关于建筑软弱地基处理的探讨

2015-07-21 252 0

  房屋建设工程中,最重要也是最首要的问题就是地基工程的建设,一般的房屋建设工程对地基的要求都比较的高。尤其是软弱地基,如若在建设实施的过程中是用的方法不当,或者不按照规定进行操作,这将会对整个房屋建设工程造成极大的影响。

  一、软弱地基的实际危害

  近几年,随着建筑规模的扩大,社会加强城市化发展的力度,为建筑工程提供发展空间。由于建筑工程的深入建设,促使建筑工程面临越来越多的软弱地基,直接对建筑工程造成地基影响,导致建筑工程无法达到预期设计的稳定性,降低建筑工程的安全程度。重点分析软弱地基对建筑工程造成的危害,如:(1)软弱地基的沉降影响,软弱地基内的土质构成,在承载压力时,表现出流动状态,导致建筑工程的实际施工,出现偏差,一旦没有做好软弱地基的处理工作,即会引发工程事故,同时造成大规模的经济损失,增加建筑工程的潜在风险,埋下安全隐患;(2)软弱地基内水分含量高,导致地基环境处于潮湿状态,软弱地基的渗透能力强,水分不易完全排除,直接影响到建筑工程的地基稳定,严重时还会造成地基位移、倾斜,甚至表现为沉降,软弱地基增加建筑工程的施工难度,延长地基处理的工程周期,着实造成工程压力,危害建筑工程的实质安全;(3)软弱地基的变形、低强度表现明显,必须保障变形、强度的综合优化,才可保障软弱地基的稳定性,如果软弱地基强度处理不足,不仅会影响到整体地基稳定,对建筑工程也会造成危害,干扰正常施工,无法体现建筑工程的安全能力。软弱地基的危害较为严重,主要是对建筑工程的安全、质量、稳定产生干扰,不能确保建筑施工的环境。

  二、建筑软弱地基处理

  1、砂垫层和砂石垫层换填

  砂垫层和砂石垫层的材料选择是十分讲究的,它应选用质地较为坚硬的粒料,最好不要和风沙料、软岩破碎料、或者其他的杂物混合在一起,这样的粒料一般是指中砂、粗砂、碎石还有石屑等,但是,这并不是固定不变的,对于中砂和粗砂严重缺乏的地区,选择细砂也是可以的,但是在细砂中需要掺入一定的碎石,掺入碎石的数量要按照规定来完成,而且所使用的碎石中不能含有杂质。施工前的准备是十分必要的,在进行这项工作之前,首先要对槽进行检查,先把槽清洗干净,把槽内的土清理出去,然后把槽固定好,使槽能对突如其来的水位应对自如,时刻保持无积水状态。而且对于需要认为操作的材料,要搅拌均匀。施工过程要注意必要的三点:第一点是砂垫层和砂石垫层的表面要在相同的高度上;第二点是在实施过程中要把工程的接头处做成一个斜坡,并在小层铺上一层碎石;第三点是采用适合的方法,使工程的实施过程更加的方便和良好。

  曾有一座四层砖混结构的办公楼,承重墙下为条形基础,宽1.3米,埋深1.1米,上部建筑物作用于基础的荷载为120KN/m,基础的平均重度为20KN/m3。地基土表层为粉质粘土,厚1m,重度为17.5KN/m3;第二层为淤泥质粘土,厚15m,重度为17.8KN/m3,含水量w=65%;地基承载力特征值为45kPa;第三层为密实的砂砾石。地下水距地表为1m,因为是软弱的地基土,不能承受建筑物的荷载,经几个方案比较,决定采用直接用人工就可施工的换填垫层法,对该办公楼进行地基处理。在垫层材料方面,采用中砂作为垫层,其承载力设计值按f=180KN/m2计算(施工时砂垫层密度控制在中密程度),重度取γ=19.5KN/m3。

  2、胞腔袋在软土地基处理中的应用

  腔袋工程造价低廉,经济合理,施工效率高、工期短,适用性强。胞腔袋改善了碎石的抗拉、柔韧及与土体的整体结合性和连续性等性能,提高了抗压和刚度等性能,使地基变形变的均匀,增加了地基稳定性,提高地基承载力效果明显。采用胞腔袋与碎石垫层叠加铺设,发挥了垫层抗弯性好、挠曲刚度大、扩散效果好的作用,并且增强了基底土、胞腔袋与上部级配碎石结合的整体性及连续性得以增强。对于软土质地基,胞腔袋施工工艺,很大程度上提高了地基的承载力,解决了软土质地基所包含的含水量较高、压缩性较高、抗剪强度低等问题。

  准备好聚丙烯胞腔袋,作好配合比试验。内料配合比为:1—3碎石∶0.5—1碎石∶中粗砂=70%—80%∶20%—15%∶10%—5%。胞腔袋装料应严格按照配合比进行,装入袋内的级配料以袋容量的2/3为宜,待级配料装好后,用机器封口。铺设施工时,要先铺设周边胞腔袋,遵循先外后内的原则,最好挖土和铺袋同步,以免扰动基底原土。铺设时相邻两行的土工模袋相互错开1/2,接搓力求严密。铺设完第一层后,第二层铺设方向应垂直于第一层铺设方向,相邻两行土工袋相互错开1/2,要求铺设严密。第二层铺设完毕后,用中粗砂(石粉)灌缝找平,用平板振动夯压实,将胞腔袋实体之间的缝隙灌填密实,如图1,振动夯实要适度,绝不可过振。如果需要铺第三层袋子,第三层铺设方向应垂直于第二层铺设方向,铺设要求同第一、二层。回填碎石垫层首先要根据现场碎石作虚铺试验,确定虚铺厚度,然后根据试验厚度进行碎石垫层铺设施工,如图2。回填碎石层配合比同土工模袋内填料配合比。在铺好的碎石垫层上,加中粗砂(石粉)灌缝找平,压实前,应根据其干湿程度和气候条件适量洒水湿润,以确保砂、石屑的最佳含水量,一般为8%~12%。级配碎石面层夯实完毕,并达到设计标高时,测定级配碎石的密实度,压实度应符合设计要求,压实系数应达到0.96。胞腔袋施工中应注意的事项胞腔袋施工时基底及铺设要求均匀平整。胞腔袋运输及铺设过程中,不得从高处抛掷,下落高度超过1m时,胞腔袋很可能被损坏。胞腔袋施工中局部地方,不要加过重的局部应力。胞腔袋铺设过程中,应尽量避免长时间暴晒,而使材料劣化。胞腔袋铺设要先铺端部,要自外向内依次进行,且接搓要相互错开,且接缝严密。局部损坏的地方,应及时予以修补。每袋级配灌装料的量要严格控制。

  3、水泥搅拌桩的施工技术

  房屋的建筑过程中,水泥的重要性是不容置疑的,特别是软弱地基的施工过程中,水泥的作用是非常大的。建设水泥搅拌桩时使用的地基是粉层或者淤泥土质的松软的软弱地基。在建设的过程中,发现施工地的场所呈现为松软弱质时,施工人员可以采用钻探深层水利的处理方法来进行处理。

  首先要保证施工流畅地正常进行,对桩进行定位,然后转进,再反复进行提钻,最后成桩。其次是检测是否堵塞。在用水泥搅拌桩进行开钻时,工作人员需要清洗整个管道,从而彻底保证整个管道的疏通,在水完全排出管道之后继续开钻。再者是对吊锤的悬挂。在施工过程中为确保桩体本身的垂直程度,在施工过程中可以把吊锤吊在机械上,按照施工的原则进行标准施工。另外是对过程进行质量检测。所谓质量检测主要是对搅拌桩的质量进行检测,它主要包括对水泥、水泥浆的总用量进行检查以及检测桩身是否裂纹或者断裂的现象。最后需要注意的是喷浆与搅拌。在施工过程中,一般采取的措施是喷浆两次,对水泥搅拌四次。在首次进行下钻时,喷浆量应该在总喷浆量的一半左右。

  在水泥搅拌桩施工过程中应注意的要点。水泥搅拌桩的施工过程可以简要地概括为以下几点:首先要对桩的位置进行测量,即定桩与钻机的地方;其次是利用钻机钻到预定设计好的深度;然后是当利用钻机钻到合适的深度时利用高压压入早已经准备好的泥浆;再者就是在泥浆灌入到桩身时,缓缓地将钻机退出来;最后,施工人员要认真进行检查,主要是保证管道之中不存在堵塞的情况,如果有堵塞的情况要及时进行处理。

  结束语

  随着房建工程施工活动的不断增多,软弱地基施工在工程实践中出现的频率也不会不断增加,为了更好的提升地基施工的质量,有效的应对软弱地基施工中常见的问题,施工单位在施工的过程中,应当不断增加软弱地基处理的手段和方法。施工单位在施工的过程中,应当严格工程施工技术操作,充分做好各个环节的质量控制,在确保结构安全的前提下,实现工程施工高质量低成本施工

  参考文献

  [1]张美丽.房屋建设工程中软土地基的施工技术[J].改革与开放,2012,(10):25-27.

  [2]刘安乐.建筑工程中复合地基施工技术的分析[J].四川建材,2009(03).

  [3]刘洋,张铎,闫鸿翔.吹填土强夯加排水地基处理的数值分析与应用[J].岩土力学,2013(5):1478-1486.

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