地基处理技术在房屋建筑工程施工中的应用探析

(整期优先)网络出版时间:2022-06-08
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地基处理技术在房屋建筑工程施工中的应用探析

陈黔、冉昊、梁东、敖文艺、覃述辉

中建五局第三建设有限公司、湖南长沙、 410000




摘要:随着我国基础建设的大力发展,在一些地质条件较差、周边环境复杂的地区依然要进行各种工程建设。 我国一些海滩地区存在一定厚度的软土,由于该类土抗剪强度低、压缩模量低、承载力低等特点,一些在软土地区建成的建筑往往会出现沉降、倾斜、裂缝等现象,严重时甚至会影响工程的安全, 危及到人民的生命和财产安全。 对于不满足地基承载力或沉降等既有建筑可采用锚杆静压桩进行基础加固,近些年来,锚杆静压桩在已建、增层建筑物或构筑物、工业厂房地基处理、桩基补强和托换工程中得到广泛应用,常用的桩材有混凝土方桩、混凝土管桩、钢管桩等。结合国内外在处理建筑物沉降和基础加固方面积累的理论和实践经验。

关键词:地基处理技术 房屋建筑

引言

既有建筑地基加固是延长建筑物使用寿命的重要手段。从我国城市化建设初期至今,老旧城区大量建筑物使用年限已经接近或达到设计基准期,对这些既有建筑的地基加固改造需求开始增多。在地基加固技术中,水泥注浆法主要是运用水泥材料进行注浆处理,其材料价格低、方便易得,具有良好的经济效益 ;且强度较高,能够得到良好的加固效果,还具有处理方法简单、对周围环境干扰程度低、施工工期短、工艺简单、适用范围广泛等优势。因此,注浆加固施工工艺广泛应用于既有建筑地基加固中,其应用优势显著,深入研究既有建筑地基注浆加固施工工艺,对提高既有建筑改造效果,提升我国城市化改造水平具有一定的现实意义。

1房屋建筑地基处理技术应用要点

1.1高压喷射注浆处理技术

在应用高压喷射注浆处理技术时,需要借助钻机等设备, 在指定区域开展打孔工作,钻孔深度以需要加固的岩石层为准,例如到达杂填土层、中风化岩层等。完成上述工作后,工作人员需要在指定位置区域预埋注浆管道,借助压力设备,将已经准备好的注浆材料进行处理,使其能够喷射到施工区域。在注浆材料冲击到相关土层位置后,土层会与地基材料相融合,凝结后形成质地坚硬的复合地基,以此提高拟建区域地基的承载力与稳定性。在本项目案例中,对于基底以下厚度达2 m 以上的素填土采取该地基处理技术,能够对其进行加固,以此提高该区域地基结构强度,保障项目施工活动有序开展。

1.2深层搅拌桩处理技术

深层搅拌桩处理技术作为常见的复合地基处理技术,适用范围较为广泛,例如杂填土、黄土、粘性土、砂土、淤泥层都可以应用该技术。不过需要注意是,对于该技术应用区域不能存在任何地下管线、大石块、树根等,空中要无高压线等障碍,净空距地面要满足相关安全要求。结合以往深层搅拌桩处理技术的应用情况来看,该技术具有无振动、不挤土、操作简便等特点。在工程项目中,想要对粉质粘土层进行处理,可以采取深层搅拌桩处理技术,将水泥掺入粉质粘土中,此时水泥会与粉质粘土中的水分发生水解反应等,进而使得带有活动的粉质粘土颗粒产生变化,最终形成结晶化合物,该物质不溶于水,这些结晶化合物无论是在水中还是空气中都会出现凝硬反应,进而提高水泥强度,这样一来地基强度也会有所增加,最终满足项目要求。根据处理结果显示, 通过拟建区域中的粉质粘土层进行处理,其承载力特征值能够达到150~220 KPa,可直接用于多层住宅、物业用房等房屋建筑地基的桩间土。

1.3 CFG桩处理技术

所谓的 CFG 是水泥粉煤灰碎石桩的简称,该物质又石屑、碎石等物质与水拌合而成,与褥垫层之间通过基础连接的方式形成复合地基,无论桩端落在哪一处,都能够保障桩间土正常工作。在本案例中,如果拟建区域无法应用天然地基,那么需要考虑是否采用复合地基,通过 CFG 桩处理技术对地下土层开展加固处理工作形成复合地基,将其作为基础持力层为后续工程建设提供保障。通常情况下,使用 CFG 桩处理技术后的复合地基承载力最高能够达到400~600 KPa,并且具有施工便捷、稳定快、变形小等特点,有效保障工程质量,为该建筑工程取得良好的社会效益、经济效益奠定 基础。

1.4换填垫层法处理技术

该方法作为常见的地基处理技术,能够对房屋建筑工程项目地基土补强。在此过程中,施工人员需要结合项目实况, 将换填区域的土层挖掘取出,在此过程中可以借助机械设备,也可以通过人工操作,随后在取出的空白区域填充材料,以此提高基层强度,为后续施工活动奠定基础[4]。在具体施工过程中,工作人员首先要根据实况选择合适的填充材料,在本项目中,选择的主要材料为碎石。若需换填的深度超过1 m,那么需要在换填过程中增加相关合成材料,以此保障基础刚度能够增加。

2基地加固具体施工

2.1注浆材料选择

该中,根据水泥注浆加固施工工艺,注浆材料主要包括水泥、水以及适量添加剂。水泥浆制备中,水泥材料为 P.S 32.5 级矿渣硅酸盐水泥,水为普通自来水,采用搅拌机进行搅拌,控制水灰比在0.7~1.0。此外,在注浆材料制备过程中,还需要注意水泥注浆材料应当用水泥袋包装好,避免发生受潮结块等情况,在制备前对水泥材料进行检查,确保其各项指标符合要求;控制材料制备误差在 5% 以内,采用质量测量方法对水泥等材料进行精确称量;制备机械采用高速混合机,水泥浆搅拌时间应当不低于1min,若为普通混合机,则应当延长时间在3min 以上,确保水泥浆搅拌充分;同时避免注浆沉淀影响质量,需要对泥浆进行不断搅拌,直至注浆施工;实际施工中,水泥浆液应当随用随制,避免放置过长时间。

2.2技术准备

首先,施工方同监理方、业主方进行进场工作准备,对所有注浆孔进行支出测量,并安装检查各项临时装置;技术人员进行施工设计图分析,并熟悉掌握自己参与部分。其次,进行施工方案的编制工作,明确具体施工方式及划分施工工序,根据确定的施工方案进行工程实践控制,保证施工进度。同时,在施工方案中根据检验情况标注施工重难点,结合工程实际制定应对方案。再次,施工前结合具体施工操作关键点和难点,严格控制技术质量,规范强化技术要点。最后,编制预算施工图,对施工涉及人员、材料、设备等成本费用进行计算,对施工过程进行科学管控[1]

2.3 施工质量控制

在注浆过程中,要求避免碎屑入浆,防止影响浆液流动性,堵塞管道。在注浆前,采用轻型动力触探进行地基地面之下、角砾层上的范围的原位测试,同一房间进行两点测量,与之相对的走廊部位设置1个测试点。根据工程施工设计规范,进行跳孔注浆灌注,按照孔洞从外向内间隔灌注,一般按照间隔2~3个钻孔顺序灌注,根据现场实际条件分析,部分可以按照间隔1个钻孔顺序完成。钻孔深度达不到5m时,能够有效控制泥浆,则运用钻孔填充法。在注浆过程中,浆液需要均匀混合,孔口用原浆液进行堵塞。此外,在冬季施工中,还需要注意注浆施工保护。一是加强冬季施工管理,施工期间采取有效措施确保地下水不结冰;注意场内运输通道通常,并做好防滑措施。二是在注浆料拌制时,及时使用拌制完成的浆液,采取注浆液运输过程中的保暖措施,防止注浆料冻结。三是尽可能避免在夜晚施工,防止注浆时气温过低。四是根据实际情况,在注浆过程中注意在必要位置覆盖塑料薄膜,并铺设材料,室内可以开通暖气。总之,在冬季注浆施工要注意做好防寒保护工作[2]

结束语

工作人员需要结合实况严格按照勘探要求开展工作,以勘察结果为基础选择合适的地基处理技术,为房屋建筑工程的后续建设活动奠定基础, 确保相关施工活动能够有序开展[3]

参考文献:

[1]李启鑫.某住宅建筑地基基础加固设计与施工[J].江苏建筑,2021(S2):75-78.

[2]黄龙.房屋建筑岩土工程勘察分析及地基处理技术应用[J].建筑技术开发,2021,48(24):133-134.

[3]姜尊义.既有建筑地基注浆加固施工工艺[J].中国新技术新产品,2021(22):103-105.DOI:10.13612/j.cnki.cntp.2021.22.034.