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住宅建筑基础处理技术问题分析与研究

住宅建筑基础处理技术问题分析与研究
【摘要】在住宅建筑基础处理过程中,基础的造型必须根据土质情况,地理位置以及上部结构的荷载,地基土质的承载力和工程造价综合进行确定。

房屋地基处理的好坏将直接关系到建筑基础的安全使用功能和工程造价。

本文就此谈了谈自己的观点和看法,可供参考与借鉴。

标签房屋建筑;地基处理;技术措施
前言
长期以来,由于我国的国土面积较大,房屋建筑工程的施工通常会在不同地区、不同气候条件下施工,而由于施工场地的地质条件复杂、多变,因此也就会遇到杂填土、泥炭土、软粘土、多年冻土、湿陷性黄土等多种性质、特点的施工地基。

近些年,随着我国城市建设与规划的不断扩大,现代房屋建筑工程越来越多的遇到不良地基,而随着建筑工程的实体高度不断增加、结构荷载的日益增大,从而对施工地基质量提出了更高的要求,地基处理施工技术已逐渐成为人们普遍关注的话题。

施工地基,是房屋建筑实体结构的基础,其稳定性、承载能力、变形特性对于建筑的质量安全与使用功能有着直接影响。

施工地基的处理,其主要是根据房屋建筑实体结构的具体要求,结合地基土体的实际特性与情况,采用相应的施工技术与方法进行处理,提高其承载力、强度,避免、减少建筑结构出现沉降,以此保证工程的施工安全与质量安全。

一、提出对基础进行处理
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。

基础的概念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能力。

建筑物如果有几层以上,基础土质较好,地下水位较低的粘土,亚粘土、则采用作支承、抗滑,可采用人工挖孔灌注桩。

如果地基非常的软弱,且建筑物又很高的情况下,上部传来的荷载较大的情况,则需要采用伐形基础,大多数建筑物的竖向剪力墙,柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。

假设地基承载力不足,属于软土地基,必须采取相应措施对软弱地基进行处理。

软弱地基系由淤泥质土冲填土、杂填土或其它土等构成的地基,那么在勘察时应查明软弱土层的均匀性组成,分布范围和土质泥沙,据采用的地基处理方案提供相应参数。

在初步计算时最好计算房屋结构的大致重量,假设它均匀的分布在全部的面积上,从而得到平均的荷载位,可以和地基本身的承载力相比较,如果地基的容许承载力大于3~4倍的平均截位,则用条形基础可能比伐形基础更经济实惠。

如果地基的容许承载力小于2~3倍的平均荷载位,那么比建造满铺在全部面积上的伐形基础更经济实惠,如果介于二者之间,则用桩基础或沉井基础比较经济实惠。

二、地基处理方案分析研究
当地基土质为淤泥,上层土层又较薄弱时,应采取避免施工中对淤泥和淤泥土扰动的措施。

如果是冲填土(建筑垃圾)当均匀性和密实度较好的时可作为持力层,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渣等杂填土,未经处理不能作为持力层。

在选择地基处理的方法时,应综合工程地质、水文地质条件对建筑物的地基要求、建筑结构的类型和基础型式,周围环境条件、材料供应情况,施工工艺等因素,经过技术经济指标分析对比后择优采用。

地基处理时,必须采取有效措施,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,进行必要的试验研究,同时为施
工质量提供可靠的依据。

地基处理后,建筑地基变形应满足现行国家规范要求,并在施工期间认真进行沉降观测;如果地基上欠固结土、脚胀土、湿陷性黄土,则选用适当加强体和新的施工工艺。

常用的地基处理方法有:换填基层法、强夯法、振冲法、水泥搅拌法、高压喷射浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤压桩法和混凝土灌注桩法等。

房层基础处理方案应根据工程地质和水文地质条件,建筑物型与使用功能,承受荷载的大小和分布情况,相邻建筑基础情况,施工技术条件和材料设备供应以及地区抗震烈度等综合考虑,选择合理的基础型式。

如果地基比较差,荷载较大,施工前须增强整体性,减少建筑物的不均匀沉降,必须满足地基和沉降要求,宜采用桩基础或人工处理地基,但人工挖孔桩适用于地下水位较深,而持力层以上无流动性淤泥质土时,因此采取桩基础作为建筑的基础比较理想。

处理方案中我们要慎重考虑超长给结构带来的不利影响,当增大结构伸缩缝间距或者是不设伸缩缝时,必须采取切实可行的技术措施,防止结构的开裂,在适当增大伸缩最大间隙的各项措施中,在结构施工阶段采取防裂措施是通用的减少混凝土收缩不利影响的有效方法,一般常用的做法是设置施工后浇带,另外,当建筑物存在较大的高差,但是结构设计根据实际情况,不设置永久变形缝时,宜采用施工后浇带来解决施工阶段的差异沉降问题。

当地下室结构超长过多,单靠设置后浇带不足以解决混凝土收缩和温度变化问题时,可以考虑采用补偿收缩混凝土,在适当位置设置膨胀加强带时,并制定严格的技术保障措施,保证混凝土原材料的质量和微膨胀剂的配合理准确,结构设计应对地下室结构部位混凝土的限制膨胀率采取措施。

在施工中高层建筑主体与裙房之间是设置永久变形缝,还是在施工阶段沉降后浇带,应根据场地地基持力层土质情况,基础形式上部结构布置等条件综合确定。

在采用天然基础埋深,一般应大于裙房基础埋深至少2米,不满足要求时,应计算高层建筑的稳定性,并与高层建筑的架空层贯通,设置沉降缝,基础埋深基本相同,沉降缝间采用苯板等柔性保温材料如果处理不好,出现高屋建筑层与地下架空层互质问题,建筑物投入使用后,发现沉降缝两侧墙开裂,并造成渗漏。

近几年来,复合地基得到了广泛地运用,可以提高地基持力层承载力,有效地控制建筑物的沉降,以解决高层建筑工程主体和裙房之间差异沉降问题。

三、桩基础荷载的计算分析研究
1、单桩承载力
①计算单桩竖向承载力
F500Ra=4100/2=2050KN
F400Ra=3100/2=1550KN
②确定桩数量,间距和布置方式,桩的间距采用了3.6倍桩径。

③内力控制:
NK=4666
Fk=4666
F=6200
oy1=1040-650/2-433/2=498mm
③Y方向自柱边到最近桩边的水平距离(上边)Aoy2=520-650/2-433/2=-22mm
④Y方向冲切系数Boy2=0.84/(入oy2+ 0.2)
3、底部角桩对承台的冲切验算N1=N1 =2099700N 满足要求
4、承台斜载面受剪顾载力计算X方向斜载面受剪承载力计算Vx=N2+N3=
4199400N
5、柱下局部受压承载力:
四、结语
综上所述,在房屋建筑工程的施工过程中,对于不良地基的处理是一项技术性较高的工作,首先需要对施工地基进行勘察、分析,确定其实际的结构、性质、特点,综合考虑工程实体结构的具体要求,有针对性的编制处理施工方案,待经过严格的检验、试验、监测后,按照有关标准与规范进行施工,以此提高地基的承载能力、强度、稳定性,保证工程项目的施工安全、质量安全。

参考文献:
[1]张国强;房屋建筑工程中地基处理施工技术的探讨;《科技传播》2011。

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