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民用高層建筑的安全穩(wěn)定關(guān)系到居民的生命財產(chǎn)安全,對于建筑工程的施工質(zhì)量有著更高的要求。地基基礎和樁基礎作為建筑工程當中最重要的部分,其質(zhì)量安全直接影響到整個建筑的安全。因此,保障民用建筑地基基礎和樁基礎的穩(wěn)定性具有重要的意義。提高施工技術(shù)水平,保證施工安全,進而提升民用高層建筑的安全穩(wěn)定性。
在建筑地基基礎施工當中,為了保證建筑整體的穩(wěn)定性,地基基礎需要保持較大的深度。建筑的高度越大,則地基基礎深度也就越大。因此,地基基礎深度往往會低于地下水位,不可避免的會遇到地下水的問題,從而給施工帶來一定的困擾。由于處于地下,在排水和止水過程中會存在很大的難度。在樁基礎的施工當中,很難將樁設計的很深,井點的設置就變得十分重要,起到排水的作用,但是在樁的挖孔過程中,由于是人工進行,容易發(fā)生井漏,從而導致事故的發(fā)生,不利于地基基礎和樁基礎施工的進行[1]。
凍土地基是建筑樁基礎施工當中的難點問題。經(jīng)常采用的方法利用凍結(jié)法,將土中的水凝結(jié)成冰形成固體的結(jié)構(gòu),從而降低了水土壓力,為建筑樁基礎施工排除了干擾。需要注意的是,要避免凍土墻的融化而造成對地下結(jié)構(gòu)的影響,將凍土。凍結(jié)法的施工技術(shù)需要進行有效的改進,由于施工環(huán)境周圍存在地下水資源,因此在保證樁基礎順利施工的同時,還要有效避免對環(huán)境的污染。
由于樁基礎施工技術(shù)良好的穩(wěn)定性,在建筑施工當中,樁基礎的建設越來越廣泛。樁的質(zhì)量在很大程度上決定著建筑的安全穩(wěn)定性。樁在長期的使用之后,會發(fā)生破損或斷裂的情況,這是由于其承載力不足所造成的。樁基礎一旦發(fā)生損壞,修繕的難度極大,同時給建筑造成了安全威脅。因此,在進行樁基礎的施工之前,要嚴格對樁的質(zhì)量進行嚴格的檢測,保證其符合質(zhì)量標準才能投入到使用當中,從而消除安全隱患,保障建筑的安全。
在進行地基基礎的施工之前,首先要對施工環(huán)境進行勘查,根據(jù)不同的地理、地勢以及地質(zhì)采取相應的施工技術(shù)。由于地基基礎對于建筑整體的安全穩(wěn)定性有著直接的影響,因此地基基礎加固是提高地基基礎承載力的關(guān)鍵。
排水固結(jié)法是一種有效的地基基礎加固方法,通過土壤當中水分的排出,改變土壤松散的狀態(tài)。土壤在水分散失之后,土質(zhì)會自然的進行固結(jié),實現(xiàn)加固的效果。首先,在地基當中安置豎向的排水體,比如排水帶或者砂井。然后對其進行分級施壓,以測試地基基礎的承載力,可根據(jù)測試結(jié)果進行采取有效的改進措施。在進行重力施壓的過程當中,將土體當中的水排盡,促進其固結(jié)。地基發(fā)生沉降之后,地基基礎的強度則有了極大的提升。該方法簡單易行,適用于松軟的土質(zhì),包括粘性土或淤泥等,在地基基礎施工中較為常見[2]。
換土墊層常應用于軟土層當中,通過利用強度較大的砂石進行替換,作為墊層。能夠有效避免由于土質(zhì)受潮而形成地基沉降。通過換土墊層,形成了更加堅固的地基墊層,可以承載更大的壓力。通過換土回填,將軟土及時的進行處理,以有效避免凍土地基的影響。
碾壓夯實法需要利用相應的機械設備,通過碾壓和夯實的辦法提高地基基礎的強度。通過土壤的壓縮從而減少沉陷。在進行碾壓夯實的施工過程中,壓路機和推土機是最主要的碾壓機械設備,經(jīng)過多次碾壓,達到夯實的效果,能夠有效保證地基基礎的穩(wěn)固。由于壓路機和推土機的特點,施工面積較大,工作效率高。另外,在進行小范圍的砂土地基和松土地基的碾壓夯實時,壓路機和推土機等大型機械顯然不適合應用。以電動機帶動的小型振動設備,能夠通過振動而產(chǎn)生作用力,對相應的土質(zhì)地基進行垂直施壓,從而達到良好的碾壓夯實的效果。該方法操作簡單,設備使用十分便捷,有效提升碾壓夯實的效率,增加地基基礎的穩(wěn)定性。
化學加固法是利用化學方法,增加土壤的黏度,從而達到加固的目的。利用灌漿和噴漿的辦法,對地基基礎進行加固處理。灌漿法是把漿液滲透到土層當中,化學漿液一般選用水玻璃和堿液。有效排除土體當中的空氣,加速土壤的凝固,達到固化的目的。由于化學漿液的作用,凝固的土質(zhì)結(jié)構(gòu)具有更強的承載能力,能夠有效的防止水的滲透,達到防止沉降的良好效果。噴漿法則是在固定位置上鉆有深孔,安裝噴漿裝置,通過鉆孔進行漿液的噴射,通過對噴射裝置的勻速調(diào)節(jié),使土層與化學漿液進行均勻的混合,從而形成固定形狀的凝結(jié)體。為了保持地基基礎的穩(wěn)定,一般將土體和化學漿液凝結(jié)成圓柱體。噴漿法加固措施與灌漿法的效果基本相同,都具有放水、防滲透的作用,起到對地基基礎結(jié)構(gòu)的保護。但噴漿法的資源浪費較大,需要使用大量的泥沙,一般應用于人工填土地基當中[3]。
靜力壓樁是應用液壓操作的辦法將預制樁壓入土層當中。預制樁的制作材料為鋼筋混凝土材料,大多呈現(xiàn)圓柱性或者扁形,具有很強的承載能力,樁位有著固定點。靜力壓樁的優(yōu)點是有效的降低噪聲。由于樁體材料大多是空心,配筋率低,在很大程度上節(jié)省了混凝土和鋼筋材料的使用。在保證樁基礎的安全穩(wěn)定性的同時,極大的節(jié)約了成本。施工過程簡單,難度較低,是值得推廣的樁基礎施工技術(shù)[4]。
振動沉樁是利用振動打樁機,從樁定進行施壓,將樁體沉入土體當中。振動打樁機能夠有效避免沉樁時的阻力。利用振動的作用力將樁體沉入到土中。施工過程十分簡單,施工的效率有了明顯的提高。同時有效的保證了樁基礎的穩(wěn)定性,適用于粘性土和砂土的土質(zhì),振動打樁機的作用更加明顯的體現(xiàn)出來[5]。
在樁基礎施工當中最為常見的主要有預制樁、沉管灌注樁以及鉆孔灌注樁幾種。預制樁由于節(jié)約成本,施工簡單,應用最為廣泛,具有節(jié)能環(huán)保的重要作用,在施工現(xiàn)場最多應用。沉管灌注樁是利用振動沉樁當中應用最多的樁體結(jié)構(gòu)。利用振動器沉樁拔管形成樁體。由于在施工過程中會產(chǎn)生較大的噪聲,因此不適合于市區(qū)內(nèi)的建筑施工,適用于土質(zhì)復雜的地區(qū)。鉆孔灌注樁則是通過機械在地基土體上鉆孔,然后將樁體放置其中。鉆孔灌注樁承載力更高,大多應用在橋梁建筑當中[6]。
高層民用建筑的建設,是為了能夠有效應對人口的增多而帶來的住房壓力,滿足人們的住房需求。民用建筑高層化發(fā)展的同時,其安全穩(wěn)定性需要得到更多的重視。為了保證民用高層建筑的質(zhì)量安全,需要從高層建筑施工建設入手根據(jù)民用建筑建設的安全性需要,對地基基礎和樁基礎土建施工技術(shù)進行改進和完善,加強施工管理進行探討,以保障民用高層建筑的安全,給居民的人身財產(chǎn)安全提供有力的保障。
[1]周康群.淺談民用建筑地基基礎和樁基礎土建施工技術(shù)[J].中華民居(下旬刊),2013,10:138 -139.
[2]岳小雪.民用建筑地基基礎和樁基礎土建施工技術(shù)及管理措施探析[J].門窗,2013,09:129.
[3]陳躍建.民用建筑地基基礎和樁基礎土建施工技術(shù)[J].四川水泥,2014,11:189+183.
[4]范旭東.試分析民用建筑地基基礎和樁基礎土建施工技術(shù)[J].門窗,2014,10:392.
[5]陳麗萍.民用建筑地基基礎和樁基礎施工技術(shù)及管理措施探討[J].江西建材,2015,02:66.