建筑中被積極采用,這是由一般的淺基礎不能承受來自高層建筑的豎向荷載,而樁基礎能夠傳遞建筑上部結構荷載使其能夠穿過軟弱土層直至較深持力土層,有效解決因基礎埋深過淺造成承載力過低以及變形偏大等問題。樁基礎自身極限承載力較高具有沉降均勻、沉降量小等特點,除此以外樁基礎在機械設備的振動過程中其土層不宜受到擾動,因此樁基己被廣泛應用于工業廠房、大壩、橋梁、高層住宅等建筑工程。
(1)靜力壓樁技術
由于打樁設備在進行打樁中產生偏大施工噪聲,尤其是部分工業廠房建于居民區域附近,而在打樁過程對居民休息產生不利影響,為避免出現過大噪聲,可選擇靜力壓樁技術,主要是在土層中通過靜壓力設備將預制樁逐步壓入土層中,該技術能夠有效節約混凝土與鋼筋,能夠有效控制建筑工程造價,同時在施工過程中不會對土層造成擾動,噪聲較少且施工污染小,同時不會對附近環境產生不利影響,因此該技術適應于軟土區域、居民區域周圍以及高精密工業廠房等建筑工程。
(2)振動沉樁技術
振動沉樁技術主要是振動器布置于樁頂部通過激振力使其周圍土層發生振動與受迫,通過將土顆粒進行重新排列,出現位移與收縮,使其土層與樁身間摩擦力降低,而樁在振動以及自重的作用下沉至持力土層中。
沉樁振動設施比較簡單,且設備自重輕、體積小、易于搬運、施工成本低,因此該沉樁技術應用于砂土、粘土以及軟土等土層,除此以外在沉樁過程中可借助的起重設備避免樁發生損壞。在打樁過程中,首先需要采用小落距進行錘擊(一般控制0.6~0.9m),當樁進入土層中至1~2m時,施工人員需要判斷樁尖是否出現偏移,隨后加大落距持續錘擊,確保樁身達到預期設計深度。
綜上所述,隨著我國市場經濟快速發展,而工業發展仍有提高空間,由于工業廠房是推動工業行業發展的基礎,由于地基基礎施工以及加固技術對保證工業廠房質量要求具有積極意義,對此施工人員需要加強對工業廠房地基基礎施工管理,嚴格把控地基基礎施工質量,需要結合項目周圍的實際條件進行制定科學施工方案,確保地基基礎施工質量。
[1]姜博.淺析工業廠房地基的加固與處理技術[J].城市建設理論研究(電子版),2012,(36).
[2]胡書光.淺議工業廠房地基基礎施工及加固技術[J].江西建材,2014,(20):109-110.
[3]余穎.工業廠房地基加固處理與技術分析[J].科技風,2011,(22):184-185.
[4]楊建華.工業廠房地基基礎加固技術探討[J].中華民居,2013,(21):53-54.
TU75
B
1007-6344(2015)08-0268-01
鄒文明(1986-),男,漢族,湖南衡陽人,工學學士,任職于中國水利水電第八工程局國際公司,研究方向:項目施工管理。