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建筑施工中地基加固技术的应用要点

2015-07-14 191 0

一、建筑工程地基的基础性建设
　　1.概念的分析
　　基础主要是指建筑底部和地基接触的承重构件，其作用是将建筑物上部的荷载向地基内进行传递，所以要求地基必须具备坚固、可靠且稳定的特点。
　　基础下面承受建筑物全部荷载的土体或岩体则称之为地基。地基不包含在建筑的组成部分内，但对建筑物坚固耐久的保障而言，发挥着极为重要的作用，是建筑施工过程中的一个重要部分。
　　2.地基处理的分析
　　在设计地基处理时，应考虑上部结构的不同，基础与地基的共同作用，必要时应采取有效的措施，增强上部结构的强度和刚度，进一步增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力，例如：真空预压法。
　　真空预压法的全称是砂井真空预压法，基本施工原理就是在总应力不改变的条件下，减小空隙水压力，增加有效应力，并进一步延长土体压缩和强度。对于已经选定的地基处理方法而言，应根据建筑物地基基础设计等级，选择有代表性的场地，使其作为现场试验的主要区域，并进行必要的测试，促使设计参数和加固效果得到有效检验，同时为检验施工质量提供有效性依据。
　　3.房屋建筑地基处理技术的类型
　　以房屋建筑地下环境作为依据，房屋建筑施工中的地基处理施工原理是通过挤密、夯实、换填或排水固结、振密、冷热处理、胶结等方法开展地基加固处理，进一步细分地基处理技术。
　　（1）桩基处理是将地基上部荷载力向地基的深部进行传递，运用缓冲的方式，使冲击力的作用得到充分消解。
　　（2）地基加固技术是通过增强地基的承载力的方式，最大限度地防止地基有沉降变形现象发生。
　　（3）具有辅助性的地下连续墙技术的主要目的是提供侧向支护。
　　二、建筑工程施工中的地基处理
　　1.建筑工程地基处理的目的
　　在建筑物施工中，为了避免所运用的地基出现过软或过硬的现象，应开展地基处理工作，避免地基有不均匀沉降产生，从而使建筑物的工程质量受到影响。其次，通过地基处理，还能将地基的稳定性和强度得到有效提升。
　　2.地基处理方法的主要类型
　　地基处理的方法相对较多，主要包括临时处理法和永久处理法、砂性土处理法和粘性土处理法、浅层处理法和深层处理法、灰土桩法、换土垫层法、振冲碎石桩法以及人工成孔碎石桩法等。
　　三、建筑工程地基加固施工的意义分析
　　1.保障建筑整体结构稳定性的基础措施。万丈高楼拔地而起，既有地基会对整个建筑的安全性和稳定性产生直接影响。然而，在既有地基基础施工中，仍有一些不够成熟的地方存在，难以规范化和标准化建筑工程的后期维护，所以，无法确保建筑结构的安全性和稳定性，必须通过加固操作，使建筑安全得到保障，进一步提升房屋建筑的整体质量。
　　2.完善既有建筑地基基础加固理论的客观要求。既有建筑地基的加固技术存在一定的复杂性，且对各种法律规范、施工材料设备和施工标准等方面有所涉及，虽然这些技术已经在世界范围内反复应用，但由于该技术仍然存在不足之处，理论无法达到成熟，基本上依旧处于探索的过程中，所以，加强对地基基础加固技术理论的探索研究，对完善加固技术理论系统具有极为重要的意义。
　　3.保障建筑质量的重要措施。通常由于设计或施工缺陷以及在长期使用过程中建筑物和构筑物老化的破坏现象产生，甚至自然灾害造成建筑既有地基基础结构承载力出现不足、抗震性能不良及开裂等问题出现，对建筑物和构筑物的安全和使用功能造成影响，从而不得不对结构修复加固问题进行考虑。其次，结构设计规范也会有变动产生，原有建筑物和构筑物大部分已经无法满足现行设计规范的要求，必然会有一定的安全隐患出现。
　　四、建筑工程地基加固的方法
　　地基加固施工技术是对已经完工的建筑物地基进行作业的。所以，与之前地基加固施工而言，有一定的技术难度存在。由于受到地理环境、土质等因素的变化影响，会对地基加固的方法选择产生影响。因此地基加固比地基建造难度更大，且要求更高。以下主要对几种地基加固的有效技术手段进行了分析，从而满足不同地质条件下的施工需求。
　　1.换土加固施工的措施
　　作为一种较低技术含量的地基加固方法，换土加固通常在浅层地基的加固中得到适用。换土加固的基本原理是在地基中的软土层内开展土质转换，清除掉不好的、坚固性差的旧土壤，对一些完整、坚固性好的土壤或材料进行重新填充。层次分明得开展土垫层及灰土地基的制作。由于换土加固技术的难度较低，且只在浅层进行作业，有较大的换土面积存在，因此在基坑面积宽大、开挖土方量较大的回填土方工程中得到适用。施工程序主要包括：开挖基坑、验槽、分层回填、夯实或振密，使其与设计的密实度和夯实深度相满足。
　　2.振密加固的技术措施
　　振密加固是通过对一定手段的运用，通过振动、挤压减小地基土体的孔隙比，使强度得到有效提升，从而达到地基处理的作用。主要包括：重锤夯实法、表层压实法、振冲挤密法、强夯法以及土桩法等。在建筑地基加固中，强夯法的应用相对较多。作为一种软弱地基深层加固方法，强夯法的有效加固深度会根据夯击能量的增大而得到有效加深，通过对不同重量夯锤的利用，从不同的高度自由落下，产生较大的冲击力，对地基进行有效的处理，可以提升地基的强度，使其压缩性得到有效降低，改善抗震动液化能力并且消除土的湿陷性。在施工中，强夯法技术的注意事项主要包括以下几点：
　　（1）无法直接对振密加固施工进行运用，由于施工次数相对较少，在对建筑物整体性保持不变的前提下，一旦有技术失误出现，就不可能有补救机会，因此，在施工之前应进行多次试验，找准夯实点，对夯实的合适次数进行计算等，使施工环节的开展得到保障，避免有返工重做的现象发生。
　　（2）夯击后应对间歇时间进行合理确定，使空隙水压得到完全消散。
　　（3）在容易产生翻浆的饱和粘性土上，可在夯点下铺设砂石垫层，对水压的消散产生有利作用，砂石垫层可一次铺成或分层铺填。
　　3.排水固结法的技术措施
　　排水固结法是软土地基在附加荷载的作用下，逐渐将孔隙水排出，减小孔隙比，从而形成固结变形。在该过程中，随着土体超静孔隙水压力的逐渐消散，增加了土的有效应力和地基抗剪强度，并提前将沉降完成或使沉降速率得到提升。排水固结法的组成主要包括排水和加压两个系统。排水通过对天然土层本身的透水性进行利用，特别是软土地区多夹砂薄层的特点，对砂井、塑料排水板和袋装砂井之类的竖向排水体进行设置。加压主要包括地面堆载法、井点降水法和真空预压法。为了使软弱的粘土得到加固，在一定条件下，运用电渗排水井点也是有效合理的。
　　五、结语
　　总之，地基处理的是否合理对基础的选型和造价造成直接影响，因此必须运用科学的技术手段开展施工作业，并制定有效的保障质量和安全措施，做到技术先进、安全适用、保障质量、经济合理、质量检验规范、保护环境以及地质处理中的就地取材、因地制宜等要求，促使工程建设产生良好的经济和社会效益。
　　参考文献：
　　[1]建筑施工技术大连理工大学出版社【M】2003
　　[2]中国建筑科学研究院.既有建筑地基基础加固技术规范（JGJ123-2000）.北京：中国建筑工业出版社，2000
　　[3]中国建筑科学研究院.既有建筑地基基础加固技术规范（JGJ123-2000）.北京：中国建筑工业出版社，2000

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