唐施
摘要:市場經濟快速發展的進程中,城市化進程日益加快,人們對高層建筑質量提出了更高的要求。在建筑規模不斷增大的過程中,建筑施工技術也取得了相應的進步,必須重視地基的質量,為施工的順利進行奠定堅實的基礎。必須在了解高層建筑結構特點的基礎上,選擇合適的地基處理技術,使地基的堅實性和完整性得到有效提高,促進高層建筑工程的可持續發展。
關鍵詞:高層;建筑工程;地基處理;技術要點
高層建筑工程與普通建筑工程有著很大的區別,尤其是在地基施工項目方面,施工質量的好壞不僅影響高層建筑工程的質量,對其后期使用的安全性和穩定性,都會造成嚴重的影響。因此,為了保證高層建筑工程施工的綜合效益,需要對地基施工中常見的一些問題進行明確,并且基于的這些問題,采取有效的地基處理技術,有效解決各項問題,以此保證地基施工的質量,以及高層建筑工程后期使用的安全性和安全性。但是,在具體地基處理的過程中,需要對工程施工的實際情況,對其技術要點進行分析,這樣才能保證施工的有效性,以及工程的經濟效益,避免不必要的意外發生。
一、建筑施工中地基處理的特點
(一)地基處理的復雜性
我國幅員遼闊,并且在地勢地貌上有著較大的差異,地形地貌的種類有著較多的種類,其中不乏一些旱澇鹽堿地,凍土地和軟土地等,由于不同地區和不同氣候,高層建筑所面對的各類威脅也各不相同,比如會出現地震、滑坡及泥石流災害等,由于此類災害的威脅,高層建筑工程在施工工藝上就要不斷革新和提高,以此來防御自然災害的侵襲。
(二)地基問題的嚴重性
高層建筑工程中的地基對整個工程項目的使用壽命產生直接性影響,當地基處理中存在問題時,會增加高層建筑項目發生隱患的概率,在施工過程中發現地基存在問題時,需要耗費大量的人力物力來對其進行妥善解決,從而使施工難度大幅度上升。
(三)潛在性
高層建筑工程是一個由多環緊密相連的綜合性工程,施工環節也是如此。建筑物最低端就是地基,地基上是基礎,基礎上是建筑物的主體,也就是說,通過基礎將建筑物的全部荷載轉移到地基,全部荷載由地基承擔,由此可見地基是最為關鍵的一環,搞不好地基,就搞不好建筑。如果在地基施工的過程中留下了潛在問題,勢必會產生安全隱患,時刻威脅著建筑物的穩定性與整體性。
二、高層建筑工程施工中地基處理技術要點
(一)強夯法
強夯法對地基的牢固起到了極大的作用,施工時對夯實的次數應有效把握,對夯實的次數和深度應進行嚴格控制,從而增強夯實的效果和地基的穩定度。夯實的次數和深度是根據施工區域的地質和厚度酌情而定的。單次的夯擊量是根據地基的荷載的數值和施工計劃來具體制定的,同時要充分考慮土壤的成分和屬性來制定夯擊的深度,綜合以上參考數值才能最終制定夯擊的深度和次數,在地基夯實的工程中,先在施工區域進行兩到三次的夯擊,隨后降低夯擊的強度,進而增加地基的承受能力。
(二)高壓旋噴法
當高層建筑施工過程對建筑物基礎有特殊要求時,將采用高壓旋噴法。在混凝土施工過程中,需要使用鉆機和帶噴嘴的注漿管將其鉆到土壤中的某一位置,然后用高壓設備將漿料噴灑在周圍,從而改變這一結構周圍的土壤的結構。在混凝土施工過程中,需要在旋轉過程中不斷使用鉆桿,使混凝土施工過程中泥漿與土體顆粒充分混合,形成凝固后的壓實體,達到加固基礎的效果。這一技術的使用可以減少土體的變形,也有利于提高高層建筑基礎的抗剪強度。
(三)排水固結法的應用
排水固結法的原理是:將豎向的排水管放置在地基中,使軟土中的水分得到最大化的排出,加快軟土固定變形的過程,從而使地基的抗剪強度和承載能力得到顯著的提高,以此來達到增加高層建筑穩定性的目的。排水固結法可以分成3種形式:(1)砂井法,即在軟土中增加砂井,并在其上開設砂溝和砂墊層,來提高地基的穩固性,與此同時使地基的排水距離有效縮短,實現地基強度不斷加強的目的;(2)堆載預壓法,在施工現場中鋪設一層土石,并對軟土地基使用預壓手段,杜絕地基沉降現象的出現;(3)電滲排水法,其主要是在軟土地基中插入金屬電極,當電極被接通后,軟土中的水分會由陰向陽運動,從而使軟土中的水分大量排出,使地基承載能力得到顯著提高。
(四)樁基技術和IFCO強制法
由于樁基具有承載力高、沉降量小、可承受升力及機器的振動或動力作用等特點,因此被廣泛應用于高層建筑、水利、橋梁等工程。它的原理是將地基本身所承受的上部結構荷載進行轉移,通過樁基將荷載從軟弱的地基土層傳遞到深層堅硬土層,從而利用樁體緩解上層建筑結構的壓力,有效保護地基,有效緩解地基因長久上層結構帶來的荷載力沖擊造成的沉降問題。單一的碎石樁地基承載力有限,可通水泥粉煤灰碎石樁提升承載力。另外,施工單位還可以將碎石樁、水泥粉煤灰碎石樁相結合,消除地基表面液化現象,緩解地基的沉降。采用樁基技術進行地基處理能有效將樁上荷載轉移到樁下深層,緩沖上層建筑結構荷載力沖擊,從而解決承載力不足、變形大的淺基礎問題,使得地基更加牢固,保證高層建筑工程質量。
IFCO強制固結法更多地是指通過排水系統、加壓系統,有效地提高固結率,加快混凝土凝固,從而起到加固地基的作用。該壓力系統的主要作用是減少了攔截時間,并通過使用真空壓力提高水滲流速度、加快了固結速率;而排水系統的外觀是一排排縱向貫通的砂墻,它的作用是可以拓寬排水渠道,減短混凝土凝固時間。可以看出,加快固結速率是兩種系統的共同特征,有利于縮短工程建設的周期,從而保證混凝土的質量。
(五)注漿地基處理技術
當前,注漿地基處理技術在高層建筑中的應用主要有兩種形式,分別是水泥注漿和硅化注漿。具體來講,水泥注漿指的是在灌漿管或壓漿泵的作用下,在水泥漿液配置的過程中,有效應用各種數據比例,在高層建筑中合理灌注的一種方式。在這種方式下,水泥漿液與周圍土體能夠在一定的物化作用下,明顯改善地基的抗形變能力,提高地基的強度和堅硬度。硅化注漿指的是將混合的硅酸鈉溶劑,在壓力和電氣等渠道下,在高層建筑的地基中進行科學灌注的方法,在這種方式下,硅酸鈉溶劑能夠與土體發生一定的物化特性,使地基的強度和硬度達到規定的標準。在新時期,許多新的灌漿技術在地基處理的過程中得到了廣泛的應用,如水玻璃—水泥雙液注漿等,在使用這項技術的過程中,施工人員需要首先配置好水玻璃和水泥兩種漿液,在進行融合之后,按照同樣的流量和壓力,使注漿從管頂部合理流進,逐漸灌注到地基之中,加快地基土體的凝結速度。
三、結語:
總之,隨著城市化進程的加快,高層建筑業正處于高速發展階段。高層建筑的質量直接影響到人們的生命財產安全,而高層建筑基礎設施的質量直接影響到高層建筑的整體質量。在高層建筑基礎施工中,應根據基礎類型采用適當的技術和工藝,嚴格按照工程有關規范進行施工,確保基礎工程施工質量和促進高層建筑健康發展。
參考文獻:
[1]裴巧玲.高層建筑巖土地基處理技術研究[J].四川水泥,2018(10):94.
[2]尤厚非.地基處理技術在高層建筑工程施工中的應用[J].中小企業管理與科技(上旬刊),2018(08):143-144.
[3]孔榮榮.高層建筑地基處理技術要點[J].居業,2018(07):117+120.
[4]焦萬鑫.高層建筑工程施工中地基處理技術要點[J].民營科技,2018(07):122.
[5]李建龍.高層建筑巖土勘察分析及地基處理技術應用探討[J].西部資源,2018(03):70-71.