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摘要:随着我国社会经济的发展,民用和工业建筑工程建设均有了很大进展。在建筑工程中,地基处理是非常复杂且具有较强难度的工作,现有的各类地基处理技术在实际开展工作的过程中,需要相关人员根据不同的区域地质条件来选择合适的地基处理方法,以保证地基处理达到最好的水平。可靠的地基处理通常基于规范的基础设计,需要把建筑结构、基础和地基处理放在一起综合考虑,优化基础设计和地基处理方式,让结构设计上升到一个新的层次,利于多样的结构设计,保证建筑结构的安全可靠。
关键词:建筑地基;处理方法;结构设计;策略
引言
建筑地基处理具备复杂性、严重性、困难性的特点,实际工作中,需依照不同区域地质条件和地层结构,选择合理的地基处理技术,以确保基础施工过程的安全性,使其达到最佳的建设预期。地基处理中,结合建筑结构整体需求合理选用土层换填、DCC灰土挤密、碎石桩结合强夯等地基处理技术,有利于地基处理效果强化,为建筑上部结构提供更有利的多样设计条件,同时发挥提高建筑工程整体质量及经济性的作用,因此有必要对建筑地基处理及结构设计要点进行系统探讨。
1建筑结构设计要点
1.1基础设计
现阶段,基础设计中较多采用基础连续梁的结构型式,在基础连续梁结构设计中经常出现承载力不足问题,而出现该问题原因是设计环节中未充分考虑基础与连续梁的整体性。多数设计人员在简单应用基础上展开设计,导致基础连续梁承载力较小,增加建筑结构和安全隐患。因此,在建筑结构基础设计中,尤其在基础连续梁设计方面,应根据建筑结构方案的具体要求和工程状况灵活设计,确保其与建筑结构的完整性。同时做好对基础连续梁的分析工作,以保证建筑结构整体的安全性和稳固性。
1.2建筑结构设计
通常较为复杂的建筑结构多采用剪力墙的结构型式,保证结构整体刚度和稳定,故以此为例。
剪力墙是建筑工程结构的重要组成部分,合理利用钢筋和混凝土材料制成墙板,以此承载来自不同方向的力,保证墙体稳定性。为保证剪力墙结构设计专业性,相关设计等专业人员应加强对剪力墙结构设计研究工作,提升剪力墙结构设计合理与稳定性。要保证剪力墙结构符合有关技术标准,将相关参数控制在合理范围内,提升剪力墙稳定性。
2建筑地基处理要点
2.1基坑壁土层处理
工程建设中通常最开始实施的即为基坑开挖,而基坑的质量需要满足基础设计提出的要求。在基坑开挖时常规的基坑壁土层处理,采用高压喷射处理方法。
运用高压喷沙泵来对浆体进行喷射,进而达到地基土质和黏液充分结合的目的,这种处理技术就是我们所说的高压喷射处理技术。而在通过这一技术进行处理之后,混合体液就会逐步变成加固体,从而达到提升地基荷载承受力的目标。除此之外,灌浆处理技术以及砂石成桩技术等等都是最为常见的几种地基基础处理技术。所以,在选择地基基础处理技术的过程中,施工单位要根据地基基础的现场实际状况来选择合适的处理技术,进而保证地基基础的质量。
2.2桩基础的设计
桩基础的设计在现代建筑中应用非常普遍,是建筑工程中的主要施工环境,因此桩基础的设计就显得尤为重要。桩基础按其结构的形式可以分为高承台和低承台两种。所谓的高承台指的就是桩身上部分和在地面上的承台底部。高承台的主要分为预制桩和钻孔灌注桩,在施工过程中应当根据设计图纸和施工规范进行施工作业,合理地选择作业机械和配置相对应的施工班组。特别是钻孔灌注桩,要注意钢筋笼在下孔之前是否变形,如果变形则要先暂停混凝土的灌注作业,先将钢筋笼复原后再进行后续的灌注作业。低承台则主要指的是地表以下打入天然土层的桩体,它的工作方式主要有静压施工,敲打施工和振动施工。施工的工艺方式主要是对桩体进行物理打击,使其进入土层。
桩基础在桥梁工程中应用十分广泛,主要作用是使建筑物与地面紧密连接,在提高建筑物的抗倾覆能力和稳定性能的同时,也可以将上部荷载进行传导,提升对外部荷载的承载能力。在抗震地区还可以起到加强抗震能力的作用,最大限度地降低建筑物的施工风险,例如倾斜和坍塌。
2.3通过地基结构等级核算单桩的竖向承载能力
我国建筑地基结构根据现场实际工程情况分为甲乙丙三级。等级为甲级的结构一般是指三十层以上的高层超高层建筑,或者地下施工环境复杂,施工条件恶劣的建筑物;而等级为乙级的结构则适用于普通民用工程,同样地,丙级结构主要是指使用与地质条件简单,基坑深度不高的建筑工程。当等级为甲级时,桩基的设计应考虑单桩静载力测试的结果,掌握测试中单桩极限的承载力数据;当等级为乙级时,且现场施工环境较为适宜时,可参照类似规模的其他建筑工程案例,同时做好相应的复原试验;当等级为丙级时,由于丙级的建筑相对常见且比较简单,我们可以通过乙级的复原测试得出所需的相关数据。某些工程中桩基础的桩径较大时,我们可以选择深层平板承载负荷试验来确定单桩的竖向承载力的数值,在工程设计中设置嵌岩桩时,则可以选择专门的岩基平板承载负荷试验来确定单桩的竖向承载力。
2.4 DCC灰土挤密技术
在运用DCC灰土挤密技术之前,需要运用深层强夯技术进行地基的夯实工作,之后再运用螺旋钻机使灰土注入土体中。在灰土逐步成桩的过程中,为了能够使桩间土和灰土更加充分地融合,工作人员要监督其进行夯实工作,这样复合桩才能够更加的稳定。为了防止地基发生变形的现象出现,在实际进行施工的过程中,只有不断调整打孔结构使其进入到良好的状态,才能够达到这一目标,地基的荷载能力也可以得到提升。通过相关实验表明,在经过DCC灰土挤密技术处理后的地基,地基的承载能力在最大的情况下是原本的7倍,地基深度也会得到扩大。但是这一技术的使用是非常复杂的,同时又具有巨多的因素控制,所以在实际进行施工的过程中要着重考虑。
2.5挤压法
挤压法适用于黄土、素填土、杂填土等地质条件,也被称为振密法、挤密法。施工中主要借助爆破、挤压、夯击以及振动等措施,提升土体夯程度和抗剪强度。在具体施工中,该施工方式可细分为振冲法、石灰桩挤密法、挤密砂桩法以及灰土桩挤密法,与排水加固方法相比,挤压法受外界如重力和挤压力双重作用,加固后地基密度更大、强度更高、牢固性更强,在土木工程地基加工中具有较大优势。
2.6其他地基加固技术
现阶段,我国土木工程地基加固施工中常用方式可分为两种,一是换土垫层技术。该技术适用于地基的下部持力层出现土层软化情况,通过换土垫层可改善土层硬度不足问题。在具体施工中,先去除施工地点软地基土层,使用高强度砂土取代原有土层,如砂垫层、碎石垫层等,铺设后可满足施工强度要求,优化基础施工条件,该施工方式常用于湿陷性黄土地区、冻土地区。二是置换技术。若土木工程地基土层较为松软,且并非土层软化导致的松软,应对地基进行加固施工。为保证施工方式使用的合理性,土木工程地质勘查人员应掌握工程施工区域的实际情况,分析相应信息,选择适合的地基加固方法,提升土木工程整体施工质量。
结语
综上所述,技术人员要不断探究建筑工程的结构设计,以期为城市居民的生活和工作提供优质环境。
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