摘要:高层建筑和底层建筑相比较而言,其施工难度愈发加大,所应用的一系列施工技术也变得更加先进。施工环节中,施工人员在对地基进行施工处理的时候,需要参考建筑要求和实际情况来选择适合的地基处理技术。当然,随着技术的更新,高层建筑地基处理技术也取得了飞跃发展,技术类型多样,可以于不同情况下有效保障高层地基建筑质量。研究分析高层建筑地基处理过程中常见问题及处理技术。
关键词:高层建筑;地基基础;常见问题;措施
1高层建筑地基的主要特点
建筑工程地基处理主要包括3个方面的特点:(1)地基处理具有较强的复杂性,由于我国国土面积非常辽阔,每一个区域的地质情况、环境和气候条件都存在明显的差异,从而导致地层环境非常复杂;(2)地基处理具有一定的隐蔽性,在建筑工程的施工过程中,每一个施工环节之间都具有非常密切的联系,任何一个施工环节出现问题,都会对整个工程的质量造成影响,并且因为地基处理工作具有一定的隐蔽性,如果施工人员和技术人员无法及时发现地基处理过程中存在的问题,则无法采取有效措施加以解决,会为建筑工程埋下安全隐患;(3)建筑工程中的地基处理难度较大,建筑工程地基处理的效果会对整个建筑工程的施工质量造成直接的影响,但是因为地基施工基本上是在地下完成,受岩土地质及水文地质情况的影响较大,为地基处理过程增加了难度。
2现阶段高层建筑基础结构设计存在的问题
2.1高层建筑的剪力墙受力问题
剪力墙主要承受两类荷载:一类是楼板传来的竖向荷载,在地震区还应包括竖向地震作用的影响;另一类是水平荷载,包括水平风荷载和水平地震作用。剪力墙的内力分析包括竖向荷载作用下的内力分析和水平荷载作用下的内力分析。在竖向荷载作用下,各片剪力墙所受的内力比较简单,可按照材料力学原理进行。
2.2结构规范性问题
随着近些年来建筑技术的不断发展,新工艺,新材料和新设备的加入,使得原本复杂的建设情况得到了缓解,适应与行业日新月异的变化速度。相比当前行业规范标准的制定,则需要通过更加严格的审核,由于固定流程的限制,导致目前很多规范性文件的修改间隔时间长,很大一部分条款内容已经不适用于当前的行业实际发展情况。对于自身就拥有丰富施工经验,并在新技术使用过程中起到带头作用的大企业而言,在过去的施工过程中已经总结出了相应的经验,并对新技术、新工艺的操作流程有自己一套完整的内部规范,可以指导作业人员完成相关工作,并保证在作业过程中能够消除一些会影响到最终效果的因素。
2.3地基基础设计问题
对于地基基础的设计需要从实际出发,这要求设计人员具有丰富的工作经验,并且要频繁的到施工的现场收集关键的数据作为自己设计方案的技术支撑。但是某些设计人员在进行方案设计时,对现场的情况并不了解,缺乏有效的信息收集手段,无法将现场的实际情况反映到设计方案中,导致对现场情况误判,选择错误的地基基础形式来应对设计项目需求,导致在后期指导作业人员完成施工中出现了严重的基础性问题,使得整个施工建设都会受到波及。各个部门在实际的运作过程中,应该将现场实际情况进行信息共享,以提高信息的使用效率,避免设计部门的闭门造车。
3高层建筑地基处理技术的要点
3.1 地基处理的前期准备工作
做好地基处理前期准备工作能够保障后续地基作业工作的顺利开展。在地基处理的前期,首先需要根据实际情况计算地基的各项参数。设计人员需要根据勘探人员提供的数据和具体施工要求,确定地基的刚度以及强度,并计算各项地基参数,使得地基设计符合相关质量规定;其次,对于设计完成的地基设计方案进行必要的审核。要根据环境因素和材料性能对方案进行复核,论证方案的合理性,确保设计方案符合要求;再次,施工人员要重视地基处理材料的准备工作,对所需的材料明细进行确认,对性能进行严格检验,确保所有材料质量达标;最后需要细化各个岗位人员的工作,确保地基处理工作顺利进行。
3.2 把握地基处理的质量
在地基处理时,相关施工人员应充分了解桩基的特点,使得地基基础的承载力满足要求。地基处理过程中可以选择混凝土管桩、CFG桩和钻孔(挖孔)桩施工。确认所需成品管桩的垂直度和法兰数据,对桩身进行详细检查。在混凝土进行浇筑工作之前,施工人员要检查孔底质量,避免孔底存在杂物而导致浇筑完成后发生孔底积水的问题,影响混凝土强度。
3.3 地基处理的护壁质量控制
地基处理完成之后是基坑开挖。在基坑开挖施工前,要对护壁进行保护。其目的是通过护壁处理,提升边坡土体的抗渗力和抗拉力。在进行施工时,需要对护壁的质量进行实时检测,保证护壁混凝土的强度与桩基混凝土强度相匹配,保证护壁施工的质量。施工人员要定期检查护壁,保证护壁在地基处理过程中不会出现裂缝。
3.4 混凝土的配比
地基处理的主要原料是混凝土,混凝土的配比与其性能密切相关。为确保混凝土质量,在对混凝土进行配比之前,施工人员需要提前对建筑工地进行考察,提取地基环境样品,详细分析成分,同时根据地基的参数来进行的混凝土配置。对于钻孔桩施工人员而言,需要注意调整混凝土的配比,即注意钻孔桩与人工挖孔桩的区别,为了防止钻孔桩发生塌孔,所以要高度确保混凝土质量达标。
3.5地基混凝土灌注
地基施工中有很多地方都要用到混凝土灌注,混凝土进行灌注之前需要对灌注的孔位进行施工前的处理,包括将孔位中遗留的渣土以及污染物清理掉,才能继续进行混凝土的灌注,混凝土的灌注质量受多方面的影响,包括基坑中沉积的水,以及孔位的合理性,配比好的混凝土中渗入更多的水,势必会影响混凝土灌注的质量,在施工前,一定要对基坑进行全面检查,才能继续进行混凝土的灌注。保证建筑的质量,保证地基的质量,减缓地基的沉降和位移,增加建筑的性能。
4高层建筑基础施工及地基处理技术的发展趋势
结合当前发展情况来看,高层建筑基础施工及地基处理技术已经接近成熟工艺水平,在现场施工质量与效果方面基本上可以取得较好效果。目前,为进一步推动高层建筑工程的可持续发展,施工单位方面应该迎合时代发展趋势,创新与优化当前施工方式。一方面,积极研发新型建筑材料。建筑材料作为推动建筑行业可持续发展的重要因素,应该结合时代发展潮流,积极创新与优化建筑材料形式。其中,对于新兴建材的研究,研究人员应该按照绿色环保原则,解决以往材料能耗问题过大的情况。另一方面,现场施工过程中可以积极借鉴BIM技术等新兴技术。除此之外,技术管理工作作为高层建筑工程首要开展的工作内容,要求参建人员必须具备良好的技术管理意识。针对于此,建议从事于现场施工的技术人员应该严格执行技术管理原则,深化自身的技术施工理念。如针对当前基础施工或者地基处理施工存在的不合理之处,应该及时处理,以防止隐患问题的不断扩大。
结束语:总而言之,做好基础施工及地基处理技术是有效确保高层建筑建设质量安全、合理的重要保障。针对于此,建议全体参建人员应该高度重视基础施工及地基处理技术内容,按照紧抓实干、层层推进原则,贯彻与落实施工内容。并明确把握技术发展动态情况,做好技术管理工作,为高层建筑建设质量提供保障。
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