工业厂房地基基础施工技术与加固技术分析

发表时间:2021/5/17   来源:《建筑实践》2021年2月4期   作者:陈航普
[导读] 在对工业厂房的地基进行施工和加固时,
        陈航普
        武汉建工集团股份有限公司  湖北武汉   432400
        摘要:在对工业厂房的地基进行施工和加固时,施工单位应使用合适的施工和加固技术,不断强化地基的荷载能力和抗压能力,保证工厂建筑具有较强的安全性和稳定性。在施工过程中,施工范围应结合厂房地基处周围环境和土体的状态等因素来选择合适的施工技术,不断提高施工质量,增强地基的实际应用效果,进而促进建筑技术的不断提升。
        关键词:工业厂房;地基基础;施工技术;加固技术
        一、工业厂房的地基基础施工技术
(一)排水固结
        1堆载预压法
        在建筑地基的范围内,堆积填土等重物,给予地基较大的压力,一般重物的堆积重量为建筑载荷的1.3倍,使土体能够提前完成沉降,并加大密度和抗压能力,在沉降完毕后,将地基上的堆砌物卸去,最后可以进行正常的建筑施工。
        2真空预压法
        使用真空预压法需要利用砂井,在黏土层上添加砂砾垫层,随后进行密封,将其内部抽成真空状态,使地基下的水能够沿着砂井排出,使地基中的孔隙变小,密度不断加大,进而达到固结的效果。
        3电渗排水法
        在土壤中插入电极,并进行通电,在电流的作用下,使水从砂井排出,降低土壤中的含水量,加大地基的硬度。
        4降水预压法
        降水固结即为将地基中的水分,使用水泵进行抽取,使地基土层中的水分含量降低,以此获得良好的固结效果。
(二)换土垫层
        换土垫层法指的是对工厂地基范围内的软土层进行处理,通过分层的更换填充物,提高地基的强度,使其能够满足厂房地基的需求标准。在进行换土垫层时:
        1选择合适的垫层材料
        根据地基的实际情况和厂房对地基的需求来合理地进行地基填土。常见的垫层材料有:砂砾、碎石、素土、粉煤灰、矿渣、加筋土等,根据地基所处的环境来选择垫层,使其具有一定的排水性,能够顺利将软土层产生的水分排出,避免水分对内部材料产生压力,增强建筑的稳定性。
        2应对软土层进行处理
        软土的种类有淤泥质土、松散素填土、杂填土等,在进行处理时,可以将软土层的土挖出后使用新型的砂砾或碎石等进行填充,或者直接添加垫层,再使用重锤进行强制夯实,将软土挤压到周围的土壤中进行强制换土。
        3分层的添加垫层材料,同时进行碾压和夯实
        根据不同的材料来决定夯锤的力度,避免材料受力太大被震碎,影响实际的作用,或者力度不够,达不到垫层加固的效果。
        应注意的是,在进行换土垫层时,应对其沉降进行计算,由于垫层能够增加地基的强度,但是对于其沉降作用没有改善效果,应对其进行合理的计算,尤其是厚度较大的垫层,应加强对其的计算,避免其沉降过大,影响整体建筑的荷载,对建筑的安全性有不良的影响。
(三)碾压夯实
        1振动碾压法
        一般在使用沙土、炉灰渣、碎砖等杂填土的碾压中使用,操控专用的机械,在地基的表面进行振动,使浅层添加的填土材料等松散土被振捣结实,提高地基的稳定性。
        2机械碾压法
        使用专用的压路机和羊足碾、振动碾等机械设备,对地基的表面进行碾压,将地基土压实。
        3强夯法
        此法为我国的建筑施工常用方法,一般由起重机将夯锤吊起,由其进行自由降落,通过降落的力量来对地面进行夯实。通过碾压夯实的方法,不仅能够加强完善地基基础的施工,同时能够对地基的液化性进行改善,提高地基的密度和强度。


        4重锤夯实法
        起重机将重锤提高到一定的高度,利用重力作用,使重锤自由下落,对地面进行夯击,使地基土层的密度和强度有一定程度的提高,不断提升地基的承载力。重锤的重量、提起高度和锤体的直径等决定了重锤的夯实力度和深度,施工人员可以按照建筑需求来选择合适的规格进行夯实。
(四)化学加固
        1硅酸钠
        又被称为水玻璃,将其注入土层结构中,其中的离子发生交换,形成硅酸凝胶,其抗压能力大幅提升,可以在土体中加入固砂粉,不仅能够有效提升地基中土体的承载力和强度,防止土体发生变形,同时能够具有一定的防渗水效果。
        2碱液加固
        将碱溶液灌注到地基中,使土体的构成材料表面活化,使其能够自行结合在一起,进而达到增强土体强度的效果。碱液加固的方法尤其适用于黄土地中,黄土中的钙含量较高,能够更好地与碱液发生反应,有利于加强地基的强度和抗压力。
        在施工中,一般使用灌浆法或者喷浆法来进行,将化学材料混成浆液,灌注到土层的内部,让其充分与土层结合,在使土层凝结的同时,具有一定的防水作用,使地下的土层成为复合地基,提高承载力。
        二、工业厂房的基础加固技术
(一)基础加宽加固法
        在工厂建筑的基础面积不能满足设计的需求时,可以使用基础加宽的方法进行加固。降低对地基的压力,避免建筑的沉降过大,破坏地基的稳定性。在进行基础加宽时,可以直接使用钢筋和混凝土等来进行基础面的加大处理。
        在实际的施工中,应对工厂建筑的基础承重进行测量,查看其偏心是否受压,发生偏移时,可以通过加宽基础面来进行适当的调整。对于加宽部分,应在其下部铺设地基材料,提高其承受能力。在加固时,一般使用钢筋和混凝土进行加宽,此时,应注意的是,焊接钢筋时将加宽部分的钢筋与基础部位的主钢筋焊接在一起,按照一定的宽度进行分批的间隔施工。另外,在焊接混凝土时,应在原基础的表面上进行凿毛处理,增加摩擦力,使加宽所用的新混凝土和原本的混凝土能够很好地粘贴在一起。在混凝土浇筑完毕后,应对增加的面积进行质量检测,保证其承载力能够达到标准。
(二)振动沉桩技术
        振动沉桩的方法指的是利用振动机械,将桩头与机械设备中的振动锤及进行连接,使其能够在一定的频率下沉降,使用一定的振动频率,将桩体与周围的土壤和黏土等土体材料等之间的阻力降低,使其能够顺利到达预先设置的地点,完成对建筑地基的加固。
        在实际的施工操作中,需要施工人员操作振动沉桩机,在桩体进入地基的过程中,不断保持振动,减小桩体受到的摩擦阻力,通过共振,加强沉桩效果。振动沉桩机的使用较为简便,在沉桩的过程中,不需要进行辅助,可以自行进行振动沉桩,使用方式较方便。
(三)静力压桩法
        1应对施工现场的地基进行探查,了解土层的状态和强度,以便调整压桩机设备的配重,另外,应对施工现场的路面进行调整,使其能够承载重量较大的机械设备。
        2在压桩的过程中,需要对轴心多加注意,使其保持在中心受压的状态,避免其受力不均匀。合理设置设备的配重,在压力小于阻力或者发生桩体无法压下去的现象,应及时停止压桩,查看其原因后再继续施工。
        3在桩体接近标准的高度时,应尽量一次压制成功,避免其过早停止,导致后续压桩较为困难。在停止压桩时,应将桩尖停留在软土层中,避免后续施工时,其受到较大阻力,无法继续进行压桩。
        结束语
        综上述,建筑地基一般指掩埋在地面以下的部分,其主要承受上部建筑的荷载,维持建筑的安全性和稳定性。地基基础施工属于隐蔽工程,因此,在进行设计和施工以及质量检查时,需要保证其质量达到标准。施工单位应根据工厂的规模和需求进行地基的结构设计,并做好加固工作,不断提升建筑的实际施工质量和安全性能。
        参考文献
[1]张进川.迟卉.工程建设中地基基础施工技术研究[J].工程技术研究.2020.5(05):45-46.
[2]王静.工业厂房地基基础施工及加固技术的应用研究[J].建筑技术开发.2019.46(08):160-161.
[3]郭鹏.于洪国.王磊.周涛.浅议工业厂房地基基础施工及加固技术[J].居舍.2018.(33):74.
        
       
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