李长朴
哈尔滨工业大学建筑设计研究院 黑龙江 哈尔滨 150090
摘要:对于房屋建筑施工来说,地基基础与桩基设计十分关键,可以说是整体施工项目开展的基础,其施工质量的高低不仅会决定工程是否能够顺利开展,也会影响整体建筑的质量,本文重点对房屋建筑地基基础与桩基设计施工技术进行探讨,希望能够提升建筑行业应用该技术的有效性,为人们创造更加安全、舒适的居住环境。
关键词:房屋建筑;地基基础工程;施工技术
一、房屋建筑地基基础与桩基设计所具备的特征
(一)复杂性
我国地域辽阔,所以无论是地理位置、地形地势以及地质条件都十分复杂,就地质条件来说,其包含的类型包括冻土、淤泥质土、湿陷性黄土、杂填土以及季节性冻土等等,并且在我国西南区域和其他地区还有熔岩地质。我国属于地震易发且震级较高的国家,这对于地基基础工程施工来说具有十分巨大的影响,复杂的地质条件和频繁发生的地震大大提高了地基基础与桩基工程勘察、设计和施工的难度[1]。
(二)多发性
地基基础与桩基设计和施工方案是否合理对于房屋质量来说发挥着至关重要的作用,近年来由于这些问题而造成的安全事故屡有发生,不仅造成工程建设单位巨大的经济损失,还威胁着施工人员和使用人员的生命安全。
(三)潜在性
房屋主体结构施工工序十分复杂,且各个环节必须紧密的衔接,前一道工序在完成后,后一道程序会对其进行不同程度的覆盖,所以会隐蔽各个工序的质量,所以必须要加大对隐蔽工程检查和验收的力度,并且详细的记录好相关资料,妥善的进行管理和保存。
(四)严重性
房屋建筑工程在竣工并投入使用后,地基基础与桩基质量所出现的问题和造成的安全事故十分严重且无法弥补,其造成的严重后果和损失,会远远超过建设地基基础与桩基工程的成本。如果地基基础与桩基工程在场地选择、设计、勘察或者施工期间出现问题,会导致地基失去稳定性,进而破坏建设工程整体结构,这对于建设工程来说,是毁灭性和致命性的事故,一方面会导致相关部门及地区蒙受巨大的经济损失,另一方面人们的生命安全和财产安全也面临威胁。整体建筑地面以上的全部荷载都需要地基基础与桩基来承受,当局部区域受到损坏时,损坏程度会以非常快的速度扩散开来,进而出现突发性的事故,人们很难对事故的发生和影响程度进行预测,所以其造成的危害十分严重[2]。
二、提升房屋建筑地基基础与桩基工程施工质量的有效方法
(一)提高对工程勘察准确性认识
建筑区域内的工程地质情况和水文地质情况需要通过工程勘察报告体现出来,想要避免地基基础与桩基工程发生出现质量问题,对施工地区工程地质与水文地质情况进行全面、科学的勘察与研究是工程开展的前提,在充分把握建筑区域特征、建筑使用需求之后,对工程勘察的任务和目标进行确定。建筑物的设计需要将勘察工作获得的资料作为重要的参考,所以必须要保证勘察工作的质量,不能出现弄虚作假等情况,尤其应该重视和谨慎的对具有复杂性地基进行勘察。
(二)合理设计地基结构
对地基基础与桩基进行设计时,建筑物的使用需求应该是最为关键的考虑因素,再结合区域内的地质条件和建筑物结构形式,在保证设计具有适用性且成本在合理范围内的基础上,避免建筑物承重结构在使用期间出现裂缝及损坏的情况。设计人员在设计时应该对所有数据进行严格、准确的计算,并进行反复的负荷试验[3]。
三、房屋建筑地基基础与桩基工程施工技术的有效运用
(一)选择和设计地基基础类型
在建筑结构工程施工过程中地基基础设计非常关键,必须要以国家相关规定中的要求作为基础,并结合实际地基情况展开设计,不同情况下所选择的地基类型是有区别的。如果是建筑基础为多层框架结构,在没有地下室的情况下,地基基础必须具有较强的承载力,所以必须要改善地基不均匀的问题,避免出现沉降情况,一般会采取十字交叉梁条形结构类型作为地基,保证地基具有高承载力和稳定性。在使用这种类型地基时应开裂地基变形和强度问题,必要时可通过人工制造地基优化各种不足。当建筑结构中有地下室,对防水性能的要求不是特别高,会采取柱基结构地基,利用筏板基础和钢筋混凝土交叉条形结构有效的提升抗震区地基的稳定性与承载能力。如果对防水性有较高的要求,可以采取箱型基础开展地基施工工作。
(二)地基基础施工技术
施工地区地基土类型为淤泥、且上层土层比较薄,需要制定想用的措施以防在施工期间干扰淤泥和与泥土。利用均匀性和密实性较高的冲填土或者建筑物废料,来作为持力层,但是生活垃圾和工业废料必须要经过处理,因为其中会有一定的有机质,还可能对基础造成侵蚀。要结合工程地质与水文地质条件、建筑结构、基础形式、外部环境、材料供应、施工条件以及地基要求等因素,来确定地基处理的方式,并通过技术对比和经济性对比后,选择最适合的方法。对局部结构的强度和刚度进行加强,是地基处理环节的重要内容,这样能够使建筑物更加适应不均匀变形地基,在确定好地基处理方法后,必须经过反复的试验,这也是保证施工质量的重要依据[4]。完成地基处理工作后,建筑地錾变形必须与现行的相关规范及要求相符合,并加强在施工过程中的沉降观测。
(三)建筑施工过程中设计桩基础的相关注意事项
首先需要对现场情况进行实际的考察,全方位、细致的掌握工程实际情况,这不仅能够保证桩基设计工作的科学性与合理性,更能够让桩基础发挥更好的作用和效果。工程所在区域的地形特点、地质条件、工程特点和基础结构类型是设计桩基础要考虑的几个重要因素,以设计标准和要求为基础,结合上述要素才能更好地开展桩基基础设计工作;其次,把握构建的实际需求,建筑工程当中建筑物顶端的所有压力都会落在基础结构上,这说明掌握结构的需求非常关键,其关乎着后期桩基础设计和应用的效果好坏。按照预期的标准来涉及承载力,防止建筑物发生沉降现象,提高对桩基础设计全面性和合理性的要求。建筑物的构建需求涉及到诸多方面的内容,其中比较关键的就是力学理论知识,建筑物上部结构能够对建筑物桩基础作用力起到决定性作用,必须从力学角度出发,准确地进行计算,保证设计符合实际需求,整体构造的稳定性和实用性都与预期效果相符合;再次,确定桩基规格,是设计桩基础的重要环节,一方面要以相关规定中的标准来设定桩基规格,使其在横截面积、长度、型号都在规定范围内,另一方面要结合结构自身的需求,分析不同区域中桩基标准的差别,计算好埋深度等数据后确定规格;最后,完成平面布置工作,桩基础的平面布局是影响桩基础稳定性的环节之一,在这一过程中要考虑到重心和有效距离的问题,为提高桩基础稳定性创造有利条件,既要把握好建筑物的承载能力,又要保证平面布局能够达到最理想的效果,目前最常用的方式为网格状矩形桩和梅花型桩两种布局方法,个别项目比较特殊时会采取不等距排列的方法。
结束语:
无论是哪种类型的建筑工程必须将保证工程质量作为根本,这一定对于房屋建筑工程更加重要,其质量的还坏对人们的生活和生产有着十分巨大的影响,当房屋建筑工程出现质量问题,不仅会使施工单位的经济效益与社会效益大大降低,还会威胁使用者的生命安全和财产安全。有效运用房屋建筑地基基础与桩基工程施工技术,是保证工程整体质量的前提,也是保障施工单位效益和延长建筑使用寿命的有效手段。
参考文献:
[1]李铁铮.建筑结构工程常用的地基基础与桩基设计[J].科学与财富,2019,(22):80.
[2]陈晓竹.建筑结构工程常用的地基基础与桩基设计浅述[J].房地产导刊,2018,(12):25.
[3]魏翔.房屋建筑结构地基基础工程施工控制技术研究[J].建筑工程技术与设计,2020,(15):1333.
[4]吴昊.浅析建筑地基工程存在的问题与结构设计[J].建筑工程技术与设计,2015,(28):524-524.
作者简介:李长朴(1979—),男,汉族,黑龙江省讷河市人,硕士,高级工程师,研究方向:结构工程