建筑施工具有复杂性和专业性等明显特征。在建筑施工中,地基处理方法选择的是否合理以及其施工技术的水平高低对整个建筑物经济性和安全性有很大的影响。地基处理方法选择的不合理,不但可能增大建筑工程的造价,还有可能达不到地基处理预想的目的;如果地基处理施工技术低下,那就不能很好的发挥地基处理的作用。我国地域博大,人口众多,每年的建筑量很大,而建筑施工中遇到的地质条件也是千差万别的。这就要求我们不断提高施工技术,不断完善和改进地基处理方法,针对不同的地基使用不同的方法。
一、地基工程的特点
建筑物一般处于地面以上,称作上部结构,在建筑施工中,建筑上部结构的重量会通过柱子和墙体传给基础,再由基础将这些负荷传给地基,由此可见地基只有具有足够的耐久度与强度才能具有足够的承载力,这种承载力直接关系着建筑的使用年限和安全。所以地基虽然并非建筑物的构成部分,但是它的质量对整个建筑的安危却产生着直接的影响。再者,地基处于建筑基础的下面、地面以下,属于隐蔽工程,如果地基质量存在问题,那么后期进行处理和补救的工作难度将会非常大,有些时候甚至无法补救。大量实践证实,很多建筑安全事故的产生与地基的质量具有很大的关联,由地基产生的建筑质量问题轻则表现为建筑的上下结构倾斜和开裂,重则表现为建筑整体倒塌,其后果是非常严重的。地基处理就是要针对不同建筑物特点和不同的地层选择不同的处理方法,只有选用了正确的地基处理方法从而正确的设计和认真的施工,才能使地基的质量得到保证,避免由于地基问题造成的建筑安全事故。
二、建筑工程地基处理方法
1、换填垫层处理法
换填垫层处理法是一种比较简单的浅层处理方法,在土层较薄(加固深度3~4m)及上部荷载力不太大的情况下,其方法是将地基底下一定范围内的软弱土挖去,并换填选用颗粒级配良好、质地坚硬洁净的中(粗)砂、砾砂或碎(11t)石等垫层材料。砂垫层的宽度要适当大于建筑物基础宽度(一般以2m左右为佳),以防止在施工过程中由于施工机械的破坏影响垫层的有效作用。按回填的材料可分为砂(或砂石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土垫层等。此换填垫层优点为可就地取材、施工工艺条件成熟、施工方便简单便捷、造价低、缩短工期,又能使地基层持力、防止地基的冻胀,可迅速提高地基承载力。此法特别适用于湿陷性黄土地基的处理,也适用于大面积回填和中、小型工程的地基处理;工业废渣作为回填材料时要注意材料腐蚀性和放射性的影响以及和环境水的影响,符合条件时可用于道路、堆场、小型建筑的地基处理;加筋土垫层由于采用了加筋材料,进一步提高了垫层的承载力、降低了垫层的压缩性,还可以针对不同的工程要求,采用相应的加筋材料,起到防渗、隔水、防止水土流失等作用。填时应根据建筑体型、结构特点、荷载性质和地质条件,并结合施工机械设备与当地材料来源等综合分析,进行换填垫层的设计,选择换填材料和夯压施工方法。缺点为换填厚度越大,造价越高;不适合处理软土层较厚、埋深大的地基。
2、水泥土搅拌技术
粉体喷搅拌法和深层搅拌法是水泥土的浆液搅拌的两种方法。其中最常用的是深层搅拌法(处理地基的深度为10米左右),该方法应用的基本原理是地基当中的土和水泥通过搅拌机器将其搅拌在一起,在水泥等固化剂的作用下,地基当中的一些软土能够结合成一块,成为一个大的整体,再加入水泥使其形成一个在地下的连续的坚硬墙体或者是一个个的坚硬水泥土桩,这些物体都有很大的水稳定性。如果在地基中检测的天然水含量低于30%或者高于70%,地下水的pH值检查结果低于4时不适宜使用该技术方法进行地基处理。使用连续搭接的水泥搅拌桩可以看作是基坑止水的帷幕,但是其搅拌能力会受到限制,例如,如果在地基的承载能力超过140kPa的粘土的地基中应用这种技术不会合适,施工起来具有较大的难度。
3、振冲法的地基处理方法
振冲法是处理地基问题最常见的一种方法。振冲法是利用振动和水冲来加固土体,振冲法依据是否添加回填材料分为:振冲密实法、振冲桩法。振冲密实法与振冲桩法在地基基础的适用环境上存在着差异。振冲密实法主要应用在致密性比较差的砂土地基中,一般情况下,在地基粘粒量少于百分之十的情况下使用振冲密实法来处理地基问题。采用这种办法最主要的目的是消除地基的液化,降低地基中的孔隙度,增加地基内部的密实度。当地基中含有的粘粒量达到百分之三十时,此时地基内部的孔隙密度会很小,含水量较少,此时使用振冲密实法已经不能起到减少地基孔隙密度、加固地基的作用,因此需要用振冲桩法来处理地基问题。振冲桩法主要用于处理砂土、素填土以及粉土等地基。在振冲桩法的实施过程中,地基的填充量一般都是碎石,主要是通过密实的骨料,提高了地基的相对密实度,使地基在振动过程中加固沉降度。
4、利用碎石桩法与强夯法相结合的地基处理方法
在利用这种方法对地基进行处理的时候要极为谨慎,把握好强夯的次数、深度,以及要结合地基底部土层的厚度、湿度、土壤性质等来进行施工,以确保建筑地基的质量。首先,在填土层要把碎石桩准备好,对碎石桩进行相应处理来使得地基底部的土壤能够进行很好地排水固结和挤压密集,然后就是选择合适的夯实地点,夯实地点的选择是关键,房屋建筑施工企业一定要在综合考虑各种影响因素的基础上来进行夯实点的选定,然后对选定点进行夯实,借助夯实点强大的冲击力可以把碎石桩击碎,使碎石得以进入护土层填充土层的空隙,以此来保护土层,使房屋地基底部的土层得以稳固,这是对地基极为正确的处理方法。
5、利用预压地基处理方法
这种处理方法一般包括真空预压方法和堆载预压方法。使用真空预压方法的时候需要在地基当中建立一个用来排水的竖井,利用排水竖井来处理地基周围大约15m的软土地基,将软土地基当中多余的水分排出土壤可以增加地基的稳固性,减少地基的沉降程度;另一种方法是利用堆载预压处理方法,这种方法的处理原理是采用塑料排水带预压方法与沙井地基预压方法,此方法的使用也要考虑实际的条件,当地基周围软土层的厚度小于4m的时候,采用天然地基堆载预压处理方法,当软土层的厚度大于4m的时候就要采用塑料排水带预压与沙井地基预压进行地基的处理。由于在房屋建筑进行施工的时候需要保证地基的稳定性,因此,利用预压方法可以将土壤中的水分、空气排出,这样不仅提高了地基的承载力,而且可以提高土壤的密实度,从而增加了地基的稳定性。
三、结束语
在建筑行业高速发展的今天,我们不能忽视了对建筑地基处理的重要性,要保证房屋质量,地基工程是重要的根本。在重视施工技术的同时,还可以从其他方面入手,如提高施工人员的素质,保证施工的安全等等,综合考虑多重因素,减少施工中的隐患,以此来保证施工质量。
【参考文献】
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