工業廠房地基基礎與樁基礎施工技術

汪曉木

（南京東壩建筑安裝工程有限公司）

工業廠房地基基礎與樁基礎施工技術

汪曉木

（南京東壩建筑安裝工程有限公司）

本文將對地基基礎與樁基礎土建進行分析，在此基礎上分別研究工業廠房地基基礎施工技術和工業廠房樁基礎施工技術，最后結合實際案例探討工業廠房地基基礎加固技術的具體應用。

工業廠房；地基基礎；樁基礎；技術

工業生產活動的場所是工業廠房，良好的廠房環境能夠保障生產活動的順利進行。但在現實中，很多工業廠房都存在問題，沉降、老化、房體開裂等等，尤其是沉降給生產活動早成了較大的威脅。因此相關人員應當加強對工業廠房地基基礎和樁基礎土建施工技術的重視，保證地基基礎符合要求，為生產安全提供保障。

1　地基基礎與樁基礎土建定義

基底下方因建筑物荷載產生的變形不可忽略的那部分土層稱之為地基，連接地基和建筑物并傳遞荷載作用的那部分結構是基礎。能夠防止建筑物失穩和強度破壞是對地基的基本要求，基礎沉降應得到有效控制，保證小于地基的變形允許值。地基不滿足以上條件時，需加固處理地基，將基礎建造于經過處理的地基之上，這種情況下建造的基礎叫做淺基礎。當建造淺地基也無法滿足要求時，就要建造深基礎，也就是樁基，讓深部的堅實土層承擔更多的建筑物荷載。

2　工業廠房地基的加固和處理技術

2.1工業廠房地基的加固

施工人員應清理干凈槽中的淤泥、積水后在進行施工，鋪灰土時應保證槽的干燥程度符合要求。用于施工的灰土需保證一定的含水量，可通過向水分不足的土料灑水或晾曬水分過多土料的辦法對含水量進行控制。應分層進行鋪土，每鋪好一層都需進行夯實，通過設計要求干密度在現場的試驗確定每層土的夯打變數，槽壁預設標釬控制灰土的厚度。施工人員應當對灰土分段施工中上下相鄰兩層灰土的接縫間距進行控制，保證其大于0.5m，并重點夯實接縫處的灰土。施工人員應對地下水位以下的基坑、基槽采取排水措施，避免施工因積水受到干擾。施工人員應當夯實后的灰土進行防水保護，這種保護應當至少持續3d?；A施工時應保證各項灰土施工已經完成，同時將土回填，避免陽關和雨水對其產生不利影響。若雨水浸泡了尚未夯實或剛打完畢的灰土，需先去除松軟土和積水，然后補填夯實去除的部分。施工人員應當妥善處理浸水的灰土，在未晾干的情況下不得使用。

對地基進行加固操作后情況得到一定程度的緩解，但條基下面的軟土層和砂墊層仍然是受力壓縮層，難以完全控制地基的沉降，進而會引起進一步的變形。靜力壓樁加固法能夠改變受力壓縮層，其原理是在地基中的粘性土層中壓入樁，形成建筑上部和深部的荷載傳遞通道，承受荷載的土層變為堅硬狀態的土層。采用這種辦法能夠最大限度降低條基下的軟土層和砂墊層的荷載，改由樁直接受力和傳力，壓樁機的儀表中能夠顯示出壓樁時單樁承載力值，能夠有效控制地基變形。

2.2工業廠房地基處理

工程人員應從使建筑物各部位沉降量盡可能趨于一致的原則出發，對施工過程中發現不符合設計要求的過硬或過軟土質、暗洞、空洞進行處理，預防地基不均勻沉降的發生。在處理磚井的過程中，需拆除井的磚圈至溝槽底以下1m，用3：7灰土夯實拆除部分。當磚井直徑較大時，需采取做地基梁等措施對上部結構的強度進行強化。如果在房屋轉角處設置井，井上部分壓著基礎，同時可由其余基槽承擔井上部分所損失的承壓面積而不會發生過多沉降時，施工人員應利用從基礎中挑梁的辦法。在上訴情況中，若果井上部大部分被基礎壓住，采用挑梁板無法解決時，應沿墻向外延長基礎，是延長部分落在老土上。同時應保證井圈范圍內原有基礎的面積等于落在老土上的面積，并此用鋼筋混凝土梁或配筋加強基礎墻。若果回填井后密實度不符合要求，應擠緊軟土，然后采取相應辦法進行處理[1]。

3　工業廠房樁基礎土建施工技術

當前，樁基礎廣泛應用于重要建筑物和高層建筑工程中。形成上部結構和較深堅硬土層的荷載傳遞通道是樁基礎的作用，它無需考慮軟土層的沉降，使基礎變性較大和承載力不足的地基問題得到有效解決。沉降速率緩慢、沉降量小、承載力高是樁基出的重要特點。機器震動作用、上拔力、水平荷載、垂直荷載都有樁基礎承受，它在水利工程、橋梁建設、工業廠房建設中的應用越來越廣泛。

3.1靜力壓樁施工技術

傳統的打樁機在具有施工噪聲大的特點，在距離居民點較近的工業廠房建設中無法應用，此時可采用靜力壓樁。利用靜壓力將預制樁逐節壓入軟弱土層中是靜力壓樁的內容。利用這種方法能夠使工程造價降低，減少了混凝土和鋼筋的使用。這種方法具有無污染、無振動、無噪聲的優點，不會影響環境，在居民點附近或建筑物密集處的軟土地區上進行工業廠房樁基礎工程建設可采用這種辦法。分段壓入、分段預制、逐段接長是靜力壓樁的施工原理。樁架高度決定每節樁的長度，可采用硫磺膠錨接法或焊接法進行接樁[2]。

3.2振動沉樁施工技術

通過固定在樁頂部的振動器產生的激振力對樁的作用，土顆粒發生振動，其排列組織進而發生改變，產生的位移和收縮減小了土層與樁表面之間的摩擦力，因振動力和自身重力的共同作用下樁沉入土中。功效高、費用低、搬運方便、體積小、重量輕是振動沉樁設備的特點，在軟土、黃土、松散啥圖、粘土中的沉樁都可以應用該技術。需先采用小的落距作輕的錘擊后在進行打樁，對樁沉入土中1～2m時的樁尖進行檢查，在不偏移的情況下將落距逐漸增大，直至完成。

我國在實踐中應用的沉樁方法較多，靜壓力法、錘擊法、振動法應用的最為廣泛。為了克服柴油錘打樁時噪音大、震動劇烈的缺點，科研人員對大噸位的靜力壓樁機施壓預應力管樁工藝進行了開發，抱壓式和頂壓式是靜力壓樁機的兩種類型。樁機的夾板夾緊樁身，壓入樁的壓力來源于持板的摩擦力是抱壓式樁機地工作原理[3]。

4　案例分析

4.1工程概況

某工業廠房主體為四層的框架結構，長為55m、寬15m。設計人員最初對樁基礎進行設計時，采用的是人工挖孔樁的方式。因廠房西側存在一層8m厚的流塑狀淤泥，所以挖孔樁在這個地段無法進行，故其施工方案為條形基礎下砂墊層。兩種具有不同的受力特征和變形特征基礎形式同時存在于該廠房中，這使得廠房發生了不均勻沉降，樁基礎的下沉1.46mm左右，西段下沉210mm左右，建筑結構破壞嚴重。同時廠房所在地區有較多的地下水且水位埋深為0.4m，這也是造成廠房不均勻沉降的重要原因。

4.2加固措施

對于該廠房的加固應當采用靜力壓樁技術。在加固前應先對技術參數進行設定。在該廠房的地基基礎加固中，應控制單樁承載力在550～900kN之間，應采用規格為250mm×250mm規格的預制方樁，壓樁時其速度不可超過2cm/s，嚴格控制壓樁樁位和受力軸線之間的偏位距離，不得超過100mm。開始實際施工時，應先對壓樁基坑進行開挖，然后用壓樁機開展壓樁操作，施工完成所有承臺的靜壓樁后，結合預制樁和原承臺使之成為一體，并對柱的升降量進行控制上下不得超過1mm。此外，在施工中的抽水操作中，發現抽水加快了沉降，所以應當先減小柱的荷載，再進行抽水作業。

5　結語

作為工業生產的重要設施，保障工業廠房的安全對促進安全生產、提高生產效率具有重要意義。嚴格控制工業廠房地基基礎沉降是保障廠房使用性能的關鍵環節，相關人員應予以充分重視。本文對工業廠房地基基礎和樁基礎土建施工技術進行了探討，但本文還存在一定局限，希望行業人員能夠加強研究，不斷提升技術水平。

[1]雷茂紅.淺析工業廠房地基基礎與樁基礎土建施工的技術[J].科技與企業，2012（12）：214.

[2]張轉院.工業廠房地基基礎與樁基礎土建施工技術探討[J].山西建筑，2012（09）：73～74.

[3]梁照云.工業廠房地基基礎施工技術與加固技術的研究[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2010（06）：128.

TU74

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1673-0038（2015）31-0071-02

2015-7-7