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高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术

2017-09-05贾斯汉

赢未来 2017年4期
关键词:桩基础土层承载力

贾斯汉

摘要:对高层建筑在施工之中的地基基础和桩基础处理技术进行了介绍,探讨了这些处理技术在实际施工过程中的使用,对其使用注意事项进行了介绍。

关键词:高层建筑;地基基础;桩基础;土建施工技术;注意事项

一、地基基础和桩基础概述

现阶段我国建筑行业的发展速度较快,鉴于当前国家和城市的发展需求,在当前的施工建设之中高层建筑的数量很多。在传统的高层建筑施工过程之中常会由于施工地基的强度不足、抗震性和抗沉降性不佳的情况,使得高层建筑存在结构问题。因此在未来的施工过程之中,施工技术人员需要结合施工设计和施工环境来选择合适的地基处理技术和桩基础施工技术,保证高层建筑的质量和安全。

在高层建筑的施工过程之中,地基是指在建筑施工之前进行的基础施工,其会在建筑的施工和使用中出现变形,对于建筑的结构稳定有很大的影响。地基基础是指地基和建筑之间传递荷载的结构。桩基础是当前施工之中常见的基础结构的一种,其主要是在施工地质条件不佳、天然的地基基础无法满足施工需求是借助特殊的施工手段设置的一种特殊人工基础结构。

二、地基基础的处理技术

在高层建筑的施工过程之中,地基基础的施工处理质量直接影响建筑的使用耐久性和结构强度。在不同的施工区域和施工地质条件之下,高层建筑地基施工情况存在差异。在施工过程之中,针对不同的施工条件,施工人员都要保证地基基础的承载力满足高层建筑的需求,施工人员需要做好地基的结构加固工作。当施工区域的地质条件无法满足地基施工要求时,施工人员可以选择合适的地质加固处理技术来改善地质条件,使其满足施工需求。

(一)分层填土方法

在施工区域的部分土体在实际施工中会出现湿润膨胀,其承载力较小酶,无法满足高层建筑对地基的承载力需求,影响了高层建筑的稳定性和结构强度。因此,在施工过程之中为了减少土层在施工和使用之中的沉降特性,提升施工地基基础的强度,施工人员需要使用强度和稳定性满足施工要求的砂石或是沙土等材料来替换这些软土层。在替换过程之中一般会使用分层填土的方式来施工,这样可以避免施工地基土体在替换中出现孔洞或是缝隙,保证施工土体的结构密度和承载力满足施工需求。

(二)表层排水技术

在高层建筑地基施工之中,施工人员为了改善施工地点环境之中的粘性地基对于工程质量的影响,提高地基的建设质量,一般会在表层土地基之中添加排水物质。在这一过程之中,软土地基所添加的物质一般是砂砾层,砂砾层的假如可以有效的起到施工排水的目的,可以为施工过程创造良好的条件。同时,地基土层的排水性的提高也可以防治在施工结束之后地基的使用沉陷,有利于建筑地基建设质量的提高。

(三)地基夯实技术

在对于施工土层进行预先的排水处理之后,为了施工地基的稳定性和压缩性满足工程施工要求,施工人员一般会使用各类施工机械工具。借助其机械夯实力来对地基进行处理,提高地基的物理强度,改善的地基土层的压缩性,加固地基结构。在这一步骤之中主要应该注意的是施工机械的正常操作,管理人员要注意机械的安全操作,避免工程现场出现安全问题。在使用强夯法时,要注意夯击沉降量与最佳击数的关系,在正式施工之前,在地基强度和承载力满足要求的前提之下,根据过湿黄土地基由于高含水量,选择经济有益的夯击遍数。在夯击的开始阶段,因为土的结构被破坏,新的挤密过程未完全完成,随着时间的推延,土地的加固凝聚力逐渐形成,其密度随着时间的增长而逐渐提高。

(四)化学加固

在实际施工过程中还可以使用化学方法来提高土层的结构强度。化学加固技术的主要施工步骤为:第一,先清除施工土地上的识字砂砾等障碍物,在处理之前要保证场地的清洁平整。第二,清理之后要进行土地的喷桩施工,喷桩施工之中所使用的喷基要根据施工现场的自然环境的调查结果来确定其配方,因此,在施工前要对周边环境的湿度、水文环境等多种因素进行勘察。由于化学加固技术对于环境条件有较大的要求,在施工之前,对于施工环境的勘测包括对建筑的建设地基以及所处周边的水文地质情况的调查和分析,在实际的施工中,施工人员要对施工现场进行仔细的考察,并将得到的资料和研究结果作为设计的基础,在设計中针对环境特点对建筑进行优化。防止在实际建设过程中出现设计与环境条件不符造成的建筑再设计。

三、桩基础施工技术

桩基础是目前我国高层建筑中使用最普遍的一种基础类型。当建筑基地的土质比较松软,采用普通的扩大基础的方法以不足以使地基满足建筑物的强度、变形和稳定性的要求时,就使用桩基础。通过在地基中插入多根桩,可以将高层建筑物上层的荷载传递至更深的土层或岩层,从而满足建筑物对地基的承载力的要求。常见的桩基础有预制桩、树根桩、沉管灌注桩、钻孔灌注桩几种。

(一)土建施工技术

桩基础的土建施工技术按照施工方法分为两种:振动沉桩施工技术和静力压桩施工技术。振动沉桩施工技术是在桩的顶部固定振动器,使桩通过振动效果和自身重力的综合作用,自动下沉至基地土层。这种施工技术简单易于操作,打桩效果也较好,有效地降低了劳动强度,提高了施工的效率,降低了施工的成本。静力压桩机通过桩架上的配重和自身重力的作用产生反力将桩压入土层中的施工技术就是静力压桩施工技术。这种施工方法在压桩的过程中,由于作用力破坏了土层结构,土层会产生反作用力,所以在施工过程中不宜停顿。这种施工方法通常在粘土层中使用,具有造价低,噪音小,工艺简单,质量可靠等优点。

(二)注意事项

桩型和桩长的选择对整个建筑工程的质量产生着巨大的影响。在桩基础的设计过程中,设计人员要根据具体的地质报告提供的相关参数来制定桩型和桩长的多种方案。然后再根据地质特点,通过考虑实际操作的可能性、对施工过程中可能遇到的困难的预测、地基承载力的多次验算和对桩基沉降的考虑等,对多种方案进行比较选出最佳的施工方案。

四、结语

在高层建筑基础的施工过程中,施工人员要熟练掌握地基基础的处理技术和桩基础的土建施工技术。施工单位要制定相关的施工质量标准,对施工部门要加强培训和管理工作。

参考文献:

[1]贾清霞,李竟飞.桩基础设计施工中应注意的问题.黑龙江科技信息,2009.endprint

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