李誠誠
(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局325地質(zhì)隊(duì)巖土公司 安徽淮北 235000)
淺談既有地基基礎(chǔ)加固技術(shù)及應(yīng)用
李誠誠
(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局325地質(zhì)隊(duì)巖土公司 安徽淮北 235000)
隨著城市化進(jìn)程不斷深化,我國建筑領(lǐng)域取得了進(jìn)一步發(fā)展。地基基礎(chǔ)作為整個(gè)建筑的核心,其施工質(zhì)量直接影響建筑質(zhì)量,特別針對(duì)既有建筑,受到使用功能、設(shè)計(jì)等因素的影響,既有建筑地基基礎(chǔ)加固處理勢(shì)在必行。本文將從既有建筑地基基礎(chǔ)加固重要性入手,對(duì)地基基礎(chǔ)加固技術(shù)進(jìn)行分析,并闡述地基基礎(chǔ)加固技術(shù)應(yīng)用需要堅(jiān)持的原則及具體應(yīng)用,旨在為我國建筑行業(yè)健康發(fā)展提供參考和支持。
既有建筑;地基基礎(chǔ);加固技術(shù);應(yīng)用
近年來,國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,建筑行業(yè)也隨之發(fā)展起來,在緩解國民住房壓力等方面具有重要作用,然而,各類建筑物使用時(shí)間較長,受到自然等因素的影響,出現(xiàn)表面破損、墻體開裂等現(xiàn)象,需要進(jìn)行加固處理,特別是地基基礎(chǔ)。因此,加強(qiáng)對(duì)既有建筑地基基礎(chǔ)加固技術(shù)及應(yīng)用的研究具有現(xiàn)實(shí)意義。
既有建筑作為我國建筑物的重要組成部分,由于受到其長期使用、且傳統(tǒng)建筑材料耐久性較差等因素的影響,使得建筑物整體性能下降,并出現(xiàn)墻皮脫落等現(xiàn)象,為了確保公民人身、財(cái)產(chǎn)安全,要及時(shí)對(duì)既有建筑物進(jìn)行加固處理,延長建筑物使用時(shí)間,且能夠在一定程度緩解農(nóng)業(yè)用地及建筑用地之間的矛盾[1]。
另外,建筑行業(yè)作為能源消耗及環(huán)境污染嚴(yán)重行業(yè)之一,加強(qiáng)對(duì)既有建筑地基進(jìn)行加固處理,能夠減少能源消耗,且在一定程度上避免對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染,同時(shí)為人們創(chuàng)建良好的生活環(huán)境。不僅如此,一些既有建筑物是我國歷史文化傳承下來的寶貴財(cái)富,進(jìn)行地基加固處理,不僅能夠保護(hù)中華文化,還能夠促進(jìn)我國旅游事業(yè)不斷發(fā)展。由此可見,加強(qiáng)對(duì)既有建筑物進(jìn)行地基基礎(chǔ)加固處理具有積極作用。
2.1 基礎(chǔ)加寬技術(shù)分析
當(dāng)建筑物地基承載力難以承擔(dān)整個(gè)建筑物需求時(shí),需要擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積,提高承重力,減少地基土中的附加應(yīng)力水平。如果場(chǎng)地周圍環(huán)境允許、且基礎(chǔ)埋深較淺情況下,可以利用基礎(chǔ)加寬加固技術(shù),以此來增強(qiáng)地基承重能力。該項(xiàng)技術(shù)作為一項(xiàng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、工藝成熟加固技術(shù),在具體應(yīng)用過程中,可以直接采用鋼筋混凝土增加基礎(chǔ)底面,將新舊地基有效連接起來[2]。另外,如果地基基礎(chǔ)強(qiáng)度較弱,需要進(jìn)行卸載處理,應(yīng)適當(dāng)減低原始地基應(yīng)力。
該項(xiàng)技術(shù)施工一般通過以下幾個(gè)環(huán)節(jié):考察地基→挖地→加寬處理→鑿毛墻基→澆筑混凝土→設(shè)置鋼筋錨桿→質(zhì)量檢測(cè)→竣工。通過這些環(huán)節(jié),不僅能夠顯著提高地基基礎(chǔ)承受力,還能夠延長建筑物使用時(shí)長。
2.2 加深基礎(chǔ)技術(shù)分析
加深基礎(chǔ)法主要是指在原始基礎(chǔ)之上,增加墩式基礎(chǔ),并促使基礎(chǔ)能夠落實(shí)在較好土層之上,實(shí)現(xiàn)地基基礎(chǔ)加固目標(biāo)的技術(shù),簡(jiǎn)而言之,在原始基礎(chǔ)下挖坑,并將混凝土墩填入(入去掉)其中,進(jìn)而達(dá)到加固目標(biāo),普遍適用于地下水位低、地基淺層等情況。混凝土墩自身具有較強(qiáng)的靈活性,不僅能夠連續(xù)使用、還能夠間斷使用,在使用過程中,要結(jié)合實(shí)際情況,合理選擇間斷和連續(xù)混凝土墩。
該項(xiàng)技術(shù)施工流程主要包括以下幾個(gè)方面:結(jié)合實(shí)際情況,在既有建筑物地基處挖開相應(yīng)尺寸的導(dǎo)坑,并延伸至底部1.5m處,直至達(dá)到要求持力層標(biāo)高為止,而后,對(duì)基礎(chǔ)層下面的深坑進(jìn)行混凝土澆筑,并在80mm位置處停止,進(jìn)行一定時(shí)間的維護(hù)和保養(yǎng),接下來,將添加膨脹劑和速凝劑的泥漿填充到空隙當(dāng)中,將多余部分進(jìn)行清理,最后,順利完成基礎(chǔ)托換工程,提高建筑物基礎(chǔ)承載力[3]。
2.3 灌漿穩(wěn)固技術(shù)分析
關(guān)鍵加固技術(shù)主要是借用壓力將能夠固結(jié)的漿液從鉆孔注入巖土空隙或者建筑物的裂縫當(dāng)中,改變其物理力學(xué)性能的一種方式和方法。該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用主要通過三個(gè)步驟:①采用鉆機(jī)在地基基礎(chǔ)之上鉆孔至需要加固的土層;②利用灌漿設(shè)備進(jìn)行澆灌,并進(jìn)行適當(dāng)劈裂和擠壓,將土層與水泥漿進(jìn)行有效混合,促使其能夠發(fā)生物理、化學(xué)反應(yīng),進(jìn)而粘結(jié)到一起,增加地基基礎(chǔ)穩(wěn)固性。灌漿穩(wěn)固技術(shù)具有操作快捷等優(yōu)勢(shì),在既有建筑物地基基礎(chǔ)加固處理工作中應(yīng)用范圍較廣。
2.4 錨桿靜壓樁穩(wěn)固技術(shù)分析
錨桿靜壓樁加固技術(shù)顧名思義,主要是指靜力壓樁與錨桿技術(shù)相結(jié)合的技術(shù),在地基基礎(chǔ)之上鑿出莊孔和錨桿孔,利用粘結(jié)劑進(jìn)行粘結(jié),并借用既有建筑物重力反作用力將預(yù)制樁壓入孔內(nèi),并將各個(gè)樁之間采用硫磺膠泥進(jìn)行粘結(jié)處理,在具體施工過程中,需要注意的一點(diǎn)是,當(dāng)壓樁力與壓入深度達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后,將樁和地基基礎(chǔ)通過混凝土建立起來,增強(qiáng)地基基礎(chǔ)承受強(qiáng)度,最大程度上避免建筑物沉降,提升建筑物整體性能,為人們提供更加良好的生活環(huán)境[4]。
3.1 原則
在既有建筑地基基礎(chǔ)施工過程中,要堅(jiān)持相應(yīng)的原則:①如果既有建筑地基基礎(chǔ)相對(duì)穩(wěn)定,且地質(zhì)條件較好的情況下,可以進(jìn)一步挖掘地基潛力;②一般情況下,在對(duì)建筑物上部進(jìn)行加固處理過程中,會(huì)適當(dāng)增加地基荷載,但是,如果承載力在特定范圍內(nèi),則可以不需要進(jìn)行加固處理,僅提高上部結(jié)構(gòu)剛度即可;③在具體施工過程中,還可以通過改善結(jié)構(gòu)剛度等形式解決地基基礎(chǔ)問題。
3.2 具體應(yīng)用
針對(duì)既有建筑物地基基礎(chǔ)加固處理,本文結(jié)合某既有建筑物教學(xué)樓工程進(jìn)行介紹。該教學(xué)樓以框架結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),平面呈現(xiàn)L形,建筑物地質(zhì)條件相對(duì)復(fù)雜,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物進(jìn)行地基基礎(chǔ)加固處理的目標(biāo),堅(jiān)持合理原則,選擇錨桿靜壓樁加固技術(shù)開展施工。單樁預(yù)期承重力在400kN,終壓力在600kN,但是,對(duì)建筑物地基基礎(chǔ)實(shí)際情況調(diào)查發(fā)現(xiàn),地基中存在孤石,為了保證加固效果,在每根樁基承重臺(tái)下預(yù)留壓樁孔,并利用螺紋鋼筋作為錨桿,如圖1。
圖1 錨桿與靜壓樁布置圖
在具體施工中,可以按照以下幾個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行施工:實(shí)地考察,制定施工方案-定制預(yù)制樁-將錨桿工作面,對(duì)工作面進(jìn)行清理-壓樁。當(dāng)樁機(jī)設(shè)備到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后,進(jìn)行吊樁,并將樁壓準(zhǔn)備好,放置在孔中,進(jìn)行壓樁,并促使其達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后,封裝后,對(duì)下一個(gè)樁進(jìn)行處理。將所有樁壓入后,卸載千斤頂?shù)裙ぞ撸鸪龎簶都?,并將雜物等清理干凈,進(jìn)行鑿毛處理,最后在樁頂涂抹混凝土界面劑,將原始地基基礎(chǔ)與現(xiàn)有基礎(chǔ)粘結(jié)在一起,完成工程。
另外,在施工過程中,需要注意的一點(diǎn)是,要確保壓樁架垂直,并隨時(shí)將松動(dòng)的螺帽進(jìn)行處理,確保錨具緊固,不僅如此,就位的樁也需要與地面垂直,并利用相應(yīng)的工具將其壓入孔內(nèi),避免出現(xiàn)偏離現(xiàn)象,且針對(duì)各個(gè)樁段之間連接,采用的是硫磺膠泥,實(shí)現(xiàn)了樁段之間充分連接的同時(shí),還可以避免錯(cuò)位現(xiàn)象的發(fā)生。在竣工后,對(duì)地基基礎(chǔ)承重力進(jìn)行測(cè)量,其承載力出現(xiàn)明顯增強(qiáng)[5]。因此,該項(xiàng)技術(shù)可以適用于實(shí)際施工過程中。
根據(jù)上文所述,地基基礎(chǔ)作為既有建筑加固的關(guān)鍵,是一項(xiàng)具體、復(fù)雜性工程,在確保建筑物穩(wěn)固、延長建筑物壽命等方面占據(jù)舉足輕重的位置。因此,在具體施工中,施工人員要明確認(rèn)識(shí)到地基基礎(chǔ)加固的重要性,并加強(qiáng)對(duì)加固技術(shù)的深入分析和研究,堅(jiān)持相應(yīng)原則,結(jié)合實(shí)際情況,制定合理施工方案,指導(dǎo)具體施工,選擇環(huán)保型建材,不僅如此,還需要加強(qiáng)對(duì)施工各個(gè)環(huán)節(jié)的管理,提高施工質(zhì)量,有效延長建筑物使用壽命,進(jìn)而促進(jìn)我國建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
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1004-7344(2016)04-0210-02
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