李鴻勰
【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,對民用建筑的基礎(chǔ)處理方法越來越多。那么,該如何對基礎(chǔ)形式進(jìn)行具體選用,還是要以當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)狀態(tài)為基礎(chǔ),結(jié)合地基情況、設(shè)計要求和材料供應(yīng)等各方面進(jìn)行綜合性考慮。通過采用樁基技術(shù)可以有效加強(qiáng)地基基礎(chǔ)的承載力,但在施工過程中由于管理和質(zhì)量控制不完善,樁基礎(chǔ)施工也容易產(chǎn)生質(zhì)量問題。對此,必須在保證施工安全的前提下,嚴(yán)格控制施工過程質(zhì)量,加強(qiáng)技術(shù)應(yīng)用,對施工中存在的問題選用合理的處理方法,從而保證樁基工程可以達(dá)到設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
【關(guān)鍵詞】民用建筑;地基基礎(chǔ);樁基礎(chǔ);施工技術(shù)
前言:建筑工程是社會發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),我國建筑工程的發(fā)展隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步不斷向前推進(jìn)著,各種建筑建設(shè)中的施工技術(shù)也在發(fā)生著變化,使其更能夠適應(yīng)現(xiàn)代建筑發(fā)展的需要及滿足人們生活和生產(chǎn)的要求。建筑工程的質(zhì)量是人們一直關(guān)注的問題,施工技術(shù)運(yùn)用在很大程度上影響著工程的質(zhì)量,尤其是對技術(shù)的選擇階段,采用適宜的技術(shù)能夠使工程質(zhì)量更上一個臺階,反之則會造成嚴(yán)重的問題。建筑工程在施工中首先要建設(shè)的是工程的基礎(chǔ),也就是建筑工程的地基,地基是地面承受建筑重量的重要部分,由于施工環(huán)境的影響,主要是施工地土層構(gòu)成和承載質(zhì)量的因素,使得在民用建筑中通常采用地基基礎(chǔ)形式與樁基礎(chǔ)形式的基礎(chǔ)建設(shè),兩者適應(yīng)的環(huán)境是不同的。
1、地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的定義
基礎(chǔ)是將建筑物荷載傳遞給地基的下部結(jié)構(gòu)。地基是建筑荷載作用下基底下方產(chǎn)生的變形,但不能忽略的那部分土體或巖體,用來支承由基礎(chǔ)傳遞的上部結(jié)構(gòu)荷載,避免強(qiáng)度的破壞和失穩(wěn),控制基礎(chǔ)的沉降在設(shè)計允許范圍內(nèi)。地基有天然地基和人工地基兩類,天然地基相對埋深不大,只需要通過普通的施工工序就能滿足以上要求;而人工地基是由于地質(zhì)特殊情況,需要借助特殊的施工手段采用埋深較大的基礎(chǔ)形式,將大部分荷載傳遞到深部的堅實(shí)土層中去,這就是我們所說的樁基礎(chǔ)。
2、地基基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)在民用建筑施工中面臨的問題
2.1地下水一旦地基基礎(chǔ)的深度達(dá)到了地下水位之下時,通常都會面臨處理地下水的情況。如果基礎(chǔ)采取的是樁基礎(chǔ),那么地下水對于人工挖孔樁就會產(chǎn)生較大的影響。如果地下水位較大,降低水位就可以采取多樁抽水的方式;反之,如果地下水位不大,在解決上則可以利用單樁樁內(nèi)抽水的方式。當(dāng)然,如果樁設(shè)計的深度不足,上述兩類方式則無法利用,這時就需要在施工場地周圍設(shè)置一些井點(diǎn)來進(jìn)行排水處理。
2.2凍土地基凍土地基如果不加處理,在解凍時融化所引起的不均勻沉降,危害十分嚴(yán)重。因此,在施工中我們可以通過人工制冷的方式將土中的水分凍結(jié)成冰塊以此來阻擋水土的壓力。如此一來,對開挖地基也有一定的保護(hù)作用。使用凍結(jié)法有利于地下水的處理,不會污染環(huán)境,而且噪音小。在施工結(jié)束后,凍土墻融化也不會影響建筑的地下結(jié)構(gòu),并且能夠大幅度地縮工期。
3、民用建筑地基基礎(chǔ)的施工技術(shù)
3.1換土墊層
換土墊層即用砂石等強(qiáng)度較高的材料代替之前的淺層軟土,從而加強(qiáng)地基土層的承載能力,使土質(zhì)不易濕陷或者脹縮,最終使得地面沉降發(fā)生的幾率變小。民用建筑通常使用的墊層包括素土墊層、砂墊層和碎石墊層等。換土墊層主要適用于淺層比軟軟弱的土地基,濕陷性的黃土和季節(jié)性的凍土地基。
3.2碾壓夯實(shí)
碾壓夯實(shí)就是利用各種工具或機(jī)械的強(qiáng)大力量,把地基土碾平,使土層的壓縮性降低,增強(qiáng)地基土的硬度,使土的液化性能降低,最終達(dá)到降低土沉降量的目的。
3.3排水固結(jié)土壤
排水固結(jié)就是利用失水后松散的土質(zhì)能自動固結(jié)的原理降低土的沉降性。首先,要排水就需要安裝袋裝的砂井在地基四周,運(yùn)用沉管法或者水沖法給塑料排芯板成孔,然后在孔內(nèi)灌砂準(zhǔn)備預(yù)壓,最后利用真空加壓把地基土質(zhì)中的水迅速抽掉,同時促使地基土自動加速固結(jié),提高土質(zhì)的抗剪性能,增強(qiáng)土的抗沉降力。排水固結(jié)方便好用,材料也隨手可得,縮減了經(jīng)濟(jì)開支,此種方法在沼澤土、淤泥以及飽和粘性土方面得到了充分的利用,被民用建筑施工廣泛應(yīng)用。
3.4化學(xué)法加固
(1)灌漿法。利用泵和壓縮空氣的辦法,使得漿液能夠均勻的充分的滲透進(jìn)土層,排出土層里面的空氣與水,然后等漿液凝固后,松散的土質(zhì)就形成了一個強(qiáng)大的整體,防水與防滲透的同時還獲得了強(qiáng)大的承受能力,防止地基下降的效果明顯而長久。注漿液大概有水泥漿、水玻璃和丙烯酸銨等等。此方法較適合于砂土和粘性土的地基土。
(2)噴漿法。第一就是要用工程鉆機(jī)在指定地方鉆孔,在孔鉆達(dá)到相應(yīng)深度的時候,把準(zhǔn)備好的特殊噴射裝置在鉆桿的下端,同時使特殊噴射裝置圍繞著鉆桿均速的旋轉(zhuǎn)上升,將漿液以圓柱體的樣式均勻的向四周的土層噴射,讓土體和漿液融為一體,形成圓柱體樣式的固結(jié)體。噴漿法不僅防水防滲透,而且還能保護(hù)基坑開挖時的相鄰結(jié)構(gòu),適合砂土、粘性土和人工填土的地基。但是所需的水泥量大,而且流失很多,與企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益背道而馳。
4、民用建筑樁基礎(chǔ)的土建施工技術(shù)
4.1振動沉樁施工技術(shù)
在樁頂部安裝個固定的振動器產(chǎn)生振動,帶動樁身傳遞到土層中帶動土層受迫振動,產(chǎn)生收縮和位移,同時會使樁表面與土層間的摩擦力減小,樁在自重和振動力的共同作用下沉入土中。開始打樁時,先采用小距離輕度錘擊,使樁按要求正常沉入土中1~2m后,再逐漸增大落距至要求的高度,連續(xù)錘擊,直到將樁達(dá)到要求的深度這種方法設(shè)備簡單,重量輕,體積小,不僅提高了工程的建設(shè)效率,也降低了工程的造價成本,適用于粘土、松散砂土以及黃土和軟土沉樁。
4.2靜力壓樁施工技術(shù)
一般民用建筑都建立在城市居民區(qū),采用一般的打樁機(jī)打樁噪聲很大,會影響到居民的休息,而靜力壓樁就不會產(chǎn)生很大的噪音。靜力壓樁是利用靜壓力在軟土層中將預(yù)制樁逐節(jié)壓入土層中。這種方法不僅能降低噪音,還能節(jié)約鋼筋和混凝土降低工程成本,對軟土地區(qū)居民點(diǎn)附近建設(shè)民用建筑非常適用。
4.3預(yù)制樁施工應(yīng)用
在預(yù)制樁的施工過程中,樁尖的朝向要根據(jù)打樁的順序進(jìn)行確定,在澆筑的時候要從樁頂往樁尖中進(jìn)行連續(xù)性的澆筑,預(yù)制樁在施工中的沉樁方法,可以劃分為振動沉樁、靜力沉樁、射水沉樁、錘擊沉樁等,在應(yīng)用振動沉樁或者是靜力沉樁的時候,會出現(xiàn)擠土的現(xiàn)象,所以在對這兩種方法進(jìn)行應(yīng)用時要根據(jù)樁基的數(shù)量、距離以及基礎(chǔ)的范圍,對施工進(jìn)行合理的規(guī)劃,還要針對擠土這一現(xiàn)象制定出有效的解決方案,減少預(yù)制柱施工中擠土現(xiàn)象的出現(xiàn),降低預(yù)制樁施工對樁基礎(chǔ)周圍環(huán)境的影響;預(yù)制樁施工中的射水沉樁,只適合在樁基礎(chǔ)工程中的砂土層中進(jìn)行應(yīng)用。
5、結(jié)語
隨著在民用建筑施工中對樁基礎(chǔ)運(yùn)用愈來愈多時,也帶動了管樁的發(fā)展。但在實(shí)際施工過程中,由于樁的質(zhì)量而產(chǎn)生的相關(guān)建筑質(zhì)量問題不在少數(shù)。時常會出現(xiàn):樁頭破裂,樁身破損或斷裂,單樁承載力不夠,樁的長度不夠,樁的中心軸線歪斜,樁頂不平等質(zhì)量問題都會引起樁基礎(chǔ)的質(zhì)量,進(jìn)而影響到民用建筑的質(zhì)量。當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)的深度在地下水位以下時,常常會遇到如何處理地下水的問題。若是采用的是樁基礎(chǔ),那么人工挖孔樁的施工會受地下水的嚴(yán)重影響。所以,在實(shí)際操作過程中必須保證好樁基質(zhì)量,才能有效的保證樁基符合設(shè)計的要求。
參考文獻(xiàn):
[1]王大超,陳國輝.工業(yè)廠房地基基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)[J].民營科技,2011(7).
[2]丁海波.淺談建筑施工中樁基的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2008(29).