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地基基础精选(九篇)

地基基础

第1篇:地基基础范文

【关键词】地基;桩基础;处理技术;施工技术;桩类型;施工方法

由于我国幅员辽阔,地质条件十分复杂。在基础设施建设迅速发展的当代,其复杂的地质条件使得建筑物的地基基础和桩基础的承载力面临着严峻的考验。为了保证建筑物基础工程的质量与安全,使其承载力满足建筑物自身的要求,促进现代化建设进程的加快,有必要进一步论述地基基础的处理技术和桩基础的土建施工技术。

1 地基概念及其基础的土建施工技术

1.1 地基概念

地基是指建筑物下面支撑基础的土体或岩体。在工程地质学中,指的是由于建筑物的兴建,导致岩土中某一范围内原来的应力发生了改变,而这部分由建筑物荷载引起应力变化的岩土就叫做地基。其分为人工地基和天然地基两种地基。当天然地基不能满足建筑物施工需要的时候,则需要通过人工改造其地质条件使其符合地基施工要求。

1.2 地基基础的处理技术

由于地基基础是保证建筑物坚固,经久耐用的重要组成部分。所以在不同地质条件和地基施工要求下,需要通过地基基础的处理技术做好地基的加固工作,以保证地基基础有足够的强度支撑上面建筑物的荷载。同时,通过该种技术也能够有效改善不良的地质条件,使地基土体符合施工要求。例如在膨胀土上修建建筑物时,就需要利用石灰改变膨胀土的土质。下面将具体分析一下处理地基基础的几种常见技术手段。

1.2.1 换土垫层,分层填土

由于某些土体的承载力较小,具有湿润性和膨胀性等土质特性,严重影响地基基础的强度和稳定性。这就需要换掉原来的浅层软土,用强度、稳定性较高的材料替代,以提高地基基础的承载力,减少土层沉降问题。在此项工程中,通常采用换土垫层,分层填土的方式。简单说,就是用符合施工条件的土体代替原来的浅层土,且要分层实施,以保证土体的密度,避免出现缝隙和孔洞现象。

1.2.2 碾压夯实

碾压夯实技术的主要作用是通过各种途径产生的强大夯击力,将地基中的松软土体碾压或夯实,进一步提高土体的强度,降低土体的压缩性。这样才能保证建筑物竣工后,基地具有最低的沉降量。

(1)机械碾压法

顾名思义,就是利用压路机、推土机等重型机械对地基土层进行压实工序。在分层填土工序中,每填一次土就需要利用机械碾压几遍,尽量保证地基土地的夯实程度。由于该种方式需要使用重型机械,耗费大量的物力与财力,因此比较适用于大型的建筑工程。

(2)振动夯实法

振动夯实法,是指通过电动机振动而产生的巨大垂直力作用于地基。由于震动时间较长,振动效果好,所以对地基土体的作用效果也非常好。

1.2.3 固结土壤

由于土体具有液化性能,是土层必然含有一定程度的水分。所以,需要通过排水的方式排除土体中的水分,使其失水后自动固结,达到提高土质抗剪强度,降低土层沉降的效果。该种方式简单、易操作、费用较低,既经济又实用。因此,在许多民用建筑施工中得到广泛地应用。

1.2.4 化学加固法

简单地说,化学加固法就是向土体中加入化学物质,通过一系列的化学反应将土体粘结在一起并改善土体性质,进而增强地基的承载能力。

(1)灌浆法

灌浆法的实质是把某些能够固化的浆液(水泥浆、碱液、丙烯酸铵等)注入土体中,利用气压、液压或电化原理,改善土体中各种介质的物理力学性质。能够有效地降低土质的渗透性、减少渗流量、提高抗渗能力、降低空隙压力,从而提高地基土体的力学强度和变形模量。

(2)喷浆法

首先在地基的指定位置上钻洞,且在钻杆下端安装一个喷射装置,然后等到孔洞具有一定深度时,使钻杆匀速旋转上升,同时向周围土层喷射浆液。当浆液与土体固结在一起时,遂达到加固地基的效果。

(3)深层搅拌法

深层搅拌法是将水泥浆等固化剂注入深层土体中,通过搅拌机的搅拌功能将土体和水泥浆充分混合,使地基深层形成复合地基而具有连续强度。能够充分降低地基沉降,提高地基的承载力。

2 桩基础概念其土建施工技术

2.1 桩基础概念

桩基础由基桩和连结于桩顶的承台共同组成的深基础。它是一种既古老又在现代高层建筑物和重要建筑工程中被广泛采用的基础形式。当地基浅层土质条件不佳,采用浅基础不能满足建筑物级低强度、变形及稳定性方面的要求时,往往需要采用桩基础。该种地基基础形式,具有较强的承载能力,且地层沉降量小,是基地加固的重要方法之一。

2.2 土建施工技术

2.2.1 静力压桩施工技术

静力压桩施工技术是通过静力压桩机以压桩机自重及桩架上配重作反力将预制桩压入土中的一种沉桩工艺。由于静压桩是挤土桩,在压桩过程中极容易破坏土层结构,产生产生超孔隙水压力。所以,静压沉桩工艺不宜中途停顿。该种施工技术具有无噪音、无振动、无冲击力,且工艺简明、质量可靠、造价低、检测方便等优点,使其在高压缩性粘土层或砂性较轻的软粘土层中得到广泛应用。

2.2.2 振动沉桩施工技术

振动沉桩施工技术是通过桩顶部的固定振动器,使桩在自身重力和振动效果的作用下沉入基地土层。该种技术的设备装置简单、重量轻、体积小,且打桩效果好。不仅能够有效降低地基工程的施工成本,也能够降低劳动强度,提高施工效率。

3 桩基础类型及其施工方式

桩基础类型大致包括预制桩、沉管灌注桩、钻孔灌注桩、树根桩等四种类型。由于类型不同,其施工方法也将会有所不同。下面将针对不同类型的桩基础,具体讨论其施工方法。

3.1 预制桩

通常情况下,预制桩的外形是圆形或方形,其直径或边长约在300mm-600mm之间,长度约在7m-26m之间,采用焊接法或硫磺胶泥锚接法进行接桩。

3.2 沉管灌注桩

沉管灌注桩的直径约在350-550mm之间,长度约在23-27m之间。该种打桩方式,是振动沉桩施工技术的具体表现形式。其主要利用桩顶部的振动器将带有固化剂的钢管桩打入地基土层,在振动过程中逐渐拔出钢管而形成灌注桩,适用于粘性土和砂性土地基。

3.3 钻孔灌注桩

钻孔灌注桩的直径约在65cm-160cm之间,长度可根据工程实际要求而定。它是利用钻机在地基土层中钻出孔洞,再通过灌注法将水泥浆压入钻孔而形成的。值得注意的是,在钻孔的过程中需要时刻注意保护钻孔孔型,避免出现坍塌的情况。

3.4 树根桩

树根桩的直径约在80mm-260mm之间,长度可根据工程实际要求而定。实际上,树根桩是一种小型钻孔灌注桩。除了桩直径有一定区别,其在施工技术和方式等方面并无其他明显区别。

4 总结

地基基础和桩基础作为建筑物的基础施工工程,相关单位和人员必须全面了解其施工技术,才能保证地基的力学强度和承载力,保证施工质量。通过本文对地基基础概念及其处理技术,桩基础概念及其施工技术,以及桩类型和施工方式的论述,使我们全面了解了地基基础和桩基础的相关知识。不仅有利于为地基施工工程提供系统而全面的理论基础,也有利于为做好地基基础和桩基础的施工工作。

参考文献:

[1]薛秋生,沈龙运,聂义军. 后压浆钻孔灌注桩施工技术分析[A]. 中国铁道学会第三届标准计量委员会2008年学术交流报告会论文集[C], 2008 .

第2篇:地基基础范文

关键词:地基基础;设计;结构概念

引言:在建筑施工过程中,将建筑物和土壤直接接触的部分叫做基础,将直接用来支承建筑重量的土层称为地基。基础是用来连接建筑上部分结构(如房屋墙、柱,桥梁墩、台)与地基间过度的结构,起到承上启下的作用。基础将建筑物竖向传来的荷载传递给地基。地基基础设计就是将上部结构荷载通过基础的二次传力,将大部分荷载传给其正下方的地基,用变刚度调平等方法来改变地基刚度和承载力使结构各部分的沉降和地基反力趋于均匀。

1.地基与基础设计基本原则

为保证设计的基础及地基的安全,经济可行,基础工程设计计算的原则有: 1)基础底面的压力小于地基承载力容许值。2)地基及基础的变形值小于建筑物要求的沉降值。3)地基及基础的刚度与整体稳定性有足够保证。4)基础本身的强度耐久性满足要求。

地基与基础的设计原则上同一个结构的单元,应设在承载能力与和变形能力基本一致的土层上,不应设在承载能力与变形能力不同的土层上。同一个建筑的结构单元,通常宜用同一形式的地基,不应采用类型不同的地基。同一个结构单元,应用同一类型基础,不可采用不同的基础。

在软弱的地基及严重不均的土层上,应采取相应的措施,提高基础整体性能与竖向的刚度。采用天然地基最佳,若地基差,可通过在经济上的比较,若天然地基的造价高时,可以采用桩基或者其他的人工基础。

2.地基与基础在设计与选型时要注意的因素

工程的水文地质条件;建筑上部结构的类型与荷载的情况;建筑的安全等级、对外观及使用的要求;如何划分建筑结构单元;邻近的建筑物基础及地下设施的情况以及其相对应的关系;有无地下室和防水的要求;材料的供应以及地方材料;施工的水平及设备;工期与工程造价;抗震设防和其他一些特殊情况。

3.基础类型

在基础的工程之中常见建筑工程对地基与基础的设计中,一般按照基础应用的材料及受力的特点分为刚性基础与非刚性基础;按照构造的形式分为条形基础、筏形基础、独立基础和箱形基础。

3.1刚性基础

由砖及毛石和混凝土或者毛石混凝土、三合土和灰土等刚性的材料所组成的基础叫做刚性基础(同时也称之为无筋扩展基础)。从受力和和传力方面考虑,因土壤在单位的面积上承载力较小,上部分结构通过基础把荷载传地基,只有吧基础的底面积扩大,才能够适应地基的承力要求。上部结构(墙或柱)在基础中传递压力是沿刚性角分布的。因刚性材料的抗压性能较强,抗拉性能较差,因此,刚性角只在材料的抗压能力内进行控制。若基础底面的宽度超过了控制范围,使得刚性角不断扩大,这时基础会因受拉而破坏。在混凝土基础底部配以钢筋,利用钢筋来承受拉力,使基础底部能够承受较大的弯矩。这时,基础宽度的加大不受刚性角的限制。因此有人将墙下的钢筋混凝土条形基础及柱下的钢筋混凝土独立基础称为柔性基础(或钢筋混凝土扩展基础)。《建筑地基与基础设计规范》的第8.1.2条规定,扩展基础构造要求要符合以下几个要求:

1)锥形基础的边缘其高度不可小于200毫米,阶梯形的基础每阶的高度,应为300到500毫米;2)垫层的厚度不可小于70毫米;垫层的砼等级为C10;3)扩展基础底板的受力钢筋直径最小不可小于10毫米;间距不可大于200毫米,同时不可小于100毫米。墙下的钢筋混凝土基础的纵向分布钢筋直径不可小于8毫米;钢筋间距不可大于300毫米;每延米分布钢筋面积不可小于受力钢筋面积的1/10。若有垫层,保护层厚度不可小于40毫米;若无垫层,不可小于70毫米;4)混凝土的强度等级不可低于C20;5)当柱下的钢筋砼独立基础边长与墙下的钢筋砼条形基础宽度不小于2.5米时,底板的受力钢筋长度可以取边长或者宽度的0.9倍,并且要交错进行布置。

钢筋条形基础底板在T形以及十字形交接处,底板横向受力钢筋仅沿一个主要受力方向通长布置,另一方向的横向受力钢筋可布置到主要受力方向底板宽度1/4处。在拐角处底板横向受力钢筋应沿两个方向布置。

3.2常见的几种结构体系建筑物的地基基础应用

3.2.1砌体结构建筑六层或六层以下的多层民用建筑和砖墙承重的轻型厂房可采用砌体条形基础(毛石或砖);地下水位较低且具有施工经验石,可采用刚性灰土基础;地下水位较高或冬季施工时,宜采用钢筋混凝土扩展基础;在软弱地基上,多层建筑可设置筏形或浅埋板式基础。

3.2.2框架结构建筑

1)如没有地下室、地基又较好、荷载且不大的时候,可以选用混凝土独立基础,柱基间可以按照相关的要求,考虑有无必要设置基础系梁。

2)有地下室并且对防水有要求时,若地基较好,可以用混凝土独立基础并加防水板的方法。防水板下部应铺设有一定厚度的易压缩性能的材料,来减少柱基沉降的影响。

3)有地下室并且对防水有要求时,若地基较差,可以用有梁或者无梁的筏形基础。

4)有地下室的独柱基础,从基础底面至地下室地面距离不应小于1米,对防水要求过高的地下室,应在防水板的下部铺设延性好的防水材料,或在防水板上部设置架空层。

3.2.3框剪结构建筑

1)如无地下室,地基条件较好且承载较均匀时,可选用单独柱基加基础系梁。如地基较差或荷载较大时,为加强基础整体性和增加基础底面积,可选用钢筋混凝土十字交叉条形基础,当条形基础不能满足地基承载力或变形要求时,可选用钢筋混凝土筏形基础。

2)有地下室,而没有防水的要求时,可以用独立柱基或者十字交叉基础。与此同时,要验算地下室外墙承载力。在有防水的要求时,若地基很好,可以用独立柱基或者条形基础另外加上防水板的方法,这时需要注意基础的沉降量对于防水板不利的影响并采取相应的措施(例如框架结构的建筑)。若地基过差或者条形基础不够满足地基承载能力及变形性能的要求时,可以用钢筋混凝土筏形基础或者箱形基础。

3.2.4剪力墙结构建筑

无地下室或有地下室但无防水要求时,如地基较好,宜优先选用交叉条形基础。有防水要求时,可选用箱形基础或筏形基础。当基础埋置深度不小于3m时,如原无地下室,应建议甲方增设地下室,或与勘察单位研究改用桩基础的可能性和经济性,同时也研究设置架空层的可能性与经济性。若地基的土质差,采用上面的各类基础无法满足建筑设计的要求,或者经过基础经济上的比较,天然地基的造价较高时,可以用桩基础或者其他的人工基础。高层建筑地下室,若需做成停车场或机房等对空间的要求较大时,也可以不设计为箱形基础,可优先采用筏形基础。

4.结语

基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基,竖向结构体系将荷载集中于柱呈点状分布如框架结构,或将荷载集中于墙呈线形分布如多层住宅,或呈点状分布同时又具有线形分布的荷载如高层住宅。建筑物的地基与基础设计要按照建筑工程地质与水文地质条件、建筑外形和功能的要求、荷载的大小与分布情况、相邻建筑物基础情况、施工条件及材料供应、地区的抗震烈度等因素综合考虑,选择经济合理的基础形式尤为重要。

参考文献:

第3篇:地基基础范文

关键字:地基基础建筑工程钢筋混凝土

Abstract: 30 years since reform and opening up, China's economic development has been a rapid development, the construction industry rapid development also have sprung up. High-rise buildings, underground parking, underground shopping malls, large hydropower stations, highways and railways and other modern facilities, and prevent all kinds of natural disasters buildings everywhere. Then put forward higher requirements for the structure of the bearing capacity. Especially under the condition of the complicated geological conditions, how the economic and reasonable solving the problem of the foundation is particularly important. This article is mainly to detailed introduction to the foundation design of the building industry, hope to just entering the construction industry has a certain inspiration and help.

Key words: foundation reinforced concrete construction

中图分类号:TU4 文献标识码:A文章编号:

在建筑施工作业过程当中,与土壤直接接触的建筑物统称为基础,用来支撑建筑物重量的土层称为地基。地基基础在建筑物中起承上启下作用,主要是用来连接上部结构即房屋的墙和柱等与地基之间的过度结构。基础把建筑物自身立体的荷载传给地基,它所提供的是一种分布的承载能力。

一、 地基基础设计原则

1、地基基础适宜选择承载性能大致相同的地基,地基通常是由老土和新同构成的。这样的话整个建筑物的安全系数就会大为下降。

2、 对于是建筑结构一致的部分,一般则建议选用类型相同的地基,假设一部分选用的是天然地基,一部分选用的是刚性地基,这样无疑也会影响整个建筑物的施工进程,以及施工质量。此外,对于状况一致的建筑结构,则适合选用类型一致的地基基础结构,假设一部分运用的是箱基,一部分选用的条形地基,那么,同样会造成不同程度的建筑质量问题。

3、如果是在软弱的地基和不均非常匀土层上进行施工,就一定得采取相应的措施,以加强基础的整体性和竖向立体刚度。假如是地基承载力不足,就可以判定为软弱地基,通常是由淤泥质土(即由淤泥、冲填土、杂填土等构成的地基)。当建筑地基出现局部软弱地基的状况下,则需要考虑软弱土层的现实状况,检查一下软弱土层的构成状况、均匀性、分布状况及具体的土质情况,最好能够选用天然地基。如果地基比较差,可适当采用桩基或其他人工基础。

二、 地基基础设计选型考虑因素

1、地质水文条件。在工程地质勘查中,为了更好的完成工程设计以及勘查质量,勘察过程中不仅要对岩土工程相关的水文地质问题进行勘查,还要对其可能带给建筑物的影响进行评价,并根据影响提出相应的解决方案,为整个工程的设计和施工提供必要的资料保障。

2、建筑安全等级。根据结构破坏可能产生的后果即危及人的生命、造成的经济损失、产生的社会影响等,可将建筑物划分为三个安全等级。大部分建筑物都列入中间等级,重要的建筑物提高一级,次要的建筑物则减低一级。因此上在设计初期,设计部门一般可根据实际情况和传统设计习惯将建筑物设计为中间等级。

3建筑结构的划分。窗体顶端

房屋的建筑结构大体上分为三种:即砖混结构、框架结构、框架剪刀墙结构,多成住宅一般是砖混结构,但是由于受力原因,开建不能太大。框架结构和框架剪刀墙结构一般用于高层建筑,抗震性好,室内空间大,房间分割组合自由度大一些,但是造价相对来说比较高。

4、当来处理已经受过改造的地基的问题时,则需要遵循地基的承载力来计算地基基础的底面积,若需要对地基承载力特征值加以修改的话,则基础宽度承载力正系数通常为零。而基础埋深的地基承载力修正系数应为1.对于承受较大荷载力或者处于目前正在修建的建筑物,对其进行地基处理之后还需要对地基稳定性能进行科学的计算。这个时候,作为设计师就需要根据相关规范分别提供用于地基承载力的荷载值。

此外还有一些建筑物外型及使用要求需要引起大家的注意。临近建筑基础与地下设施的具体状况、地下室设置及防水性能的要求、材料供应、施工设备水平、工程造价、抗震性能等都是在进行建筑地基基础设计的时候需要加以考虑的重要因素。在具体的施工过程中一定要因地制宜,循序渐进,切忌急功近利。

三、 地基基础类型

通常,常见的建筑工程地基基础设计工作当中,遵循地基基础选用材料及有关受力特征,把地基基础划分为:刚性基础、非刚性基础。依据地基基础的构造状况将其划分为:条形基础、独立基础、筏形基础、箱形基础。

3.1 刚性基础通常是由砖、混凝土、毛石混凝土等刚性材料共同构成的,也被叫做‘无筋扩展基础’。这是由于刚性材料通常具备较强的抗压性能。为此,压力分布角只可以在材料抗压范围内进行控制。这就是为什么压力分布角只可以在材料抗压范围内进行控制的重要原因之一。

3.2 当建筑物的荷载力较大而地基承载能力比较小时,基础底的面宽度就需要加宽,在这种情况下,如果仍然还采用混凝土材料做为基础,就会加大基础的深度,这样一来,既增加了施工过程中挖土工作量,又增加了材料的使用量,对施工工期和工程造价都有很大的影响。如果是在混凝土地基基础最底部选用钢筋,借助钢筋来承受来自外部的压力,使得地基基础底层承受弯矩,那么,地基基础宽度的增加就不会遭受刚性角的制约,所以说钢筋混凝土基础称为非刚性基础或柔性基础。

3.3 箱型基础的构成包括钢筋混凝土底板、顶板、侧墙及一定数量的内隔墙,共同构成封闭的箱体,这种基础的整体性和刚度都比较好,调整不均匀沉降的能力较强,可减少由于地基变形而造成的建筑物的开裂。从而减少基底处原有地基的自重应力,降低总体的沉降量。箱型基础一般情况下适用于作软弱地基上的面积比较小,形状简单的平面,荷载量比较大或者是上部结构分布不均匀的高层重型建筑物的基础。还有就是对沉降有非常严格要求的设备基础或特殊构造的建筑物,但是相对来说所使用的混凝土及钢材用量比较多,造价也较其他基础形式高出许多。但如果是在一定条件下采用,充分利用了地下部分,那么无论是在技术上、还是在经济上都有非常不错的效益。

四、几种常见的结构体系在建筑物地基基础中的运用

4.1 针对属砌体的建筑结构(通常为6层或者低于6层的建筑物)适合选用砌体条形基础,一般为毛石或砖;

4.2 针对地下水位较低的建筑物,通常可选用刚性基础。在地下水位高或者寒冷冬季进行施工的时候,可以选用钢筋混凝土扩展基础;

4.3处于软弱地基的状况时,多层建筑可设置筏形或浅埋板式基础。筏基础是将柱下独立基础、条形基础都将其紧密联系在一起,之后对整体进行浇筑。假设是大荷载的建筑物,则需要依据地基承载性能来进行。一般会选用砼底板,以便于承受建筑物的荷载量,形成筏基。以此能够很好的展现建筑物的综合性能,抵抗建筑物产生的不均匀沉降。除此之外,筏板基础可划分为平板式筏基和梁板式筏基,平板式筏基属于支撑局部加厚筏板的一种,梁板式筏基支持肋梁上平及下平两种形式。通常而言,地基承载力不均衡、地基软弱的状况下则会选用筏板型基础。因筏板型基础埋深非常浅,为此是不需要对其进行埋深处理的。

结束语

2008年汶川地震给我们国人上了非常沉痛的一课,建筑质量问题是有关国计民生的头等大事。在地基基础设计中包含:地基处理及基础设计两个方面,两者是紧密联系的。地基基础处理质量将直接关乎着基础的造价及选型问题。本篇文章就是从建筑质量的根基基础和地基方面做以详细的介绍,希望广大建筑设计者能从根本上真正以质量为出发点,建造出另人民满意的高质量工程。

【参考文献】

[1] 唐业清主编土力学基础工程中国铁道出版社 1986.6 第1版.

[2] 冯国栋主编土力学地基与基础中国工业 1964.10第2版.

第4篇:地基基础范文

关键词:地基;基础;处理;方法

一、引言

基础是建筑物和地基之间的连接体。基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。从平面上可见,竖向结构体系将荷载集中于点,或分布成线形,但作为最终支承机构的地基,提供的是一种分布的承载能力。

如果地基的承载能力足够,则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。但有时由于土或荷载的条件,需要采用满铺的伐形基础。伐形基础有扩大地基接触面的优点,但与独立基础相比,它的造价通常要高的多,因此只在必要时才使用。不论哪一种情况,基础的概念都是把集中荷载分散到地基上,使荷载不超过地基的长期承载力。因此,分散的程度与地基的承载能力成反比。有时,柱子可以直接支承在下面的方形基础上,墙则支承在沿墙长度方向布置的条形基础上。当建筑物只有几层高时,只需要把墙下的条形基础和柱下的方形基础结合使用,就常常足以把荷载传给地基。这些单独基础可用基础梁连接起来,以加强基础抵抗地震的能力。只是在地基非常软弱,或者建筑物比较高的情况下,才需要采用伐形基础。多数建筑物的竖向结构,墙、柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。中等地基条件可以要求增设拱式或预应力梁式的基础连接构件,这样可以比独立基础更均匀地分布荷载。

如果地基承载力不足,就可以判定为软弱地基,就必须采取措施对软弱地基进行处理。软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时,应按局部软弱土层考虑。勘察时,应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况,根据拟采用的地基处理方法提供相应参数。冲填土尚应了解排水固结条件。杂填土应查明堆积历史,明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。

一、地基的处理方法

利用软弱土层作为持力层时,可按下列规定执行:1)淤泥和淤泥质土,宜利用其上覆较好土层作为持力层,当上覆土层较薄,应采取避免施工时对淤泥和淤泥质土扰动的措施;2)冲填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料,当均匀性和密实度较好时,均可利用作为持力层;3)对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土,未经处理不宜作为持力层。局部软弱土层以及暗塘、暗沟等,可采用基础梁、换土、桩基或其他方法处理。在选择地基处理方法时,应综合考虑场地工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求、建筑结构类型和基础型式、周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素,经过技术经济指标比较分析后择优采用。

地基处理设计时,应考虑上部结构,基础和地基的共同作用,必要时应采取有效措施,加强上部结构的刚度和强度,以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力。对已选定的地基处理方法,宜按建筑物地基基础设计等级,选择代表性场地进行相应的现场试验,并进行必要的测试,以检验设计参数和加固效果,同时为施工质量检验提供相关依据。

经处理后的地基,当按地基承载力确定基础底面积及埋深而需要对地基承载力特征值进行修正时,基础宽度的地基承载力修正系数取零,基础埋深的地基承载力修正系数取1.0;在受力范围内仍存在软弱下卧层时,应验算软弱下卧层的地基承载力。对受较大水平荷载或建造在斜坡上的建筑物或构筑物,以及钢油罐、堆料场等,地基处理后应进行地基稳定性计算。结构工程师需根据有关规范分别提供用于地基承载力验算和地基变形验算的荷载值;根据建筑物荷载差异大小、建筑物之间的联系方法、施工顺序等,按有关规范和地区经验对地基变形允许值合理提出设计要求。地基处理后,建筑物的地基变形应满足现行有关规范的要求,并在施工期间进行沉降观测,必要时尚应在使用期间继续观测,用以评价地基加固效果和作为使用维护依据。复合地基设计应满足建筑物承载力和变形要求。地基土为欠固结土、膨胀土、湿陷性黄土、可液化土等特殊土时,设计要综合考虑土体的特殊性质,选用适当的增强体和施工工艺。复合地基承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定,或采用增强体的载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定。常用的地基处理方法有:换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤密桩法和土挤密桩法、柱锤冲扩桩法、单液硅化法和碱液法等。

二、不良地基处理方法

在确定地基处理时,根据地质情况的不同、建(构)筑物的承载条件需要以及各种处理的成本比对,选择既能达到要求,成本又较低的处理方法。

1.1.1 物理性质

粘粒含量较多,塑性指数Ip一般大于17,属粘性土。软粘土多呈深灰、暗绿色,有臭味,含有机质,含水量较高、一般大于40%,而淤泥也有大于80%的情况。孔隙比一般为1.0~2.0,其中孔隙比为1.0~1.5称为淤泥质粘土,孔隙比大于1.5时称为淤泥。由于其高粘粒含量、高含水量、大孔隙比,因而其力学性质也就呈现与之对应的特点――低强度、高压缩性、低渗透性、高灵敏度。

1.1.2 力学性质

软粘土的强度极低,不排水强度通常仅为5~30kPa,表现为承载力基本值很低,一般不超过70kPa,有的甚至只有20kPa。软粘土尤其是淤泥灵敏度较高,这也是区别于一般粘土的重要指标。

软粘土的压缩性很大。压缩系数大于0.5MPa,最大可达45MPa,压缩指数约为0.35―0.75。通常情况下,软粘土层属于正常固结土或微超固结土,但有些土层特别是新近沉积的土层有可能属于欠固结土。渗透系数很小是软粘土的又一重要特点,一般在10-5~10-8cm/s之间,渗透系数小则固结速率就很慢,有效应力增长缓慢,从而沉降稳定慢,地基强度增长也十分缓慢。这一特点是严重制约地基处理方法和处理效果的重要方面。

1.1.3 工程特性

软粘土地基承载力低,强度增长缓慢;加荷后易变形且不均匀;变形速率大且稳定时间长;具有渗透性小、触变性及流变性大的特点。

杂填土主要出现在一些老的居民区和工矿区内,是人们的生活和生产活动所遗留或堆放的垃圾土。这些垃圾土一般分为三类:即建筑垃圾土、生活垃圾土和工业生产垃圾土。不同类型的垃圾土、不同时间堆放的垃圾土很难用统一的强度指标、压缩指标、渗透性指标加以描述。杂填土的主要特点是无规划堆积、成分复杂、性质各异、厚薄不均、规律性差。因而同一场地表现为压缩性和强度的明显差异,极易造成不均匀沉降,通常都需要进行地基处理。

第5篇:地基基础范文

当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部荷载对地基的要求时,常采用换填垫层来处理软弱土地基。换填砂垫层法具有施工工艺简单,施工不需特殊机械,施工周期短,施工质量易于控制等特点,故成为多层建筑软弱地基处理常用的方法之一。

1.换填砂垫层设计

1.1设计原理

换填砂垫层法就是将基础下一定厚度的软弱土层挖掉,然后换填以强度较大的砂、碎石或灰土等材料,并夯至密实,使换填的砂垫层承载力满足基础底地基承载力的设计要求,同时通过压力扩散作用,使垫层底面处软弱土层的承载力满足要求,所以换填砂垫层设计的关键是垫层的厚度、宽度的确定及其下卧土层承载力的验算。

1.2垫层承载力的确定

垫层材料宜选用中砂、粗砂、砾砂、圆砾‘石屑等,级配良好,不得含有植物残体、垃圾等杂物。垫层的承载力宜通过现场原位测试确定,如采用浅层平板荷载试验等确定。对一般工程,当无试验资料时,可根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2002)条文说明中确定,即当垫层压实系数λc=0.94~0.97时,承载力特征值取150~200Kpa,压实系数小的垫层,承载力特征值取低值,反之取高值。

1.3垫层厚度的确定

垫层厚度应根据作用在垫层底面处土的自重压力与附加压力之和不大于垫层底下卧软弱土层经深度修正后的地基承载力特征值的原则确定,同时其厚度不小于0.5m,亦不宜大于3m。实际设计中可根据地质勘察设计资料及基础埋深要求采用试算法,即预先估计一个厚度,然后按式(1)验算,直到符合要求为止。

Pz+Pcz≤faz (1)

Pz――荷载效应标准组合时垫层底面处土的附加压力值,Kpa;

Pcz――垫层底面处土的自重压力值,Kpa;

faz――垫层底面处土层经深度修正后的地基承载力特征值,Kpa。

1.3.1 垫层底面下卧土层的地基承载力

faz=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5) (2)

式中:fak――地基承载力特征值(包括查表得到的地基承载力特征值的经验值和试验得到的地基承载力特征值),Kpa;

ηb、ηd――考虑基础宽度、埋深影响的地基承载力修正系数,据《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2002)ηb取0,ηd取1.0;

γ――垫层底面处土层的重度,地下水位以下取有效重度,kN/m3;

γm――垫层底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取有效重度,kN/m3;

d――垫层埋置深度(m),一般自室外地面标高算起。

1.3.2 附加压力值

式(1)中垫层底面处的附加压力值Pz,可按式(3)、式(4)进行简化计算。

对条形基础 (3)

对矩形基础 (4)

式中:b――矩形基础和条形基础底面的宽度,m;

l――矩形基础底边的长度,m;

pc――基础底面处土的自重压力值,kpa;

pk――荷载效应标准组合下基础底面处的平均压力值,kpa;

z――基础底面下砂垫层的厚度,即预估厚度,m;

θ――砂垫层的压力扩散角,当z/b=0.25时,取θ=20°;当z/b≥0.5时,取θ=30°;当0.25<z/b<0.5时,θ可内插求得。

1.3.3 土的自重压力值

式(1)中垫层底面处土的自重压力值Pcz按式(5)计算。

式中:γi――垫层下卧土层顶面以上各层土的重度,kN/m3;

hi――垫层下卧土层顶面以上各层土的厚度(包括砂垫层),m。

1.3.4 垫层宽度的确定

垫层的宽度应能满足基础底面压力扩散的要求,要按式(6)确定。

b’>b+2tgθ (6)

式中 b’ 为垫层的底面宽度,垫层的顶宽每边宜超出基础底边不小于0.3m,同时为避免砂垫层受到扰动,确保砂垫层的稳定及建筑结构的安全,砂垫层周围应砌筑挡砂墙。

2.工程质量保证措施

为了保证砂垫层质量达到设计要求,施工过程中须采取如下措施,确保工程质量达到设计要求:1)砂垫层的分层铺填厚度可取200~300mm,为保证分层压实质量,应控制机械碾压的速度;2)基坑开挖时应避免坑底土层受扰动,可保留约200mm厚土层暂不挖去,待铺填垫层前再挖至设计标高。严禁扰动垫层下的软弱土层;3)换填土层施工应注意基坑排水;4)必须重视挡砂墙的施工,避免出现挡砂墙破坏导致砂垫层失效的情况;5)施工基坑宜设在同一标高上,如深度不同,基坑底土面宜挖成阶梯或斜坡搭接,并按先深后浅的顺序进行垫层施工,搭接处应夯压密实;6)垫层施工验收合格后,应及时进行基础施工。

3.结语

换填法适用于淤泥、淤泥质土、素填土及其它软弱土层地基的浅层处理。换填层的厚度、宽度应满足强度和变形的要求,对建筑地基范围内的局部换填,应根据计算沉降量确定其适用性。

参考文献

[1] 李大清,丁龙. 利用换土垫层法处理多层建筑物的浅层地基[J]. 山西建筑,2001(03).

[2] 马楚城. 换填法在基础处理技术中的应用[J]. 西部探矿工程,2004(10).

[3] 郝英奇. 换土垫层法垫层厚度的实用计算法[J]. 安徽建筑工业学院学报(自然科学版),2002(02).

第6篇:地基基础范文

关键词:地基基础缺陷;加固技术

Abstract: in recent years, our country's high-speed economic development, various types of buildings have appeared, including the high-level building occupies most of the scale, but not all the land is good for the high-rise building construction, so in the high-level building before construction, we must first to can't meet the design load requirements of the foundation reinforcement, make its can completely under the building load, so as to ensure the stability of the building.

Keywords: foundation defects; Reinforcement technique

中图分类号: TU348 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

1基础与地基

房屋建筑均由上部结构与基础两大部分组成。一般以室外地面整平标高为基准,地面标高以上部分称为上部结构,地面标高以下部分称为基础。基础是埋置与地面以下承受上部结构荷载,并将荷载传递给下卧层的人工构筑物。

上部结构的荷载通过基础传至底层,使其产生应力和变形。随着深度的增加,地层中应力向四周深部扩散,并迅速减弱。到某一深度后,上部荷载引起的应力与变形已很小,对工程已无实际意义而可忽略。故一般将基础底部标高至该深度范围内的底层统称为建筑物的地基。对地基承载力和变形起主要作用的地层,称为地基主要受力层,简称地基受力层。在受力层范围内,埋置基础底面处的地层成为持力层,持力层下的地层称为下卧层,强度低于持力层的下卧层称为软弱下卧层。

1.1基础的主要功能如下:

(1)扩散压力。由于基础的底面积较上部结构的底面积大,基础可将所受较大荷载转变为较低压力传递到地基。

(2)传递压力。当上部地层较差时,采用深基础(如桩基、墩基、地下连续墙以及沉井)将上部荷载传递到深部较好的底层。

(3)调整地基变形。利用筏形和箱形基础、摩擦群桩等基础所具有的刚度和上部结构共同作用,调整地基的不均匀变形沉降。

1.2地基加固处理的对象与目的

地基处理的对象是软弱地基和特殊土地基。《建筑基地基础设计规范》(GB50007-2002)中规定:软弱地基是指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基。特殊土地基包括可液化的饱和松砂和粉土地基、湿陷性黄土和膨胀土、红粘土和冻土等。地基处理的目的是采取适当的措施改善地基的工程特性,达到满足建筑物对地基稳定和变形的要求,包括基土的强度、压缩性、透水性、动力特性、湿陷性和胀缩性。

在对地基基础缺陷进行处理时,需要综合考录各方面的因素,如地基基础所承受的上部荷载;地基基础缺陷的种类及其对建筑物使用、安全和耐久性等方面的影响;上部结构的整体性、安全度、使用要求等具体情况对地基基础变形的适应性;地基基础变形、结构变形的数值,发展速度和趋势等方面。

2地基加固措施

地基加固处理的基本方法主要有置换、挤密、排水、胶结、加筋和热处理等方法。有时候也可采用多种方法结合进行。

2.1振冲法

振冲法是深层密实法中的一种,它是以起重机吊起振冲器,启动潜水电机使振冲器产生高频振动,同时开动水泵通过喷嘴喷射高压水流,边振边冲,将振冲器沉到土中的预订深度,然后经过清孔程序,用循环水带出孔中稠泥浆,此后就可以从地面向孔中逐段添加填料(碎石或其他粗粒料)每段填料在震动作用下被振挤密实,达到所要求的密实度后即可提升振冲器。如此重复,从而在地基中形成一个大直径的密实桩体。振冲法加固可提高地基承载力,减少沉降和不均匀沉降,且能达到地基抗地震液化能力的效果。目前振冲法应用在饱和松散粉细砂、中砂、砾砂、杂填土、粘性土和软土中。就工程而言,振冲法可用于中小型工业与民用建筑物;港湾构筑物,如码头、护岸等;土工构筑物,如土石坝、路基等;材料堆置场、原料场;其他如轨道、滑道、船坞等。

2.2高压喷射注浆法

高压喷射注浆法是利用喷射化学浆液与土混合搅拌来处理地基的一种方法。一般是利用工程钻机孔作为导孔,将带有喷嘴的注浆管插入图层的预定位置后,以高压设备使浆液或水成为20MPa左右的高压流从喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体,同时钻杆以一定速度渐渐向上提升,将浆液与土粒强制搅拌混合,浆液凝固后,在土中形成一个固结体,从而达到加固地基的目的。

根据固结体的形状和喷嘴流移动方向不同,高压喷射注浆法一般可分为旋转喷射、定向喷射和摆动喷射三种形式;

(1)旋转喷射施工时,喷嘴一面喷射一面旋转并提升,固结体呈圆柱状、主要用于加固地基,提高地基的抗剪强度,改善土的变形性质;也可组成闭合的帷幕,用于截阻地下水流和治理流沙。

(2)定向喷射法施工时,喷嘴一面喷射一面提升,喷射的方向固定不变,固结体形状如板状或壁状。定喷时,高压喷射注浆的喷嘴不旋转,只做水平的固定方向喷射,并逐渐向上提升,便在土中冲成一条沟槽,并把浆液灌进槽中,最后形成一个板状固结体。

(3)摆动喷射法施工时,喷嘴一面喷射一面提升,喷射的方向呈较小角度来回摆动,固结体形如较厚墙状。定喷及摆喷两种方法通常用于基坑防渗、改善地基土的水流性质和稳定边坡等工程。

高压喷射注浆法具有适用范围广、施工简便、可控制固结体形状、料源广阔、施工设备简单等特点;此法对于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土等具有较好效果,对含有砾石直径过大过多、含有大量纤维质的腐殖土,及在地下水流速过大、喷射浆液无法在注浆管周围凝固等情况下不宜采用。

2.3深层搅拌法

深层搅拌法是用于加固饱和粘性土地基的一种方法。它是利用水泥或石灰等材料作为固化剂,通过特制的搅拌机械,在地基深处就地将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌,由固化剂和软土建所产生的一系列的物理化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的加固体,从而提高地基强度和增大变形模量。根据施工方法的不同,深层搅拌法分为水泥浆搅拌和粉体喷射搅拌两种。前者是用水泥浆和地基土搅拌,后者使用水泥粉或石灰粉和地基土搅拌。

2.3.1深层搅拌法的特点

(1)深层搅拌法由于将固化剂和原地基软土搅拌混合,因而最大限度的利用了原土;

(2)搅拌时不会使地基侧面挤出,对周围原有建筑物的影响很小;

(3)按照不同的地基土的性质及工程设计要求,合理选择固化剂及其配方,设计比较灵活;

(4)施工时无振动、无噪音、无污染、可在市区内和密集建筑群中进行施工;

(5)土体加固后重度基本不变,对软弱下卧层不致产生附加沉降;

(6)与钢筋混凝土桩基相比,节省了大量的钢材,降低了造价;

(7)根据上部结构的需要,可灵活多样的采用柱状、格栅状和块状等加固形式。

2.3.2深层搅拌法可用于加固软地基,提高软土地基的承载能力,减少沉降量,提高边坡的稳定性,一般适用于以下情况;

(1)作为建筑物或构筑物的地基,厂房内具有地面荷载的地坪、高填方路堤下基层等;

(2)进行大面积地基加固,防止码头岸壁的滑动,深基坑开挖时防坍塌。放坑底隆起,减少软土中地下构筑物的沉降;

(3)加固道路、桥涵等;

(4)作为地下防渗墙以阻止地下渗透水流,对桩侧后板桩背后的软土加固以增加侧向承载能力。

2.4强夯法

强夯法是利用强大的夯击能,迫使深层土液化和动力固结而密实。它适用于碎石土、砂土、素填土、低饱和度的粉质土与粘性土、湿陷性黄土。对淤泥质土经实验证明施工有效时方可使用。

地基基础加固措施还有很多行之有效的方法,在对地基基础进行加固时,上述几种措施有时不单独采用,往往需要一种或多种措施综合采用。这些措施的选择需要作出全面考虑,提出不同的方案,进行经济和技术上的比较,从而选出合理的方案。

结束语:随着经济建设的蓬勃发展,很多建设工程不仅事先要选择在地质条件良好的场地从事建设,而且又是也不得不在地质条件不良的地基上进行修建,因此,就需对天然的软弱地基经行处理或加固。另外,随着当前结构物的载荷日益增大,对沉降和变形要求越来越严,因而几乎每一项建设工程都要考虑地基问题,只是简单和复杂的程度不同而已。地基处理已经成为设计、施工中一个必须重视的问题,地基处理加固技术也成为工程施工人员必须掌握的一门基本技术。

参考文献:

[1]王海波.地基基础缺陷处理方法浅析[J].黑龙江科技信息.2010(05).

[2]苏晓江.强夯法在地基加固中的应用[D]中国海洋大学.2004(04).

[3]马义俊.强夯与深层搅拌桩地基加固技术在工程中的研究与应用[D].重庆大学.2003(11).

第7篇:地基基础范文

【关键词】工业厂房;地基基础;桩基础;土建施工

0 引言

随着我国经济建设的不断发展和科学技术的不断进步,我国的工业建设得到了极大的发展,众多工厂不断竣工。每一间工业厂房都是由许多分部分项工程(如土石方工程、砌体工程、地基基础与桩基础土建工程、钢筋混凝土工程、结构安装工程、屋面工程、装饰工程等)组成,每个分部分项工程的特点、规模和实际情况各不相同,都可以应用不同的施工技术和施工机具来完成。我们在这里重点研究工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术。

1 地基基础与桩基础土建定义

地基是指建筑物荷载作用下基底下方产生的变形不可忽略的那部分地层,而基础则是指将建筑物荷载传递给地基的下部结构。作为支承建筑物荷载的地基,必须能防止强度破坏和失稳,同时,必须控制基础的沉降不超过地基的变形允许值。在满足上述要求的前提下,尽量采用相对埋深不大,只须普通的施工程序就可建造起来的基础类型,即称天然地基上的浅基础;地基不能满足上述条件,则应进行地基加固处理,在处理后的地基上建造的基础,称人土地基上的浅基础。当上述地基基础形式均不能满足要求时,则应考虑借助特殊的施工手段相对埋深大的基础形式,即深基础(常用桩基),以求把荷载更多地传到深部的坚实土层中去。

2 工业厂房地基的加固与处理技术

2.1 工业厂房地基的加固

2.1.1 施工前应验槽,将积水、淤泥清除干净,待干燥后再铺灰土。

2.1.2 灰土施工时,应适当控制其含水量,以用手紧握土料成团,两指轻捏能碎为宜,如土料水分过多或不足时可以晾干或洒水润湿。灰土应拌和均匀、颜色一致,拌好后应及时铺好夯实。铺土应分层进行。厚度由槽(坑)壁预设标钎控制。

2.1.3 每层灰土的夯打遍数,应根据设计要求的干密度在现场试验确定。

2.1.4 灰土分段施工时,不得在墙角、柱墩及承重宙间墙下接缝,上下相邻两层灰土的接缝间距不得小于0.5m,接缝处的灰土应充分夯实。当灰土垫层地基高度不同时,应做成阶梯形,每阶宽度不少于0.5m。

2.1.5 在地下水位以下的基槽、坑内施工时,应采取排水措施,使在无水状态下施工。入槽的灰土,不得隔日夯打。夯实后的灰土3日内不得受水浸泡。

2.1.6 灰土打完后,应及时进行基础施工,并及时回填土,否则要做临时巡盖,防止日晒雨淋。刚打完毕或尚未夯实的灰土,如遭受雨淋浸泡,则应将积水及松软灰土除去并补填夯实,受浸湿的灰土,应在晾干后再使用。

2.1.7 冬季施工时,不得采用冻土或夹有冻土的土料,井应采取有效的防冻措施。

2.2 工业厂房地基的处理 在施工过程中如发现地基土质过硬或过软不符合设计要求,或发现空洞、暗沟等存在,应本着使建筑物各部位沉降尽量趋于一致,以减小地基不均匀沉降的原则进行地基处理。我们以砖井或土井的处理为例说明。砖井在沟槽中间,井内填土已较密实,则应将井的砖圈拆除至沟槽底以下1m(或更多),在此拆除范围内用2:8或3:7灰土分层夯实至沟槽底:如井的直径大于1.5m时,则应适当考虑加强上部结构的强度,如在墙内配筋或做地基梁跨越砖井。若井在基础的转角处,除采用上述拆除回填办法处理外,还应对基础加强处理。

2.2.1 当井位于房屋转角处,而基础压在井上部分,并且在井上部分所损失的承压面积,可由其余基槽承担而不引起过多的沉降时,则可采用从基础中挑梁的办法解决。

2.2.2 当井位于墙的转角处,而基础压在井上的面积较大,且采用挑梁办法较困难或不经济时,则可将基础沿墙长方向向外延长出去,使延长部分落在老土上。落在老土上的基础总面积,应等于井圈范围内原有基础的面积(即A1+A2=A),然后在基础墙内再采用配筋或钢筋混凝土梁来加强。

如井已回填但不密实,甚至还是软土时,可用大块石将下面软土挤紧,再选用上述办法回填处理。若井内不能夯填密实时,则可在井的砖圈上加钢筋混凝土盖封口,上部再回填处理。

3 工业厂房常见的两种桩基础土建施工技术

桩基础是一种既古老又现代的高层建筑物和重要建筑物工程中被广泛采用的基础形式。桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传送到较深的坚硬土层上,以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。桩基础具有承载力高,沉降量小而均匀,沉降速率缓慢等特点。它能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用,已广泛用于工业厂房、桥梁、水利等工程中。

(1)静力压桩施工技术 打桩机打桩施工噪声大,特别是当工业厂房建在离居民点不远处,打桩会影响居民休息,为了减少噪声,可采用静力压桩。静力压桩是在软弱土层中,利用静压力将预制桩逐节压入土中的一种沉桩法。这种方法节约钢筋和混凝土,降低工程造价,而且施工时无噪声、无振动、无污染,对周围环境的干扰小,适用于软土地区、居民点附近或建筑物密集处的工业厂房桩基础工程,以及精密工厂的扩建工程。

静力压桩在一般情况下是分段预制、分段压入、逐段接长。每节桩长度取决于桩架高度,通常6m左右。接桩方法可采用焊接法、硫磺胶泥锚接法等。

(2)振动沉桩施工 振动沉桩是利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力,通过桩身使土颗粒受迫振动,使其改变排列组织,产生收缩和位移,这样桩表面与土层间的摩擦力就减少,桩在自重和振动力共同作用下沉入土中。

振动沉桩设备简单,不需要其他辅助设备,重量轻、体积小、搬运方便、费用低、工效高,适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩,更适合于打钢板桩,同时借助起重设备可以损桩。打桩开始时,应先采用小的落距(0.5-0.8m)作轻的锤击,使桩正常沉入土中约1-2m后,经检查桩尖不发生偏移,再逐渐增大落距至规定高度,继续锤击,直至把桩订到设计要求的深度。打桩宜采用“重锤低击”。

4 小结

地基基础与桩基础土建施工技术对于工业厂房土建施工具有极为重要的作用,因此很有必要对其进行探讨,这是一个很漫长而艰巨的任务,同时也是一个研究的新趋势,具有较大的社会意义。

【参考文献】

[1]唐亮,宋述亮,段朝辉.论桥梁施工中泵送混凝土施工质量的控制措施[J].黑龙江科技信息,2009(11).

第8篇:地基基础范文

关键词:工业厂房;地基基础;桩基础;土建施工

Abstract: the foundation and pile foundation construction technology for the industrial workshop construction has extremely important effect, so it is necessary to the discussion. This paper expounds the foundation and pile foundation construction definition; Next to industrial workshop foundation reinforcement and processing technology is analyzed; At the same time, also to industrial workshop of two common pile foundation construction technologies, to have the certain reference value. This paper focuses on industrial workshop foundation and pile foundation construction technology.

Keywords: industrial workshop; Foundation; Pile foundation; Civil construction

中图分类号:TU74 文献标识码:A文章编号:

一、引言

随着我国经济建设的不断发展和科学技术的不断进步,我国的工业建设得到了极大的发展,众多工厂不断竣工。每一间工业厂房都是由许多分部分项工程(如土石方工程、砌体工程、地基基础与桩基础土建工程、钢筋混凝土工程、结构安装工程、屋面工程、装饰工程等)组成,每个分部分项工程的特点、规模和实际情况各不相同,都可以应用不同的施工技术和施工机具来完成。

1、地基基础与桩基础土建定义

地基是指建筑物荷载作用下基底下方产生的变形不可忽略的那部分地层,而基础则是指将建筑物荷载传递给地基的下部结构。作为支承建筑物荷载的地基,必须能防止强度破坏和失稳,同时,必须控制基础的沉降不超过地基的变形允许值。在满足上述要求的前提下,尽量采用相对埋深不大,只须普通的施工程序就可建造起来的基础类型,即称天然地基上的浅基础;地基不能满足上述条件,则应进行地基加固处理,在处理后的地基上建造的基础,称人土地基上的浅基础。

二、工业厂房地基的加固与处理技术

1、工业厂房地基的加固

(1)施工前应验槽,将积水、淤泥清除干净,待干燥后再铺灰土。

(2)灰土施工时,应适当控制其含水量,以用手紧握土料成团,两指轻捏能碎为宜,如土料水分过多或不足时可以晾干或洒水润湿。灰土应拌和均匀、颜色一致,拌好后应及时铺好夯实。

(3)灰土分段施工时,不得在墙角、柱墩及承重宙间墙下接缝,上下相邻两层灰土的接缝间距不得小于0.5m,接缝处的灰土应充分夯实。当灰土垫层地基高度不同时,应做成阶梯形,每阶宽度不少于0.5m。

(4)在地下水位以下的基槽、坑内施工时,应采取排水措施,使在无水状态下施工。入槽的灰土,不得隔日夯打。夯实后的灰土3日内不得受水浸泡。

(5)灰土打完后,应及时进行基础施工,并及时回填土,否则要做临时巡盖,防止日晒雨淋。刚打完毕或尚未夯实的灰土,如遭受雨淋浸泡,则应将积水及松软灰土除去并补填夯实,受浸湿的灰土,应在晾干后再使用。(注意:冬季施工时,不得采用冻土或夹有冻土的土料,井应采取有效的防冻措施。)

2、工业厂房地基的处理

在施工过程中如发现地基土质过硬或过软不符合设计要求,或发现空洞、暗沟等存在,应本着使建筑物各部位沉降尽量趋于一致,以减小地基不均匀沉降的原则进行地基处理。以砖井或土井的处理为例说明。砖井在沟槽中间,井内填土已较密实,则应将井的砖圈拆除至沟槽底以下1m(或更多),在此拆除范围内用2:8或3:7灰土分层夯实至沟槽底:如井的直径大于1.5m时,则应适当考虑加强上部结构的强度,如在墙内配筋或做地基梁跨越砖井。若井在基础的转角处,除采用上述拆除回填办法处理外,还应对基础加强处理。

(1)当井位于房屋转角处,而基础压在井上部分,并且在井上部分所损失的承压面积,可由其余基槽承担而不引起过多的沉降时,则可采用从基础中挑梁的办法解决。

(2)当井位于墙的转角处,而基础压在井上的面积较大,且采用挑梁办法较困难或不经济时,则可将基础沿墙长方向向外延长出去,使延长部分落在老土上。落在老土上的基础总面积,应等于井圈范围内原有基础的面积(即A1+A2=A),然后在基础墙内再采用配筋或钢筋混凝土梁来加强。

如井已回填但不密实,甚至还是软土时,可用大块石将下面软土挤紧,再选用上述办法回填处理。若井内不能夯填密实时,则可在井的砖圈上加钢筋混凝土盖封口,上部再回填处理。

三、工业厂房常见的两种桩基础土建施工技术

桩基础是一种既古老又现代的高层建筑物和重要建筑物工程中被广泛采用的基础形式。桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传送到较深的坚硬土层上,以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。桩基础具有承载力高,沉降量小而均匀,沉降速率缓慢等特点。

1、振动沉桩施工

振动沉桩是利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力,通过桩身使土颗粒受迫振动,使其改变排列组织,产生收缩和位移,这样桩表面与土层间的摩擦力就减少,桩在自重和振动力共同作用下沉入土中。

振动沉桩设备简单,不需要其他辅助设备,重量轻、体积小、搬运方便、费用低、工效高,适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩,更适合于打钢板桩,同时借助起重设备可以损桩。

2、静力压桩施工技术

打桩机打桩施工噪声大,特别是当工业厂房建在离居民点不远处,打桩会影响居民休息,为了减少噪声,可采用静力压桩。静力压桩是在软弱土层中,利用静压力将预制桩逐节压入土中的一种沉桩法。这种方法节约钢筋和混凝土,降低工程造价,而且施工时无噪声、无振动、无污染,对周围环境的干扰小,适用于软土地区、居民点附近或建筑物密集处的工业厂房桩基础工程,以及精密工厂的扩建工程。

静力压桩在一般情况下是分段预制、分段压入、逐段接长。每节桩长度取决于桩架高度,通常6m左右。接桩方法可采用焊接法、硫磺胶泥锚接法等。

四、小结

地基基础与桩基础土建施工技术对于工业厂房土建施工具有极为重要的作用,遇到实际问题时应该具体问题具体分析,在采取加固措施前应从技术可行、质量可靠、安全稳妥、经济合理四个方面作综合分析,选出最优方案,否则将会使问题越来越复杂,造成的损失也会越大。因此很有必要对其进行探讨,这是一个很漫长而艰巨的任务,同时也是一个研究的新趋势,具有较大的社会意义。

参考文献:

[1]阎名礼。地基处理技术。北京:中国环境科学出版社

[2]唐亮,宋述亮,段朝辉.论桥梁施工中泵送混凝土施工质量的控制措施[J].黑龙江科技信息.2009.(11).

第9篇:地基基础范文

【关键词】民用建筑;地基基础;桩基础;施工技术

[Abstract] in recent years, the rapid advance of science and technology brings the rapid development of China's construction industry, new technology, has been applied to the construction field. In the field of building, foundation and pile foundation is the whole building facilities supporting, so the importance of the construction technology can not be ignored. In this paper a detailed analysis of the construction technology in civil building foundation and pile foundation.

[keyword] civil construction; foundation; pile foundation; construction technology

中图分类号:F416.9文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

1.前言

民用建筑是人们日常生活比不可少的落脚点,是满足人们生产和生活的基础设施。随着各种建筑施工技术的不断发展以及各种新材料和新工艺的不断使用,我国的民用建筑事业也取得了可喜的成绩。作为其中的基础技术,地基基础和桩基础施工技术在其中扮演着不可忽视的角色。

2.地基基础和桩基础

基础一般是指建筑物的下部结构,其能够将建筑物的荷载传递给地基;地基是指承受建筑物的荷载作用产生变形的一部分岩体或土体,这部分岩体和土体是不能够忽略的;桩基础是一种比较典型的基础,能够将其承受的大部分荷载传递到深部的坚实土层中,是需要借助特殊的施工手段才能达到的一种埋深更大的基础形式[1],一般可以用于建筑场地的地质状况不好,且采用天然基础达不到预期的建筑物强度及稳定性等的要求的情况。

3.民用建筑地基基础施工技术

由于我国地大物博,面积广阔,因此各个地方的地质条件有很大的差别,同时,不同地域的民用建筑设施在类型和级别方面也有很大不同,所以,各种各样的地基基础施工技术也层出不穷。

3.1换土垫层

换土垫层是一种有效的地基基础施工技术,其具体施工方法为:首先除去施工区域原来土层中的浅层软土部分,为了提高地基土层的强度,需要在土层中填以具有较高强度的材料(如砂石的等),这样就减小了原来土层中土质的湿陷性和胀缩性,避免在这种地基上建设而成的建筑设施发生不均匀沉降的现象。在民用建筑地基基础施工中,常以素土垫层、砂垫层以及碎石垫层等作为地基基础的的垫层材料。在施工时为了避免在土体中出现孔洞和缝隙,需要采用分层填土的方式,这样能够保证土体满足承载能力的要求。换土垫层的施工工艺不仅能够用于处理浅层软土地基,即使是对于湿陷性黄土以及季节性冻土等地基也有很好的效果。

3.2碾压夯实

我们还可以通过对地基的碾压和夯实处理,以达到提高地基的强度的目的。这种方法需要借助于各种机械工具,在施工过程中获得极大的冲击力才能增强地基的强度,进而使高层建筑物在竣工后地基产生的不均匀沉降最大程度地降低。具体的方法有机械碾压发和振动夯实法两种:(1)机械碾压法对地基基础的处理是通过重型机器(如压路机、推土机等)对松散土进行压实的方法来实现的,每对地基铺土20厘米到30厘米就进行8-12遍的碾压过程,对于大面积的填土夯实工程比较适用;(2)振动夯实法对地基基础的处理是通过电动机带动振动机械工作产生的垂直冲击力来实现的,一般冲击力比较大,在5-10吨之间,这种夯实的方法适用于砂土地基,对于透水性较好的松散杂壤土质地基也能起到很好的夯实作用。

3.3排水固结土壤

一般情况下,地基的土层含有的水分会降低土层的承载能力,如果排除其中的水分则土层就会自动固结。因此这种排除土层中的水分使土壤固结的方法也是一种提高地基强度的有效措施。其具体做法为:在地基周围设置袋装砂井以及塑料排芯板等设备[2],对地基作成空处理,然后通过向孔内灌砂的形式进行预压处理,采用真空加压的方法对地基孔进行处理,达到迅速排除土层中所含水的目的,最终实现土壤的固结。这种方法适用于沼泽土以及水力充填土的地基,并且操作极为方便简单,经济效益较好,目前已广泛应有于民用建筑施工中。

3.4化学法加固

向地基的土体中加入碱液、丙烯酸铵以及水泥浆等能够使土壤固化的化学物质也能够增强土层的强度,其原理为加入的这些物质发生一系列化学反应将土体粘结起来[3],从而改变提高土层的承载能力。根据实际施工情况的不同又可分为喷浆法、灌浆法和深层搅拌法三种方法:(1)灌浆法的工作原理为:用泵和压缩空气将浆液(如水泥浆、碱液、水玻璃等)均匀、充分的输入到土层中,将土层中的水排出并凝固,实现对地基的加固处理,适用于砂土、粘性土地基;(2)喷浆法的工作原理为:利用喷射装置在高压作用下向周围的土层喷射浆液,由于在喷射时喷射装置匀速旋转上升,这样能够实现土体和浆液均匀混合,这种方法对砂土、粘性土以及人工填土等的处理效果好,但是成本比较高;(3)深层搅拌法的工作原理为:利用搅拌机对注入地层深处的固化剂(一般为水泥和石灰)和土层进行强制搅拌混合,以达到强化地基的目的,这种方法适宜于城市内厚层软粘土地基的加固处理。

4.民用建筑桩基础施工技术

在民用建筑工程中,桩基础是一种常见的一种基础类型,适用于建筑地基的土质比较松软、而采用普通扩大基础的方法不能满足建筑设施强度、稳定性等要求的情况。

4.1桩基础施工技术。

按照施工方法分类,民用建筑桩基础的土建施工技术可以分为如下两种:

(1)静力压桩施工技术。其工作原理为:通过预先装备在桩顶部的固定振动器产生的振动效果以及桩自身重力的综合作用达到桩自动下沉至基地土层的目的,这种方法施工噪音小,对周围环境影响可忽略,因此在民用建筑中广泛使用;

(2)振动沉桩施工技术。其工作原理为:通过桩架上的配重以及桩自身重力的综合作用效果将桩压入土层中,这种施工方法具有的优势为设备简单、重量轻、工程的建设效率高以及成本低等,在粘土、松散砂土等的沉桩中广泛使用。

4.2桩基础类型和施工方法。

(1)预制桩。预制桩的形状一般为圆形(或方形),其截面直径(或边长)范围在25厘米到55厘米左右,桩架的高度在6-25米左右,桩的连接形式一般采用焊接法(或硫磺胶泥锚接法)等。

(2)沉管灌注桩。沉管灌注桩的桩直径大约在30厘米到50厘米之间,桩长度可达25米左右,沉桩的方法一般为锤击或振动打桩,在粘性土和砂性土地基中较为常用。

(3)钻孔灌注桩。钻孔灌注桩的孔径一般在 60厘米到150厘米作用,桩的具体长度应根据实际的工程情况而定,其中的沉桩方法一般是利用钻机旋转带动钻头破坏原有土层实现沉桩的,这种在桩施工时产生的噪音小[4],对周围环境影响小,在淤泥、粘性土、砂土、粉质土等地基中应用广泛。

(4)树根桩。树根桩是一种新型的桩形式,我们可以将其称为“小型钻孔灌注桩”,其中桩的直径一般在7.5厘米到25厘米作用,沉桩的方法也是通过钻机钻孔实现的。这种桩型施工的特点为施工所需空间比较小、产生的噪音很小,并且桩的强度很高,不仅能够使用于民用建筑改建的情况,而且对于碎石土、砂土等土质地基也有很好的加固效果。

4.3在桩基础施工时应注意的问题

在民用建筑桩基础施工工艺中,桩基础的桩型和桩长是两个主要的参数,其合理的选择能有效提高整体施工的质量。在桩基础的设计过程中,工作人员应在对施工场地地质情况了解详细的情况下对桩型和桩长设计出几种合理的方案,然后再通过验算地基承载能力以及详细考虑桩基沉降的问题等对比选择最优的桩型和桩长参数[5]。此外,在施工过程中还应严格控制桩基与设计的偏差,保证桩基础的施工质量。

5.结语

我们对民用建筑的地基基础和桩基础施工技术进行研究,能有效降低民用建筑设施的不均匀沉降现象,提高建筑设施的安全可靠性,为人们正常使用民用建筑提供了安全保障。

【参考文献】

[1]余宏.浅谈高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术[J].建筑科学,2010,(02):18-19.

[2]刘征谈民用建筑地基基础和桩基础的施工技术[J].科技风,2011,(15):82-85.

[3]贾清霞、李竟飞.桩基础设计施工中应注意的问题[J].黑龙江科技信息,2009,(08):12-13.

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