关于房屋建筑施工中地基处理技术的探讨

2015-10-21 17:25李锦其
建筑工程技术与设计 2015年8期
关键词:孔隙承载力房屋

李锦其

[摘 要]:地基是房屋建筑的基础,地基处理的好坏关系着整个房屋建筑的安全,这就要求采取良好的地基处理技术。伴随着经济的迅速发展,我国建筑工程得到了一定程度的发展,但是处理地基问题依然是困扰建筑工程施工的重点难题。因此,本文首先介绍了房屋建筑施工中地基处理的特点,然后探讨了房屋建筑施工中地基处理技术的基本方法,最后展望了地基处理技术的发展趋势。

[关键词]:房屋建筑;施工;地基;处理技术

世界全球化经济的飞速发展,推进了我国房屋建筑行业的进步,在引进各种先进的建筑施工技术时,建筑结构也变得纷繁复杂,这就对我国房屋建筑施工的地基有了更高要求。但是,在房屋建筑施工过程中,经常会存在地基不牢固、抗震性较差、沉降不均匀等问题,要想解决这些问题,选好地基类型是关键,必须选择科学的地基处理方法,并采用相对应的措施及时处理地基问题。因此,在房屋建筑的施工过程中,需要具体问题具体分析,选择合适的地基处理方法,确保地基在施工中的安全性,才能实现高质量的房屋建筑物。

一、房屋建筑施工中地基处理的特点

1.1 复杂性

中国土地面积大,不同的地方,地质特征也不一样,甚至各个地区的气候也存在一定差异,这就导致了各个地区的房屋建设情况也不尽相同,比如:某些地方的土质比较软;有些地区的自然灾害比较频繁。因此,在建筑房屋时,管理人员需要认真考虑当地的自然条件,但是这样又使我国房屋建筑变得复杂化,由此导致了房屋建筑施工中地基处理的复杂性。

1.2 多发性

我国房屋建筑的整体施工质量比较差,在地基处理方面也不够合理,使得我国建筑施工过程中常常发生坍塌事件。毫无疑问,一旦产生问题,不但给建筑工程带来了巨大的财产损失,而且严重的威胁到人们的生命安全,极不利于我国经济的健康与持续发展,即坍塌事件的多发性是房屋建筑施工中地基处理的基本特点之一,需要引起相关人员的高度重视。

1.3 潜在性

在房屋建筑施工过程中,地基是最基础的一步,也是十分重要的一个施工环节,主要由于各个环节之间都存在着互相联系的关系,且地基是整个施工的第一步,其重要性是不言而喻的,如果没有处理好地基,将会给整栋房屋建筑物留下不可估量的安全隐患,即安全隐患的潜在性,极不利于我国房屋建筑施工质量的提高。

二、房屋建筑施工中地基处理技术的探讨

2.1排水固结法

在房屋建筑施工中地基处理技术中,排水固结法是其中之一,主要用来处理地基的沉降和稳定问题。在荷载的作用下,软土地基通过设置竖向排水的方法,不断排出软土中的孔隙水,如果减少了孔隙水的比例,就会使地基产生固结变形,从而增加了地基土的承载力,增长地基的抗剪强度,使地基提前完成沉降或者提高沉降的速率。(1)电渗排水。使用电渗排水法,主要是为了降低粘性土中的含水量,要么降低地下水位,以便提高地基的承载力及其边坡的稳定性。比如:在土中插入接通直流电的金属电极,在直流电场的影响下,软土中的水由阳极流向阴极,然后将水从阴极排走,即借用电渗的作用排除软土中的水。(2)堆载预压。选择堆载预压方法,即在房屋建筑施工之前,在建筑场地,临时堆填与建筑物相等或者比建筑物荷载大的土石等,以便加载预压软土地基,这样有利于提前完成大部分的地基沉降。也就是说,通过地基土固结法,大大提高地基的承载力。(3)砂井法。选择砂井法,即在软土地基中,安放一部分砂井,并在其上方铺砂垫层或砂沟,这样可以增加土层固结的排水通道,从而缩短了排水距离,加载了固结,进而加快强度增长的速度。

2.2振冲法

在房屋建筑施工中地基处理技术中,振冲法是最为常见的一种地基处理方法。对于振冲法而言,主要利用振动和水冲来加固土体,依据是否添加回填材料,一般分为振冲密实法和振冲桩法,但是这两种方法在地基基础的适用环境方面又存在较大差异。第一,振冲密实法应用在致密性较差的砂土地基中,且在地基粘粒量少于10%的情况下,才能使用振冲密实法,进行地基处理,这种振冲密实法的目的是为了消除地基的液化,降低地基中的孔隙密度,增加地内部的密实度。同时,如果地基中含有粘粒量达到30%时,地基内部的孔隙密度不会变得很小,且含水量少,这时的振冲密实法就无法起到减少地基孔隙密度、加固地基的作用,因而要采用振冲桩法进行地基处理。第二,振冲桩法应用在处理砂土、素填土、粉土等地基处理方面,具体的实施过程中,地基的填充量都是碎石,主要通过密实的骨料来提高地基的相对重量,加大地基在振动过程中的沉降度,且碎石骨料能够形成排水通道,加快了周围地基水的流动速度,也加强了地基强度。

2.3换填型法

在房屋建筑施工中地基处理技术中,其原理就是运用高强度的地基土换掉原先低强度的地基土,以便让地基强度达到房屋建筑施工的要求。在换填型的地基处理方法中,最常用的选填材料包括碎石、砂石,以及一些稳定性高、抗侵蚀能力较强的基础地基材料。在实际的房屋建筑施工中,施工人员首先要挖去地基中强度性能较低的土壤,然后换填上各种性能较强的地基材料,同时在回填后要加以夯实,这样就能使地基处理办法达到房屋建筑施工的基本要求。除此以外,换填型法在提高地基的承载力方面所起的作用也是不可估量的,它有利于加快软土层固结速度,以此提高地基的基础性能强度,这样可以避免在地基出现塑形坡标现象,从而给房屋建筑工程提供更加稳固的地基承载力。

2.4强夯法

在房屋建筑施工中地基处理技术中,强夯法也是一种重要的地基处理方法。通常来说,软土地基的空隙都比较大,不但存在一定的含水量與黏性,而且比较柔软,这种地基处理就需要使用强夯法,对其软土进行重锤夯实。强夯法的工作原理为:在巨大冲击能的作用下,在土中产生冲击波,可以缩小孔隙,且产生比较好的排水通道,一旦土中空气液化成水时,就能通过排水通道流出去,不但加快了土体的固结速度,而且提高了地基承载力。

三、地基处理技术的发展趋势

在工程技术水平不断提高的今天,地基处理技术也要紧跟时代发展的趋势,需要不断向计算机化和复合型方向发展。比如:综合性复合地基的研究已经突破了基于加固机理研究重于作用机理的束缚,这方面更侧重于考虑综合效应,在一定程度上重视乘数效应的实现。再比如:对于复合地基的计算理论而言,由于原有的复合桩基承载力的计算引入参数过多,很容易导致数据失真,同时对于地基变形的计算也因数据不全面而屡屡失误,浪费了大量时间,而利用计算机具有一定的数值分析优势,比如:三维数值、设计软件等,不但提高了桩基承载力和变形系数计算的精确度,而且提高了建筑工程设计的质量和效率。因此,计算机化和复合型方向是地基处理技术发展的大势所趋。

结束语:

综上所述,随着我国房屋建筑质量水平的不断提高,地基处理已经成了整个房屋建设的重要环节。地基问题不仅是一个项目的施工质量问题,而是关系着整体房屋建筑物的质量,这就需要根据房屋建筑的实际情况进行地基处理。在房屋建筑工程中,尽管处理地基方法很多,但是也不可盲目选用,只有科学合理地选择最合适的地基处理方法,才能保证房屋建筑的施工质量。

参考文献:

[1]伍伦军,丁萌萌.浅谈房屋建筑施工中的地基处理措施[J].中国新产品新技术.2013,(11):58.

[2]张国强.房屋建筑工程中地基处理施工技术的探讨[J].科技传播.2011,(49):25.

[3]林应瑞.关于房屋建筑施工中的地基处理[J].中华民居.2014,(6):306.

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