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建筑工程地基沉降处理探讨

2022-02-01袁兴辉江西中煤建设集团有限公司江西南昌330000

中国房地产业 2022年36期
关键词:静力灌浆观测

文/袁兴辉 江西中煤建设集团有限公司 江西南昌 330000

引言:

近年来,随着我国建筑行业的持续发展,建筑工程地基沉降的问题受到高度关注,需要深入了解建筑工程地基沉降的发生原因,采取科学合理的措施完成建筑工程地基沉降处理,以此保证工程整体的质量。通过深入了解建筑工程地基沉降的发生,造成地基沉降的原因包括了建筑设计、建筑施工、地基沉降观测等各方面的因素,需要做出有效的控制措施,通过先进的技术手段来提升地基稳固性,保证建筑工程的使用安全。通过深入分析建筑工程地基沉降的原因,探究建筑地基沉降加固技术、建筑工程沉降控制措施,有利于提出一些可靠的参考依据,促进建筑工程地基施工质量的有效提升。

1、建筑工程地基沉降的原因分析

在建筑工程地基沉降处理中,首先就要充分了解建筑工程地基沉降的产生原因,以便采取具有针对性及合理性的处理措施,使建筑地基沉降处理的有效性得以提升。

1.1 建筑设计的影响

在建筑工程施工之前,首先就要做好建筑工程的设计,以便发挥工程设计对工程施工的指导,保证工程的施工效率及施工质量。在工程设计中,要求设计人员充分考虑到工程各个细节,不能出现设计失误,使建筑工程地基沉降的发生率得以降低。在工程设计中,设计人员未能做好工程现场的勘察工作,无法保证勘察报告的内容详细,未能把控好工程施工的各个环节,以致设计中的数据参数存在问题,对工程施工产生不利影响。在基础选型的时候,发生失误的概率较大,在建筑施工完成后,容易出现各种各样的问题,进而造成建筑工程地基沉降。基于这一情况,必须在建筑工程的设计中,做好现场勘察工作,对地基沉降进行分析,制定有效的预防和控制措施[1]。

1.2 建筑施工的影响

在建筑工程施工过程中,需要采用各种各样的施工材料、施工机械和施工技术,再加上施工人员的素质参差不齐,导致工程施工受到影响。若是施工人员的技术水平不足,未能接受专业的技术培训,则很容易出现施工不规范的情况,导致工程施工的质量受到影响,甚至出现各种安全事故。其次,大量的施工机械和施工材料被摆放在施工现场,使得工程现场出现地面沉降的情况。同时,在施工机械落后、施工方法不合理的情况下,容易造成不同程度的地基沉降,难以保证建筑工程的施工质量。

1.3 地基沉降观测存在问题

在建筑工程地基施工中,需要严格做好地基沉降的观测工作,否则将留下诸多隐患,使得建筑工程地基沉降的发生率显著提升[2]。同时,在建筑工程地基沉降的观测中,必须制定科学的工作方案,采取先进的观测手段,以此保证地基沉降观测的准确性。若是地基沉降观测的方案存在问题,所采取的观测手段不符合需要,容易出现数据不符合实际情况的问题,无法发挥地基沉降观测的作用,也就无法及时处理可能造成地基沉降的隐患,使得建筑施工的质量受到影响。

2、建筑地基沉降加固技术分析

2.1 灌浆加固

在建筑工程地基沉降处理的时候,经常采用灌浆加固技术,其主要就是选择劈裂灌浆的方法,将水泥浆液通过液压力灌入回填土的土层空隙,在浆液灌入的时候,灌浆的管道出口产生一定的压力,使得土地受力出现裂缝,浆液向灌浆管道出口排出,沿着裂缝从土质强度低向土地强度高的位置劈裂,直到土层中的浆液发生固化,形成强度较高、具有加固作用的支柱。就实际的施工情况来看,通过灌浆加固能够进一步改善土质,使土体的压缩性及稳定性得以提升,减少地基沉降问题的发生[3]。如下图1 所示,为地基沉降基础灌浆加固示意图。

图1 地基沉降基础灌浆加固示意图

2.2 静力桩加固

在建筑工程地基沉降处理的时候,可以应用静力桩加固技术,主要就是利用建筑产生的压力,通过设备将静力桩插入土层内部,以此缩减土壤中的缝隙,使土壤具有更强的硬度及刚度,将土层的结构改变,实现对建筑地基的有效加固。在应用静力桩加固技术的时候,需要对静力桩的连接处进行检查,提高对液压压力的关注度。在静力桩完成后,要求施工人员从整体上做好焊接工作,充分发挥静力桩具有的加固作用。一般在软土地基中经常使用静力桩加固技术,必须通过施工设备完成操作,使静力桩能够顺利进入土层,且整个施工过程能够对混凝土、钢筋等材料的使用量进行控制,使施工成本得以降低。如下图2 所示,为静力桩加固示意图。

图2 静力桩加固示意图

2.3 粉煤灰碎石桩加固

在建筑工程地基沉降处理中,可以采用粉煤灰碎石桩加固技术,将煤灰、碎石粉等材料加入水泥,使其形成强度较高的水泥桩,确保水泥桩能够与软土层结合,实现对地基的加固处理。就粉煤灰碎石桩加固技术的使用情况来看,该技术体现出操作简单、灵活性强的特点,能够对原有的地基进行改造,使其成为稳定性更高的复合型地基。在应用粉煤灰碎石桩加固技术的时候,必须考虑到工程施工中容易发生管道堵塞的情况,采取合理的应对措施,防止出现管道压力过大造成的安全事故[4]。

2.4 强夯加固

在建筑工程地基沉降处理中,可以采用强夯加固技术,通过合理的手段对施工区域的整体进行预压,并准确测量工程施工中的夯点,以便获得准确可靠的水能数据,之后采用科学的措施完成排水。比如借助竖井、砂石等等完成排水工作。可以将砂石或粗砂填入地基表面,使地基表面的裂缝发生率得以有效降低。需要按照由外到内的原则对地基进行夯实,确保施工过程的均匀性,实现对地基的有效加固,使建筑整体的稳定性得以提升。

2.5 置换加固

在建筑工程地基沉降处理中,可以对地基中的小碎石、石灰石等进行置换,这一方法在厚度较小的软土地基中得到广泛应用,能够起到较好的加固作用。在应用置换加固技术的时候,将具有较强承载力的土层作为支撑,仔细检查下层土质的承载力,若是发现下层土质的承载力不符合要求,则必须对土层厚度进行提升,置换其中的某些成分,使地基具有更高的稳固性。

2.6 基础加宽加固

在建筑工程地基沉降处理中,可以采用基础加宽加固的方法,对地基的承载力进行提升,使地基沉降的发生率得以有效降低。在应用基础加宽加固的时候,其施工环节包括了地基的挖掘、地基的加宽、地基的压实、垫层的铺设、凿毛强基、混凝土浇灌、钢筋安置等多个环节[5]。同时,基础加宽加固十分适合承载力低或面积小的地基,能够对地面的承载力和面积进行提升,使地基展现出更强的稳固性,那么地基沉降的发生率也将大大降低。还可以选择钢筋、混凝土等材料对其进行加固,在地基原本的基础上,使地基的承载力及面积得以提升。

3、建筑地基沉降控制措施分析

3.1 确保地质钻探报告的可靠性

在建筑工程地基施工中,要求施工单位严格做好地质钻探,充分了解地质的实际情况,以便制定出具有科学性及合理性的施工方案,保证地基施工的质量,减少地基沉降问题的发生。在地质钻探工作时,需要对地质钻探报告进行仔细检查,确保地质钻探报告的真实性及可靠性,一旦发现其中存在问题,应找出问题发生的原因,按照规定进行追责,使勘测人员保持较好的责任意识,有效提高地质钻探工作的质量[6]。

3.2 提升建筑刚度及整体性

在建筑工程施工设计中,需要做好工程总体的统筹设计,杜绝在拐角的地方造成不同的建筑荷载,降低地基沉降的发生率。我国各地区的地质环境不同,若是建筑荷载的差异性过大,很容易造成不均匀的地基沉降,特别是建筑物的重量和高度不同,比如大单元连接带来沉降缝,使得建筑出现不同程度的裂缝[7]。有些地区的地质环境比较复杂,必须做好沉降缝的设置,对周边建筑的荷载也要加以重视,降低建筑荷载对土地产生的压力。若是建筑之间的距离不足,容易造成形变,使得建筑地基受到破坏,难以保证建筑的稳定性及安全性。

3.3 控制施工中的地基沉降

在建筑工程施工过程中,必须充分把握好工程施工的要求及标准,做好沉降观测点和水准点的埋设工作,使地基不均匀的沉降得以减少。在软土地基的施工中,需要对施工顺序进行合理安排,制定科学的施工方案。比如在建筑工程与附近建筑的质量存在较大差距时,需要按照先重后轻的顺序完成施工。在完成质量重的建筑施工后,应停顿一定时间,之后完成质量轻的建筑施工。同时,在建筑施工中,不能将过多的土体或材料堆放在施工现场,在建筑群的密集性较大的情况下,做好降水措施的设置,对建筑是否发生形变进行检查,以便及时进行处理。此外,还需优化地基基础设计,如下图3 所示,为地基基础设计示意图,在地基基础设计过程中,需明确已有建筑物、地面、开挖面、可能滑动面、理想地块各方之间的关系,结合网状群桩外部稳定验算图,优化地基基础设计,确保建筑工程地基沉降变形值控制在可控范围内,进一步为施工地基沉降的控制提供有效参考依据。

图3 地基基础设计示意图

3.4 做好地基沉降观测

为保证建筑工程地基沉降得到及时处理,必须严格做好建筑施工中的地基沉降观测,一旦发现建筑存在倾斜、水平位移等情况,则必须做出有效的处理措施。在建筑地基沉降观测的时候,将基准点作为依据,必须保证基准点在地基沉降观测中的稳定不变,那么在基准点的选择中,需要在稳定的地方选择基准点,比如被测建筑物的40m以外,将观测点固定于待测建筑物,做好建筑施工阶段和施工之后的沉降观测,及时了解建筑地基是否存在沉降的状况。在建筑地基沉降观测之前,必须对观测点进行检查,保证观测点的稳定可用,以便能够顺利完成沉降观测。同时,在地基沉降观测中,不能出现振动的情况,使仪器能够保持正常的工作状态,获得更加准确的观测数据。在完成地基沉降观测后,应做好观测结果的验收检查,将其划分为一级验收和二级检查,其中一级验收就是委托专业的人员对观测结果进行验收,而二级检查就是由检测人员采用互检的方式对观测结果进行检查,从而保证观测结果的真实性及可靠性[8]。

3.5 提升工作人员专业素质

在建筑工程地基施工过程中,施工参与的人员数量较多,比如施工人员、管理人员等,这些人员的素质水平直接影响着施工质量,对控制建筑工程地基沉降起到了极为重要的影响作用。因此,需要严格做好人员培训,保证每一个工作人员能够严格完成本职工作,与他人进行有效的沟通配合,使建筑工程地基施工得以顺利完成。从施工人员的培训这一方面来讲,可以根据工程施工的要求及实际情况对其进行定期培训,保证施工人员能够及时掌握最新的知识技能,可以正确处理工程施工中的问题,按照施工规范的要求完成工作,从而保证工程施工的整体质量,杜绝地基沉降的发生[9-10]。从管理人员的培训这一方面来讲,必须强化管理人员的责任意识,转变传统的管理观念,创新管理手段,使其能够保持更加专业的状态完成工作,及时发现施工中的问题,督促施工人员进行整改,使地基沉降得到有效控制。

结语:

综上所述,地基沉降是建筑工程施工中的常见问题,需要提高对建筑工程地基沉降处理的重视性,分析地基沉降产生的原因,结合工程情况对灌浆加固、静力桩加固、粉煤灰碎石桩加固、强夯加固、置换加固、基础加宽加固等技术进行合理运用,实现对建筑地基的有效加固处理。同时,应做好地质钻探工作,保证地质钻探报告的真实性和可靠性,通过设计提升建筑的刚度及整体性,做好施工中的地基沉降控制,加强建筑地基沉降观测,提升工作人员专业素质,以此提高建筑工程地基沉降处理的工作水平,进一步使建筑整体的质量及安全得到充分有效保障。

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