摘要:地基基础设计包括两个方面的设计,一方面是针对基础的设计,另一方面是针对地基的处理。这两个方面是相辅相成,密不可分的。基础的选型与造价同地基处理的优劣有着直接的关系,地基处理的适当合理,会减少基础施工的工程造价。地基基础在设计的时候,一定要根据基础上部的结构的承受载荷、地基的土体承载力及工程的整体造价等方面综合考虑,来进行最合理优化的设计。本文针对基础的选择及就地基的处理方式进行专业的简析。
关键词:基础选择;地基处理;加固方法
中图分类号:TU472 文献标识码:A
在当代的建筑工程中,由于工程量大且多,很多时候都会忽视基础的选择及地基的处理,如果基础选择和地基处理不好,整个建筑工程都会存在严重的安全和质量隐患。下面就简析这方面的内容。
一、关于地基基础的选择问题
建筑物的主要组成部分中,基础是一个非常重要的部分,因为建筑物的荷载直接的承受体就是基础,这些荷载通过基础的传输传到地基上去。地基就是基础下面的土层部分,地基不是建筑物的组成部分,但是它却承受了基础传输给的全部的建筑物的荷载,这些荷载包含两个部分:一部分是建筑物的自重荷载,另一部分是其他的荷载。 在建筑物的基础设计和施工中,一定要保证基础有足够的强度及稳定度,这样才可以保障建筑物的正常使用质量和安全。支撑基础的地基的性能与基础的稳定性有着密不可分的关系。基础的强度达到设计施工要求,就会保障建筑物的稳定性能和耐久性能。依上所述,建筑物的强度和稳定性的优劣,有很大的影响因素是地基和基础的强度及耐久性决定的。由于基础和地基是一项隐蔽工程施工,所以地基基础如果产生开裂或者沉陷的现象,在加固和重建的方面就会非常困难。因此,在基础地基的施工中,根据工程经济合理化的原则,对基础和地基的质量严格要求,一定要达到施工的技术要求。在地基施工设计过程中,不能使地基只满足设计要求的强度和稳定度,还要注意使地基满足变形的设计要求。
1基础在设计施工时要具有足够的强度。基础承载了建筑物传输负载,所以基础要具备足够的强度才可以支撑起来,如若基础强度不够,基础受到破坏,就很可能引发房屋出现裂缝现象,严重的可能使房屋坍塌。因此,基础在材料的使用上必须使材料 满足设计的强度要求,否则,房屋的建筑质量得不到保障。
2 地基必须要具备优良的稳定性。地基在承受建筑物的载荷后,会在载荷的作用下,均匀的下沉,这样就会保障了建筑物的下沉也为均匀下沉。一旦,地基的土质填充不均匀,建筑物有可能进行不均匀的下沉,这种现象导致的结果就是建筑物的墙身开裂,建筑物倾斜,还有可能使建筑物遭受破坏。此外,地基在施工时应该使其具备相应的防震和爆破等载荷的能力。
3 基础应该具有耐久性的特点。建筑物在基础材料的选择及构造选择上,必须和上部的建筑物的等级相符合,这样才能达到基础耐久性的要求。如上面所述,基础施工是一项隐蔽工程施工,一旦基础先于上层建筑物遭到毁坏,那么在检查毁坏原因及加固问题上,都会非常困难,这样所导致的结果就是严重影响了建筑物的使用寿命。
4 在基础地基的施工中要注意经济效果。通常情况下,基础工程的造价,按照结构类型的不同,整个造价会占建筑物总造价的10%~35%之间,有特殊基础要求的,则会占到更高的比率。因此,鉴于工程经济效果,我们在修建建筑物的时候,尽量选择在土质较好的地方修建,这样可以降低基础施工的工程造价。如果建筑物的建筑区域不能选择,那么,我们就要从基础的形式和基础的构造方案入手,设计出一套合理,优化的方案,尽量降低工程的费用支出。在降低经济支出中,还可以通过就近使用建筑材料,来降低材料的运输费用,也是降低工程支出的一个有效的办法。
二、关于地基的处理问题
目前,地基的种类大致分为两种,一种为天然地基,另一种则为人工地基。
1 天然地基主要是指具有足够的地耐力,不需再通过人工的改良处理或者加固处理,就可以直接在其上方建造建筑物的天然土层。我们把这种天然土层,称为天然地基。天然地基其实很多,例如岩石,沙土,碎石土及粘性土都可以作为天然地基进行房屋建筑。
2 人工地基主要是指承载能力比较差,直接在其上方建造房屋时,强度和稳定度都没有达到建造房屋的要求,要人工方式对其进行加固的土层。我们把这种土层,称为人工地基。人工地基包括淤泥和杂填土等。
3 目前地基的处理目的为采取有效的技术措施,来改善地基的工程施工性质,达到建筑物的建筑要求。地基的处理方法包括以下几个部分:(1)提升地基的强度,增强其稳定性。 (2)提高地基的渗透性,减低其渗透或加强其渗透稳定。(3)减小地基的压缩性,降低其变形。 (4)改进地基的某种特殊的不良特性,达到工程性质的要求。 (5)改进地基的动力特性,提升其抗震性能。 在地基处理设计施工时,还要充分考虑其上部结构,基础和地基的共同作用效果,如有必要应采取有效的改进措施,强化其上部结构的刚度和强度,用来增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力。
三、简析地基加固的方法
现有的地基加固方法主要有:压实加固法、换土加固法、打桩加固法和振冲加固法这四种地基加固法。
1 压实加固法。由于地基土的组成部分主要有土壤的颗粒、土壤孔隙处的空气及水三部分。在地基受力后,土壤中的空气就会被挤出,这样就会使地基被压缩。对于部分承载能力比较差的土壤,在地基施工中,我们需要预先进行压缩,排走土壤中的空气,用来提高土壤的密实度,进而加强土壤的承载能力。压实加固法,在施工中可用重锤夯打土层来施工,这种加固方法不需要使用建筑材料,在经济性上,比较有优势。
2 打桩加固法。打桩加固法是将木,钢,钢筋混凝土桩打入土中,进而把土挤实,或把桩打到地下岩层中来挤实土壤。由于房屋的全部荷载都作用到桩上,所以这种方法加固的基础也被叫做桩基础。
3 换土加固法。换土加固法是当基础地基或部分基础地基拥有一定厚度的软弱土层时,我们可以人工的把软弱土层全部或部分挖除,换成其他坚硬土壤。换土所用材料通常情况下用粗砂或中砂,在地基上砌筑基础,我们称之为砂基础或砂垫层基础。
4 振冲加固法。振冲加固法分为加填料加固法和不加填料加固法两种方法。加填料的加固法通常称之为振冲碎石桩加固法。振冲加固法适用于处理砂土、粉质粘土、粉土、素填土和杂填土等地基基础。
参考文献
[1]