1引言
随着改革开放30多年来,我国的科学技术一直突飞猛进的发展。在建筑行业,由于建筑施工体系得到不断完善,工程质量管理系统日趋成熟,施工工艺更新换代加快,取得了令人满意的成绩。在此期间,混凝土建筑结构凭借其独有的优势,发展成为建筑行业中无法替代的一种建筑技术,从而得到全面的推广运用。一种技术一旦投入使用,必须不断针对其所面临的问题制定可行方案,对以后可能发生的问题做到一定程度的预测,都是很有必要的。因此,在建筑行业,为促进我国整体建筑行业进步,加快施工工艺革新显得格外重要【1】。所以,加强钢筋混凝土结构中地基基础加固技术的研究和探讨是时代的客观要求,也是为了更好的适应新时期的发展规律。
2既有建筑地基和基础加固前期准备
2.1既有建筑地基和基础加固前,应先由经验丰富的专业技术人员对地基进行鉴定,作出详细的施工方法和全面的加固设计后,才可以进行全面施工;
2.2既有建筑地基和基础加固的设计,应按下面步骤实施:
2.2.1在对既有建筑地基基础加固制定相应方案时,全面考虑加固的目的,地基基础和上部结构的现状及其共同作用是十分有必要的;综合起来,可选择一个符合此既有建筑地基基础的可行性方案;
2.2.2针对分析所做出的加固方案,应包括以下几方面因素:对整个建筑有一个可靠预期效果、施工难易程度、材料来源和运输条件、施工安全性、对邻近建筑和环境的影响等;特别的,对施工工期以及工程造价进行多方比较和完善,使方案更加具体可行;
2.2.3对既有建筑地基和基础加固的施工人员要有严格要求,施工人员必须掌握所承担工程的地基基础的所有内容,其包含:加固目的、加固原理、技术要求和质量标准等【2】。另外,在施工中还应有专门负责人管理质量控制及检测,保证施工过程的顺利进行,避免异常情况的出现;
2.2.4对于相关建筑的处理
对与相关建筑的处置,简单地说,就是对地基基础加固的过程中进行沉降观测,对一些质量要求严格的或对沉降有严格限制的建筑,需要适当延长沉降观测时间,同时还要对邻近建筑和地下管线等相关设施进行监测。
3既有建筑地基基础加固的方法
桩式顶护法、扩梁法等加固方法是对既有建筑地基基础加固的常用方法,在具体施工过程中可根据具体情况作出合理选择。
3.1桩式顶护法
在砂质土、素填土、粘质土、杂填土及黄土的地基中,经常采用桩式顶护法。桩式顶护法根据所采用的材料不同,大致可分为三种,即墩式桩顶护法、坑式静压桩顶护法、浆液填充法【3】。
3.1.1坑式静压桩顶护
在条砂质土、素填土、杂填土及黄土基础的加固施工中经常使用坑式静压桩顶护。
3.1.1.1采用坑式静压桩顶护施工,最重要的是确定好桩的位置,这需要视被顶护的基础上部荷载情况而定。所遵循的原则是:避开上部有门窗等墙体薄弱部位,勘测桩基底部地下水位的情况。若需要特别注意的是,如果地下水位过高,不要急于施工,耐心地等到水位下降到安全线时再施工。
3.1.1.2坑式静压桩顶护,顾名思义,需要挖坑来达到顶护的作用。而坑挖在哪也是有技巧的。通常坑经常靠近建筑物比较好,或将坑挖在被顶护加固建筑的内侧或外侧附近。
3.1.1.3第一节桩放入导坑后,需要及时安置测力装置及千斤顶,千斤顶的作用是把每一节桩压入。为保证桩准确地放入坑内,施工时,需要有专业技术人员记录桩的沉降值与压桩力,减小误差。
3.1.1.4压桩力达到一定(通常为1.5倍的单桩竖向承载力)时,这时可以将千斤顶拆除。
3.1.2墩式桩顶护法
墩式桩顶护法具有施工简便、成本少、施工时对建筑物使用无妨碍的特点。因此在有建筑物的改造、桥梁工程等各类地基基础的加固过程中经常采用。采用墩式桩顶护法需要建立一个牢固的基础,并且基底的土质有着严格的要求,坚硬、密实;下一步是一项技术活,将事先做好的钢筋笼准确地放入墩式桩基础。需要特别注意的是不能使钢筋笼的端部插入到坑壁的土中【4】。最后,进行基础注浆,这项任务就完成了。
3.1.3浆液填充法
所谓浆液填充法,是指既有建筑物条形基础加固用砂质土或黏质土进行填充。施工前,需要对所要加固的建筑进行全面测量,每隔多长距离挖坑,长宽比例,深度如何等都需要有一个相对准确的数值。坑挖好以后,立即浇筑混凝土,在距离既有建筑基底7cm左右处,浇筑可以停止。大约需要等待经过一天,即混凝土充分沉降后,最后把新旧基础之间的空隙填满,所用材料最好是掺有速凝剂和膨胀剂的水泥浆。
3.2混凝土套加固法
混凝土套加固法主要的适用对象是基础支承力不足而产生裂缝的既有建筑的地基。混凝土套加固法应用起来较前两种加固方法简单。只需在基础每边扩宽25cm,后将两部分进行焊接。唯一需要注意的一点是,在浇筑混凝土前,需要将地基表面处理干净,铺上约20厘米碎石或砂砾。这样,混凝土套加固法的应用就完成了。
4地基基础加固注意事项
4.1参考对原基础的复核结果,决定基础是否需要进行加固。众所周知,建筑物自建成之日起,经历一段使用时间后,人在上面行走,物体压在上面,渐渐地,地基土被慢慢变结实,变硬,承载力也随之提高。如果对现场地质勘察存在一定困难,可依据房屋使用情况,结合自身经验,对地基承载力进行合理勘测。对原建筑的承载力进行适当提高【5】。
4.2对于扩展基础来说,基础底面积越大,对地基的抗冲切和底板的抗弯越不利。因此,对复核有着严格要求。也就是说,原基础的抗冲切承载力和底板抗弯承载力在满足设计要求的同时,如果基础底面积扩大了,也需要重新复核。对于复核结果不符合要求时,应适当增加载面高度以增加其承载力【6】。
4.3为保证新旧基础间更好地融合,两者之间应有可靠的连接,只有这样,原有结构荷载才能有效地传递给新加基础。
4.4新加基础的埋深不应比原基础高,其原因是稳固原有地基。
4.5加宽部分与原有基础之间须紧密填充,材料应与原有基础一致,而且铺设厚度也应相同。这样做的原因很简单,主要是为了新旧基础之间更好地结合【7】。
4.6不同的垫层有着不同的强度,而且会随着时间的推移而改变,尤其是灰土垫层,它的强度会随着时间的积累而提高,因此,在进行基础加固时采用方法不同于其他土层,可按次值选用,并应进行下卧层承载力验算。
5结语
社会经济不断提高,科学技术日新月异,既有建筑地基加固已成为社会所关注的焦点。为保证整个建筑稳固性和安全性,做好既有建筑地基的加固工作是当今建筑领域所要求和强调的重点内容。从另一角度来看,既有建筑地基的加固施工不仅关系到整个国民经济的发展,而且与居民生活方式的改变和生活质量的提高有着密切的关系【8】。因此,综上所述,对既有建筑地基加固的研究是非常有价值的,这就需要在建设施工过程中,综合各方面因素,根据不同的建筑结构构件特点,对症下药,有针对性的、科学制定施工方案。特别应注重这方面的专业人员的培养,创新意识的开发,推进整个建筑领域的施工技术,促进加固施工的规范化和标准化,增强原有建筑稳定性和安全性。
参考文献:
[1]陈强,梁伟强,郎晓兵.旋喷桩在既有建筑地基加固中的应用[J].科技资讯.2010(18).
[2]陈强,梁伟强,郎晓兵.旋喷桩在既有建筑地基加固中的应用[J].科技资讯.2011(19).
[3]王哲英.树根桩在既有建筑地基加固中的应用实例[J].建筑技术.2013(06).
[4]李娟斌.浅谈地基基础加固的复合注浆技术[J].甘肃科技.2012(07).
[5]范胜光.浅谈地基加固中树根桩的设计施工应用[J].四川建材.2012(03).
[6]罗沅冬.地基基础补强处理研究[J].山西建筑.2013(11).
[7]王高旺.既有建筑地基基础加固劈裂注浆法在青纸汽运办公楼的应用[J].福建地质.2011(04).
[8]陈爱新,刘长青.既有建筑物加固修缮勘察与地基基础加固方案选择[J].工程勘察.2010(04).
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