潘志興
(江西省婺源縣建設(shè)局)
既有建筑物地基基礎(chǔ)加固及其工程應(yīng)用
潘志興
(江西省婺源縣建設(shè)局)
隨著建筑領(lǐng)域的不斷創(chuàng)新及發(fā)展,建筑物地基基礎(chǔ)技術(shù)也得到了全面的普及和應(yīng)用,其中既有建筑物地基基礎(chǔ)加固更是得到了廣泛運(yùn)用,在樁基技術(shù)及對(duì)地基進(jìn)行處理的技術(shù)中實(shí)現(xiàn)了歷史性的突破。本文中我們將主要針對(duì)當(dāng)前建筑領(lǐng)域的現(xiàn)狀做出分析,重點(diǎn)針對(duì)地基基礎(chǔ)的加固做出研究,并通過(guò)進(jìn)一步對(duì)建筑物地基基礎(chǔ)的加固研究提出筆者自身的一些觀(guān)點(diǎn)及建議。
既有建筑物;地基基礎(chǔ);加固;應(yīng)用
對(duì)既有建筑物地基基礎(chǔ)的加固,是為了能夠更好的滿(mǎn)足當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的具體要求,同時(shí)還為了滿(mǎn)足抗震的設(shè)計(jì)要求,在對(duì)建筑物地基基礎(chǔ)進(jìn)行堅(jiān)加固的過(guò)程中一般都是增加底面基礎(chǔ)的荷載,保證建筑物的地基在加固以后能鞏固后續(xù)的使用,預(yù)防出現(xiàn)變形或者是損壞的情況。對(duì)此,本課題中將主要針對(duì)建筑物地基基礎(chǔ)加固的處理作出相應(yīng)的討論和研究,并結(jié)合具體的工程應(yīng)用展開(kāi)進(jìn)一步的伸展及敘述。
隨著建筑領(lǐng)域的不斷發(fā)展,既有建筑物的地基基礎(chǔ)加固得到了廣泛的應(yīng)用和普及,相關(guān)的樁基礎(chǔ)技術(shù)以及地基處理技術(shù)都實(shí)現(xiàn)了非常大的突破。目前,國(guó)內(nèi)的建筑物地基基礎(chǔ)加固水平已經(jīng)迎頭追趕上世界水平,但依舊還存在一些不足之處。例如說(shuō):在工藝的手段上存在落后的情況、環(huán)境污染嚴(yán)重、管理檢查低效等等。隨著國(guó)內(nèi)對(duì)于建筑物地基基礎(chǔ)加固技術(shù)的不斷深入及創(chuàng)新,一些加固公司已經(jīng)在不斷地對(duì)新的技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行伸展創(chuàng)新。
2.1 既有建筑物地基加固的意義
在建筑領(lǐng)域中,建造一個(gè)建筑物是需要耗費(fèi)非常多的人力、物力、財(cái)力的,建筑過(guò)程中所用到的材料大部分都是不可再生能源。所以為了能夠更好的維護(hù)社會(huì)及人民群眾的財(cái)產(chǎn)安全,讓人們和社會(huì)的財(cái)產(chǎn)得到有效的保證,通過(guò)地基基礎(chǔ)加固的形式能夠有效的提高建筑物的使用壽命,與國(guó)家所提倡的可持續(xù)發(fā)展趨勢(shì)也剛好吻合。
此外,通過(guò)對(duì)建筑物地基基礎(chǔ)進(jìn)行加固,能夠大范圍的減低城市建筑垃圾的數(shù)量,讓建筑物能夠得到長(zhǎng)期的使用,為環(huán)境保護(hù)起到一定的作用。
需要進(jìn)行加固的建筑物一般都是有一定年限的建筑物,對(duì)一些具有一定歷史年限的建筑物進(jìn)行加固,能夠保留歷史遺留下的歷史性建筑物,讓我們古老的文化能夠得到很好的傳承,另外可以通過(guò)這些歷史性遺留的建筑物開(kāi)發(fā)旅游產(chǎn)業(yè),為國(guó)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
2.2 既有建筑物地基加固的原因
當(dāng)前,國(guó)內(nèi)存在的既有建筑物普遍都存在耐久性較差的情況,造成這一情況的原因有很多,比如說(shuō)管理不恰當(dāng)造成的結(jié)構(gòu)遭到破壞,給建筑物的正常使用帶來(lái)了影響。對(duì)建筑物的維護(hù)不到位,也會(huì)對(duì)建筑的耐久性帶來(lái)負(fù)面影響。通過(guò)調(diào)查國(guó)內(nèi)一些有年限的建筑物發(fā)現(xiàn),國(guó)內(nèi)建筑物與20世紀(jì)70、80年代的建筑物有大部分都需要進(jìn)行加固及維修。我國(guó)與其他國(guó)家相比較,國(guó)內(nèi)人均所占有的土地量是偏少的,存在用地緊張的情況,農(nóng)業(yè)用地和建筑用地存在比較大的沖突,所以通過(guò)對(duì)建筑物進(jìn)行加固,能夠做到節(jié)省資源的目的。
另外,自然災(zāi)害會(huì)對(duì)建筑物產(chǎn)生一定的破壞性作用,造成不可挽回的損失。所以對(duì)其進(jìn)行加固,能夠?yàn)槿嗣袢罕娂皣?guó)家的財(cái)產(chǎn)安全起到一定的保護(hù)性作用。
進(jìn)行既有建筑物地基基礎(chǔ)加固的另外一個(gè)原因?yàn)?,隨著地質(zhì)環(huán)境的不斷變化,這些也會(huì)對(duì)既有建筑物帶來(lái)一定的影響,例如說(shuō):進(jìn)行地下建筑施工或者是深基坑的挖掘工作都會(huì)對(duì)既有建筑物的地基基礎(chǔ)帶來(lái)不好的影響。所以,對(duì)于既有建筑物的地基基礎(chǔ)進(jìn)行加固還是非常有必要性的。
此項(xiàng)加固工程中主要針對(duì)1964年洛陽(yáng)投入生產(chǎn)的棉紡織廠(chǎng)廠(chǎng)房為進(jìn)行地基基礎(chǔ)的加固。在當(dāng)時(shí)進(jìn)行該項(xiàng)工程的建筑過(guò)程中,沒(méi)有對(duì)濕陷性黃土做出技術(shù)性的處理,并且車(chē)間需要的用水量又比較大,所以懷疑該處基礎(chǔ)中的土壤可能存在含水量過(guò)高的情況,引起地籍基礎(chǔ)不勻稱(chēng)的下降。對(duì)此,通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)確實(shí)存在含水量過(guò)高的情況,通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)周邊的實(shí)際情況進(jìn)行考察,在不影響生產(chǎn)的情況下來(lái)對(duì)地基進(jìn)行加固,防止柱基出現(xiàn)進(jìn)一步的下沉情況。
3.1 加固的具體方案
通過(guò)在地基基礎(chǔ)的柱下進(jìn)行獨(dú)立基礎(chǔ)的四周鉆直孔以及斜孔,樁孔的大概直徑約為70mm,深度為9m左右,直孔作為垂直的鉆孔,斜孔的角度一般為10~20°之間。通過(guò)對(duì)孔內(nèi)進(jìn)行注入水泥的形式,來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)地基基礎(chǔ)的加固(見(jiàn)圖1)。
3.2 加固的基本原理
通過(guò)在基底的周?chē)M(jìn)行打孔的形式,來(lái)注入水泥通過(guò)擠密的方式來(lái)排擠出土層內(nèi)部孔內(nèi)的水和空氣,通過(guò)位置的占據(jù),再將
原本就比較松動(dòng)的土粒粘結(jié)成一體,讓土壤的結(jié)構(gòu)能夠更加的穩(wěn)定,提高地基的抗壓以及抗震的能力,進(jìn)而有效的對(duì)建筑物地基下沉的情況進(jìn)行掌控,通過(guò)此方法來(lái)對(duì)既有建筑物的地基基礎(chǔ)進(jìn)行加固,具有造價(jià)低、效益快、不影響建筑物正常使用的優(yōu)勢(shì)。具體的加固方案圖如圖2。
圖1
圖2
3.3 具體的施工模式
工藝的具體流程:測(cè)量定位→打孔→對(duì)孔做出檢查→插入注漿管→投入加固的材料→注漿→完成二次補(bǔ)漿。
測(cè)量定位,重點(diǎn)是通過(guò)參照設(shè)計(jì)圖中具體的樁孔位置,做好放線(xiàn)和測(cè)量并且進(jìn)行記錄。
打孔,打孔重點(diǎn)所采用的技術(shù)為鏟車(chē)孔,注入材料的一般直接為70mm左右,一般被分為斜孔或者是直孔,其孔的角度一般為10~20°之間,深度為8~9m左右。
對(duì)孔做出檢查,在打孔完成以后,需要及時(shí)對(duì)注漿的孔質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)作出檢查,特別是斜孔的角度是否滿(mǎn)足具體的施工要求。
插入注漿管,一般注漿管所采用的基本都是無(wú)縫鋼管,柱基底下部分制作成孔距為150mm,孔徑為6mm的注漿管,通過(guò)中間的接頭部分來(lái)進(jìn)行加管的銜接。管頭過(guò)絲需要安裝一些銅球閥,避免注漿完成后得不到壓力。插入的注漿通常都需要深入到孔底部分的200mm的位置。進(jìn)行投入的加固材料基本也都是10mm左右小石頭,投料過(guò)程中還需要用一根小口徑的鋼管進(jìn)行攪拌,以此來(lái)降低注漿過(guò)程中附加的沉降,在完成投入加固材料以后應(yīng)該及時(shí)放置引氣管。
注漿,通常情況下注漿的順序一般為先對(duì)直孔進(jìn)行施工,然后在對(duì)斜孔進(jìn)行施工,按照跳孔之間的間隔注漿的形式來(lái)完成施工。通常進(jìn)行注漿的材料都為水泥,對(duì)于直孔進(jìn)行注漿過(guò)程中一般的壓力應(yīng)該在0.7MPa,對(duì)于單孔的水泥注入量不應(yīng)該少于1.5t。在進(jìn)行注漿的過(guò)程中,施工一定要按照比例來(lái)對(duì)水泥儲(chǔ)漿來(lái)進(jìn)行水的添加,在水玻璃、水泥攪拌以后,通過(guò)篩子進(jìn)行過(guò)濾,過(guò)濾以后將其吸入到注漿泵之中,在注漿泵啟動(dòng)以后,就可以的按照注漿泵的速度來(lái)進(jìn)行注漿,對(duì)其壓力進(jìn)行觀(guān)察,如果說(shuō)注漿過(guò)程中出現(xiàn)異常的情況,應(yīng)該及時(shí)解決,對(duì)于注入漿的壓力及量都需要做好相應(yīng)的備份和記錄。
二次補(bǔ)漿,在注入的漿液初步開(kāi)始凝聚之前應(yīng)該進(jìn)行二次的補(bǔ)漿,防止?jié){液流失的情況出現(xiàn),提高注漿加固的整體結(jié)果。
綜上所述,本課題中主要針對(duì)既有建筑物地基基礎(chǔ)加固的相關(guān)內(nèi)容做出了進(jìn)一步的闡述和分析,并結(jié)合具體的地基基礎(chǔ)加固實(shí)例做出論述,希望能夠?yàn)榧扔薪ㄖ锏鼗A(chǔ)加固手段的進(jìn)一步完善提供思路,為建筑領(lǐng)域施工技術(shù)的發(fā)展,貢獻(xiàn)出自己一份薄弱的力量。
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