地基与基础工程范文
时间:2023-03-26 01:46:33
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篇1
关键词: 基础桩基 地基处理; 复合地基发展前景
1地基处理技术及分类
地基处理技术分类方法很多, 按照加固地基的机理,常将地基处理技术分为六类: 置换, 排水固结, 振密、挤密, 灌入固化物, 加筋和冷、热处理。可以将采用各类地基处理方法处理形成的人工地基分为两类: 一类是天然地基土体的物理力学性质得到普遍的改良, 类似于均质地基。这类人工地基的承载力和沉降计算方法同天然地基, 不同的是地基土层的物理力学指标得到改善。另一类是在地基处理过程中部分土体得到增强, 或被置换, 或在天然地基中设置加筋材料, 形成复合地基。例如: 采用振冲置换法, 强夯置换法, 砂石桩置换法, 石灰桩法, 深层搅拌法, 高压喷射注浆法, 振冲密实法, 挤密砂石桩法, 土桩、灰土桩法, 夯实水泥土桩法,孔内夯扩桩法, 树根桩法, 低强度桩复合地基法, 钢筋混凝土桩复合地基法等, 均可形成复合地基。
复合地基在地基处理中的应用非常广泛, 而且呈发展趋势。浅基础的设计计算理论比较成熟, 而复合地基设计计算理论正在发展之中。从上述分析可以看到重视复合地基理论研究的必要性和重要性。同时也应该看到, 复合地基理论和实践的发展将进一步促进地基处理水平的提高。复合地基技术在地基处理技术中有着非常重要的地位。
2复合地基与双层地基
有的学者将复合地基视为双层地基, 将双层地基有关计算方法应用到复合地基计算中。事实上, 复合地基与双层地基在荷载作用下的性状有较大区别, 在复合地基计算中直接应用双层地基计算方法是不妥当的, 有时是偏不安全的, 下面作简要分析。
图1 ( a) 、( b) 分别为复合地基和双层地基的示意图。设复合地基加固区复合模量为E1 , 其他区域土体模量为E2 , 显然El > E2。设双层地基的上层土体模量为E1 , 下层土体模量为E2。双层地基上层土厚度与复合地基加固区深度相同, 记为H。以条形基础为例, 地基上荷载作用面宽度均为B而且荷载密度相同。现分析在荷载作用中心线下复合地基加固区下卧层中A点[见图1 ( a) ] 和双层地基中对应的B点[见图1 ( b) ] 竖向应力情况。不难看出复合地基A点竖向应力σA , 比双层地基中B点竖向应力σB大。如果增大El /E2值, 则σA值增大, 而σB值减小。理论上当El /E2趋向∞时, 双层地基中B点竖向应力σB趋向零,而复合地基A点竖向应力σA是不断增大的。由上述分析可以看出复合地基与双层地基在荷载作用下地基性状的差别是很大的。
图1复合地基与双层地基
根据前面分析, 在荷载作用下双层地基与复合地基中附加应力场分布及变化规律有着较大的差别, 将复合地基认为双层地基, 低估了深层土层中的附加应力值, 在工程上是偏不安全的。
3复合地基与浅基础及桩基础
当天然地基能够满足建筑物对地基的要求时, 通常采用浅基础; 当天然地基不能满足建筑物对地基的要求时,需要对天然地基进行处理形成人工地基以满足建筑物对地基的要求。桩基础是软弱地基最常用的一种人工地基形式。广义地讲, 桩基技术也是一种地基处理技术, 而且是一种最常用的地基处理技术。考虑桩基技术比较成熟, 而且已形成一套比较全面、系统的理论, 通常将桩基技术与地基处理技术并列, 在讨论地基处理技术时一般不包括桩基技术。采用的地基处理方法不同, 天然地基经过地基处理后形成的人工地基性态也不同。经过地基处理形成的人工地基多数可归属为两类: 一类是在荷载作用范围下的天然地基土体的力学性质得到普遍的改良, 如通过预压法、强夯法, 以及换填法等形成的土质改良地基。这类人工地基承载力与沉降计算基本上与浅基础相同, 因此可将其划归浅基础。另一类是在地基处理过程中部分土体得到增强, 或被置换, 或在天然地基中设置加筋材料, 形成复合地基。例如水泥土复合地基、碎石桩复合地基、低强度混凝土桩复合地基等。根据上述分析, 浅基础、复合地基和桩基础已成为工程建设中常用的三种地基基础型式。
在浅基础中, 上部结构荷载是通过基础板直接传递给地基土体的。按照经典桩基理论, 在端承桩桩基础中, 上部结构荷载通过基础板传递给桩体, 再依靠桩的端承力直接传递给桩端持力层。不仅基础板下地基土不传递荷载,而且桩侧土也基本上不传递荷载。在摩擦桩桩基础中, 上部结构荷载通过基础板传递给桩体, 再通过桩侧摩阻力和桩端端承力传递给地基土体, 而以桩侧摩阻力为主。经典桩基理论不考虑基础板下地基土直接对荷载的传递作用。虽然客观上大多数情况下摩擦桩桩间土是直接参与共同承担荷载的, 但在计算中是不予以考虑的。在复合地基中,上部结构荷载通过基础板直接同时将荷载传递给桩体和基础板下地基土体。对散体材料桩, 由桩体承担的荷载通过桩体鼓胀传递给桩侧土体和通过桩体传递给深层土体。对粘结材料桩由桩体承担的荷载则通过桩侧摩阻力和桩端端承力传递给地基土体。
由上面分析可以看出, 浅基础、桩基础和复合地基的分类主要是考虑了荷载传递路线。荷载传递路线也是上述三种地基基础型式的基本特征。简而言之, 对浅基础, 荷载直接传递给地基土体; 对桩基础, 荷载通过桩体传递给地基土体; 对复合地基, 荷载一部分通过桩体传递给地基土体, 一部分直接传递给地基土体。通过上述对浅基础、复合地基和桩基础荷载传递路线的分析, 可以认为复合地基是界于浅基础和桩基础之间的。摩擦桩基础中考虑桩间土直接承担荷载的作用, 也可属于复合地基。或者说考虑桩同作用也可将其归属于复合地基。
4复合地基与复合桩基
在深厚软粘土地基上按桩基理论设计摩擦桩基础时,为了节省投资, 管自立(1989年) 采用稀疏布置的摩擦桩基(桩距一般在5倍~6倍桩径以上) , 并称为疏桩基础。疏桩基础比按桩基理论设计的常规摩擦桩基础, 沉降量大,但考虑了桩间土对承载力的直接贡献, 以较大的沉降换取工程投资的节约。事实上桩基础的功能主要有两方面: 一方面可以提高承载力, 另一方面可以减小沉降。以前人们往往侧重利用采用桩基解决地基承载力不足的问题, 不重视采用桩基可以减小地基沉降的功能。将用于以减小沉降量为目的桩基础称为减少沉降量桩基。这里减小沉降量桩基一般是指摩擦桩基。减小沉降量桩基设计中考虑了桩同作用。在疏桩基础和减小沉降量两类桩基础中, 均考虑了桩和同承担荷载。事实上, 筏板基础下的摩擦桩基, 桩间土一般直接承担一部分荷载, 在经典桩基理论中只不过是主观上不考虑而已。以前主观上不予考虑的原因可能认为桩间土承担荷载比例小, 不值得考虑, 也可能是主动将其作为一种安全储备。还有一种可能是考虑到计算较困难, 不确定因素较多而不予考虑, 而且在工程上是偏安全的。近年来发展起来的桩同作用分析, 主要也是考虑桩间土直接承担荷载。在疏桩基础、减小沉降量桩基和考虑桩同作用的思路中都是主动考虑摩擦桩基础中客观上存在的桩间土直接承担荷载的性状。考虑桩同直接承担荷载的桩基称为复合桩基。是否可以说复合桩基实质上是主动考虑桩间土直接承担荷载的摩擦桩基, 而在经典桩基理论中, 摩擦桩基中是不考虑桩间土直接承担荷载的。
事实上也可以将复合桩基视为复合地基一种, 或者说将其归属复合地基, 有助于对复合桩基荷载传递规律的认识, 也有益于复合桩基理论的发展。
5复合地基技术发展前景
复合地基与浅基础及桩基础已成为土木工程建设中常用的三种基础形式。采用复合地基可以较充分利用天然地基和增强体两者的潜能, 具有较好的经济性。采用复合地基可以通过调整增强体的刚度、强度和复合地基置换率等设计参数以满足地基承载力和控制沉降量的要求, 具有较大的灵活性。因此复合地基具有一定的优势。展望复合地基的发展, 笔者认为, 在复合地基计算理论、复合地基形式、复合地基施工工艺、复合地基质量检测等方面都具有较大的发展空间, 都有很多工作需要做。复合地基的发展需要更多的工程实践积累, 需要工程实录的研究, 需要理论上的探索, 需要设计、施工、科研和业主单位共同努力。在复合地基计算理论方面, 既包括复合地基承载力和沉降计算的一般理论, 又指各种形式的复合地基承载力和沉降计算理论和方法。要发展各种形式的复合地基承载力和沉降计算理论, 需要加强对各种形式的复合地基荷载传递机理的研究, 进一步了解基础刚度, 桩土相对刚度, 复合地基置换率, 复合地基加固区深度、荷载水平等对复合地基应力场和位移场的影响, 提高各类复合地基应力场和位移场的计算精度。复合地基承载力和沉降计算水平的提高还有赖于工程实录的增加, 经验的总结。在发展复合地基计算理论中, 特别要重视沉降计算理论的发展。对桩体复合地基要发展按沉降控制计算理论, 特别要提高桩体复合地基沉降计算精度。强调提高沉降计算精度, 主要考虑下述两点: 其一, 不少工程采用复合地基主要是为了控制沉降; 其二, 前些年采用复合地基不当造成的工程事故主要是没有能够有效控制沉降。因此, 只有强调提高各类复合地基沉降计算水平, 才能较好地发展复合地基计算理论,有利于复合地基技术的推广。
与桩体复合地基相比较, 加筋土地基目前较多应用于提高地基稳定性, 要继续加强加筋土地基稳定性研究。加筋土地基沉降工程实录比桩体复合地基沉降工程实录要少,加筋土地基沉降计算更加复杂, 但也要对它进一步探索。当加筋土地基应用于深厚软弱地基时, 加筋土地基加固区软弱下卧层的厚度对加筋土地基的长期沉降影响是值得研究的课题。
近几年发展较快的是各类低强度桩复合地基在工程中应用。在工程中应用最多的是低强度混凝土桩复合地基。各类低强度桩复合地基的基本思路是让由桩身材料强度决定的桩承载力和由桩侧摩阻力提供的桩承载力两者靠近,以达到充分利用材料本身承载潜能的目的, 或者说是应用等强度设计的概念。低强度混凝土桩施工方便, 发展更快。对低强度桩复合地基在工程中应用的快速发展建议予以重视。
复合地基中桩体采用长短桩设置符合荷载作用下附加应力场的分布特征, 桩体受力合理, 对提高复合地基承载力和减少沉降都有好处。长短桩复合地基设计中应重视长短桩的协同作用, 重视长短桩复合地基的形成条件。长短桩复合地基中的长桩和短桩不仅在施工阶段要能够保证协同作用, 而且在工后阶段也要保证协同作用。在地基产生大面积沉降的情况下, 也要能保证长桩和短桩协同作用。总之长短桩复合地基的形式很好, 但要重视其应用条件,重视长短桩复合地基的形成条件, 保证长桩和短桩能长期协同作用, 需要合理设计。
随着多种复合地基形式的出现, 复合地基施工工艺也得到了很大发展。近年来多种形式的孔内夯扩桩的出现就是证明。渣土桩技术、夯实水泥土桩技术、冲锤成孔碎石桩技术、强夯置换碎石墩技术等发展很快。低强度桩施工工艺也在不断发展, 另外, 增强体材料在充分利用地方材料, 消除环境影响方面也有很大发展。
随着多种复合地基技术的应用, 复合地基质量检测近年来也得到发展。但相比较复合地基质量检测方面存在的问题和困难多一些, 需要继续努力。作为复合地基整体质量检测, 不仅是桩体质量检测, 还应包括桩间土的测试,以及桩土复合体的性能测试。
6结语
篇2
【关键词】工业厂房;地基基础;桩基础;土建施工
0 引言
随着我国经济建设的不断发展和科学技术的不断进步,我国的工业建设得到了极大的发展,众多工厂不断竣工。每一间工业厂房都是由许多分部分项工程(如土石方工程、砌体工程、地基基础与桩基础土建工程、钢筋混凝土工程、结构安装工程、屋面工程、装饰工程等)组成,每个分部分项工程的特点、规模和实际情况各不相同,都可以应用不同的施工技术和施工机具来完成。我们在这里重点研究工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术。
1 地基基础与桩基础土建定义
地基是指建筑物荷载作用下基底下方产生的变形不可忽略的那部分地层,而基础则是指将建筑物荷载传递给地基的下部结构。作为支承建筑物荷载的地基,必须能防止强度破坏和失稳,同时,必须控制基础的沉降不超过地基的变形允许值。在满足上述要求的前提下,尽量采用相对埋深不大,只须普通的施工程序就可建造起来的基础类型,即称天然地基上的浅基础;地基不能满足上述条件,则应进行地基加固处理,在处理后的地基上建造的基础,称人土地基上的浅基础。当上述地基基础形式均不能满足要求时,则应考虑借助特殊的施工手段相对埋深大的基础形式,即深基础(常用桩基),以求把荷载更多地传到深部的坚实土层中去。
2 工业厂房地基的加固与处理技术
2.1 工业厂房地基的加固
2.1.1 施工前应验槽,将积水、淤泥清除干净,待干燥后再铺灰土。
2.1.2 灰土施工时,应适当控制其含水量,以用手紧握土料成团,两指轻捏能碎为宜,如土料水分过多或不足时可以晾干或洒水润湿。灰土应拌和均匀、颜色一致,拌好后应及时铺好夯实。铺土应分层进行。厚度由槽(坑)壁预设标钎控制。
2.1.3 每层灰土的夯打遍数,应根据设计要求的干密度在现场试验确定。
2.1.4 灰土分段施工时,不得在墙角、柱墩及承重宙间墙下接缝,上下相邻两层灰土的接缝间距不得小于0.5m,接缝处的灰土应充分夯实。当灰土垫层地基高度不同时,应做成阶梯形,每阶宽度不少于0.5m。
2.1.5 在地下水位以下的基槽、坑内施工时,应采取排水措施,使在无水状态下施工。入槽的灰土,不得隔日夯打。夯实后的灰土3日内不得受水浸泡。
2.1.6 灰土打完后,应及时进行基础施工,并及时回填土,否则要做临时巡盖,防止日晒雨淋。刚打完毕或尚未夯实的灰土,如遭受雨淋浸泡,则应将积水及松软灰土除去并补填夯实,受浸湿的灰土,应在晾干后再使用。
2.1.7 冬季施工时,不得采用冻土或夹有冻土的土料,井应采取有效的防冻措施。
2.2 工业厂房地基的处理 在施工过程中如发现地基土质过硬或过软不符合设计要求,或发现空洞、暗沟等存在,应本着使建筑物各部位沉降尽量趋于一致,以减小地基不均匀沉降的原则进行地基处理。我们以砖井或土井的处理为例说明。砖井在沟槽中间,井内填土已较密实,则应将井的砖圈拆除至沟槽底以下1m(或更多),在此拆除范围内用2:8或3:7灰土分层夯实至沟槽底:如井的直径大于1.5m时,则应适当考虑加强上部结构的强度,如在墙内配筋或做地基梁跨越砖井。若井在基础的转角处,除采用上述拆除回填办法处理外,还应对基础加强处理。
2.2.1 当井位于房屋转角处,而基础压在井上部分,并且在井上部分所损失的承压面积,可由其余基槽承担而不引起过多的沉降时,则可采用从基础中挑梁的办法解决。
2.2.2 当井位于墙的转角处,而基础压在井上的面积较大,且采用挑梁办法较困难或不经济时,则可将基础沿墙长方向向外延长出去,使延长部分落在老土上。落在老土上的基础总面积,应等于井圈范围内原有基础的面积(即A1+A2=A),然后在基础墙内再采用配筋或钢筋混凝土梁来加强。
如井已回填但不密实,甚至还是软土时,可用大块石将下面软土挤紧,再选用上述办法回填处理。若井内不能夯填密实时,则可在井的砖圈上加钢筋混凝土盖封口,上部再回填处理。
3 工业厂房常见的两种桩基础土建施工技术
桩基础是一种既古老又现代的高层建筑物和重要建筑物工程中被广泛采用的基础形式。桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传送到较深的坚硬土层上,以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。桩基础具有承载力高,沉降量小而均匀,沉降速率缓慢等特点。它能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用,已广泛用于工业厂房、桥梁、水利等工程中。
(1)静力压桩施工技术 打桩机打桩施工噪声大,特别是当工业厂房建在离居民点不远处,打桩会影响居民休息,为了减少噪声,可采用静力压桩。静力压桩是在软弱土层中,利用静压力将预制桩逐节压入土中的一种沉桩法。这种方法节约钢筋和混凝土,降低工程造价,而且施工时无噪声、无振动、无污染,对周围环境的干扰小,适用于软土地区、居民点附近或建筑物密集处的工业厂房桩基础工程,以及精密工厂的扩建工程。
静力压桩在一般情况下是分段预制、分段压入、逐段接长。每节桩长度取决于桩架高度,通常6m左右。接桩方法可采用焊接法、硫磺胶泥锚接法等。
(2)振动沉桩施工 振动沉桩是利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力,通过桩身使土颗粒受迫振动,使其改变排列组织,产生收缩和位移,这样桩表面与土层间的摩擦力就减少,桩在自重和振动力共同作用下沉入土中。
振动沉桩设备简单,不需要其他辅助设备,重量轻、体积小、搬运方便、费用低、工效高,适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩,更适合于打钢板桩,同时借助起重设备可以损桩。打桩开始时,应先采用小的落距(0.5-0.8m)作轻的锤击,使桩正常沉入土中约1-2m后,经检查桩尖不发生偏移,再逐渐增大落距至规定高度,继续锤击,直至把桩订到设计要求的深度。打桩宜采用“重锤低击”。
4 小结
地基基础与桩基础土建施工技术对于工业厂房土建施工具有极为重要的作用,因此很有必要对其进行探讨,这是一个很漫长而艰巨的任务,同时也是一个研究的新趋势,具有较大的社会意义。
【参考文献】
[1]唐亮,宋述亮,段朝辉.论桥梁施工中泵送混凝土施工质量的控制措施[J].黑龙江科技信息,2009(11).
篇3
关键词:建筑;地基基础;施工控制
中图分类号:TU47 文献标识码:A 文章编号:
引言
在现代城市扩建、旧城改造脚步不断加快的今天,加强住宅建筑地基基础施工控制与管理关系到居民的人身安全与财产安全、关系到建筑主体结构性能。
1、合理选择地基处理方式与施工工艺
自然地基情况是建筑地基处理方式选择的基础、是地基施工工艺确定的基础。建筑施工企业应根据地质勘探报告进行综合分析,考虑自然体质情况、周边自然环境等对建筑地基基础稳定性的影响。通过科学的分析与论证选择适宜的地基处理方式与施工工艺,以此为保障建筑地基稳定性奠定基础。在现代城市扩建中,建筑所面临的地质情况更为复杂。周边草甸、荒地的软土地质使得建筑施工企业必须根据地质勘探报告进行地基处理方式与施工工艺的选择。目前,多采用强夯、开挖换填或管桩等形式进行处理,以此保障主体构造去的稳定,实现地基基础施工控制的目的。
2、强化地基基础施工过程中测量放线工作,保障工程施工质量
测量放线工作是建筑地基基础施工的基础指引,是保障建筑地基基础按照图纸进行施工的重要工作。测量放线工作是确保建筑地基基础施工严格按照图纸要求、避免对主体结构影响的关键。在建筑地基基础施工中,施工企业要以科学的测量为地基基础施工奠定基础,为保障地基基础施工指明方向,保障工程施工质量。建筑基础施工中,施工企业应加大测量新技术与新设备的投入,以此提高测量的精准性。
3、建筑地基施工的质量控制
3.1建筑地基的测量放线
建筑的测量放线工作是建筑地基施工中的基础性工作,精确、详细、周密的测量能确保地基工程顺利安全的施工,并为上部结构的安全性提供有效的技术保障。建筑的测量放线对工程质量有着决定性的影响,在工程质量管理中也起到了非常重要的作用。放线过程中要充分的利用好手中的科学仪器,提升施工质量。地基施工中利用新仪器和新的技术手段可以提高工作效率,这就要求工程测量人员要不断的掌握和学习新的知识和新的仪器,为建筑地基基础工程提供更为精确和周密的数据而服务。
3.2建筑地基的施工材料控制
建筑地基的施工材料控制是确保地基安全性的重要组成部份。地基材料的质量决定着整体工程的质量,在施工中要确保原材料的达标性,既原材料一定是出厂合格产品并符合工程本身的技术质量要求。在地基施工的每个阶段都要严把质量关,控制好原材料的质量,以此提高地基工程的施工质量。在原材料的把关上,要对材料的供应商进行资质审核,有必要的进行调研的,可以去原材料生产单位进行调查研究,确保原材料的真实性。施工中进场的原材料必需由建设单位和监理单位进行统一严格的检查与审验,生产厂商对于每批的进场材料都要出具质量检验报告和合格证,有必要的还需进行化学试验,确保原材料的生产质量。
3.3地基基础施工技术与措施
当地基土为淤泥,上层土层又较薄时,应采取避免施工中对淤泥和淤泥土扰动的措施。如果是冲填土、建筑物垃圾废料,当均匀性和密实度较好时均可利用作为持力层,对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土,未经处理不能作为持力层。在选择地基处理方法时,应综合工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求,建筑结构类型和基础型式,周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素,经过技术经济指标比较分析后择优采用。
地基处理时,必须采取有效措施,加强局部结构的刚度和强度,以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力,对已确定的地基处理方法,进行必要的测试,同时为施工质量提供相关依据。地基处理后,建筑地錾变形应满足现行有关规范要求,并在施工期间进行沉降观测。
常用的地基处理方法有:换填基层法、强夯法、沙石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤压桩法和土挤密桩法等。
房屋基础处理方案应根据工程地质和水文地质条件、建筑物形式与功能要求、荷载大小和分布情况、相邻建筑基础情况、施工条件和材料供应以及地区抗震裂度等综合考虑,选择合理的基础形式。本工程结合地基的实际情况(地基较差、荷载较大),施工前应增强整体性、减少不均匀沉降,为满足地基和沉降要求,可以采用桩基础或人工处理地基,而人工挖孔桩适用于地下水位较深,且持力层以上无流动性淤泥质土,因此采取桩基础作为本建筑的基础比较理想。方案中我们要着重考虑超长给结构带来的不利影响,当增大结构伸缩缝间距或者是不设伸缩缝时,必须采取切实可行的措施,要防止结构开裂,在适当增大伸缩最大间隙的各项措施中,在结构施工阶段采取防裂措施是通用的减少混凝土收缩不利影响的有效方法,我们一般采用的做法是设置施工后浇带,另外,当建筑物存在较大的高差,但是结构设计根据实际情况,不设置永久变形缝时,例子中就存在采用施工后浇带来解决施工阶段的差异沉降问题。当地下室结构超长过多,单靠设置后浇带不足以解决混凝土收缩和温度变化问题时,可以考虑采用补偿收缩混凝土,在适当位置设置膨胀加强带,并制定严格的技术保障措施,保证混凝土原材料的质量和微膨胀剂的配合比准确,结构设计应对地下室结构部位混凝土的限制膨胀率采取措施。在施工中高层建筑主体与裙房之间是设置永久变形缝,还是在施工阶段沉降后浇带,应根据场地地基持力层土质情况,基础形式上部结构布置等条件综合确定。在采用天然基础,埋深一般应大于裙房基础埋深至少2m,不满足要求时,应计算高层建筑的稳定性,并与高层建筑的架空层贯通,期间设置沉降缝,基础埋深基本相同,沉降缝间采用硬质材料填充,如果处理不好,出现高屋建筑层与地下架空层互质问题,建筑投入使用后,会发现沉降缝两侧墙开裂,造成渗漏。
4、强化人员控制、管理与培训,保障建筑地基基础施工质量
人员因素对建筑地基基础施工质量有着重要的影响。上述所有控制方式与手段都必须通过技术人员、施工人员以及质量控制人员才能够得以实施。在现代建筑工程施工企业的施工过程管理中,施工企业必须认识到人员控制与管理的重要性,以人员技术培训提高施工相关人员的技术水平、以质量责任性的培养确保各项工作的开展。通过人员培训、管理是建筑地基基础施工控制的各项措施得以实施,保障地基基础的施工质量。
5、完善施工管理体系,促进建筑地基基础施工控制的实施
建筑施工企业的管理体系对地基基础施工控制的实施有着重要的影响。建筑施工企业管理体系的完善能够促进企业各项管理工作的有效开展、提高建筑地基基础施工中管理工作的实施效率,促进建筑地基基础施工质量的提高。在现代建筑工程施工企业建筑工程开工前,企业应针对工程特点、企业技术力量情况、设备情况等进行科学分析,明确工程地基施工要点与重点。针具建筑自然地基情况进行管理体系的完善,以此促进建筑地基基础施工控制工作的开展与实施。
结束语
建筑施工企业应认识到地基基础施工的重要性,在注重上述控制要点的同时,还需要根据建筑主体结构进行控制要点的调节。对于设计有地下室的建筑还要根据防水要求等对地基进行技术处理,保障建筑地基基础的稳定性。
参考文献
[1]杨阳.建筑地基施工质量控制与管理[J].建筑工程资讯,2009
篇4
【关键词】地基;基础工程;施工;技术;方法
【中图分类号】TU882【文献标识码】A【文章编号】1674-3954(2011)02-0028-01
一、基坑工程开挖施工的技术
(一)开挖施工技术
1、开挖工程的施工顺序。基坑开挖前要进行测量定位,抄平放线;按照土质和水文情况确定直立或放坡开挖形式及坡度大小。场地开挖通常采取自上到下、分块分段分层施工。大面积场地适合用推土机、装卸机、铲运机或挖土机等大型土石方机械进行。
2、开挖工程的施工技术。(1)基坑(槽)和管沟周围的地面要采用可靠的排水方法,防止地面水流入坑内,避免由于冲刷造成边坡塌方和基土破坏。在地下水位以下挖土,采用降排水措施,把水降至槽底以下500mm,降水作业要持续至基础施工完成。雨期施工,基坑(槽)要分段开挖,边挖边施工。(2)基坑开挖要尽可能避免对地基土的破坏。相邻基坑开挖要先深后浅也可同时进行,并保持一定的距离和坡度,防止影响其稳定;在不能满足要求时要设挡墙或支撑加固。(3)基坑周边不可超堆荷载,基坑边缘上侧堆土或材料以及移动施工机械,要与基坑边缘保持lm 以上距离。(4)在开挖基坑的土壤含水量大、不稳定,基坑较深,或受到周围场地限制不能保证边坡稳定时,要采用可靠的临时性支撑加固措施。
(二)填方与压实施工
1、填方施工。填方的土质施工。填土的含水量要先进行试验,确定密实要求的最优含水量和最少夯实或碾压次数。要尽可能采用相同的土质,含水量要适合压实要求。在土质不一样时,要按规则分层,把透水性大的土层放在透水性较小的土层下面,不可混合使用。碎石类土、砂土和石渣在用做表层以下的填料,最大粒径不可超过每层铺填厚度的2/3。
底部处理。场地回填前要先清除基底上的杂物、积水,采取措施避免地表滞水流入填方区,泡地基,出现基土下陷。不符合要求的地方要排水,或挖串换土处理。填土施工要在场地最低部分开始,从下到上分层铺填、夯实,人工填土每层虚铺厚度约20 一30cm ;机械填土为30―50cm。
2、压实的要求与方法。人工打夯应按一定线路、方向分层夯打;碾压机械压实填方时要控制行驶速度和压实遍数,注意保护管道或基础。
(三)基坑稳定与支护
1、边坡及其稳定。边坡坡度用高度与底宽度之比表示。边坡可做成直线形、折线形或踏步形。边坡形式与坡度要根据土质、开挖深度、开挖方法、工期、地下水位、坡顶荷载及气候条件等因素确定。
2、基坑(基槽)支护方法与选型。一般的支护结构包括透水挡土结构、止水挡土结构、支撑结构。支护结构选型要从基坑的工程地质与水文地质条件、开挖深度、周边环境、施工设备等条件出发,选择不同支护结构形式或者组合形式。软土场地可用深层搅拌、注浆、间隔或全部加固等方法对基坑局部或整体实施加固处理,采用降水措施提高基坑内土体承载能力。
二、地下连续墙的施工方法与技术
挖槽前,先沿地下连续墙纵向轴线位置开挖导沟,修筑导墙。它具有挡土和作为测量的基准等功用。导墙材料通常为混凝土、钢筋混凝土。其厚度为10―20cm ,深度为100―200cm ,顶面要比施工地面高。
一般采用两个或三个挖掘段单元组成一个槽段。其长度可按照槽壁稳定情况及钢筋笼起吊能力确定,通常为4―8m。单元槽段内的钢筋笼要形成整体。
护壁泥浆的搅拌时间要有4―7min,搅拌后应贮存3h后再用。槽内泥浆要高于地下水位0.5m、应大于导墙顶面0.3m。
使用的混凝土,要有较高的坍落度,和易性要好,不容易分离。混凝土浇灌使用导管法浇灌时,混凝土在重力作用下经导管、在充满泥浆的深槽内从导管下口压出。随着浇筑地不断进行,混凝土面不断上升,槽内泥浆逐渐向上提升,随时被排至沉淀池。导管埋人混凝土内的深度要大于1.5m,不可超过6m。两根以上导管浇筑的导管间距不要超过3m。
槽段的接头,采用接头管接头形式。这种方法是在挖好的单元槽段的端部放入接头管。在接头管与钢筋笼就位后,浇筑混凝土。接头管要可承受混凝土压力,防止混凝土在两槽段间串浆。等混凝土初凝后拔出接头管,形成相邻单元槽段的接头;应防止拔管过早而引起混凝土坍落,过迟而拔管难的情况。
三、围护结构的施工技术
喷锚支护由喷混凝土和锚杆构成。基础开挖后,清洗岩面,立刻喷上一层厚3―5cm 的混凝土,避免围岩松动。若此层混凝土不能有效支护围岩,就要施筑锚杆支护,或加厚混凝土喷层。
(一)喷混凝土的施工技术。
喷混凝土的工艺由供料、供风和供水三个系统组成。施工前要消除危石,清洗岩面。混凝土与岩石间的粘着力可达10~15kg/cm2。有危石存在或岩面冲洗不净会使粘结力降低,影响支护与围岩的整体性。第一层喷完之后,加设锚杆,需要时可挂钢筋网,再喷第二层以至第三层混凝土。
选用配合比对喷混凝土特别重要。不仅决定混凝土强度,还会影响喷混凝土的粘结效果、回弹、粉尘等问题。喷混凝土的砂、石选料必须严格,要限定砂、石粒径;配合时要明确速凝剂的成分与比例。要选用专用的喷射水泥,也可在喷射混凝土中加入钢纤维或合成纤维,改变喷混凝土层的韧性及抗拉强度,使它能承受更大的荷载与变形。
喷混凝土有干喷、湿喷、、水泥裹砂等方法。干喷法的粉尘污染严重,混凝土拌合的均匀性也难以满足要求,但施工设备成熟,工艺也简单。因喷混凝土的水泥与细骨料较多,又掺有速凝剂,收缩变形更严重。因此,喷混凝土的养护对强度增长、改善变形性质、提高抗渗能力等影响较大。在混凝土喷层完成后的头7d内要喷水进行养护。
(二)土层锚杆与锚索的施工技术
地面土层锚杆与锚索一样,是施加预应力的基坑(边坡)支护形式。它能作为临时性支护也可作为永久性支护。
地面土层锚杆和锚索的使用前要先进行土层各种相关的土质试验;考虑施工与布设的条件,调查与锚固工程有关的场地条件、地形、周围建筑物及地下埋设物等。土层锚杆和锚索的支护效果和地质条件相关。
土层锚杆与锚索的预应力杆体材料应选用钢纹线、高强钢丝或高强罗纹钢筋。在预应力值较小或锚杆长度小于20m 时,也可采用2级或3级钢筋。锚具和其他受力构件都要达到能承受95 %与杆体极限抗拉力。使用土层锚杆和锚索前,要按照荷载大小,设计确定锚固力,根据地层条件和支护结构变形要求,按锚杆轴向受拉荷载设计值的0.5―0.6为施加预应力值。
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关键词:房屋建筑;地基基础;施工技术;质量
Abstract: Building is closely related with people's lives, in the construction process should not only meet the appearance aesthetic requirements, it is more important in the construction must have the quality assurance. How to ensure the construction quality, the first from the foundation construction start, because the foundation is the foundation, combined with many years of practical experience, on the foundation of modern building construction technology to conduct a comprehensive analysis and discussion.
Key words: building; foundation; construction technology; quality
中图分类号:TU74文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)06-0020-02
随着社会的不断发展,人们对房屋建筑的要求越来越高,在现阶段的房屋建筑施工中,经常会遇到一些质量问题。地基是整个建筑工程施工的前提和基础,最好地基工作无疑会有重要的意义。在房屋建筑的施工过程中,地基的情况各不相同,我们一定要结合实际情况,对不同的情况进行具体的分析,解决房屋建设的地基问题,首先要分析现行的地基建设存在的问题以及不足,然后针对问题提出相应的措施。
1房屋建筑地基基础工程的施工特点
1.1复杂性
我国的国土面积居世界第三,跨纬度和经度的范围比较广,因此地质条件有很大的差异,有盐碱地,有多年冻土地,有易塌陷地等等。从东北到西南,不同的气候条件也给房屋的地基建设带来复杂性。此外,我国又是一个地质灾害频发的国家,滑坡、泥石流、地震等多对地基的建设提出了不同的要求,这些复杂的多方面的因素,导致我国的房屋建设的地基具有一定的复杂性。
1.2多发性
今年的房屋质量检测数据表明:我国的房屋整体质量不高,质量房屋的坍塌事件时有发生,主要是施工不当引发的,给国家的经济和人们群众的生命财产带来严重的损失。
1.3潜在性
建筑施工的过程中必须是后一项施工在前一项施工的基础上运作的,环环相扣,互相依托。所以有些问题在建设中并没有被发现,却是潜在的,只有后一项施工开始,才能发现问题,这就要求相关工作人员必须进行每一项施工的施工完毕后的系统的质量问题检查,并进行系统的数据收集和保存的原因所在。
1.4严重性
地基是支撑整个房屋的基础,如果在初期的建设施工过程中没有夯实基础,那么后期的建设无法保证,将存在重大的不可调整的预防的隐患问题。我们都知道,地基一旦确定使用,在后期的建设过程中,即使发现问题,处理也是相当困难的,而且资金的投入相当的大,稍有疏忽就会造成对居民人身财产的重大损害。而地基的局部问题又是不易察觉的,可能在后期的施工中逐渐的被影响产生。
1.5难度大
对于整个工程质量的治理来说,局部的问题都是可以采用必要的措施慢慢的调整,以达到预期的效果,唯独地基,因为它是基础,是地下作业,因为其特殊的地位必然的加大了施工的难度:①地基基础工程是地下工程,事故处理难度极大;②一旦地基基础承担了上部荷载,对它本身的处理,必然影响建筑物上部结构性能,全部的施工都是建立在地基的基础上的,地基出现问题,上面的建筑也是受到非常大的影响的,因此,一旦出现问题,就代表整个房屋都面临事故。难度非常大。
2提高房屋建筑地基基础工程施工有效措施
2.1做好工程勘查工作
对于建筑物地基的隐蔽事故是可以提前的预知和发现的,这样就相对的减少了事故带来的损失,基本上若想做到事前预测需要全面、准确的进行勘察,并详细的记录具体的数据。根据建筑物的使用范围和途径,确立不同的全方位的实地勘察工作。对于勘察的结果尤其要加大重视,按照实际进行数据记录,发现问题及时上报,不得隐瞒不报,不得忽视不报。此外,在勘查时要重视对钻孔深度的选择。深度必须符合事前的评估深度,不符合标准的深度由于不能进行数据的准确分析,而必须放弃使用,这是对施工建设的负责。
2.2提高结构设计的合理性
地基的基础建设必须经过专业人员的设计。设计时要参考建筑物使用的途径,建筑物周边的气候和环境,建筑物的具体的图形结构,建筑物地基的地质状况等,充分进行实地的勘探之后,在经济与实用中间找到最合理的均衡点,保证建筑物在最节省资金的前提下,提供足够的使用要求。
设计人员应慎重对待工程勘查报告提供的地基承载力建议值,计算要科学准确,对于数值不明确的必须进行重新的测量或者是计算,保证结果数据的精准。在施工的过程中,一旦发现有沉降或者是倾斜的现象,就应该立即停止施工作业,找到问题的原因,只有在解决了问题之后才能继续施工,这一点要引起施工单位的足够重视,加大平时建设中的检查。
3加强房屋建筑地基基础工程的施工技术
下面以某住宅工程为例,阐述如何提高房屋建筑的地基质量。该工程为框架结构7层,下设架空层,层高2.1m,上层层高均为3.0m。
3.1地基基础的选型
建筑物与地基的连接地带我们称之为基础。建筑物的所有承受负荷都是通过基础然后传给地基的。在实际的施工过程中,地基基础分为独立基础和筏形基础。每一种类型都有自身的使用局限和优势,要结合实际的情况而定。基本上来说,独立基础的使用成本低,地基的承载力足够下,适宜采用这种方式。而对于那些地基相对较差,而建筑物又相对较高的矛盾体,我们必须加大接触面积,此时的独立基础已经不能发挥功效,需要使用筏形基础,它的使用费用比较高,但是效果比较好。施工单位要避免因为经济的因素而早需要使用筏形基础时,退而求而其次,达不到质量标准,同时也要避免经济的浪费,在不需要采用筏形基础时,浪费资金成本。如果地基是软土性质的,没有足够的承载力,那么则需要采用必要的措施进行改善。这种地基系基本的组成物质是混有杂土的淤泥,淤泥具有一定的粘着性,在设计之初的实地考察时要检测其均匀性,并提供相应的数据参考。经过初步的笼统计算之后,要做早期的均匀分布的作业管理。依据不同的荷载位,相应的选择筏形基础或者是筏形基础。
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【关键词】工业厂房;地基基础;桩基础;施工技术
0.引言
随着我国经济建设的不断发展和科学技术的不断进步,我国的工业建设得到了极大的发展,众多工厂不断竣工。每一间工业厂房都是由许多分部分项工程(如土石方工程、砌体工程、地基基础与桩基础土建工程、钢筋混凝土工程、结构安装工程、屋面工程、装饰工程等)组成,每个分部分项工程的特点、规模和实际情况各不相同,都可以应用不同的施工技术和施工机具来完成。我们在这里重点研究工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术。
1.地基基础与桩基础土建定义
地基是指建筑物荷载作用下基底下方产生的变形不可忽略的那部分地层,而基础则是指将建筑物荷载传递给地基的下部结构。作为支承建筑物荷载的地基,必须能防止强度破坏和失稳,同时,必须控制基础的沉降不超过地基的变形允许值。在满足上述要求的前提下,尽量采用相对埋深不大,只须普通的施工程序就可建造起来的基础类型,即称天然地基上的浅基础;地基不能满足上述条件,则应进行地基加固处理,在处理后的地基上建造的基础,称人土地基上的浅基础。当上述地基基础形式均不能满足要求时,则应考虑借助特殊的施工手段相对埋深大的基础形式,即深基础(常用桩基),以求把荷载更多地传到深部的坚实土层中去。
2.工业厂房地基的加固与处理技术
2.1工业厂房地基的加固
(1)施工前应验槽,将积水、淤泥清除干净,待干燥后再铺灰土。
(2)灰土施工时,应适当控制其含水量,以用手紧握土料成团,两指轻捏能碎为宜,如土料水分过多或不足时可以晾干或洒水润湿。灰土应拌和均匀、颜色一致,拌好后应及时铺好夯实。铺土应分层进行。厚度由槽(坑)壁预设标钎控制。
(3)每层灰土的夯打遍数,应根据设计要求的干密度在现场试验确定。
(4)灰土分段施工时,不得在墙角、柱墩及承重宙间墙下接缝,上下相邻两层灰土的接缝间距不得小于0.5m,接缝处的灰土应充分夯实。当灰土垫层地基高度不同时,应做成阶梯形,每阶宽度不少于0.5m。
(5)在地下水位以下的基槽、坑内施工时,应采取排水措施,使在无水状态下施工。入槽的灰土,不得隔日夯打。夯实后的灰土3日内不得受水浸泡。
(6)灰土打完后,应及时进行基础施工,并及时回填土,否则要做临时巡盖,防止日晒雨淋。刚打完毕或尚未夯实的灰土,如遭受雨淋浸泡,则应将积水及松软灰土除去并补填夯实,受浸湿的灰土,应在晾干后再使用。
(7)冬季施工时,不得采用冻土或夹有冻土的土料,井应采取有效的防冻措施。
2.2工业厂房地基的处理
在施工过程中如发现地基土质过硬或过软不符合设计要求,或发现空洞、暗沟等存在,应本着使建筑物各部位沉降尽量趋于一致,以减小地基不均匀沉降的原则进行地基处理。我们以砖井或土井的处理为例说明。砖井在沟槽中间,井内填土已较密实,则应将井的砖圈拆除至沟槽底以下1m(或更多),在此拆除范围内用2:8或3:7灰土分层夯实至沟槽底:如井的直径大于1.5m时,则应适当考虑加强上部结构的强度,如在墙内配筋或做地基梁跨越砖井。若井在基础的转角处,除采用上述拆除回填办法处理外,还应对基础加强处理。
(1)当井位于房屋转角处,而基础压在井上部分,并且在井上部分所损失的承压面积,可由其余基槽承担而不引起过多的沉降时,则可采用从基础中挑梁的办法解决。
(2)当井位于墙的转角处,而基础压在井上的面积较大,且采用挑梁办法较困难或不经济时,则可将基础沿墙长方向向外延长出去,使延长部分落在老土上。落在老土上的基础总面积,应等于井圈范围内原有基础的面积(即A1+A2=A),然后在基础墙内再采用配筋或钢筋混凝土梁来加强。
如井已回填但不密实,甚至还是软土时,可用大块石将下面软土挤紧,再选用上述办法回填处理。若井内不能夯填密实时,则可在井的砖圈上加钢筋混凝土盖封口,上部再回填处理。
3.工业厂房常见的两种桩基础土建施工技术
桩基础是一种既古老又现代的高层建筑物和重要建筑物工程中被广泛采用的基础形式。桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传送到较深的坚硬土层上,以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。桩基础具有承载力高,沉降量小而均匀,沉降速率缓慢等特点。它能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用,已广泛用于工业厂房、桥梁、水利等工程中。
3.1静力压桩施工技术
打桩机打桩施工噪声大,特别是当工业厂房建在离居民点不远处,打桩会影响居民休息,为了减少噪声,可采用静力压桩。静力压桩是在软弱土层中,利用静压力将预制桩逐节压入土中的一种沉桩法。这种方法节约钢筋和混凝土,降低工程造价,而且施工时无噪声、无振动、无污染,对周围环境的干扰小,适用于软土地区、居民点附近或建筑物密集处的工业厂房桩基础工程,以及精密工厂的扩建工程。
静力压桩在一般情况下是分段预制、分段压入、逐段接长。每节桩长度取决于桩架高度,通常6m左右。接桩方法可采用焊接法、硫磺胶泥锚接法等。
3.2振动沉桩施工
振动沉桩是利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力,通过桩身使土颗粒受迫振动,使其改变排列组织,产生收缩和位移,这样桩表面与土层间的摩擦力就减少,桩在自重和振动力共同作用下沉入土中。
振动沉桩设备简单,不需要其他辅助设备,重量轻、体积小、搬运方便、费用低、工效高,适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩,更适合于打钢板桩,同时借助起重设备可以损桩。打桩开始时,应先采用小的落距(0.5-0.8m)作轻的锤击,使桩正常沉入土中约1-2m后,经检查桩尖不发生偏移,再逐渐增大落距至规定高度,继续锤击,直至把桩订到设计要求的深度。打桩宜采用“重锤低击”。
4.小结
地基基础与桩基础土建施工技术对于工业厂房土建施工具有极为重要的作用,因此很有必要对其进行探讨,这是一个很漫长而艰巨的任务,同时也是一个研究的新趋势,具有较大的社会意义。
【参考文献】
[1]唐亮,宋述亮,段朝辉.论桥梁施工中泵送混凝土施工质量的控制措施[J].黑龙江科技信息,2009,(11).
篇7
关键词:水利水电地基与基础工程 工程标准 国外同类型标准 差别
中图分类号: TV 文献标识码: A
伴随着我国经济的迅速发展与改革开放程度的不断加深,不断学习各种国外先进知识进而寻求自身的突破已成为我国越来越多行业的发展标准,相应的先进国家的一些技术标准也愈来愈得到我国学者的重视。这些先进标准在开拓国际市场以及承包国外工程中,都起到了举足轻重的作用。这些水利水电地基与基础工程先进标准有:德国标准“现浇混凝土防渗墙的设计和施工” ( DIN一4126 ) 、英国标准“基础工程” ( BS一8004 )、欧洲的“采用膨润土泥浆建造混凝土灌注桩的技术规范”等。
一.“基础工程”( BS一8004 )标准
英国标准“基础工程” (BS一8004 )属于实用性规范,适用于建筑和工程结构正常范围内的基础设计与施工,但并不涉及特殊结构的基础;它规范正文11章,外加前言、附录和索引;该标准适用范围不仅包括英国本土,同时也涵盖了一些英联邦国家;在建筑业、水利、水电、 航运、交通、环境等土木工程项目中得到广泛应用。
二.国内标准与“基础工程”( BS一8004 )标准相比,两者之间的区别
1.含盖范围
1.1“基础工程”( BS一8004 )标准几乎涵盖了勘探、 设计、 施工和试验等工程实施过程的所有环节, 是一个综合性标准,同时与国际上岩土工程一体化是相互吻合的。国际上一般地基处理与基础工程都属于岩土工程的范畴, 在这里岩土工程一体化指的是项目工程承包商要承担岩土工程的各个项目环节。
1.2.该项标准与国内同类型标准相比,它涉及各种地基处理方法与基础工程的各种类型;基础有浅基础和深基础,浅基础相对而言比较简单,在这里笔者就不涉及了,深基础中包括沉箱、地下连续墙、混合基础、地基处理、地基土的置换等,深基础问题是我国水利水电工程项目施工中常见到的问题,对我国而言,很具有现实意义。
2 .内容深浅程度不一
我国水利水电地基与基础工程标准的内容侧重于专项技术的施工,这些专项技术内容的表述也很深人、详细;但是, 相比于BS一8004标准内容,不足之处还是很明显的,这里笔者觉得以下几个方面很值得借鉴:
2.1.原理性表述较为详细
在我国,类似的技术标准与规范中,正文一般不出现解释性内容,内容的表述大多只是怎么做、如何做,对于为什么这么做,如果不这么做会产生什么样的后果、这样做的原理、这样做的工程施工流程都很少涉及,只在有的条文说明中,对为什么这么做才作一些简单性的解释,根本起不到指导施工的作用,甚至在一定程度上会起到相反的作用,毕竟规定是死的,人是活的,对于一些现场施工技术人员而言,他们往往更会相信自己的经验。
“基础工程”( BS一8004 )标准中提出某一基础形式设计和施工中的一些具体规定, 同时也系统且全面地论及地基处理与基础工程的技术和原理。原理性叙述简单扼要、清楚明了。笔者认为,适当汲取国外技术标准人性化的特点是很有必要的,一些施工流程的叙述,对理解规范的规定是有积极的作用的。
2.2重视安全技术措施与引用相关标准
“基础工程”( BS一8004 )标准十分重视安全措施。除了在各章条款中有具体的叙述外,在正文的最后一章集中写了安全措施;尽管B S 一 8 0 0 4标准本身内容极其丰富, 它还在有关章节内引用了4 2 个标准和规范,大大扩展了该标准以外的内容,供使用者参考。引用的标准和规范中除英国标准( B S ) 外,还有德国标准( D I N )
2.3标准对设计和施工有一定的灵活性
“基础工程”( BS一8004 )标准中提出的一些指标要求均出自工程经验的总结,一般在使用标准时应该遵,考虑到地基处理与基础工程受诸多因素影响,标准又提出,不希望标准成为地基处理与基础工程的手册,它只提供解决问题的原则,使工程得以从可行方案范围选择较先进的方法。标准的这些指导思想,体现了标准的灵活性;而我国同类规范对工程中的技术细节规定得很具体,很死板,往往没有一定的灵活性,让工程项目现场施工人员往往在实际施工时手足无措,根本找不到符合标准情况的施工要素,这就阻碍了施工的正常运行。
三.存在差别的主要原因
我国水利水电工程地基处理与基础工程标准和国外同类标准有着不小的差别,想要走出国门,就必须考虑与国际接轨的问题。结合我国自身的施工特点,加上汲取国外先进的施工标准,走出一条属于自己的具有中国特色的路线
1.我国水电水利标准, 目前基本上由行业中各专业标准化委员会组织编制,标准委员会是按照已有框架进行工作的,他们不可能从技术层面上去考虑如何将行业标准逐渐与国际接轨、如何将行业标准的体系设计得更好、如何协调与其他行业同类标准的关系等。
2.国家标准与行业标准、行业标准之间协调不够,相关部门没有很好地协调不同行业之间的行业标准,使本就有限的资源没有得到充分必要的利用,影响了标准化工作的效果。
3.我国水利水电标准编制或修编的经费十分少,一般都还要由编制或修编单位另拨款项,才能完成基本的运作。在这种情况下,参编人员很难进行深人调研,获取更多可靠的第一手资料此外给他们学习和提高的机会,在技术不断革新的今天,如果不接受新的是知识、新的理论,从理论上武装自己的大脑,就会被不断进步的社会与科学技术所淘汰。只有让自己的根基更加雄厚,才会制定出更加切实可行,更加符合行业实际情况的标准,推进我国现代化的进程。
四.针对我国相关标准的建议
1. 标准的编制和修改主要依靠专业标准化委员会的组织,建议今后要更充分地发挥标委会委员和标准编写人员的作用,给他们学习和提高的机会,在技术不断革新的今天,闭关锁国、吃老本的现象是不能再出现的,否则会被不断进步的社会所淘汰,接受新的是知识、新的理论,从理论上武装自己的大脑,才会制定出更加切实可行,更加符合实际情况的行业标准。
2. 我国水利水电标准化工作,在制定行业标准体系,编制新标准,修订老标准等方面取得了显著的成绩,修编周期也大大缩短;就地基处理与基础工程标准而言,在内容的完整性和包容范围等方面,和国外同类标准存在不小的差别。
3. 我国以编制行业标准和国家标准为主,很少突出企业标准的存在,要知道企业标准一般比行业标准和国家标准的要求更高,从而使工程的实施更有理论保障,承包商可根据工程实际情况,制定更符合工程实际情况的标准,在国外先进国家里,工程项目往往使用的是企业标准,比如一些水利水电地基处理与基础工程使用的标准就是承包商制定的标准,承包商为了自己企业的声誉以及未来的发展,肯定会抬高企业标准的要求,从而一定程度上提高工程项目的工程质量。
4.目前而言,我国水利水电标准编制时,总会将有关安全操作的内容单独成列成册,这样,非常不利于后期的学习及查找,将有关安全操作规程和安全防护技术措施纳人相应技术的规范中。
5.建立标准的编制,建议有关部门应加大经费的投人,加强调研工作,调研工作是一切工作的基础,没有一个实际的符合情况的信息来源,所制定出的各个标准肯定会脱离实际情况,缺乏现实指导意义。
参考文献
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[3]. 盘小辉.水利水电工程施工的质量控制探析[J].科学之友.2010(16)
篇8
关键词:建筑工程;地基;勘察;处理;技术分析
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
地基工程是建筑工程的基础和前提,地基工程的顺利施工也就等于建筑工程已经成功了一半。在地基工程中,地基的勘察和处理是两大重要内容。首先要针对工程实地的不同土质情况的地基进行勘察,对其构造和水文条件都要有全面的掌握,并据此分析出该处地基的承载能力指数;然后再采取相应的地基处理方法大大地提升地基的稳定性,使其达到建筑工程的施工要求,为工程整体提供可靠的安全质量保障。
一、地基勘察技术目的及任务
在建筑工程中,应用地基勘察技术的主要目的有:对施工现场的建筑物进行详细勘察,根据单体建筑物或建筑群提出详细的岩土工程资料和设计、施工所需的岩土参数;对建筑地基作出岩土工程评价,并对地基类型、基础形式、地基处理、基坑支护、工程降水和不良地质作用的防治等提出建议。
地基勘察技术的主要应用任务有:
查明不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,提出整治方案建议;
搜集附有坐标和地形的建筑总平面图,场区的地面整平标高,建筑物的性质、规模、荷载、结构特点、基础形式、埋置深度,地基允许变形等资料;
对需要进行沉降计算的建筑物,提供地基变形计算参数,预测建筑物的变形特征;
查明建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特性,分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力;
查明暗埋的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物;
判定水和土对建筑材料的腐蚀性。
在季节性冻土地区,提供场地土的标准冻结深度;
查明地下水的埋藏条件,提供地下水位及其变化幅度;
二、地基勘察技术应用需注意的问题
我们在建筑工程中应用地基勘察技术的时候应该注意到具体问题具体对待的策略,下面就来举几个实际勘察中的注意事项。
1.砂性粉性液化土勘察
在建筑工程中的地基勘察阶段,一定要优先测算出地基土层的液化指数等级,尤其是粉性土和砂性土,其液化程度将会直接影响到后期地基处理技术的实际效果,需要我们给予足够的重视。如果建筑工程属于高层建筑的话,就会使用到刚性桩复合型地基处理技术,那么对地基的承载能力和土层质地的研究工作就要非常精确,以此设定好桩身埋入地基的深度厚度和施工方式,力求在最大程度上对砂性土或粉性土地基进行加固处理,为工程整体奠定稳固的基础。
2.湿陷型黄土勘察
处理湿陷型黄土的主要目的是使其变湿陷为干固,从根源上避免建筑工程整体的沉陷,为工程提供良好的质量安全保障。因此在地基勘察的阶段就要仔细研究工程实地的土层湿陷等级和湿陷种类、覆盖面积、深度及周边状况,给出科学的含水率、密实度、干燥度和湿陷指标数据,才能在工程后期的地基处理技术施工时给予有力的理论支持,充分发挥出地基处理技术的适用性和实效性。
三、地基处理技术应用初探
地基处理技术的种类非常多样,其实际效果和适用范围也有很大差别,各种不同的地基处理技术兼有适应性和局限性,如果在进行地基处理时没有选择正确处理技术,那将比不使用处理技术进行地基处理的危害性更大,给建筑工程埋下深深的质量安全隐患,甚至可能给工程带来致命影响,后果不堪设想。所以我们在选用工程地基处理技术时一定要对施工实地的地质情况有一个全面的了解,综合分析各种客观工程参数继而选定一个最为合适的地基处理技术,对工程地基进行最为有效的处理,使其承载能力得到显著提高,完全能够达到建筑工程对地基的基本要求。
正因为选用错了地基处理技术对建筑工程遗害甚大,所以我们在技术应用时绝对不能马虎,尤其是在一些重要程度较高的建筑工程中,在地基处理技术投入施工使用前一定要进行试验应用步骤。试验应用,即在施工实地选取一块较小的试验区域,其地基土层状况参数与实际工程地基基本一致,然后以选用的地基处理技术为指导开展地基预压试验,试验完成后收集所有的相关数据指标。经过详细的整理和分析计算后得出最为准确的实验结果,并将此结果与工程设计方案中所要求的标准值进行对比,积极发掘出其中有出入的地方,以便能够更好地根据工程客观数据对设计方案作出合理的改进,使其更加符合工程的实际情况。
当建筑工程应用到强夯型地基处理技术时,应该在正式使用前设置一道试验夯实施工工序,以便工程技术人员能够及时有效地了解工程实地的地下埋设管道和构筑物的位置、尺寸和深度,从而能够在实际施工时避开这些设施,防止其受到损害。强夯处理技术在应用时要注意做好防振工作,为其施工实地周边的建筑物建立全面的防振措施体系以保证在施工时不会因夯实力度过大而对它们产生影响。
当建筑工程应用到深层搅拌地基处理技术时,预先的加固试验工序也是必要的,可以帮助工程技术人员充分了解工程地基的基础地质构造和水文条件并设计出准确的地基处理施工工序,然后才能选取最适合工程实地的固化剂和外部掺加剂,对所使用的水泥进行科学的配比。
四、地基处理技术常用方法
上文已经提高,在我国建筑工程行业应用到的地基处理技术多种多样,且伴随着我国现代化科学技术水平的不断提高,地基处理技术的使用方法变得更加丰富,即使是在同一种类型的地基土层上进行施工都有许多种地基处理技术可供选择,这正是我国建筑工程行业高速发展的真实表现。本文就根据不同原理将其分为两大类。
1.基于化学加固原理的处理方法
这类地基处理技术的基本原理是将化学胶结剂及其他浆液通过电渗或压强的方式与地基土层紧密粘结在一起,达到地基土层的基础强度和承载能力大幅度提升的处理目的。这里所说的电渗或者压强可以有多种实现途径,比如电动高压喷射、打孔灌注以及高速搅拌,而作为地基构成原材料的化学浆液,主要包括水玻璃和水泥等一系列地基材料浆液。一般常见的喷浆法和灌注法都可以归类这类处理方法。
2.基于机械碾压原理的处理方法
这种地基处理技术的基本原理是通过使用到大型工程机械来碾压地基土层使其密实程度得到有效提高,进一步提高了它的基础强度和承载能力。这些机械碾压方法比较适合在面积较大的施工实地区域上使用,在一些小型建筑工程项目中就显得无能为力了。目前在建筑工程行业经常使用到的强夯法、重锤夯实法和振动压实法等物理方法都属于这个地基处理技术的范畴。
结语:综上所述,地基勘察和处理技术在建筑工程中是不可或缺的重要组成部分,是工程整体顺利完工的必要前提,只有行之有效地应用到地基勘察和处理技术对工程地基进行科学地勘察、正确地处理,才能保证工程地基的强度和稳定性,才能为工程整体奠定坚实的基础。我们工程技术人员在应用这些技术时一定要根据工程实际情况做出最合适的选择,全面提高地基工程的实效性和可靠性,既能保障工程的施工质量,又能为其带来可观的经济效益回报,最终促进了建筑工程企业的长期稳定发展。文章系作者结合自身工程经验并查阅有关资料撰写而成,仅代表作者个人意见,如有不恰当或者遗漏之处还望广大专家同行批评指正,帮助我完善此文,为今后的地基工程正常开展提供一点参考性意见。
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关键词: 岩土工程 复合地基地基处理技术
一、复合地基的定义及分类
当天然地基不能满足建(构)筑物对地基的要求时,需要进行地基处理,形成人工地基,以保证建(构)筑物的安全与正常使用。随着建筑的造型复杂化,建筑物荷载日益增大和不均匀,对变形的要求也越来越高,即使一些良好的地基,也可能在特定的条件下需要进行处理。经过地基处理形成的人工地基大致上可分为三类:均质地基、多层地基和复合地基。复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强,或被置换,或在天然地基中设置加筋材料,是由基体(天然地基土体或被改良的天然地基土体)和增强体两部分组成的人工地基。在荷载作用下,基体和增强体共同承担荷载的作用。
目前在我国应用的复合地基类型主要有:由多种施工方法形成的各类砂石桩复合地基,水泥土桩复合地基,水泥粉煤灰碎石桩复合地基(即CFG桩复合地基),土桩、灰土桩、石灰桩复合地基,钢筋混凝土桩复合地基,薄壁筒桩复合地基和加筋土地基等。复合地基技术的推广应用产生了良好的社会效益和经济效益。
二、地基处理技术及分类
地基处理技术分类方法很多,按照加固地基的机理,常将地基处理技术分为六类:置换,排水固结,振密、挤密,灌入固化物,加筋和冷、热处理。可以将采用各类地基处理方法处理形成的人工地基分为两类:一类是天然地基土体的物理力学性质得到普遍的改良,类似于均质地基。这类人工地基的承载力和沉降计算方法基本上与原天然地基或浅基础相同,不同的是地基土层的物理力学指标得到改善。另一类是在地基处理过程中部分土体得到增强,或被置换,或在天然地基中设置加筋材料,形成复合地基。例如:采用振冲置换法,强夯置换法,砂石桩置换法,石灰桩法,深层搅拌法,高压喷射注浆法,振冲密实法,挤密砂石桩法,土桩、灰土桩法,夯实水泥土桩法,孔内夯扩桩法,树根桩法,低强度桩复合地基法,钢筋混凝土桩复合地基法等,均可形成复合地基。
通过地基处理形成复合地基在人工地基中占有很大的比例,而且呈发展趋势。浅基础的设计计算理论比较成熟,而复合地基设计计算理论正在发展之中。从上述分析可以看到重视复合地基理论研究的必要性和重要性。同时也应该看到,复合地基理论和实践的发展将进一步促进地基处理水平的提高。复合地基技术在地基处理技术中有着非常重要的地位。
三、复合地基与浅基础和桩基础
当天然地基能够满足强度和变形要求时,通常采用浅基础;当天然地基不能满足承载力和变形要求时,需要对天然地基进行处理形成人工地基以满足建筑物对地基的要求。桩基础是软弱地基最常用的一种人工地基形式。广义地讲,桩基技术也是一种地基处理技术,而且是一种最常用的地基处理技术。考虑桩基技术比较成熟,而且已形成一套比较全面、系统的理论,通常将桩基技术与地基处理技术并列,在讨论地基处理技术时一般不包括桩基技术。
采用的地基处理方法不同,天然地基经过地基处理后形成的人工地基性态也不同。经过地基处理形成的人工地基多数可归属为两类:一类是在荷载作用范围下的天然地基土体的力学性质得到普遍的改良,如通过预压法、强夯法,以及换填法等形成的土质改良地基。这类人工地基承载力与沉降计算基本上与浅基础相同,因此可将其划归浅基础。另一类是在地基处理过程中部分土体得到增强,或被置换,或在天然地基中设置加筋材料,形成复合地基。例如水泥土复合地基、碎石桩复合地基、低强度混凝土桩复合地基等。根据上述分析,浅基础(Shallow Foundation)、复合地基(Composite Foundation)和桩基础(PiFoundation)已成为工程建设中常用的三种地基基础型式。
在浅基础中,上部结构荷载是通过基础板直接传递给地基土体的。按照经典桩基理论,在端承桩桩基础中,上部结构荷载通过基础板传递给桩体,再依靠桩的端承力直接传递给桩端持力层。不仅基础板下地基土不传递荷载,而且桩侧土也基本上不传递荷载。在摩擦桩桩基础中,上部结构荷载通过基础板传递给桩体,再通过桩侧摩阻力和桩端端承力传递给地基土体,而以桩侧摩阻力为主。经典桩基理论不考虑基础板下地基土直接对荷载的传递作用。虽然客观上大多数情况下摩擦桩桩间土是直接参与共同承担荷载的,但在计算中是不予以考虑的。在复合地基中,上部结构荷载通过基础板直接同时将荷载传递给桩体和基础板下地基土体。对散体材料桩,由桩体承担的荷载通过桩体鼓胀传递给桩侧土体和通过桩体传递给深层土体。对粘结材料桩由桩体承担的荷载则通过桩侧摩阻力和桩端端承力传递给地基土体。
由上面分析可以看出,浅基础、桩基础和复合地基的分类主要是考虑了荷载传递路线。荷载传递路线也是上述三种地基基础型式的基本特征。简而言之,对浅基础,荷载直接传递给地基土体;对桩基础,荷载通过桩体传递给地基土体;对复合地基,荷载一部分通过桩体传递给地基土体,一部分直接传递给地基土体。可以认为复合地基是介于浅基础和桩基础之间的基础形式。摩擦桩基础中考虑桩间土直接承担荷载的作用,也可属于复合地基。或者说考虑桩同作用也可将其归属于复合地基。
四、复合地基与双层地基
有的学者将复合地基视为双层地基,将双层地基有关计算方法应用到复合地基计算中。事实上,复合地基与双层地基在荷载作用下的性状有较大区别,在复合地基计算中直接应用双层地基计算方法是不妥当的,有时是偏不安全的,下面作简要分析。
图1 (a)、(b)分别为复合地基和双层地基的示意图。设复合地基加固区复合模量为E1,其他区域土体模量为E2显然E1> E2。设双层地基上层土体模量为E1,下层上体模量为E2。双层地基上层土厚度与复合地基加固区深度相同,记为H。以条形基础为例,地基上荷载作用面宽度均为B而且荷载密度相同。现分析在荷载作用中心线下复合地基加固区下卧层中A点(见图1 (a))和双层地基中对应的B点(见图1 (b))竖向应力情况。不难看出复合地基A点竖向应力σA比双层地基中B点竖向应力σB大。如果增大E1/E2值,则σA值增大,而σB值减小。理论上当E1/E2趋向∞时,双层地基中B点竖向应力σB趋向零,而复合地基A点竖向应力σA是不断增大的。由上述分析可以看出复合地基与双层地基在荷载作用下地基性状的差别是很大的。
当层法可用来计算荷载作用下双层地基中的附加应力,而将复合地基视为双层地基采用当层法计算复合地基中的附加应力可能带来很大误差。计算结果是偏不安全的,当层法不适用于复合地基中附加应力计算。
(a)复合地基; (b)双层地基
图1复合地基与双层地基
根据前面分析,在荷载作用下双层地基与复合地基中附加应力场分布及变化规律有着较大的差别,将复合地基认为双层地基,低估了深层土层中的附加应力值,在工程上是偏不安全的。
五、复合地基与复合桩基
在深厚软粘土地基上按桩基理论设计摩擦桩基础时,为了节省投资,管自立(1989年)采用稀疏布置的摩擦桩基(桩距一般在5~6倍桩径以上),并称为疏桩基础。疏桩基础比按桩基理论设计的常规摩擦桩基础沉降量大,但考虑了桩间土对承载力的直接贡献,以较大的沉降换取工程投资的节约。事实上桩基础的功能主要有两方面:一方面可以提高承载力,另一方面可以减小沉降。以前人们往往侧重利用采用桩基解决地基承载力不足的问题,不重视采用桩基可以减小地基沉降的功能。将用于以减小沉降量为目的摩擦桩基础称为减沉桩基。减沉桩基设计中考虑了桩同作用。在疏桩基础和减沉两类桩基础中,均考虑了桩和同承担荷载。事实上,筏板基础下的摩擦桩基,桩间土一般直接承担一部分荷载,在经典桩基理论中只不过是主观上不考虑而已。以前主观上不予考虑的原因可能认为桩间土承担荷载比例小,不值得考虑,也可能是主动将其作为一种安全储备。还有一种可能是考虑到计算较困难,不确定因素较多而不予考虑,因此在工程上是偏安全的。近年来发展起来的桩同作用分析,主要也是考虑桩间土直接承担荷载。疏桩基础、减沉桩基和考虑桩同作用的思路中都是主动考虑摩擦桩基础中客观存在的桩间土直接承担荷载的性状。考虑桩同直接承担荷载的桩基称为复合桩基。可以说复合桩基实质上是主动考虑桩间土直接承担荷载的摩擦桩基,而在经典桩基理论中,摩擦桩基中是不考虑桩间土直接承担荷载的。
复合地基的本质就是考虑桩间土和桩体共同直接承担荷载,由上面分析可知复合桩基的本质也是考虑桩同直接承担荷载。因此可以将复合桩基归为刚性桩复合地基范畴。复合桩基是一类刚性桩复合地基,刚性摩擦桩考虑桩同作用,可采用复合地基理论计算。目前,在学术界和工程界对复合桩基是属于复合地基还是属于桩基础是有争议的,笔者认为复合桩基属于桩基还是属于复合地基并不十分重要,重要的是弄清复合桩基的本质,复合桩基的承载力和变形特性,复合桩基的形成条件,复合桩基理论与传统桩基理论的区别。
事实上也可以将复合桩基视为复合地基一种,或者说将其归属复合地基,有助于对复合桩基荷载传递规律的认识,也有益于复合桩基理论的发展。
六、复合地基技术发展前景
复合地基与浅基础和桩基础已成为土木工程建设中常用的三种基础形式。采用复合地基可以较充分利用天然地基和增强体两者的潜能,具有较好的经济性。采用复合地基可以通过调整增强体的刚度、长度和复合地基置换率等设计参数以满足地基承载力和控制沉降量的要求,具有较大的灵活性。因此复合地基具有一定的优势。展望复合地基的发展,笔者认为,在复合地基计算理论、复合地基形式、复合地基施工工艺、复合地基质量检测等方面都具有较大的发展空间。复合地基的发展需要更多的工程实践积累,需要工程实录的研究,需要理论上的探索,需要设计、施工、科研和业主单位共同努力。
要发展各种形式的复合地基承载力和沉降计算理论,需要加强对各种形式的复合地基荷载传递机理的研究,进一步了解基础刚度,桩土相对刚度,复合地基置换率,复合地基加固区深度、荷载水平等对复合地基应力场和位移场的影响,提高各类复合地基应力场和位移场的计算精度。复合地基承载力和沉降计算水平的提高还有赖于工程实录的增加,经验的总结。在发展复合地基计算理论中,特别要重视沉降计算理论的发展,特别要提高桩体复合地基沉降计算精度。强调提高沉降计算精度,主要考虑下述两点:其一,不少工程采用复合地基主要是为了控制沉降;其二,前些年采用复合地基不当造成的工程事故主要是没有能够有效控制沉降。因此,只有强调提高各类复合地基沉降计算水平,才能较好地发展复合地基计算理论,有利于复合地基技术的推广。
与桩土复合地基相比较,加筋土地基目前较多应用于提高地基稳定性。加筋土地基沉降工程实录比桩土复合地基沉降工程实录要少,加筋土地基沉降计算更加复杂。当加筋土地基应用于深厚软弱地基时,加筋土地基加固区软弱下卧层的厚度对加筋土地基的长期沉降影响是值得研究的课题。
近几年发展较快的是各类低强度桩复合地基在工程中应用。各类低强度桩复合地基的基本思路是让由桩身材料强度决定的桩承载力和由桩侧摩阻力提供的桩承载力两者靠近,以达到充分利用材料本身承载潜能的目的,或者说是应用等强度设计的概念。低强度混凝土桩施工方便,发展更快。对低强度桩复合地基在工程中应用的快速发展建议予以重视。
随着多种复合地基形式的出现,复合地基施工工艺也得到了很大发展。近年来多种形式的孔内夯扩桩的出现就是证明。渣土桩技术、夯实水泥土桩技术、冲锤成孔碎石桩技术、强夯置换碎石墩技术等发展很快。低强度桩施工工艺也在不断发展,另外,增强体材料在充分利用地方材料,消除环境影响方面也有很大发展。
随着多种复合地基技术的应用,复合地基质量检测近年来也得到发展。但相比较复合地基质量检测方面存在的问题和困难多一些,需要继续努力。作为复合地基整体质量检测,不仅是桩体质量检测,还应包括桩间土的测试,以及桩土复合体的性能测试。
七、结束语
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地基是建筑工程的基础部分,在地基施工前,现场管理人员应深入到建筑工程现场勘察地质、水文、工程周围的管线、建筑物和其他地下设施的布置情况。为确保地基工程的施工安全,还需对施工区域的临时排水系统进行详细的规划,综合考虑各种环境因素,防止质量安全事故的发生。
1.1 施工准备
在地基开挖前,结合建筑工程的实际情况,认真熟悉施工图纸,发现问题,及时提出来,并根据监理工程师提供的控制网、水准点,测量人员进行复核,确保基准点和水准点满足测量规范及施工要求后,方可在施工中使用,若发现差错应立即报告监理工程师。
1.2 测量控制网布置
测量控制网是建筑工程质量保证的基本条件,测量人员根据施工图纸将建筑工程轴线控制桩和相关构筑物的位置在平面上定位出来,为了便于施工时引测搞成及纵横断面测量,在施工前还需在轴线上每20m打入一短木桩,以控制开挖轴线的位置和高程。在实际施工过程中,如果先砌山墙和外墙,那么在砌横墙的基础时将很难控制基槽的中线,极易使轴线发生偏移。为防止轴线偏移的发生,测量人员可在放样时在外墙角处设置标记,避免其他人员的破坏。在基础开挖时,可采用砖进行覆盖,并对墙基础中线与相邻中线的距离进行比较,以确保轴线放样准确。
1.3 地基标高测量
在地基施工前,现场管理人员应加强对地基基础标高的检查,确保地基处于一个平面上。如采用皮数杆进行地基基础检验时,测量人员可采用水准进行校准。砌筑基础时可采用双面挂线测量,以使横向保持水平位置。砌砖时要均匀铺灰,每砌一层必须进行水平检测,控制顶面的高度在一定的范围内。防潮层是地基的重要组成部分,施工时,必须严格按照施工技术要求作业,以避免防潮层因开裂或抹灰不密实造成墙体的受潮。
1.4 土方开挖
地基基础土方开挖前,对地貌及水文情况进行了解,对可能引起滑坡、崩坍等情况应及时采取预防性保护措施。清除和掘除的废弃料放置在弃土区。堆体采用开挖土料覆盖掩埋,其覆盖厚度不小于1.0m。在基坑开挖时,对可能出现边坡不稳定情况,需要采取相应的边坡支护措施,并提前准备足够的支护材料(如木桩、模板等材料),根据现场实际情况采取相应的支护方式。
开挖时严格按照设计底高程开挖,槽底预留20cm厚土层,由人工开挖至设计高程,以免扰动基底。超挖部分,应采用原土分层回填压实,其压实度不应低于原土的天然密实度;当地基含水量较大时,可分层夯实回填碎石。(碎石采用颗粒级配良好。粒径不宜大于2cm),若发现地基情况与设计要求不相符时,及时报请监理人核查,制定相应的处理措施,报监理人审批后,予以处理。
2. 钻孔灌注桩施工技术
2.1 钻机定位
钻机定位是影响钻孔质量的重要条件,操作人员必须认真按照钻孔施工技术要求进行施工,使钻机处于水平稳固状态,防止钻机位置出现偏差。在运用钻机钻孔时,操作人员根据钻孔的深度,在机架上做出明显的标记,方便操作人员随时掌握钻机钻进的深度,并认真做好钻孔记录。护筒是钻机施工中的重要组成部分,必须根据建筑工程地基处理方案,制作满足实际要求的护筒高度和内径,并控制护筒内径比钻头直径大100mm,并在护筒顶部设置一道比地面高150mm~300mm的溢浆口。
2.2 护筒埋设
为了确保护筒的埋设质量,必须严格控制装维和纵横轴线位置,护筒坑挖好后,派专人对坑底平整度进行检查,符合要求后将护筒放到适当位置,并将护筒的竖直度进行控制,然后进行分层回填,为避免在回填过程中护筒发生偏移,应采用有针对性的处理措施。如发生位移,现场操作人员应及时进行处理,经处理符合要求后,再继续进行回填。护筒埋设完成后,严格控制移位偏差在50mm以内,对于粘性土中的护筒,应控制埋设深度在1m以上,对于砂性土中的护筒,应控制埋设深度在1.5m以上,并控制孔内泥浆面大于地下水位1m。
2.3 钻进施工
施工前,操作人员应认真检查对机架是否满足施工要求,经检查满足要求后,将钻孔与钻机中心调整到同一位置,方可启动钻机进行钻孔施工。泥浆是钻孔灌浆的重要材料,在建筑工程地基处理中,根据地质情况,需确定泥浆比重,例如,地基为砂性土,一般泥浆比重为1.2;地基为砂卵石时,泥浆比重为1.4。在泥浆灌注过程中,应采取措使泥浆顺利回流,使护筒顶高出沉降池0.6m。
在钻进时,操作人员必须提前将泥浆沟槽中存在的淤泥清理干净,保证泥浆的顺利流通。如在灌注过程中,泥浆泵出现机械故障时,操作人员应立即停止钻进,认真检查机械故障产生的原因,并采取有针对性的处理措施。为确保钻进施工质量,操作人员应根据现场实际情况选择适合工程实际施工需要的孔径、钻速及供浆量等参数,以提高钻进的效率。
2.4 钻孔纠偏措施
在钻进施工中,斜孔、缩颈、踏孔及地面沉降是比较常见的现象,操作人员应随时观察钻进过程,发现问题及时进行处理,并采取有针对性的处理措施,处理满足施工要求后,方可进行施工。在钻进过程中,出现倾斜孔时,需对孔进行清扫,如扫孔后仍不能满足要求,需将回填土填筑到偏孔上部1/2处;对于施工中的塌孔,操作人员发现后,应立即将钻机停止作业,采用回填黏土法处理,待孔壁稳定后再进行钻进。
2.5 清孔
清孔是钻孔灌注桩的关键的环节,钻孔结束经检查符合要求后,即可进行清孔作业,在不同的建筑工程地质条件下,采取不同的清孔措施,对于原土造浆的钻孔清理,当钻进深度达到设计深度后,操作人员可使钻头空转但不钻进施工,并控制泥浆比重在1.1左右;对土质条件较差的砂土层,清孔完成后泥浆比重可长期去1.20左右;在灌注水下缓凝提前,应对沉渣的厚度进行检测,如发现沉渣厚度过大,必须进行清孔,清孔合格后才能进行水下混凝土灌注。
3. 地基处理方法在实际中的应用
3.1 碎石桩法与强夯法地基处理技术
在建筑工程地基处理中,一种地基处理方法很难满足实际施工需要,往往需要采取两种或更多种地基处理技术相结合的方法,以确保地基满足建筑工程相关指标要求。在地基处理的过程中,现场管理人员根据大量的建筑工程地基的处理经验并结合具体建筑工程现场的实际地质情况,制定科学合理的地基处理技术,例如,建筑工程地基需用碎石桩进行处理,通过对现场地质情况研究,仅仅碎石桩不能满足地基承载力的要求,还需采用强夯将碎石桩击散后将碎石挤入地基的基层中,有利于地基稳定性和强度的增强。
3.2 粉喷桩和CFG桩地基处理技术
粉喷桩和CFG桩地基处理技术在建筑工程地基处理中应用较多,在实际应用中,通过将粉喷桩和CFG桩二者结合提高了地基土的胶结能力,有利于地基的稳定。粉喷桩可有效防止建筑工程上部结构的变形,从而使CFG桩的承载能力得到大大的加强,对提高建筑工程地基的抗剪能力起到十分重要的作用。
3.3 IFCO强制固结法地基处理技术
IFCO强制固结法地基处理技术在一定程度上有利于土体固结的加快,但需要借助解压系统和排水系统共同完成,加压系统在IFCO强制加固地基处理中能使水的渗流方向发生改变,有利于土体的固结,排水系统通过将排水通道改变实现加速固结的目的。
3.4 粉煤灰吹填法地基处理技术
粉煤灰吹填法是一种比较廉价的地基处理技术,其主要利用粉煤灰的透水性强的特点,达到快速固结地基土的目的。粉煤灰吹填法地基处理施工方便,同时,严格控制粉煤灰与淤泥的混合比例,在一定程度上有利于提高施工生产效率,节约成本,在实际得到普遍推广应用。
3.5 CFG桩和碎石桩结合法地基处理技术
地基主要承受来自上部的力的作用并将承载力传递到地下,由于有些建筑工程的地质较为复杂,采用一种地基处理技术很难达到设计要求,通过在实践中不断积累地基处理技术经验,采用CFG桩和碎石桩两种地基处理技术,同时必须确保桩本身达到一定的强度要求,两者结合才能确保建筑工程质量安全。
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