姜常福
摘要:隨著土木工程技術(shù)的不斷發(fā)展,地形地貌對于土木工程的限制程度也越來越小。因為當代建筑施工技術(shù)已經(jīng)有了非常完善的地基基礎(chǔ)缺陷處理以及地基加固技術(shù)。而地基的穩(wěn)定性,是決定建筑物質(zhì)量、安全和功能性的基本條件。筆者結(jié)合自身實踐,對于地基基礎(chǔ)的缺陷的產(chǎn)生以及對于地基基礎(chǔ)缺陷的處理的一般原則進行簡單的分析與闡述。希望對于地基基礎(chǔ)的缺陷處理有一定的借鑒作用。
關(guān)鍵詞:地基基礎(chǔ);缺陷處理;地基加固
傳統(tǒng)上對于地基的加固過程通常使用簡單有效的強夯法。這種方法適用性廣泛,成本較低??梢詮V泛地適用于沙土、粘性土和雜細土等各種常見的地基。利用各種機械對地面進行反復(fù)的夯實。以提高地基的強度,減小其透水性和壓縮性。對于土壤基礎(chǔ)的抗振動液化能力和土壤的濕陷性都有簽注的消除和改善作用。應(yīng)用范圍廣,但是對于當代土木工程建筑施工過程中復(fù)雜的施工情況和地形地貌很難適應(yīng)。尤其是使用強夯法對于新回填的粘土地基進行加固時,效果不夠理想。因此,筆者就工程的實際情況進行原因分析。以求得更為使用的地基基礎(chǔ)缺陷處理方法。
在地基基礎(chǔ)缺陷的處理以及地基加固的過程中,通常需要結(jié)合以下因素進行綜合考慮:
1、地基基礎(chǔ)缺陷的具體情況以及對于建筑物功能性的實現(xiàn)與安全性的保障上等方面的影響。
2、建筑物主體工程的安全性、施工要求以及其對于地基形變的適應(yīng)性。
3、地基基礎(chǔ)發(fā)生缺陷時的具體形變情況、結(jié)構(gòu)形變的數(shù)值、發(fā)展趨勢和發(fā)展速度。
4、地基基礎(chǔ)缺陷的處理工程以及對上部建筑物進行加固修復(fù)的可行性和工程成本。
結(jié)合以上考慮因素,我們可以得出,對于地基基礎(chǔ)的穩(wěn)定處理的基本措施有:對上部建筑的加固與維護,或者減小上部建筑的荷載。對于建筑基礎(chǔ)和地基的加固。
而在實際施工中,上述的幾種方法通常相互結(jié)合使用,以期對于建筑地基的缺陷處理達到更加優(yōu)秀的結(jié)果。而采用何種措施來實現(xiàn)地基缺陷的處理,則需要對于上部建筑物和地基基礎(chǔ)的實際情況進行綜合考慮與分析,提出多種方案,通過對于方案的計算與比對,在經(jīng)濟和技術(shù)進行綜合考慮之后,選擇出一種最適合工程現(xiàn)狀的方案進行施工。在維護施工之后,還需要針對工程情況,對于未來仍有可能出現(xiàn)的地基基礎(chǔ)缺陷進行防范與實時的監(jiān)控。以期達到最佳效果。但是一般來講,在土木工程竣工后,地基產(chǎn)生形變已經(jīng)趨于穩(wěn)定后,可以不采用地基和基礎(chǔ)的加固工作。所以,在具體的地基基礎(chǔ)缺陷和沉降過程中,可以考慮等待地基沉降穩(wěn)定。如果單純等待地基沉降穩(wěn)定不符合工期的要求,那么可以采取一定手段加速地基沉降穩(wěn)定或者制止地基繼續(xù)沉降。這需要建筑施工人員對于地基基礎(chǔ)沉降的情況進行準確的判斷。
等待地基沉降穩(wěn)定的主要方法是暫時不對地基基礎(chǔ)進行壓實鞏固處理。而僅僅對于上部結(jié)構(gòu)進行結(jié)構(gòu)穩(wěn)定或增加其強度。這樣做的好處是可以減小地基的處理費用。并且可以防止對于上部結(jié)構(gòu)的再處理,防止資金浪費。
如果受到工期限制,必須加速地基沉降以趨于穩(wěn)定,以縮短等待時間,縮短工期。那么必須對于地基的基礎(chǔ)進行人為的臨時的荷載增加,同時有計劃地進行地基浸水以增加其穩(wěn)定性。此種方法一般應(yīng)用于獨立基礎(chǔ)下的地基處理。但此種方法的缺點是如果控制不當就會造成建筑物地基的二次損壞,使建筑物地基受力不均勻,或者造成地基積水無法排除。所以必須在施工時甲乙嚴格控制。
以上這些方法需要施工人員對于建筑工程地基基礎(chǔ)進行謹慎評估后,結(jié)合考慮經(jīng)濟因素采取。
在采取減少上部建筑荷載的方法時,應(yīng)當考慮建筑物整體的施工要求。不能因此而忽略了建筑物的整體質(zhì)量。通過對于地基強度和地基形變的嚴密的計算來確定減少荷載的數(shù)量。在地基強度破壞嚴重,建筑物主體喪失穩(wěn)定的情況下,亦可以通過減小荷載來對于施工工程進行加固。而當?shù)鼗巫冚^大,上部建筑物所受應(yīng)力不均勻?qū)е滦巫儠r,需要利用如增設(shè)圈梁等措施對于上部建筑結(jié)構(gòu)進行加固。以此來配合地基的沉降。增加建筑物主體的穩(wěn)定程度。
如果地基承載力不足,則需要對于基礎(chǔ)的底面積進行擴大,以減小建筑物主體對于地基基礎(chǔ)的壓強。通過地基強度的驗算來確定地基基礎(chǔ)的擴大面積和施工量。
在實際的施工過程中,常用的地基加固方法主要有分批施工隊病害地基進行更換填土、加樁加固、打孔灌漿加固、壓力灌漿加固等方法。在方法選定之前,需要對于地基的基本地質(zhì)情況進行深入了解。由于對于地基的加固是在建筑物已經(jīng)存在的情況下進行的,因此施工難度較大。同時還需要考慮對于上層建筑的保護措施,需要防止開挖灌漿對于建筑物的過大損害。
在對于地基缺陷處理和加固的施工過程中,地基的更換和打樁時產(chǎn)生的振動可能對于地基的沉降情況有所加重。上部建筑會發(fā)生新的附加形變。如果不能及時處理,謹慎施工則會陷入惡性循環(huán)。因此,使用上述方法進行施工時,必須要對于施工時產(chǎn)生的進一步附加沉降有所準備。必要時采取相應(yīng)措施。在壓力灌漿和挖鉆孔灌漿時,必須防止地基受到過大的附加壓力。渣就要求施工必須謹慎小心。在施工時,必須對于地基的沉降量進行實時監(jiān)測。在地基基礎(chǔ)沉降處理之后必須做出例如貫入度試驗等相應(yīng)的質(zhì)量檢查。在加固施工前后都必須做好監(jiān)測,防止二次損害。
對于病變的地基進行填充的方法適宜病變地基土層分部較淺、厚度較小的情況。這種方法工程量較小,施工難度小,施工過程直觀。但是如果施工不當,在挖除病變地基的過程中容易使上層建筑產(chǎn)生更為嚴重的損害。因此必須采用分期施工的方法進行修繕。同時進行有效的支護。在軟弱的土層被挖除之后需要用混凝土、磚砌體、碎石等進行填充。
同時可以使用打樁加固的方法對于地基基礎(chǔ)進行支護??梢圆捎媚緲丁摴芑蛘咪摻罨炷羴碇茦???梢栽跇犊變?nèi)填充混凝土等對樁進行加固。挖鉆孔樁加固地基的原理和上述打樁加固地基的方法較為類似。但是是采用膨脹材料灌注進樁體,利用灌注材料的膨脹性質(zhì)來對于周圍土層有壓實加密的作用。一般采用生石灰進行挖孔灌注。生石灰在吸水時發(fā)熱膨脹,可以使孔洞周圍的土壤得到壓實。同時,生石灰的熟化作用可以在吸水后有效增加地基強度??梢杂行нm用于濕陷性黃土地基或含水量較高的軟弱地基。
壓力灌漿加固地基的方法是采用有壓灌注的方法,將液態(tài)的膠結(jié)劑灌注進地基基礎(chǔ)中去。利用膠結(jié)劑的流動性對于軟弱底層的孔洞和縫隙進行填塞。同時對于土壤有膠結(jié)作用,增強土壤地基的強度。在具體實踐中,一般采用硅化加固法進行施工,使用硅酸鈉溶液加壓灌注進底層,與土壤中的水發(fā)生反應(yīng),生成硅膠,膠結(jié)土壤,減小地基土壤的透水性和壓縮性。提高強度。但是該方法成本較高,僅僅使用在重點部位。同時,該方法對于環(huán)境有一定污染。在施工前,必須對于溶液的用量和濃度進行精確的計算。
小結(jié):在土建工程的施工過程中,地基穩(wěn)定是建筑物穩(wěn)定的基礎(chǔ)。隨著城市建設(shè)的拓展,各種土質(zhì)都有可能被要求承載較大的建筑物。在這個過程中,除了要搞好施工前的勘測外,對于不可避免的地基基礎(chǔ)缺陷,要不惜一切辦法加以處理和加固。這不但決定著整個建筑物功能性的實現(xiàn),也決定著使用者的生命與財產(chǎn)安全,因此,必須對于地基基礎(chǔ)的缺陷予以重視,進行規(guī)格嚴格的處理。
參考文獻:
[1]杜小鴿.淺析地基基礎(chǔ)中存在的問題[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟.2001(04)
[2]陳月萍,蔡偉娟,張芳.紹興平原區(qū)地基基礎(chǔ)方法的分析與研究[J].紹興文理學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版).2007(02)
[3]孫維莎.淺談地基基礎(chǔ)缺陷處理及地基加固[J].民營科技.2010(05)
[4]張繼文;呂志濤;貢浩平;姜靖;;預(yù)應(yīng)力改變空間結(jié)構(gòu)傳力路徑抽柱改造新技術(shù)[A];第六屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集(第二卷)[C];1997年