西北综合勘察设计研究院 陕西省 西安市 710003
摘要:近年来,建筑工程项目有增无减,作为一项系统工程,必须在工程开工前对地基进行细致勘察,充分掌握施工处的地基状况,然后建立施工方案,做好相关处理工作。对此,本文针对性的分析了建筑地基勘察的重要性,并提出了相关地基问题处理措施,望对相关建筑施工工作的顺利开展提供帮助。
关键词:新形势;建筑地基;勘察设计;地基处理
前言随着城市化不断深入,建筑业也不断发展,各种新技术层出不穷。新形势对建筑地基勘察及处理提出更高要求。要求提高建筑勘察资料可靠性和准确性,从而为确定承载力、基础设计与地基处理提供准确依据。大地是一个载体,所有建筑物必然通过基础坐落在地基上,要想有效保证建筑质量,必须提高地基稳定性与承载力、变形特性等,对不良地基,应选择好地基处理的方法。
1.建筑地基勘察设计基本任务和必要性分析
1.1 基本任务
建筑地基勘察工作包括对建筑项目所在地地质、地貌的勘察以及对岩层、土壤等的分析,既包含了科学技术层面的知识,也具有项目建设工程实践的特点,具体包括设备的选用、施工计划安排、施工机构设计、项目规划、设备选型等内容,一方面能够为建筑工程施工提供基础服务,另一方面也能对项目施工过程中可能出现的地质问题进行预测,最终目的是为建筑施工创造最佳的地质条件和建设基础环境,从而在保证项目建设质量的同时保证建筑物的安全性、稳定性。建筑地基勘察是一项系统性的工程,需要强大的技术团队做支持,了解和掌握多方面的知识。近年来随着社会经济条件的发展和人们生活水平的不断提高,居民建筑逐渐向着复杂化、大型化、超高层化发展,对于建筑的稳定性、安全性也提出了更高的要求。地基勘察设计和地基处理成为了研究的重点任务之一,对于提升建筑质量和稳定性具有重要意义。
1.2 必要性分析
对建筑地基进行勘察具有重要的意义,具体包括:(1)地质勘察是有效保障建筑质量的重要手段。新形势下的建筑主要为居住者提供良好的居住环境,从而满足人们日益提高的生活需求。地质勘察工作的执行情况直接影响了建筑物的居住舒适度和稳定程度,因此直接影响了人们的居住感觉和安全保障,是关系国家长治久安、人民生活幸福的重要工程。(2)建筑工程项目具有容易受到外界地质环境影响的特点,工程所在地的地质条件、地形地貌特点等都对施工效果有影响。一些区域的地质条件较差,容易出现土质松动、岩石脆裂等现象,在极端气候条件出现时还容易出现地质灾害等,因此需要对地质条件进行现场勘察,了解和分析土层结构特点,选用科学、合理的施工方案来保证建筑物的安全。(3)对建筑地基进行勘察有利于节省工程建设资金。建筑工程建设过程中需要投入大量的人力、物力资源,一旦地基的选择有误会造成严重的进度拖延及造价大幅上升。因此,做好地基勘察有利于控制项目投资成本。
2.地基勘察设计内容
2.1 计算好扩展基础
首先,计算基础底面积,依照地基的承载力和变形情况进行计算,依照冲切。剪切情况计算变阶处的高度和基础高度,接下来,计算基础底板的配筋情况。
2.2 设计箱筏基础
依照承载力和刚度标准设计箱形的基础高度,确定其箱形的基础底板厚度,同时计算并控制其防水性能和整体刚度。在设计计算底板时,要首先计算其弯承载力,确保其斜截面能够达到标准的受剪承载力。而设计梁板式的筏基底板板格时要保证其基础受冲切承载力。计算设计梁板式筏基的基础梁时要保证一定的正截面受弯力以及斜截面的受剪承载力。最后,计算设计好底层柱下基础梁顶面的部分受压承载能力。
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2.3 设计桩基础
首先,依照承载能力设计标准对桩基础进行计算设计,确保其能够得以高效利用,同时保障其受力能力,计算好桩基的竖向承载力和综合水平,同时计算好承台的承载力和桩身承载力。其次,验算桩身位于地面上部位的细长桩基础,确定其极限承载力,验算其桩身压屈。然后依照施工锤击。吊装作用演算混凝土的预制桩,重点演算其强度。接下来,对软弱下卧层的承载力进行验算。如果桩端持力层是软弱土质或粘性土质,这时还需对一。二级建筑桩基进行沉降验算。如果桩基路过的土层松散。固结度较差,就需要对这类土层进行硬度计算和试验。如果邻近桩的侧地面需承载较大的荷载,那么可能会在地下水位的影响下造成桩周土中有效应力加大,此时需要综合考虑并计算桩侧的负摩阻力。
3.地基勘察设计及处理技术
3.1建筑地基处理试验
对于重要的建筑工程项目来说,要在施工正式开始之前在施工现场选择试验区,并完成必要的预压试验。具体包括空隙水压力、竖向变形等的观察与测试。对于试验获得的数据要进行科学的分析,并与设计方案中的预估值进行比对,对于设计方案中的相关问题进行必要的修改和完善。在强夯施工正式开始之前还要完成试夯或其他试验型施工,要对施工现场的地下管线铺设情况、地下建筑物构筑情况等进行充分了解,以此为基础设计并实施合理的保护措施,以减少强夯施工所造成的破坏。在强夯施工的过程中,一旦发现对建筑物或周边建筑物产生了危害,要立即采取防震等防护措施。在进行深层搅拌设计之前也要进行室内加固的试验,分析和确定施工现场的地基土质特点,添加和使用必要的固化剂和外掺剂等,根据前期的设计方案,提供不同添加配比时的试验数据以供参考。在进行高压喷射注浆操作之前,也要对现场的土质、水文状况等进行勘察和分析。
3.2 地基加固技术
采用地基加固技术是提高建筑物整体稳定性、抗震能力的重要手段。在具体施工中首先要根据建筑物的高度、结构特点、现场地质情况等进行地基加固,同时做好必要的施工标记和记录。第二,要根据工程特点和需求来选择地基加固方案,目前主要的加固手段有排水固结法、桩基法、加筋法、置换土层法等。对于地基土层较松软的工程,可以采用置换土层的方式进行地基加固,对于地基以下的持力层土层软化的工程,可以使用置换土垫层的方式进行地基加固。具体的加固技术应用包括:
(1)排水固结加固方法,主要适用于地下水位较高的地基加固处理,能够获得良好的稳定性,同时能够有效解决地基沉降的问题。排水固结加固方法通过在天然的土层中部署排水途径,来增加土层的固结速度,同时能够减少可排水距离,通过设置排水井和砂井来加固地基。
(2)加筋法,操作简单、适用范围广泛,通过将抗裂性强的材料添加到土层中、改变土层力学性能,来实现地基土层的加固。此外,添加的抗裂性材料还能在运动摩擦的过程中产生侧压力,从而有效避免土层在运动过程中产生的偏移问题。
(3)桩基法包括混凝土灌注桩和钢筋混凝土预应力管桩两类。其中,混凝土灌注桩主要适用于土层较厚的地基加固,具体有冲钻孔灌注桩和沉管灌注桩两种,前者存在容易造成泥浆污染的问题,而后者主要适用于软土层的土质中。钢筋混凝土预应力管的施工投资较小,施工速度快,桩基承载压力的能力强。
3.3 使用先进的处理技术和设备
随着科技水平的不断提升,使用先进的处理技术和设备能够提升地基勘察的效果和效率,加大对地基土壤变化和土质结构变化的处理力度,对于发现的问题能够及时解决和修复。此外,还应当重视抽查和评价工作,建立系统的评价体制,针对施工现场进行资料的收集、处理和分析,提高地基勘察评价水平。最后,建立风险管理机制,对于可能出现的风险进行评估,采取必要的规避措施。
3.4 采取合理的机械碾压法
在地基处理过程中,特别是面积较大的地基处理,还要使用专门的机械设备进行平碾、碾压等方式来压实地基,具体包括振动压实法、强夯法、重锤夯实法等。通过对地基的压实处理能够进一步提升地基的稳固性。
4.结语
新形势下加强建筑地基的勘察设计和处理对于提升建筑物尤其是复杂结构建筑物、高层建筑物等的稳定性、安全性具有重要的意义,加强地质勘察能够有效提升建筑项目施工水平,建成质量过关、满意度高的建筑物。
参考文献
[1]贾拓.建筑地基勘察设计及地基处理技术应用[J]. 工程技术:全文版:00240-00240.
[2]赖惠梅.探讨建筑地基勘察设计及地基处理技术[J]. 工程技术:全文版:00217-00217.
论文作者:张博凯,原德蛟
论文发表刊物:《防护工程》2017年第21期
论文发表时间:2017/12/22
标签:地基论文; 土层论文; 建筑论文; 承载力论文; 建筑物论文; 基础论文; 地质论文; 《防护工程》2017年第21期论文;