高层建筑基础施工及地基处理技术现状及发展趋势郭磊

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
/ 2

高层建筑基础施工及地基处理技术现状及发展趋势郭磊

郭磊

淮北利泓水利工程有限公司安徽淮北235000

摘要:某种角度上,基础地基处理工作的质量决定了高层建筑施工项目的整体质量,为此,高层建筑项目各方必须要高度重视基础地基的施工工作,选用最合适的工艺、任用综合素质合格的施工人员,保障施工材料与设备的质量,从而促进高层建筑建设行业的进步与发展。本文探讨了高层建筑基础施工及地基处理技术现状及发展趋势。

关键词:高层建筑;基础施工;地基处理技术;发展趋势

在我国建筑业不断的发展下,高层建筑的地基处理尤为重要,作为工作人员,我们需要认清基础施工的重要性,把握好地基处理技术,不断学习新技术,总结经验,进一步推动建筑业的安全有序健康的发展,加快我国城镇化的进程。

1高层建筑基础施工技术

1.1基坑支护技术

基坑支护技术是一项十分重要的基础施工技术。高层建筑的高度较大,因此必须要强化深基坑周边环境的稳固性。现阶段,深基础支护技术在高层建筑基础施工中应用广泛,收到了极好的成效。深基础支护的作用在于保护与加固深基坑周边的环境。如果高层建筑基础工程位于低水位的非软土区域,则可以应用土钉墙支护体系。土钉墙支护体系的优势在于造价相对较低,同时支护效果颇佳。就目前而言,封底复合型体系与帷幕型体系都是十分新颖、先进且应用效果卓越的高层建筑支护体系。

1.2桩基施工技术

现阶段,作为地基基础的一种,桩基在高层建筑基础施工工作中发挥了不可或缺的作用。桩基是加固基础的有力武器,其多被用于土质松软,土壤强度难以满足建筑物对基础要求的工程之中。传统的混凝土预制桩施工工作存在着不少缺陷,包括存在挤土效应、施工噪音大等。现阶段,灌注桩桩基施工技术是一类应用广泛的桩基施工技术,应用效果受到了施工界的肯定。灌注桩的技术、强度指标与预制桩大致相同,得益于科学技术的高速发展。目前,在桩基承载力检验上,以往的工程都是使用静载试验,现阶段结合计算机技术,桩基动测技术已经发展的相对较成熟。

2高层建筑地基处理技术

2.1注浆加固法

注浆加固法主要通过压送设备将有充填性能与胶结性能的浆液材料注入被加固的地基中,以此使土颗粒之间的间隙、土层界面或岩层裂隙内部得到一定的扩散、胶凝或固化,提升地层强度,降低地层渗透性,避免地层变形与托换现象出现的地基处理技术。依据流动浆液体与土层之间的相互作用形式,可将注浆加固法分为渗透注浆、压密注浆及劈裂注浆。在具体注浆施工中,注浆体一般以多种注浆加固法作用于土体。依据注浆工艺,还可将其分为单管注浆、套管注浆、布袋注浆及埋管注浆,高层建筑地基加固施工一般采用单管注浆与埋管注浆,其中,埋管注浆法主要用于人工挖孔桩、桩端附近软弱地基土层的加固操作。在采用单管注浆法加固处理时,还可采用有效融合微型钢管混凝土桩与注浆法的形式,以提升地基承载力,减少地基变形,改造地基不均匀性。

2.2CFG桩复合地基

CFG桩即为水泥粉煤灰碎石桩,主要指在碎石桩基础上加砂、粉煤灰及少量水泥,与水拌合制作而成的具备一定粘结强度的桩。目前已在我国诸多省市得到了良好的推广使用,可用于多层建筑,甚至高于39层的高层建筑,并且还可在民用建筑与工业厂房中使用,能获得明显的经济效益与社会效益。对于CFG桩加固软弱地基加固机理,主要为桩的置换与挤密作用,以及成桩初期的排水效应与其对松散砂土的预震效应。CFG桩复合地基具有操作简单、可调性强、适用范围广、工期短等方面特征。

2.3高压旋喷法

高压旋喷法主要是指利用钻机将喷嘴的注浆管钻至土层预定位置之后,采用高压设备将注浆以20~40MPA的高压流从喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体,钻杆旋转以一定的速度不断向上提升,将浆液与土粒强制搅拌混合,当浆液出现凝固现象后,会在土中形成一个固结体,从而实现加固地基的目的,提升地基自身的抗剪强度,减小土的变形。高压旋喷主要适用于地基承载力标准值、变形模量较高的地基土、卵石层中软弱夹层的加固。

水泥搅拌桩是指采用特殊的搅拌轴轮叶从地面开始逐渐破坏搅拌至工程需要的高度,并将阀门打开,将水泥浆或水泥粉通过搅拌头注入土体,然后利用搅拌头将水泥等固化剂与原土强制搅拌均匀,确保其充分融合,然后发生物理化学反应形成强度较大的、压缩性较小的桩体,桩体与桩周土需要共同承担外部荷载,最终形成复合地基。深层水泥搅拌桩通常可分为深层搅拌法与粉体喷搅法两种。水泥土的抗压强度与被加固土体的性质、水泥的标号、外加剂之间存在较为紧密的联系。

2.5砂石垫层换填技术

砂石垫层换填技术是指为了实现增强软土地基强度的目的,针对软土地基中砾砂、中砂与粗砂区域强度不足的地区,采取换填工艺进行相对应的操作,一般通过砾砂、石屑、粗砂、碎石、中砂等材料对软土与浮土进行换填操作。在此过程中,需要对具体施工流程进行严格的、全面的控制,主要涉及以下几点:合理调整砂石垫层与砂垫层的地面,确保其处于相同标高处,若其深度方面存在差异,在实际施工时,应当按照先深后浅的操作顺序进行;在分段施工时,需要充分捣实,并且还要将接头部位布设为斜坡。将碎石作为垫层时,需要在基坑的底部铺设一层砂,并用碎石铺设垫层,以避免基坑地面表层软土局部破坏;合理运用插振法、平振法、水撼法、碾压法及夯实法施工工艺铺设操作。

3高层建筑基础施工及地基处理技术的发展趋势

3.1互联网技术的应用与推广

随着现代科学技术的发展,互联网的应用与普及到各个领域,对高层建筑基础施工以及地基处理中,互联网的加入可以有效提高其技术的发展速度,完善施工安全。通过信息网的建立,进行数据库的完善,在实际情况的处理中,通过输入相关关键词,寻找相应的地基技术处理方法。与此同时,针对当前高层建筑施工中存在的一些缺陷,必须要依靠技术的改善,技术的发展有赖于互联网技术中提供的网络化与智能化方法。

3.2注重新型材料的开发

在传统的建筑中,材料往往一成不变,而在面对一些特殊情况时,传统材料的劣势就显得比较突出,因此,研发出各种环境下的新型材料,增加其建筑物的强度,减少建筑物所带来的承载力,是当前新型材料发展的重要方向。同时,在现代建筑物的发展中,其建筑风格与建筑类型也在不断发生改变,面对这种情况,就需要不断变换材料,进而保证高层建筑质量。

3.3提高建筑水准

目前的建筑工业方式,在当前的建筑形式下存在较大弊端,在这种情况下,如何使高层建筑物的建筑水平得以改善,是当前的当务之急。唯有如此,方可以对施工中的工作效率得以提高,缩短施工时间,杜绝了施工中材料与人力资源的过剩资源。当前的建筑发展水平要求我们在施工的过程中最大程度地使用高水平的科学手段和工艺技术,同时,依靠现代管理方法对人力与物力资源进行合理配置,从而实现最佳的使用效率,比如在深层搅拌桩使用新材自重深入难的现状中,当其方向发生改变,在深层搅拌桩加紧施工设备的原先基础上,加装轻型振动锤,就可以利用振动锤所提供的竖向振动力,将材料插入到深层的搅拌中,这样既节省了人力物力,也可以在理想的时间内达到理想的效果。

总之,在进行高层建筑地基施工时,应依据地基类型,采取适宜的技术与工艺,严格按照项目有关规范施工,以确保基础工程施工质量,促进高层建筑的良好发展。

参考文献

[1]梁钰锟.高层建筑地基基础施工技术探究[J].江西建材.2015(07)

[2]蒋平.高层建筑基础施工及地基处理技术现状及发展趋势[J].江西建材.2015(02)

[3]屈卫华.高层建筑地基的施工技术特点分析及质量控制[J].科技展望.2015(01)