正文 房屋建築工程中地基處理施工技術的探討(1 / 2)

理論研究

作者:張國強

摘要 隨著工程技術的日益發展,房屋建築領域工程中的地基施工技術也在不斷發展,以適應日漸複雜的建築要求和施工環境。本文簡要介紹了目前地基處理施工的現狀以及發展動向,探討了目前地基處理的新方法、新工藝,並對未來地基處理技術的發展趨勢作了展望。

關鍵詞 房屋建築;地基施工;強夯法;擠密法

中圖分類號TU4 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)49-0025-02

1 當前地基處理技術的分類

根據房屋建築地下環境進行地基處理,其施工原理是利用換填、夯實、擠密或振密、排水固結、膠結、冷熱處理等方法對地基進行加固。進一步細分來看,地基處理技術還包括地基加固技術、樁基技術以及輔助的地下連續牆技術。地基加固技術的主要目的是增強土地基的承載力以最大限度地防止其沉降變形;樁基技術的主要作用是把來自上部的荷載力傳導至地基深部,通過緩衝來消解衝擊力;而輔助性的地下連續牆技術主要是來提供側向支護。在地基的一些處理方法中,有幾種針對的是改良地基土來提高地基的抗剪切強度,降低地基的壓縮性,改善地基土的透水特性,終極目的是使地基土的環境適應加固地基的目的。

2 傳統的地基處理方施工技術

傳統的地基處理方法有20世紀60年代法國首創的強夯法,70年代日本發明的高壓噴射技術,90年代我國開創的樁地基技術等,這些傳統的方法目前仍然在廣泛運用,但隨著房屋建築對地基施工技術的要求以及施工環境的不斷升級,單一的運用某一種技術不但效果不理想,而且占用工期,抬高工程造價。因此,多種處理技術的結合已成為當前建築施工單位在處理地基問題的共識。

2.1 強夯法與碎石樁法的結合

強夯法與碎石樁的聯合處理,其工作原理是在施工中先在填土層中處理好碎石樁體,目的是對地基土進行擠密和排水固結,然而再選定強夯點,借助強大的衝擊能將碎石樁體擊散,並將碎石沿著樁徑擠入周圍的護土層,使其在地基上部形成密實的碎石與土混合的硬殼層和擴徑後高置換率的碎石樁複合地基,從而達到滿足建築物對地基強度的穩定性要求。

在施工中強夯法的運用非常關鍵,強夯法的技術難題體現在夯擊中的夯擊次數、夯擊深度、夯沉量等的把握,倘若拿捏不準,將會大大會影響夯擊效果的發揮。理論而言,夯擊加固的深度應依據土層實際厚度和濕陷等級來確定,單位夯擊量應綜合考慮地基的土壤屬性、結構類型載荷大小和打算夯擊的深度等。而夯擊的次數多少則由地基土的性質決定,一般情況下可采取先夯2~3遍,最後再以低能量夯擊一遍。需要注意的是,兩遍的夯擊之間應有一段時間間隔,間隔時間取決於土層中超靜空隙水壓力的消散時間。倘若是滲水性差的粘土,其間隔時間不低於3~4周;相反則可以連續夯擊。

2.2 碎石樁與CFG樁的結合

前麵說過,樁基法的目的是實現衝擊力上向下的傳導,從而提高樁基承載力。由於單一的碎石樁承載力有限,所以選用CFG樁來代替以提供足夠的承載力,而碎石樁的作用則轉向消除上部地層液化的問題。通過發揮兩種方法各自的優勢,可以有效地實現地基沉降速率減慢,沉降量小而且均勻的目的。

2.3 CFG樁與粉噴樁的結合

CFG樁法與粉噴樁法結合的作用是利用二者的固結能力與天然地基土混合組成複合地基,這樣既能發揮CFG樁高承載力的特點,又能因為CFG樁的嵌入而使粉噴樁的側限約束作用得到增強。另外,由於采用了粉噴樁,上部地基土的變形能力得到改善,這無疑有助於提高土體的抗剪強度,避免了CFG樁的嵌入對原先固結好的土體形成破壞。

必須提到的是,無論是第一種的碎石樁與CFG樁的結合運用,還是第二種的CFG樁與粉噴樁綜合,都涉及到樁本身強度問題,倘若樁本身在澆灌中達不到設計要求,將大大影響到混凝土的均勻性和密實性。在樁身混凝土的澆築過程中,首先要消除水的影響,樁基水病害一般表現為孔底積水和孔壁積水。對孔底積水的處理可采取水泵抽取的方式,也可以采用部分幹拌混凝土混合料或幹水泥填入孔底的方式。而對孔壁滲水的處理,可采取在樁身混凝土澆築前采用防水材料封閉滲漏部位,主要目的是保證混凝土質量,提高樁身混凝土強度。