摘 要:地基基础是建筑物的重要组成部分,没有坚实的地基基础,即使是再好的建筑物也会出现问题。
关键词:地基基础 基础加固
中图分类号:TＵ2文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)07(b)-0086-01
近年来,由于地震频发,对抗震设防烈度7度以上地区建筑物的安全要求逐步提高,建筑物的地基基础是否还是一样坚固结实？一些建筑物会出现下沉、略微的倾斜、裂缝等现象,这些都说明了一个问题,地基基础发生改变。这些现象都在时刻的提醒我们,地基基础的重要性,地基的加固处理这个重要的课题,也必须加以研究解决。
1 地基基础加固处理方法
1.1 地基的浅层处理方法
浅层处理一般为深度不超过5m。越种浅层处理工艺、技术和机械设备比较简单,耗用的建筑材料和人工、机械较步,技术难度小,施工进度快,易为一般小型施工企业所掌握。一般的中,小型工程,有广泛的应用。
(1)换填垫层法:当软弱土埋深较浅,厚度又不很大,而其地基承载力和变形要求不是很高时,可采用将部分软土挖出填以较好的土料或其它材料,而用换填垫层来处理地基,一般能取得较好的效果。加固深度一般在2m以内。换土垫层使用的材料可因地制宜,为砂,砂卵石、碎石、灰土或素土．矿碴以及其它稳定性材料。砂垫层和砂石垫层的材料,宜采用颗粒级配良好的质地坚硬的中砂、粗砂、砾砂、卵石(石子粒径不大于5cm),其含混量不宜大于3％。经试验合格后方可使用。砂垫层施工时应控制最优含水率,并且分层铺筑,分层捣实。当原度不同时,在搭接处土石应挖成踏步或斜域,并按先深后浅的程序施工。分段施工对,接头应做成斜坡,各分层的搭接位置应错开0.5m～1.0m的距离。砂垫层的捣实方法,根据具体条件选用振实、夯实和压实等方法常用的有平振谣、插振法、水撼法、鸯实法和碾压法等。用水撼法加水需达到饱和并浮水5crn,每层铺设厚度约25cm为宜。每铺好一层撼实都需经过检查台格后方可进行下一层的铺设。
(2)其它加固法:浅层加固还有其它多种方法,如表面压实法、垂锤夯实法,短桩处理法,振动压实法等。适合于不同的土质情况,应根据具体情况选用。
1.2 地基的深层处理方法当建筑物很重很高时,用浅层加固法满足不了要求。这时需考虑采用深层加固法处理
(1)旋喷桩法:用于既有建筑物和新建建筑物的地基加固,深基坑、地铁等工程的土层加固或防水。旋喷桩法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻入至土层预订的深度后,以20MPa～40MPa的压力把浆液或水从喷嘴中喷射出来,形成喷射流冲击破坏土层及预订形状的空间。注入的浆液将冲下的部分土混合凝结成加固体,从而达到加固土体的目的。旋喷桩法适用于处理淤泥淤泥质土、流塑、软塑的或可塑粘性土、粉土、砂土、黄土、填土和碎石土等地基。还应根据现场试验结果确定其适用性。
(2)其他加固方法:深层挤密法、微型桩或钢管桩等方式进行基础加固。
2 实例分析
2.1 大安北综合整治集中供热工程
大安北综合整治集中供热工程,位于吉林省大安市大安北火车站,该场区属于湿陷性黄土地区。拟建建筑物有:沉灰泵房,1层,埋深6.0m;水泵房,1层,埋深6.0m;蓄水池,埋深6.0m～7.0m;锅炉房,1～3层;煤库1座,1层,埋深3.0m。该场区上层覆盖①层杂填土(厚度0.5m～1.2m),②层湿陷性黄土承载力170kPa,②1层湿陷性黄土承载力140kPa,③层粉质粘土承载力140kPa,④层粉砂承载力120kPa。拟建建筑物沉灰泵房、水泵房、蓄水池,基础埋深位置处于②层湿陷性黄土,距离非湿陷性黄土③层粉质粘土2.0m～3.0m,基础可采用换填垫层法进行地基处理,也可用强夯、土桩或灰土桩挤密法进行地基处理;锅炉房、煤库可采用强夯、土桩或灰土桩挤密法进行地基处理。
由于该场区为湿陷性黄土地区,再设计时还应采取措施防止施工用水和场地雨水流入建筑物地基(或基坑内)引起湿陷。
2.2 沈阳站东货场货运营业大楼大修工程
沈阳站东货场货运营业大楼大修工程位于沈阳市胜利北街铁运宾馆北沈铁四校道西,拟加固的现有货运营业楼1栋,2～7层,无地下室,原有基础为300mm×300mm的预制方桩。将现有的货运营业楼改造为档案楼(楼内要存放大量的档案柜和档案),楼体荷载增加,要对楼体基础及楼体本身进行加固处理。改造的建筑物可采用旋喷桩、微型桩或钢管桩等方式进行基础加固,持力层可选择⑤粗砂或⑥砾砂层。
2.3 营口华能电场基础加固
华能营口热电厂翻车机室基础加固工程位于辽宁(营口)沿海产业基地一期工程西南边缘,建筑物为华能营口热电厂翻车机室。设计基础持力层为粉砂层,采用地基土承载力为200kPa。基础施工中由于基坑内地勘钻孔渗水,降水井堵塞,地下水位上升,形成管涌,产生流砂,基础持力层被破坏,导致翻车机混凝土垫层下沉,流砂排出量约500m3。根据建设单位及施工单位提供的数据和现场踏勘所见:目前翻车机底板下有垫层1500mm厚,垫层下有空隙,垫层上有两道裂纹,裂纹宽度60mm左右。垫层下有水。本次需要加固处理的目的是使基础停止沉降。
加固处理方法:采用压力注浆法进行加固处理,要求处理后的地基土承载力达到200kPa。我公司根据东北电力设计院提供的补勘报告,参考专家论证意见决定采用高压旋喷桩和压力注浆法相结合进行加固处理,加固深度为基础下3m～6m,垫层下2m～6m。先在翻车机基础周围布置钻孔,垂直及斜向基础底部钻穿1.5m厚的垫层,然后进行旋喷桩施工,旋喷桩和注浆管,靠漏点近端间距加密,远端适当放宽,注浆管从两侧斜向插到翻车机基础垫层底,过中线位置。垫层底加固处理完毕后,再对翻车机基础底板与垫层间的空隙采取灌浆处理,先喷射细石混凝土,然后进行注浆,内掺微膨胀剂。
2.4 原铁路开发锅炉房改造、增层工程
原铁路开发锅炉房改造、增层工程,经铁岭市建筑设计研究院,铁岭市国家税务局与中国建筑东北设计研究院有限公司研究,对原桩基础承载力不足部位,采用高压旋喷桩加固处理,本工程共设计高压旋喷桩19根。旋喷桩长9m,持力层为砾砂层,桩径600mm,单桩承载力250kN,水泥浆水灰比为1∶1。
3 结语
随着国家建筑事业的发展,商业、住宅等各类建筑也在不断的增加,建筑的地基也不尽是条件优越的场地,也不乏在地下水位高、地基软弱的条件下兴建建筑的,而与此同时对于地基基础加固处理的问题也越来越得到了重视。
参考文献
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[2]工程地质手册(第四版).2007(2).
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