地基处理施工对支护结构和周边建筑影响的研究论文_钟水林

地基处理施工对支护结构和周边建筑影响的研究论文_钟水林

浙江中誉工程管理有限公司 浙江省 312030

摘要:在某工程地基处理施工中,针对土层含较厚松散砂层的地质特点,采用了长螺旋钻孔施工工艺。由于采用该工艺施工对边坡位移和周边建筑物沉降会产生一定的影响,因此,通过实际观测数据,对有关问题进行了分析和研究,并提出了建议。

关键词:地基处理;位移监测;沉降观测

1工程概况

某高层住宅楼工程(1、2、3和6号)位于浙江某中心区域,地上26层,地下2层;基础埋深8m,筏板基础,板厚1m;地下车库和住宅楼不连通,车库埋深6m。按照施工顺序,先进行主楼施工。由于该工程地基承载力不满足建筑物荷载需要,设计要求进行CFG桩复合地基处理。其中1号楼处理后的复合地基承载力特征值为420kPa;2、3和6号楼处理后的复合地基承载力特征值为400kPa。同时,要求地基处理后建筑物的最大沉降量≤80mm,建筑物的整体倾斜变形许可值≤0.0025。

2地基处理施工对周边建筑物沉降的影响

1)2号楼东侧边坡的护坡桩、6层楼(C8)和CFG桩的关系如图1所示;6层楼(C8)最近的角点(C8-1点)的沉降变化。2)6号楼北侧边坡的复合土钉墙、6层楼(C4)和CFG桩的关系;6层楼(C4)角点(C4-1点)的沉降变化情况。

3原因分析

3.1液化砂层的影响

根据勘察单位出具的补充勘察资料和土工试验、标准贯入试验结果判定,③1层细砂液化等级为中等,土层液化指数范围值为0.55-10.88;③2层上部细砂液化等级为轻微,土层液化指数范围值为0.4-1.86;建筑物基底以下砂层为中密状态,不液化。液化的砂位于边坡侧壁,由于密实度不高,厚度较大,基底或附近的扰动会造成砂层的加密和砂颗粒重新排列,从而造成边坡的侧壁砂层下沉和坡顶位移。边坡顶部地面下沉较大,不小于100mm。

3.2长螺旋钻机钻进的扰动影响

长螺旋钻机施工对砂层地基会产生一定程度的影响,尤其对于桩间距较小、施工作业面存在砂层的情况影响较大。在钻进过程中,出土较少,而且钻出的砂为含水量较高的流动砂。该工程6号楼地基处理施工中,当距离坡脚5排桩(约7m)以外时,对边坡的影响就很小;但在靠近边坡7m范围内施工时,影响相对明显。

4地基处理施工技术

4.1换填型地基处理方法

对换填型地基处理方法进行分析可知,其实际上是通过提高地基土质强度来提高地基处理效果的一类方法,即通过将施工现场的低强度土质转变为高强度土质,进而使处理后软土地基的强度满足房屋建筑施工的要求。通常,在利用换填型地基处理方法时,会选择具有较强抗腐蚀能力和较高稳定性的碎石、砂石作为转换后的地基材料。在以换填型地基处理法对地基进行处理的过程中,施工人员应先将强度较低的地基土挖除,并换填较高强度的地基材料并对其进行夯实处理,从而提高地基的整体强度与承载能力。由于换填型地基处理方法从根本上改变了地基土质,故经该方法处理后的地基层的固结速度也因地基强度的提升而增加,在较好地避免了房屋建筑工程地基塑性变形问题的同时,也有效提高了地基的基础强度。

2.2碎石桩夯实技术在地基处理中的应用

地基夯实处理有利于巩固地基的土层结构,提高地基承载力。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于这一工程施工技术的实施,先在填土层中处理好碎石桩,加强地基土的排水固接以及挤密工作,然后选择合适的强夯点,在机械设备的辅助下,打散碎石桩,再根据碎石桩打入的粒径,将碎石填进护土内部,这一时期的地基就会形成密实的碎石,大量的碎石同土层混合在一起,形成联合的碎石桩,最终形成复合性地基,有利于增强地基的稳定性。在强夯地基时,还需要确保夯击次数的合理性,可以强夯三次左右,然后降低夯击力度,以低能量夯实一次,提高地基夯实的力度。在地基施工中,由于土层实际湿陷度不同时,土层的厚度等级也会不一样,所以,夯沉量方面,要综合考虑地基结构以及土壤性质等多方面的因素,从而达到理想的夯实效果。

4.3排水固结法

房屋建筑施工中,提高其软土地基抗剪强度的首要方法为排水固结法,即将与土层垂直的排水柱设立于软土地基的粘性土之间。同时通过对地基的排水固结特点进行分析,并以此为基础,对房屋建筑的软土地基进行加负荷的压力从测试,进而在提高软土地基强度的基础上,确保房屋建筑工程的安全性和可靠性。常用的排水固结法包括:①砂井法,具体操作方法为,在软土地基中布置砂井,并在所设置的砂井上铺设砂垫层或砂沟,利用房屋建筑软土地基的排水通道将地基中多余水分排出,进而加速地基固结并提高地基强度;②堆载预压法,即在地基处理过工作开始前,先在地基施工现场堆填不小于建筑物荷载的土石,通过对软土地基进行预压加载,从而使房屋建筑地基沉降提前,确保房屋建筑地基稳定性与承载力的大幅提升;③电渗排水法,即将金属电极插入到房屋建筑的软土地基当中,而后在金属电极中通入直流电,使地基中的水分由阴极逐渐流向阳极。进而将水分由阳极排出,以此来降低地基中的含水量,确保房屋建筑边坡稳定性与地基承载能力的全面提升。

4.4注浆技术在地基处理中的应用

注浆施工技术主要是对基地的缝隙进行处理的技术,改变地基的湿陷状态。一般选择的浆液为硅酸钠混合溶剂,通过一定的施工程序使这种溶剂凝固在一起,然后将其注入地基中,有利于提升地基的硬度。还有一种注浆技术的主要原料是水泥,在水泥当中加入适当的水分进行调配,使其成为水泥浆液,通过一定的处理技术达到浆液凝固的目的,最终提升建筑地基的牢固性。

4.5DDC灰土挤密法

DDC灰土挤密法是近年来新兴的一种房屋建筑施工的地基处理方法。该方法的原理为,利用房屋建筑地基的强夯法对深层的地基孔进行夯实处理,并借助螺旋钻机将事先准备好的灰土分层注入到地基的混凝土空隙当中,继续夯实成桩,经过反复锤击后,使桩径不断扩大。由此将原有的单一软土地基转变为混凝土复合地基,通过改变房屋建筑工程的土质结构,达到提高地基强度和稳固性的目的。同时还可获取良好的地基防变形效果。目前,DDC灰土挤密法被广泛应用于我国湿陷性黄土区域房屋建筑施工的

地基处理当中,通过改善湿陷性黄土的性质,进而将其转变为混凝土复合地基,从确保处理后地基承载能力与强度的显著提升。

结语

根据以上分析,虽然该工程地基处理施工对边坡位移和周边建筑物沉降有一定影响,但都控制在预警值范围以内,未对基坑周边建筑物的安全使用产生影响;对于较厚松散砂层的地质条件,在进行边坡设计时,应考虑桩基或地基处理施工对边坡的不利影响,安全系数应适当加大。同时应考虑对周边建筑物沉降的不利影响;建议在桩基或地基处理施工期间加大对边坡的位移观测频次,总结边坡位移发展规律。

参考文献

[1]李宇男.房屋建筑施工中地基处理技术的应用研究[J].江西建材,2015,(9):105-107.

[2]杨邦德.现代房屋建筑地基基础工程施工技术探究[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(22):881-883.

[3]朱春平.房屋建筑施工中地基处理技术的应用解析[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(25):2232-2234.

作者简介:

钟水林,身份证号:33062119740224xxxx

论文作者:钟水林

论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期

论文发表时间:2017/7/12

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