福建省福乾建設發展有限公司,福建 福州 350001
地基工程是建筑工程的第一道工序,也是最重要的一步。地基的穩固性將直接決定建筑工程的最終效果和質量。所以要提高建筑工程的質量就必須抓牢地基工程。這不僅要求施工團隊嚴格把關每一道工序,還要設法改良地基工程的技術。本文結合資料分析,闡明地基基礎沉降的原因以及改良的地基工程施工技術。
建筑地基需要承擔建筑物的產生的壓力,并支撐起整個建筑物。地基是建筑物與地面之間的橋梁,需要把建筑物的壓力分散開,平均地傳遞到地面以下。地基工程最常見的問題就是工程結構失衡、破壞以及變形。為解決這一問題,在進行地基工程施工時,就不能忽視每一個細節。只要嚴格執行每一道工序,這些問題都是可以避免的。但如果地基基礎施工完成后,建筑物的結構還是出現下沉或者不穩定的情況,就應該做好后期的加固處理地基工作。目前建筑工程中普遍應用靜力樁施工和振動沉樁施工技術進行地基基礎施工,地基基樁和地面之間的接觸性越好,建筑物的穩定性就越強。地基基礎的加固手段是多樣化的,需要結合建筑物的重量及高度選擇最合適的方法。比如常見的技術有灌漿加固技術、靜力樁加固技術等。但對于整體重量高于普通建筑的建筑物來說,就需要更復雜的施工技術。
靜力樁地基基礎施工技術是近年來發展的一種技術,與傳統的打樁施工技術相比更符合現代社會發展的需求。靜力樁地基基礎施工技術的優越性在于,施工對環境的污染小,產生的噪音小,對周邊居民的影響小,特別適合軟土層建筑物的地基施工。采用靜力樁地基基礎施工技術環保高效,符合可持續發展戰略的要求。靜力樁地基基礎施工技術就是采用靜壓力設備將預制的地基樁逐節壓入地基土層中[1],施工過程中對周邊環境影響低,即使是在人員密集的地區也可以采用該項技術進行施工。
振動沉樁地基基礎施工技術的發展已經有一定的歷史,是一種功能性良好的傳統施工技術。該項技術的原理是通過地基樁將振動器向底層內傳導震蕩力,以改變并重排原有的土壤結構。震蕩產生的壓力不僅能夠使地基土層中原有顆粒的結構發生改變,還能提高土壤結構的收縮度和穩定性,最終地基樁會緩慢地下沉,直到完全進入土壤。振動沉樁地基基礎施工技術適用于各種砂土地區、黏土地區的建筑施工[2],實施該項技術不需要復雜的機器設備,操作起來相對簡單,也更適合長距離施工的運輸需求。我國的建筑工程技術取得了越來越大的突破,施工過程越來越趨向靜音化、環保化。
地基基礎沉降主要包括兩個方面,即地質因素和結構因素。其中最主要的原因就是地質因素。由于地質的不穩定性,某些施工地區會出現山體滑坡、土質結構以及地下水層等,這無疑加大了地基基礎施工的難度。隨著城市化進程的加快,建筑行業涉及的地域也越來越廣,而地質的穩定性也遇到越來越多的挑戰。地基基礎施工很可能因為這些復雜的地質環境而受阻。為解決建筑物不均勻沉降、整體結構不穩定的問題,通常可以進行加固施工。加固施工技術需要耗費更多的成本,如果因為地質原因產生了不可修復的沉降,則很可能導致建筑物傾倒,變成危房。
結構因素也是造成地基基礎沉降,影響建筑物穩定性的一個重要原因。近年來,城市化加劇,人口越來越密集,對房屋建筑的需求也就越來越大。不同建筑物的規模、重量對地基載荷的要求不同,必須嚴格結合建筑物的結構特點進行地基施工處理。如果沒有選擇合適的施工方案,很可能影響建筑物的質量和最終效果,造成施工材料的浪費,甚至產生安全隱患。通常情況下,對于地質條件理想的施工區域要求也會簡單些,只需要運用傳統的地基基礎施工技術進行施工。而施工的地質條件比較復雜時可以通過地基加固技術進行改良。但地基加固技術也不是萬能的,對于不可避免的不均勻沉降問題還需要探索更優良的施工技術。
灌漿加固技術是目前應用范圍最廣的一種技術,可以通過改變土壤結構而提高建筑物的穩定性。該項技術使用的設備較為簡單,主要有鉆機和高壓灌漿設備。運用灌漿加固技術進行施工主要包括兩個過程。第一步是在設計區域的地層上安裝好鉆機,第二步是使用高壓灌漿設備在土質結構中導入提前制備的水泥化學灌漿。完成這兩部操作后,地層的地質結構就會發生改變,做到從根本上提高地基的穩定性,從而提高建筑物的整體穩定性[3]。灌漿加固技術在執行之前,需要事先勘測與地基直接接觸的地層情況,還要水泥化學灌漿配制。開始施工后要按照操作流程來,特別注意細節和操作標準,保障建筑工程的穩定性。
靜力樁加固技術是一種低噪音、高效能的加固技術。該項技術主要運用了物理學原理,借助建筑物的承載載荷產生的反力把靜力樁打入土層結構,從而縮小土壤中的結構間隙,使土質結構更加穩定。靜力樁加固技術在操作過程中需要注意避免靜力失衡造成事故,應在基樁銜接用預埋角鐵焊接。除此之外,還需要按照設計要求嚴格把控液壓壓力。在施工的最后,需要把終樁和原始基樁焊接在一起,使地基更加穩定。也可以采用澆筑注砼承把地基變成一個整體,分散地基承載的壓力。
本文主要針對靜壓力樁技術及振動沉樁技術進行了詳細的分析說明,這兩項技術分別適用于不同的領域,具有各自的優越性。為解決建筑物地基基礎沉降的問題,解決傳統地基基礎施工技術中的不足,本文提出灌漿加固技術和靜壓力樁加固技術,期待建筑領域在未來蓬勃發展。