汪曉木

（南京東壩建筑安裝工程有限公司）

工業(yè)廠房地基基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

汪曉木

（南京東壩建筑安裝工程有限公司）

本文將對地基基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)土建進行分析，在此基礎(chǔ)上分別研究工業(yè)廠房地基基礎(chǔ)施工技術(shù)和工業(yè)廠房樁基礎(chǔ)施工技術(shù)，最后結(jié)合實際案例探討工業(yè)廠房地基基礎(chǔ)加固技術(shù)的具體應(yīng)用。

工業(yè)廠房；地基基礎(chǔ)；樁基礎(chǔ)；技術(shù)

工業(yè)生產(chǎn)活動的場所是工業(yè)廠房，良好的廠房環(huán)境能夠保障生產(chǎn)活動的順利進行。但在現(xiàn)實中，很多工業(yè)廠房都存在問題，沉降、老化、房體開裂等等，尤其是沉降給生產(chǎn)活動早成了較大的威脅。因此相關(guān)人員應(yīng)當加強對工業(yè)廠房地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)的重視，保證地基基礎(chǔ)符合要求，為生產(chǎn)安全提供保障。

1　地基基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)土建定義

基底下方因建筑物荷載產(chǎn)生的變形不可忽略的那部分土層稱之為地基，連接地基和建筑物并傳遞荷載作用的那部分結(jié)構(gòu)是基礎(chǔ)。能夠防止建筑物失穩(wěn)和強度破壞是對地基的基本要求，基礎(chǔ)沉降應(yīng)得到有效控制，保證小于地基的變形允許值。地基不滿足以上條件時，需加固處理地基，將基礎(chǔ)建造于經(jīng)過處理的地基之上，這種情況下建造的基礎(chǔ)叫做淺基礎(chǔ)。當建造淺地基也無法滿足要求時，就要建造深基礎(chǔ)，也就是樁基，讓深部的堅實土層承擔(dān)更多的建筑物荷載。

2　工業(yè)廠房地基的加固和處理技術(shù)

2.1工業(yè)廠房地基的加固

施工人員應(yīng)清理干凈槽中的淤泥、積水后在進行施工，鋪灰土?xí)r應(yīng)保證槽的干燥程度符合要求。用于施工的灰土需保證一定的含水量，可通過向水分不足的土料灑水或晾曬水分過多土料的辦法對含水量進行控制。應(yīng)分層進行鋪土，每鋪好一層都需進行夯實，通過設(shè)計要求干密度在現(xiàn)場的試驗確定每層土的夯打變數(shù)，槽壁預(yù)設(shè)標釬控制灰土的厚度。施工人員應(yīng)當對灰土分段施工中上下相鄰兩層灰土的接縫間距進行控制，保證其大于0.5m，并重點夯實接縫處的灰土。施工人員應(yīng)對地下水位以下的基坑、基槽采取排水措施，避免施工因積水受到干擾。施工人員應(yīng)當夯實后的灰土進行防水保護，這種保護應(yīng)當至少持續(xù)3d?；A(chǔ)施工時應(yīng)保證各項灰土施工已經(jīng)完成，同時將土回填，避免陽關(guān)和雨水對其產(chǎn)生不利影響。若雨水浸泡了尚未夯實或剛打完畢的灰土，需先去除松軟土和積水，然后補填夯實去除的部分。施工人員應(yīng)當妥善處理浸水的灰土，在未晾干的情況下不得使用。

對地基進行加固操作后情況得到一定程度的緩解，但條基下面的軟土層和砂墊層仍然是受力壓縮層，難以完全控制地基的沉降，進而會引起進一步的變形。靜力壓樁加固法能夠改變受力壓縮層，其原理是在地基中的粘性土層中壓入樁，形成建筑上部和深部的荷載傳遞通道，承受荷載的土層變?yōu)閳杂矤顟B(tài)的土層。采用這種辦法能夠最大限度降低條基下的軟土層和砂墊層的荷載，改由樁直接受力和傳力，壓樁機的儀表中能夠顯示出壓樁時單樁承載力值，能夠有效控制地基變形。

2.2工業(yè)廠房地基處理

工程人員應(yīng)從使建筑物各部位沉降量盡可能趨于一致的原則出發(fā)，對施工過程中發(fā)現(xiàn)不符合設(shè)計要求的過硬或過軟土質(zhì)、暗洞、空洞進行處理，預(yù)防地基不均勻沉降的發(fā)生。在處理磚井的過程中，需拆除井的磚圈至溝槽底以下1m，用3：7灰土夯實拆除部分。當磚井直徑較大時，需采取做地基梁等措施對上部結(jié)構(gòu)的強度進行強化。如果在房屋轉(zhuǎn)角處設(shè)置井，井上部分壓著基礎(chǔ)，同時可由其余基槽承擔(dān)井上部分所損失的承壓面積而不會發(fā)生過多沉降時，施工人員應(yīng)利用從基礎(chǔ)中挑梁的辦法。在上訴情況中，若果井上部大部分被基礎(chǔ)壓住，采用挑梁板無法解決時，應(yīng)沿墻向外延長基礎(chǔ)，是延長部分落在老土上。同時應(yīng)保證井圈范圍內(nèi)原有基礎(chǔ)的面積等于落在老土上的面積，并此用鋼筋混凝土梁或配筋加強基礎(chǔ)墻。若果回填井后密實度不符合要求，應(yīng)擠緊軟土，然后采取相應(yīng)辦法進行處理[1]。

3　工業(yè)廠房樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)

當前，樁基礎(chǔ)廣泛應(yīng)用于重要建筑物和高層建筑工程中。形成上部結(jié)構(gòu)和較深堅硬土層的荷載傳遞通道是樁基礎(chǔ)的作用，它無需考慮軟土層的沉降，使基礎(chǔ)變性較大和承載力不足的地基問題得到有效解決。沉降速率緩慢、沉降量小、承載力高是樁基出的重要特點。機器震動作用、上拔力、水平荷載、垂直荷載都有樁基礎(chǔ)承受，它在水利工程、橋梁建設(shè)、工業(yè)廠房建設(shè)中的應(yīng)用越來越廣泛。

3.1靜力壓樁施工技術(shù)

傳統(tǒng)的打樁機在具有施工噪聲大的特點，在距離居民點較近的工業(yè)廠房建設(shè)中無法應(yīng)用，此時可采用靜力壓樁。利用靜壓力將預(yù)制樁逐節(jié)壓入軟弱土層中是靜力壓樁的內(nèi)容。利用這種方法能夠使工程造價降低，減少了混凝土和鋼筋的使用。這種方法具有無污染、無振動、無噪聲的優(yōu)點，不會影響環(huán)境，在居民點附近或建筑物密集處的軟土地區(qū)上進行工業(yè)廠房樁基礎(chǔ)工程建設(shè)可采用這種辦法。分段壓入、分段預(yù)制、逐段接長是靜力壓樁的施工原理。樁架高度決定每節(jié)樁的長度，可采用硫磺膠錨接法或焊接法進行接樁[2]。

3.2振動沉樁施工技術(shù)

通過固定在樁頂部的振動器產(chǎn)生的激振力對樁的作用，土顆粒發(fā)生振動，其排列組織進而發(fā)生改變，產(chǎn)生的位移和收縮減小了土層與樁表面之間的摩擦力，因振動力和自身重力的共同作用下樁沉入土中。功效高、費用低、搬運方便、體積小、重量輕是振動沉樁設(shè)備的特點，在軟土、黃土、松散啥圖、粘土中的沉樁都可以應(yīng)用該技術(shù)。需先采用小的落距作輕的錘擊后在進行打樁，對樁沉入土中1～2m時的樁尖進行檢查，在不偏移的情況下將落距逐漸增大，直至完成。

我國在實踐中應(yīng)用的沉樁方法較多，靜壓力法、錘擊法、振動法應(yīng)用的最為廣泛。為了克服柴油錘打樁時噪音大、震動劇烈的缺點，科研人員對大噸位的靜力壓樁機施壓預(yù)應(yīng)力管樁工藝進行了開發(fā)，抱壓式和頂壓式是靜力壓樁機的兩種類型。樁機的夾板夾緊樁身，壓入樁的壓力來源于持板的摩擦力是抱壓式樁機地工作原理[3]。

4　案例分析

4.1工程概況

某工業(yè)廠房主體為四層的框架結(jié)構(gòu)，長為55m、寬15m。設(shè)計人員最初對樁基礎(chǔ)進行設(shè)計時，采用的是人工挖孔樁的方式。因廠房西側(cè)存在一層8m厚的流塑狀淤泥，所以挖孔樁在這個地段無法進行，故其施工方案為條形基礎(chǔ)下砂墊層。兩種具有不同的受力特征和變形特征基礎(chǔ)形式同時存在于該廠房中，這使得廠房發(fā)生了不均勻沉降，樁基礎(chǔ)的下沉1.46mm左右，西段下沉210mm左右，建筑結(jié)構(gòu)破壞嚴重。同時廠房所在地區(qū)有較多的地下水且水位埋深為0.4m，這也是造成廠房不均勻沉降的重要原因。

4.2加固措施

對于該廠房的加固應(yīng)當采用靜力壓樁技術(shù)。在加固前應(yīng)先對技術(shù)參數(shù)進行設(shè)定。在該廠房的地基基礎(chǔ)加固中，應(yīng)控制單樁承載力在550～900kN之間，應(yīng)采用規(guī)格為250mm×250mm規(guī)格的預(yù)制方樁，壓樁時其速度不可超過2cm/s，嚴格控制壓樁樁位和受力軸線之間的偏位距離，不得超過100mm。開始實際施工時，應(yīng)先對壓樁基坑進行開挖，然后用壓樁機開展壓樁操作，施工完成所有承臺的靜壓樁后，結(jié)合預(yù)制樁和原承臺使之成為一體，并對柱的升降量進行控制上下不得超過1mm。此外，在施工中的抽水操作中，發(fā)現(xiàn)抽水加快了沉降，所以應(yīng)當先減小柱的荷載，再進行抽水作業(yè)。

5　結(jié)語

作為工業(yè)生產(chǎn)的重要設(shè)施，保障工業(yè)廠房的安全對促進安全生產(chǎn)、提高生產(chǎn)效率具有重要意義。嚴格控制工業(yè)廠房地基基礎(chǔ)沉降是保障廠房使用性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，相關(guān)人員應(yīng)予以充分重視。本文對工業(yè)廠房地基基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)進行了探討，但本文還存在一定局限，希望行業(yè)人員能夠加強研究，不斷提升技術(shù)水平。

[1]雷茂紅.淺析工業(yè)廠房地基基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)土建施工的技術(shù)[J].科技與企業(yè)，2012（12）：214.

[2]張轉(zhuǎn)院.工業(yè)廠房地基基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)土建施工技術(shù)探討[J].山西建筑，2012（09）：73～74.

[3]梁照云.工業(yè)廠房地基基礎(chǔ)施工技術(shù)與加固技術(shù)的研究[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2010（06）：128.

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2015-7-7