李鴻勰
【摘要】隨著科學技術的不斷發展,對民用建筑的基礎處理方法越來越多。那么,該如何對基礎形式進行具體選用,還是要以當地的土質狀態為基礎,結合地基情況、設計要求和材料供應等各方面進行綜合性考慮。通過采用樁基技術可以有效加強地基基礎的承載力,但在施工過程中由于管理和質量控制不完善,樁基礎施工也容易產生質量問題。對此,必須在保證施工安全的前提下,嚴格控制施工過程質量,加強技術應用,對施工中存在的問題選用合理的處理方法,從而保證樁基工程可以達到設計規范標準。
【關鍵詞】民用建筑;地基基礎;樁基礎;施工技術
前言:建筑工程是社會發展的基礎產業,我國建筑工程的發展隨著經濟的進步不斷向前推進著,各種建筑建設中的施工技術也在發生著變化,使其更能夠適應現代建筑發展的需要及滿足人們生活和生產的要求。建筑工程的質量是人們一直關注的問題,施工技術運用在很大程度上影響著工程的質量,尤其是對技術的選擇階段,采用適宜的技術能夠使工程質量更上一個臺階,反之則會造成嚴重的問題。建筑工程在施工中首先要建設的是工程的基礎,也就是建筑工程的地基,地基是地面承受建筑重量的重要部分,由于施工環境的影響,主要是施工地土層構成和承載質量的因素,使得在民用建筑中通常采用地基基礎形式與樁基礎形式的基礎建設,兩者適應的環境是不同的。
1、地基基礎和樁基礎的定義
基礎是將建筑物荷載傳遞給地基的下部結構。地基是建筑荷載作用下基底下方產生的變形,但不能忽略的那部分土體或巖體,用來支承由基礎傳遞的上部結構荷載,避免強度的破壞和失穩,控制基礎的沉降在設計允許范圍內。地基有天然地基和人工地基兩類,天然地基相對埋深不大,只需要通過普通的施工工序就能滿足以上要求;而人工地基是由于地質特殊情況,需要借助特殊的施工手段采用埋深較大的基礎形式,將大部分荷載傳遞到深部的堅實土層中去,這就是我們所說的樁基礎。
2、地基基礎與樁基礎在民用建筑施工中面臨的問題
2.1地下水一旦地基基礎的深度達到了地下水位之下時,通常都會面臨處理地下水的情況。如果基礎采取的是樁基礎,那么地下水對于人工挖孔樁就會產生較大的影響。如果地下水位較大,降低水位就可以采取多樁抽水的方式;反之,如果地下水位不大,在解決上則可以利用單樁樁內抽水的方式。當然,如果樁設計的深度不足,上述兩類方式則無法利用,這時就需要在施工場地周圍設置一些井點來進行排水處理。
2.2凍土地基凍土地基如果不加處理,在解凍時融化所引起的不均勻沉降,危害十分嚴重。因此,在施工中我們可以通過人工制冷的方式將土中的水分凍結成冰塊以此來阻擋水土的壓力。如此一來,對開挖地基也有一定的保護作用。使用凍結法有利于地下水的處理,不會污染環境,而且噪音小。在施工結束后,凍土墻融化也不會影響建筑的地下結構,并且能夠大幅度地縮工期。
3、民用建筑地基基礎的施工技術
3.1換土墊層
換土墊層即用砂石等強度較高的材料代替之前的淺層軟土,從而加強地基土層的承載能力,使土質不易濕陷或者脹縮,最終使得地面沉降發生的幾率變小。民用建筑通常使用的墊層包括素土墊層、砂墊層和碎石墊層等。換土墊層主要適用于淺層比軟軟弱的土地基,濕陷性的黃土和季節性的凍土地基。
3.2碾壓夯實
碾壓夯實就是利用各種工具或機械的強大力量,把地基土碾平,使土層的壓縮性降低,增強地基土的硬度,使土的液化性能降低,最終達到降低土沉降量的目的。
3.3排水固結土壤
排水固結就是利用失水后松散的土質能自動固結的原理降低土的沉降性。首先,要排水就需要安裝袋裝的砂井在地基四周,運用沉管法或者水沖法給塑料排芯板成孔,然后在孔內灌砂準備預壓,最后利用真空加壓把地基土質中的水迅速抽掉,同時促使地基土自動加速固結,提高土質的抗剪性能,增強土的抗沉降力。排水固結方便好用,材料也隨手可得,縮減了經濟開支,此種方法在沼澤土、淤泥以及飽和粘性土方面得到了充分的利用,被民用建筑施工廣泛應用。
3.4化學法加固
(1)灌漿法。利用泵和壓縮空氣的辦法,使得漿液能夠均勻的充分的滲透進土層,排出土層里面的空氣與水,然后等漿液凝固后,松散的土質就形成了一個強大的整體,防水與防滲透的同時還獲得了強大的承受能力,防止地基下降的效果明顯而長久。注漿液大概有水泥漿、水玻璃和丙烯酸銨等等。此方法較適合于砂土和粘性土的地基土。
(2)噴漿法。第一就是要用工程鉆機在指定地方鉆孔,在孔鉆達到相應深度的時候,把準備好的特殊噴射裝置在鉆桿的下端,同時使特殊噴射裝置圍繞著鉆桿均速的旋轉上升,將漿液以圓柱體的樣式均勻的向四周的土層噴射,讓土體和漿液融為一體,形成圓柱體樣式的固結體。噴漿法不僅防水防滲透,而且還能保護基坑開挖時的相鄰結構,適合砂土、粘性土和人工填土的地基。但是所需的水泥量大,而且流失很多,與企業的經濟效益背道而馳。
4、民用建筑樁基礎的土建施工技術
4.1振動沉樁施工技術
在樁頂部安裝個固定的振動器產生振動,帶動樁身傳遞到土層中帶動土層受迫振動,產生收縮和位移,同時會使樁表面與土層間的摩擦力減小,樁在自重和振動力的共同作用下沉入土中。開始打樁時,先采用小距離輕度錘擊,使樁按要求正常沉入土中1~2m后,再逐漸增大落距至要求的高度,連續錘擊,直到將樁達到要求的深度這種方法設備簡單,重量輕,體積小,不僅提高了工程的建設效率,也降低了工程的造價成本,適用于粘土、松散砂土以及黃土和軟土沉樁。
4.2靜力壓樁施工技術
一般民用建筑都建立在城市居民區,采用一般的打樁機打樁噪聲很大,會影響到居民的休息,而靜力壓樁就不會產生很大的噪音。靜力壓樁是利用靜壓力在軟土層中將預制樁逐節壓入土層中。這種方法不僅能降低噪音,還能節約鋼筋和混凝土降低工程成本,對軟土地區居民點附近建設民用建筑非常適用。
4.3預制樁施工應用
在預制樁的施工過程中,樁尖的朝向要根據打樁的順序進行確定,在澆筑的時候要從樁頂往樁尖中進行連續性的澆筑,預制樁在施工中的沉樁方法,可以劃分為振動沉樁、靜力沉樁、射水沉樁、錘擊沉樁等,在應用振動沉樁或者是靜力沉樁的時候,會出現擠土的現象,所以在對這兩種方法進行應用時要根據樁基的數量、距離以及基礎的范圍,對施工進行合理的規劃,還要針對擠土這一現象制定出有效的解決方案,減少預制柱施工中擠土現象的出現,降低預制樁施工對樁基礎周圍環境的影響;預制樁施工中的射水沉樁,只適合在樁基礎工程中的砂土層中進行應用。
5、結語
隨著在民用建筑施工中對樁基礎運用愈來愈多時,也帶動了管樁的發展。但在實際施工過程中,由于樁的質量而產生的相關建筑質量問題不在少數。時常會出現:樁頭破裂,樁身破損或斷裂,單樁承載力不夠,樁的長度不夠,樁的中心軸線歪斜,樁頂不平等質量問題都會引起樁基礎的質量,進而影響到民用建筑的質量。當地基基礎的深度在地下水位以下時,常常會遇到如何處理地下水的問題。若是采用的是樁基礎,那么人工挖孔樁的施工會受地下水的嚴重影響。所以,在實際操作過程中必須保證好樁基質量,才能有效的保證樁基符合設計的要求。
參考文獻:
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