地基基础缺陷处理及地基加固张淑近

地基基础缺陷处理及地基加固张淑近

关键词:地基基础;缺陷处理;地基加固

引言

建筑物全部的重力都是加载在由地基上的,因此地基是建筑物的一个重要组成部分。在建筑物中,地基就是受建筑物影响的那一部分地层就是我们常说的的,建筑物与地基相接触的部分便是所熟知的基础。基础工程主要包含两大方面重要的内容:其一是建筑物的地基建设;其二便是为基础的设计施工。地基质量的好和坏对整个工程有着至关重要的影响。在基础工程的建设过程中会出现或多或少的地基基础缺陷问题,下文主要分析如何正确处理这些问题。

1常见的地基基础缺陷和处理因素

处理地基缺陷所采用的措施应该综合考虑四个因素:(1)地基的基础缺陷对建筑物的正常使用、安全性、耐久度等角度的影响;(2)建筑的上部整体结构应该具有整体性、安全性、实用性等要求,这些要求对于地基基础变形是否具有适用性;(3)地基基础、结构发生变形的发展速度以及趋势;(4)地基基础的缺陷以及加固上部结构所具有的经济性、可能性。

地基基础缺陷是在建筑施工过程中由建筑施工人员造成的,由于缺陷的产生原因有所差异,所以缺陷的处理办法也不尽相同,目前对于地基基础缺陷的处理过程中,尤其要注意几个重要的因素:首先,地基基础处理的过程中可能会对该工程周边建筑物的结构造成不良影响,所以,在地基施工的过程中必须要针对这些细节环节进行研究;其次,在对地基基础缺陷的处理过程要需要对整个建筑物的上部构造进行整体性、安全性等几个方面进行综合的分析,并选择出合理科学的施工方法;再次,对于地基土质结构进行分析,避免受到土层的变动而出现结构变形、数值变化以及发展问题严重的措施;最后在施工的过程中对于基础中存在的相关缺陷进行分析,并对其上部结构中可能出现的问题深入研究,以确保结构处理的经济性与耐久性要求。

2地基基础缺陷处理的原则

当地基基础的变形已经趋于稳定时,一般可不作地基或基础的加固;当地基不均匀沉降尚未趋于稳定时,一般考虑等待沉降稳定、加速沉降稳定和制止沉降三种方法处理。加速地基沉降可以缩短消极等待沉降稳定所需的时间。一般适用于独立基础下的地基处理,具体做法是人为的有控制的进行地基浸水、临时的增加载荷等;等待沉降稳定的目的是不对地基基础进行处理,而仅对上部结构进行修补,从而减少地基处理费用,并避免上部结构的再度处理造成浪费;制止沉降的目的是终止地基和上部结构的发展,加大基础底面积,上部结构减荷或加固,地基加固等。为了达到相应的加固目的,施工建设单位可以根据实际情况进行多种方法的综合利用。

3地基加固的基本方法和措施

为了提高建筑物的质量和使用寿命,保证居民用户的人身财产安全,建筑施工单位应该综合考量建筑施工的综合系数,必要时可以采取相应的地基加固措施,地基加固主要有以下几种主要的手段:

(1)采用减少上部荷重的措施时,应考虑生产和使用条件的具体要求,并通过地基强度、地基变形的验算确定减荷的具体数据。在地基强度破坏丧失稳定以及上部结构严重损坏威胁安全的情况下,减荷亦可作为紧急情况下的安全措施后加固施工期间的安全措施。

(2)上部结构加固是当上部结构安全度不足时采取的必要措施而在地基基础加固比较困难时,亦可考虑用上部结构加固替代或配合地基基础的加固。其具体方法有增设圈梁等措施。

(3)基础扩大底面积的加固,适用于地基承载力不足等情况。增大底面积应由地基强度验算确定。当地基强度满足要求而缺陷仅仅表现为不均匀沉降,变形过大时,采用增大基础底面积的加固,主要由地基变形计算来加以确定。

另外在建筑结构修缮中,地基加固常用的方法有:分批分段更换病弱地基土、加桩加固、用挖钻孔灌桩加固、压力灌浆加固(包括硅化法加固地基)等。地基加固方法的选定应充分了解地基范围内的地质情况。地基加固工作是在建筑物存在情况下进行的,因而施工比较困难。它既应保护地基的加固质量,收到极地加固的效果,又应采取措施保证上部结构的安全。

4地基加固过程中的注意事项

(1)更换地基和震动打桩加固都可能引起地基附加沉降,上部结构变形会有新发展。采用此类方法应对生产附加地基沉降有所估计,必要时采取相应措施,挖钻孔灌桩,压力灌浆加固地基不使用权地基避免受到附加影响。但施工也比较复杂。地基加固后应做必要的质量检查。如贯入度实验等。加固前加固后都应作好沉降的观测记录工作。

(2)更换病变的地基是基础加固中比较直观的一种。它适宜病变地基土层分布较浅.厚度较小的情况下采用。这种方法加固可导致地基的进一步沉降和破坏。因此加固施工的组织应视具体情况分期分段逐步进行。挖除软弱土层后常用砼、砖砌体或碎石夯实等材料加以填充。

(3)打桩加固地基的设计原理有的是在打桩时使周围土壤加密,有的是用桩承重,也有两者同时采用的。被打入的桩可为木桩、钢管桩、钢筋砼桩等。在加固量较大时宜将桩拔出重复使用。而在桩孔内填实粗砂、砼、石灰等材料。

(4)挖钻孔桩加固地基的原理相似于打桩加固地基。挖孔桩的典型方法是石灰灌桩。它用挖孔代替了打桩拔桩成孔,用生石灰吸水膨胀的原理是周围土加密。生石灰熟化吸水也不降低地基的含水量。该方法适用于加固湿陷性黄土地基及含水率较高的软弱地基。

(5)压力灌浆加固地基是将某种液体灌入地基基础中,填塞孔洞.缝隙。胶结土壤颗粒,从而达到减少增大强度的目的。压力灌浆加固地基基础的具体方法很多,应用十分广泛。其中硅化法加固已有建筑物的地基效果很好,但费用较高.一般仅用于重要部位的加固。其原理是将硅酸钠等溶液压入到地基中,发生化学反应,产生硅胶。将土的颗粒胶结起来。从而增大地基的强度,减少其压缩性和透水性。硅化适用于粉质土和有一定渗透系数的粘质土。视土纸渗透性的大小可选用三种方法:一、压力双液硅化法;二、电动双液硅化法;三、压力单液硅化法。压力双硅化法是将水玻璃与氯化钙轮流压入土中。适用渗透系数为0.1-80米/昼夜以下的各类土加固。压力单液硅化法是将水玻璃压入土中,适用渗透系数为0.2-2.0米/昼夜的地下水位以下的湿陷性黄土和粉沙土加固。硅化法不适用于为沥青、油脂、石油化合物所浸透的土壤以及PH值大于0.9的土壤。施工前须作出硅化加固的施工组织设计.其内容包括:注液管及电相管的布置和打入深度、化学溶液浓度和用量、注液方法、灌注速度以及硅化后的加固效果的估计等。必要时硅化设计前应先做实验。

结语:

综上所述,为了保证建筑的基本质量,提高我国建筑事业的综合竞争实力,建筑施工单位应该落实做好地基工作的处理,一方面及时妥善的处理好已有的地基基础缺陷,另一方面对现有存在安全隐患的建筑物及时进行加固处理。无论是哪种施工方法,建筑施工单位都要从自身的工艺和经济两个方面出发,均衡考量这两个系数,既能保证地基加固的质量又能为建设施工单位节约经济成本,只有这样的加固措施才能在施工建设过程中得到逐渐的推广。

参考文献:

[1]叶观宝地基加固新技术(第一、二版)[M]北京:机械工业出版社,1998

[2]陈仲颐,叶书麟基础工程学[M]北京:中国建筑工业出版社,199.0

[3]中华人民共和国建设部;《混凝土结构加固设计规范》(GB503673一2006);北京;中国建筑工业出版社.

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