時間:2023-03-16 10:34:32
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地基作為建筑工程的基礎性作業,承擔著建筑垂直方向的壓力,對建筑質量有很大的影響。現階段的建筑工程由于規模較大,地基需要承受更大的壓力,傳統的地基施工技術難以滿足建筑需求,要求相關單位結合實際對基礎進行加固,以提高地基質量。然而地基基礎施工的范圍較為廣泛,加固技術更是涉及材料、建筑、框架以及結構等諸多環節,相關人員在進行加固作業時也會受到各種因素的影響。同時,在實際作業環節,加固工藝的應用還存在一些問題,一定程度上制約了建筑工程的質量。因此,相關人員應加強對地基基礎工程的研究,結合實際對其進行加固,以確保工程質量。
1建筑地基基礎施工及加固技術的相關概念
地基是建筑物下方支撐基礎的土體或巖體,主要是指承受上部結構荷載影響的那部分土體。在建筑工程中,地基對保證建筑物的堅固耐久具有非常重要的作用。在建筑行業發展過程中,由于建筑工程的規模不斷擴大,地基承擔的壓力也在不斷提升,傳統的地基施工技術已經難以滿足社會的發展需要,要求施工人員在基礎施工環節加強對加固技術的重視。在實際作業環節,建筑地基基礎的加固作業主要是指對地基的加固,由于地基承載力較大,很容易出現質量方面的問題。為保證地基質量,對其加固一直是建筑行業的重要一環,能夠顯著增強建筑地基基礎的安全性、耐久性和適用性[1]。建筑地基的加固是指對地基各個環節的材料和結構進行加固的作業,該技術的使用能夠有效提升地基的穩定性,增強其承載能力,在很大程度上實現對工程質量的把握。建筑地基基礎施工現場如圖1所示。作者簡介:范萬亮,男,甘肅一安建設科技集團有限公司職員,工程師。
2地基基礎施工及加固作業存在的難點
2.1地質條件的復雜性
由于我國的地質條件十分復雜,在實際加固及基礎施工環節很容易受到特殊地質的影響。例如,軟土的性質較軟、滲透性較差且承載力低,作為地基時受到建筑的垂直壓力,容易出現壓縮變形,因此需要對其進行地加固作業。在實際施工環節,部分區域還存在凍土,相關人員應全面考慮凍土的凍脹力給基礎及上部結構帶來的影響,然后才能確定基礎深度。因此,針對不良土層的加固作業十分必要,相關作業人員需要事前調查當地的水文地質狀況,再結合實際狀況合理確定加固方案。
2.2施工的復雜性
隨著科學技術的發展,建筑工藝也越發復雜,為了滿足建筑工程的需要,地基基礎及加固作業的技術性也應不斷提升。首先,基于我國復雜多樣的地質條件,加上城市地下空間分布的大量管線,導致建筑地基基礎設計與施工的難度不斷增加。另外,相關人員在作業環節很容易忽略較為細微的因素,導致方案不夠科學合理,容易引發地下水滲透等問題。其次,加固技術涉及諸多方面,相關人員在加固環節容易出現失誤,影響加固功能的發揮,導致整個地基結構失穩,進而造成建筑基礎傾斜、建筑無法正常施工與使用等問題,嚴重影響建筑工程質量。
2.3人為因素
建筑工程中的地基基礎作業及加固技術都具有很強的技術性,人員作為作業的主體,其技術水平和思想意識在很大程度上影響著工程質量。現階段的施工環節,部分單位對人員的重要性認識不足,嚴重制約著相關作業的開展。首先是思想意識方面的問題,部分施工人員對于加固與基礎作業的重視程度不足,在地質勘察時開展不夠深入,難以全面獲取信息。這會導致相關人員在方案設計時缺乏信息基礎,出現設計方案與工程實際情況不符等狀況,造成建筑工程的安全隱患[2]。其次,在技術方面,隨著建筑工藝的迅速發展,相應的加固技術與基礎施工技術也較為先進,但是部分施工和設計人員的技術水平不足,作業環節很容易出現數據計算有誤或操作失誤等狀況,不僅影響了加固作業的順利進行,還會嚴重影響建筑工程的質量。
3建筑地基基礎的施工技術
地基基礎施工對于整個工程的質量都會產生很大影響,這就要求相關人員應加強對建筑地基基礎施工技術的重視。目前,在建筑行業的發展過程中,基礎施工主要包括靜壓力樁和振動沉樁2種施工技術。
3.1靜壓力樁施工技術
靜壓力樁施工技術是在傳統壓力樁技術的基礎上升級而來,傳統技術在作業環節會產生很大噪音,不僅會對施工人員產生影響,還會在一定程度上影響周邊的居民。當前建筑工程施工環境逐漸復雜,傳統施工技術已經難以滿足建筑事業的發展需要,在此背景下,靜壓力樁施工技術成為施工的主要選擇。該技術具有環保、快速、高質量的優點,適用范圍較廣,可以用于軟土層建筑物地基基礎施工中,對建筑行業的發展具有很大推動作用。在實際施工過程中,該技術主要是將預制樁逐節壓入建筑物地基土中,不僅不會對周圍環境產生很大影響,而且能夠保證工程質量。
3.2振動沉樁施工技術
振動沉樁施工技術是較為傳統且常見的施工方式,廣泛適用于黏土、松散砂土、黃土和軟土等建筑地基基礎施工中。在作業環節,相關人員主要通過固定器產生的震動力進行作業,將其布置在合適的位置,振動力就能夠迫使周邊的土層發生振動,改變土壤結構的排列形式。在此背景下,土壤會產生一定的位移,導致樁基礎與土層之間的摩擦力減弱,樁基礎會在振動的作用下沉到土壤中,以確保地基的穩定。該技術的設備較為簡單,僅需要振動裝置就能實現基礎的沉樁作業,不需要其他設備輔助,因此成本較低。另外,由于設備的重量較小、適應性強且運輸簡單,也在一定程度上降低了施工難度。
4建筑地基基礎的加固工藝
4.1強夯法
在加固技術中,強夯是較為常見的技術手段,能夠有效提升地基的強度、壓縮性以及承載能力,從而提高基礎工程的質量。該技術的作業模式簡單,效率較高,且適用范圍較廣,具有很強的優勢,但是在實際作業環節,也存在著一些缺陷。該技術在應用中可能存在下沉量超標、地基強度不足以及土壤松動等問題,很大程度影響作業的質量。因此,要想保證施工質量,施工人員首先需要提前在土層上鋪1層砂石,以降低夯擊對含水層產生的影響。其次,相關人員還需要在勘察環節仔細研究地層狀況,合理確定加固方案,以保證工程質量。最后,相關人員需要根據施工情況來調整夯擊次數與程度等,以保證夯實作業的順利進行。
4.2灌漿加固法
灌漿加固是指在需要加固的部位進行灌漿作業,以保證工程質量。在實際作業環節,相關人員需要在加固部位鉆若干小孔,然后向小孔內灌入適量的化學漿液和水泥砂漿。灌漿后,漿液會和土體產生化學反應,出現膠結現象,等到漿液硬化后,就能起到加固地基、改善地基物理學性質以及填充地基所形成裂縫空隙的作用。現階段的灌漿加固主要分為高壓噴射和靜壓灌漿2種形式,相關人員應合理確定注漿量、注漿速度以及注漿時間,并且結合實際規劃鉆孔位置與間距,避免漿液聚集[3]。此外,作業人員還需結合實際材料選擇注漿類型,確保漿液初凝前完成灌漿操作,并且按照先周邊后中心的順序進行灌漿,避免注漿孔間出現串孔問題。
4.3靜壓力加固法
靜壓力加固技術是指借助專業設備實現加固作業的技術手段。在實際作業環節,工作人員需要操縱液壓設備配置自重裝置,以建筑的重力作為反作用力,將樁基強行壓入土層中,這樣就能夠減小土層之間的間隙,提升地基的緊密度。此外,作業人員在施工環節還需要在上下節段管樁接駁處埋設角鐵,以實現靜壓力樁的連續作業。由于該技術需要借助專業的技術設備實現加固作業,相關人員在作業環節需要結合實際的作業狀況確定壓樁參數,一旦發現壓樁達到規定的荷載,要及時終止壓樁,并通過焊接技術對鋼筋結構進行連接處理。
4.4排水固結法
這種作業方法主要包含3個方面內容,需要相關人員結合實際情況合理運用。第一,堆載預壓法。該技術手段是在建筑場地對填土進行堆積再加載,以在地基層面提前完成沉降作業的技術手段。由于這種技術手段提前實現了地基的沉降和固結,因此能夠明顯增強地基的承載能力。而且該技術還能抵消原有的荷載壓力,消除地基的部分均勻沉降,是現階段常見的技術手段之一。第二,真空預壓法。這種作業技術是在黏土層上再鋪1層砂墊層,然后利用薄膜實現土層密封,在抽氣后形成負壓的作業技術[4]。該技術可以有效排出地下水,避免地下水可能產生的地基沉降,對于穩定地基具有重要作用。第三,電滲排水法。該技術也是排水的主要手段,主要通過電滲的方式進行排水,也可以實現地基的穩定作業。
5建筑地基基礎施工及加固工藝的應用要求
5.1遵循規范
規范是地基作業及加固作業必須遵循的規則,也是相關人員在實踐中總結出來的作業經驗,能夠在一定程度上保證作業的順利開展。第一,遵循設計規范。建筑結構地基基礎設計的優化和改進要以滿足設計規范要求為前提,設計師應認真學習規范,認真分析和研究規范中的格式和條款,深刻領會規范的精髓,將設計規范融入建筑結構地基基礎設計的優化中,這樣才能科學規范地實現加固作業。第二,加強對計算的重視。加固作業涉及眾多數據,計算結果的精準度也是加固作業順利開展的保障。作業人員應重視各項參數的計算,并結合相關數據進行施工。而對于地震等無法準確計算的工況,作業人員需充分考慮其造成的損害、結構基礎情況以及相應的構造措施,盡可能保證操作的科學性。
5.2加強監督與人員培養
人員作為加固及基礎施工的主體,其技術水平在很大程度上制約著加固作業的順利開展。因此,在實際工程中,需要加強對人員技術的重視,通過監督與培訓提升作業人員的技術水平。首先,單位需要建立起專業的監督機構,定時檢查工程質量,防止出現質量偏差,并結合加固作業流程選用專業的規范。其次,應加強對原材料的檢測。材料的質量直接決定加固作業的質量,單位在進行材料購置時應派遣專業人員進行檢測,以保證其符合相關規范要求。一旦發現材料存在質量問題,應及時上報。最后,建筑單位需要加強人員的技術培訓。由于建筑工藝日益復雜,傳統的技術手段已經難以滿足建筑的發展需要,相應的加固技術也在不斷進步。相關單位需要成立專業的培訓機構,聘請專業技術人員對工作人員進行先進技術的指導,以提升整個隊伍的技術水平[5]。另外,還可以通過召開座談會和以老帶新等手段,制定規范的培訓制度,提升作業人員的技術水平。這樣可使相關人員掌握最新的加固技術,并且科學合理地將其應用到施工環節,充分保障建筑工程的地基加固質量。
6結語
隨著城市化進程的加快,建筑行業的發展十分迅速。得益于科學技術的進步,建筑工藝也得到了長足發展,建筑規模逐漸擴大,地基承受更多壓力。為了保證地基質量,施工單位應加強對基礎施工及加固技術的重視。由于加固技術及地基基礎施工涉及范圍較為廣泛,相關人員在作業環節很容易出現紕漏,影響施工過程的順利開展。因此,施工單位需要通過規范遵循、加強監督以及人員培養等手段,確保基礎施工及加固作業的順利落實。
參考文獻:
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[5]張寶,官斌斌,榮小英,等.房屋建筑施工中地基基礎工程的施工技術處理對策分析[J].中國住宅設施,2022(10):154-156.
作者:范萬亮