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高層建築基礎工程施工解決方案——四個典型工程要點分析?

各種建築施工都離不開基礎施工,基礎工程的質量對整體質量有著明顯的影響。在實際施工中,應嚴格控制建築基礎的施工質量,並註意以下問題的處理方法。

第壹,降水控制不當

在建築施工過程中,整個巖石地基的降水是壹個難題。由於巖石地基結構的抗滲性,巖石地基中的滲水按巖石裂隙走向分布。在巖石地基的石裂隙間隙很小的情況下,地下水無法正常排出。如果石頭裂縫太多,還是有可能換填整個地基的。如果巖石地基裂縫很少,如果整個地基換填,必然導致成本很高。

沈澱制備

(1)查明場地的工程地質和水文地質條件。

(2)查明地下水的分布情況。

(3)查明各種管線的分布、類型及其對差異沈降的承載能力,提前判斷是否需要采取加固措施。

(4)查明周圍地面和地下建築物,降水前查明建築物是否需要提前加固。

(5)分析降水後土地承載力的變化規律及其對基礎施工可能產生的影響。

基坑降水的必要措施

基坑降水必然會形成降水漏鬥,引起周圍地面的沈降。但只要防水帷幕不漏水,合理利用井點,這種影響是可以控制在周圍環境可容忍的範圍內的。

(1)首先進行抽水試驗,預測降水和沈降,控制好水位降低的深度。

(2)根據地質勘察報告,合理布置井點,減緩降水漏鬥線坡度。

(3)基坑開挖時,應避免坑底流沙引起坑周地面沈降。

(4)在地面沈降控制要求嚴格的地區開挖深基坑時,應盡量采用坑內降水方式,並設置止水帷幕,切斷坑外地下水的流入。

二是地基檢測不足

地基檢測不足會影響地基承載力,忽視質量隱患,采取措施返工的機會,對地基工程影響很大。

地基檢測內容

(1)調查地基滑坡、特殊土變形開裂情況,判斷地基穩定性。

(2)檢測建築物的地基,必要時應根據建築物的實際情況和地基土的種類,選擇原位測試法、原狀土室內物理力學性質試驗法或近場勘探法檢測地基承載力。

(3)如果場地條件允許,地基承載力可通過載荷試驗確定。

(4)檢查基礎與承重磚墻連接處是否有斜向臺階狀裂縫、水平裂縫和垂直裂縫;檢查基礎與框架柱根部連接處是否有水平裂縫。

(5)必要時可開挖檢查淺基礎。

(6)對於深基礎(或樁),可根據原設計、施工、檢驗和工程驗收的有效文件,必要時通過小規模的局部開挖,取得材料性能、幾何參數和外觀質量的試驗資料。

(7)當地基不均勻沈降引起房屋過度傾斜、結構裂縫、門窗變形、裝修及管線損壞、電梯運行受阻等現象,或地基可能繼續沈降時,應進行地基不均勻沈降監測。地基不均勻沈降的測點布置、觀測作業和判斷地基是否進入穩定階段可參照JGJ 8-2016《建築變形測量規範》的規定進行。

第三,地面塌陷

1.地基坍塌的原因

(1)調查原因:調查是設計的基礎。如果工程未經勘察就施工,或者勘察數據有誤,會造成後期房屋嚴重沈降和損壞。以上案例就是最好的例子。

(2)設計原因:建築設計時,未準確計算沈降,或未根據建築結構的實際情況設計合理的基礎形式和沈降縫,會導致基礎沈降。

(3)施工原因:基礎是隱蔽工程。當施工單位對工程質量不夠重視,在施工過程中偷工減料,不按照施工圖紙和施工規範進行施工,就會導致基礎下沈。

(4)環境影響的原因:房屋周圍有工程建設的情況非常普遍。工程振動、擠土樁施工、基坑開挖、隧道盾構、市政管線開挖以及周邊新建建築施工等都可能對相鄰房屋產生沈降影響。

2.加工方法

(1)檢測與識別。及時委托房屋安全鑒定機構對房屋進行檢測鑒定,明確房屋沈降的原因和房屋沈降對房屋結構造成的危害程度,並根據房屋安全鑒定機構的檢測結果,建議采取相應的加固措施。

(2)地基處理。加固地基的方法有:混凝土灌註樁架梁法、鋼管樁加梁法、三重管旋噴樁定向旋噴樁法、樁底框架梁支撐法等。

(3)結構修復。結構修復與加固在結構糾偏和地基處理後,應采取適當的方法,及時對損壞的上部結構進行加固和修復,以恢復房屋的正常功能,達到安全承重的目的。上部結構的處理壹般包括:裂縫和砌體承載力的處理。

如何保證基礎施工質量?下面是三個值得分享的實際工程經驗。

超高層建築

(1)施工前,根據施工工藝的需要,合理做好施工車輛的運輸安排、人員安排及與相關部門的協調工作。

(2)根據設計標準和工程特點,合理選擇砂漿和磚的種類,確保砂漿強度滿足設計要求。

(3)施工中應正確設置拉結筋,加強多層房屋的沈降檢測,不合格的建築材料禁止進入施工現場。

(4)地基為軟土地基時,沈降縫應設置在適當的位置,並保證其寬度。

(5)高層建築基礎之間的凈距應保持在適當的距離,以避免基底壓力疊加引起的附加沈降。

二次建設項目

1.底色是平的

在修復範圍內,在沈降層或地基區間鉆孔,通過這些小孔註入地質聚合物。膨脹的聚合物將首先填充間隙,然後繼續膨脹,將沈降的地板提升到所需的水平位置。整個過程由精密測量工具監控和跟蹤。地板升降的精度可以達到毫米級。註入的地質聚合物幾乎可以立即固化,在樓板或混凝土板下註入地質聚合物15min後,卡車就可以在修復區域使用。

2.基礎加固

可采用地質聚合物註漿技術和地基加固技術,註漿過程由雷達監控,確保土體達到要求的承載力。註射到土壤中的地質聚合物將在大約15分鐘內固化,此時,可以達到結構所需的承載能力。

3.基礎是穩固的

與傳統的基礎托換相比,樹脂註漿加固法更高效、更經濟、更持久。根據不同的地面類型和基礎,選擇特定的填充材料,建立多重監測系統,實現精確控制,確保對樓板或混凝土板的阻力不超過250 μm·m..

4.支撐結構

地質聚合物樁可以直接註入混凝土地板和建築地基下。地質聚合物樁非常適合難以接近的位置,因為安裝時不需要大型打樁設備或荷載傳遞結構。適用於處理沈降和加固非常脆弱的地面,帶有可膨脹套管的窄直徑樁通過小至50毫米的孔插入地面。將高度膨脹的地質聚合物註入套管,形成直徑為400毫米的樁,該樁幾乎立即硬化。

5.填隙

空隙填充過程包括使用特定的地質聚合物或地質聚合物和輕質粘土骨料的組合。填充通過使用輕質材料實現,這通常不會給場地帶來顯著的負荷。

6.無幹擾托換及沈降處理

與傳統的托換技術不同,地質聚合物法並不依賴於大量的水壓,因為水壓有時可能會有點失控。相反,它以完全可控的方式提升了大面積,從而大大降低了損壞或打破地板的可能性。

巖層建築

1.工藝流程

定位放線→基坑開挖→滲水部位觀察分析→繪制滲水部位平面布置圖→規劃集水坑位置和數量→確定導流槽數量、間距、寬度和深度→開挖集水坑和導流槽→回填40~60mm碎石和毛石濾水→制作安裝導水套筒→鋪設隔離層→鋪設墊層混凝土→施工其他基礎結構。

2.操作要點

(1)根據巖石地基的滲流方向,確定集水坑和導流槽的布置位置。

(2)集水坑和導流槽的寬度和深度應足以將降水控制在基礎標高以下500mm。

(3)渡槽采用直徑不小於80mm的鋼管,焊接止水鋼板。

(4) PVC管可用於過濾管,使孔具有滲透性。

(5)回填石料的粒徑不應小於40毫米,以防止水被堵塞,濾管周邊無法排水。

(6)在導水槽上部與集水坑和墊層之間鋪設防水隔離層,保證向上不透水。

(7)導流管周圍根部采用錐形混凝土固定,便於防水層施工。

軟土地層建築

1.地基處理

(1)考慮地基條件、土質條件、地基結構:粘性土壹般采用夯實法,減少地基幹擾;砂土壹般采用擠密砂樁法來改善砂土的性能。

(2)考慮道路等級:道路等級低,地基沈降後即可鋪設路面;寬路堤和低路堤的填築方法可能會造成局部損壞,但高路堤穩定加載方法的使用也會受到限制。路堤高度和寬度越大,粘土層沈降越大。

2.滲漏處理

(1)重建粘土鋪蓋:該方法適用於防滲效果好但防滲層較深的單層地基。前提是壩區附近有粘土,需要清空水庫或者做圍堰施工。否則只能用往上遊水裏扔土或者潑泥水的方法,效果差。

(2)修建粘土防滲墻或聯鎖混凝土井柱:這種方法適用於壩體質量尚好,防滲層埋藏較淺,基礎未挖入防滲層的情況,前提是水庫需要放空施工。當透水層為砂、砂壤土或其他軟弱層時,也可采用砂漿板樁。

(3)修建混凝土防滲墻:該方法適用於透水層較深的情況。

(4)灌漿帷幕:此法適用於砂礫石或細砂地基,水庫施工不能放空。根據地基材料的可灌性,可分別選用粘土灌漿、水泥灌漿、粘土水泥灌漿或化學灌漿。

(5)修建減壓井、滲流平臺和排水溝:此法適用於地基有承壓水、壩後逃逸坡度大於允許值或有沼澤現象的情況。

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