建筑地基處理以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探討

熊皓 付利芳

摘要：當(dāng)前我國(guó)居民生活水平的提高對(duì)于建筑工程的使用功能以及安全性提出了更高的要求。地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，需要把高層建筑結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基處理放在一起綜合考慮進(jìn)行設(shè)計(jì)，優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和地基處理效果，讓地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)上升到一個(gè)新的層次。

關(guān)鍵詞：建筑地基;處理方法;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);策略

前言

建筑地基處理具備復(fù)雜性、嚴(yán)重性、困難性的特點(diǎn)，實(shí)際工作中，需依照不同區(qū)域地質(zhì)條件不同合理設(shè)計(jì)地基結(jié)構(gòu)并選擇地基處理技術(shù)，以確保地基施工過(guò)程的安全性，使其達(dá)到最佳的建設(shè)預(yù)期。地基施工中，結(jié)合施工需求合理選用攪拌處理方法、高壓噴射處理方法等地基處理技術(shù)，有利于地基處理效果強(qiáng)化，為建筑上部施工提供更有利的施工條件，同時(shí)發(fā)揮提高建筑工程整體質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)性的作用，因此有必要對(duì)建筑地基處理及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)性總結(jié)。

1地基基礎(chǔ)處理的主要特點(diǎn)

地基基礎(chǔ)處理主要有以下特點(diǎn)：

1.1地基基礎(chǔ)處理工作的難度較大

每個(gè)工程項(xiàng)目施工之前，地基的處理工作都是最基礎(chǔ)的，而地基的處理工作一般都是在地下進(jìn)行的，并且對(duì)于整體工程的影響也是較大的。所以，一旦地基出現(xiàn)問(wèn)題就必須運(yùn)用合適的方式去進(jìn)行解決，同時(shí)還需要對(duì)整體的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

1.2地基處理相對(duì)來(lái)說(shuō)比較復(fù)雜

地基基礎(chǔ)在進(jìn)行實(shí)際施工的過(guò)程中，特別容易受到各種因素的影響，在選擇地基處理方式的過(guò)程中，必須根據(jù)地基所處地質(zhì)條件來(lái)選擇合適的方法。而在進(jìn)行地基基礎(chǔ)處理工作之前，需要對(duì)地基所處的地質(zhì)條件進(jìn)行相應(yīng)的勘察分析，這樣才能夠保障后期建筑工程施工順利進(jìn)行。

1.3對(duì)地基基礎(chǔ)進(jìn)行處理

這個(gè)工作是極其重要的，對(duì)于建筑的穩(wěn)固性有著決定性的作用，這樣也不會(huì)對(duì)周邊的建筑物造成不必要的影響。在對(duì)地基基礎(chǔ)進(jìn)行處理的過(guò)程中，一定要嚴(yán)格要求，避免由于地基處理問(wèn)題而導(dǎo)致對(duì)后期整體的建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。除此之外，建筑工程的底部位置就是我們的地基，所以地基基礎(chǔ)如果出現(xiàn)問(wèn)題，人們也不可能在第一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)，同時(shí)對(duì)整體工程造成的影響也是非常大的。

2當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

2.1地質(zhì)因素的影響

對(duì)建筑項(xiàng)目質(zhì)量與安全而言，由于需要在地下完成有關(guān)地基工程建設(shè)，因此對(duì)于土壤有著一定的要求，影響工程質(zhì)量的地質(zhì)條件因素居多。首先，地基施工層持久力度影響整個(gè)上部建筑物的質(zhì)量，當(dāng)?shù)鼗鶎雍屯翆舆M(jìn)行連接時(shí)，使其受到一定的荷載力，當(dāng)土壤層不能承受有關(guān)荷載，極易出現(xiàn)倒塌現(xiàn)象，嚴(yán)重影響整個(gè)建筑物的應(yīng)用效果;其次，當(dāng)樁基穿越土層后會(huì)起到良好的固定效果，但由于受到地下水及穿越力的影響，也會(huì)發(fā)生很多質(zhì)量問(wèn)題，因此在民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)重點(diǎn)考慮該類因素。

2.2消防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理

民用建筑在進(jìn)行裝修時(shí)，會(huì)在施工場(chǎng)地堆積一定的可燃材料，給施工現(xiàn)場(chǎng)埋下了安全隱患。由于民用建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有一定的限制性，消防設(shè)計(jì)工作難度提升，也增加了整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的復(fù)雜度。而建筑消防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的復(fù)雜度也導(dǎo)致整個(gè)消防運(yùn)行系統(tǒng)發(fā)生很多問(wèn)題;高層民用建筑風(fēng)力比較大，其空氣流通也相對(duì)較快，很容易引發(fā)大面積的火災(zāi)事故，威脅人民群眾的生命安全和財(cái)產(chǎn)安全;一旦發(fā)生火災(zāi)，其電梯和監(jiān)控等相關(guān)設(shè)施不能正常運(yùn)行，加之民用建筑中生活的居民數(shù)量也較大，所以輸送人員的安全問(wèn)題成為整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)問(wèn)題，也為救援工作造成了一定難度，嚴(yán)重情況會(huì)致使人員傷亡。

3建筑地基處理以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探討

3.1攪拌處理方法

在選擇處理方法的過(guò)程中，要根據(jù)地基基礎(chǔ)不同的土質(zhì)來(lái)進(jìn)行選擇。如果地基基礎(chǔ)的土質(zhì)是粘性較大又比較松軟的，那么選擇攪拌處理方式的較多，這種方法主要是運(yùn)用一些劑料來(lái)進(jìn)行結(jié)合，最終達(dá)到提升地基強(qiáng)度的作用。此外，為了能夠使土質(zhì)變硬，那么就可以添加適量的水泥等材料來(lái)進(jìn)行混合，這樣便可以使地基基礎(chǔ)承載能力得到提升。這種地基處理技術(shù)的效果是非常好的，同時(shí)也不會(huì)對(duì)其他部分造成不必要的影響。

3.2高壓噴射處理方法

運(yùn)用高壓噴沙泵來(lái)對(duì)漿體進(jìn)行噴射，進(jìn)而達(dá)到地基土質(zhì)和黏液充分結(jié)合的目的，這種處理技術(shù)就是我們所說(shuō)的高壓噴射處理技術(shù)。而在通過(guò)這一技術(shù)進(jìn)行處理之后，混合體液就會(huì)逐步變成加固體，從而達(dá)到提升地基荷載承受力的目標(biāo)。

除此之外，灌漿處理技術(shù)以及砂石成樁技術(shù)等等都是最為常見的幾種地基基礎(chǔ)處理技術(shù)。所以，在選擇地基基礎(chǔ)處理技術(shù)的過(guò)程中，施工單位要根據(jù)地基基礎(chǔ)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況來(lái)選擇合適的處理技術(shù)，進(jìn)而提高地基基礎(chǔ)的質(zhì)量。

3.3地基換填施工處理

首先，在選擇施工材料的過(guò)程中，一定要選擇規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的材料，天然級(jí)配砂石的平均粒徑要保持在小于等于60%層厚。同時(shí)在完成換填工作后，必須要進(jìn)行碾壓處理工作，碾壓度要不小于0.97。運(yùn)用砂石材料進(jìn)行實(shí)際施工的過(guò)程中，不可避免地會(huì)有碎石的出現(xiàn)，而地基基礎(chǔ)中碎石的含量不能超過(guò)50%，地基中不能有草根或者各種雜物出現(xiàn)，砂石的含泥量也要進(jìn)行嚴(yán)格的控制，一般不得大于5%。其實(shí)，在進(jìn)行地基換填施工的過(guò)程中，必須要有專業(yè)的人員去進(jìn)行檢查核實(shí)工作，當(dāng)達(dá)到一定的設(shè)計(jì)要求后，需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的關(guān)鍵位置放置操作標(biāo)志，在進(jìn)行鋪設(shè)的過(guò)程中，首先要確定好鋪設(shè)的厚度，同時(shí)要根據(jù)相應(yīng)的標(biāo)高樁來(lái)分層次地進(jìn)行鋪設(shè)工作，每一層的鋪設(shè)工作都要進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

3.4注漿法施工技術(shù)

在目前我國(guó)建筑工程的地基進(jìn)行處理的過(guò)程中，運(yùn)用幾率最多的就是注漿法施工技術(shù)，這種技術(shù)是通過(guò)改變土壤的原有結(jié)構(gòu)進(jìn)而來(lái)實(shí)現(xiàn)加固目的的。在運(yùn)用這一技術(shù)進(jìn)行施工的過(guò)程中，主要運(yùn)用鉆機(jī)和注漿機(jī)械兩種儀器。在實(shí)際施工的過(guò)程中，在要處理的部分安裝鉆機(jī)，之后再注入化學(xué)漿液到設(shè)備箱土層中，一系列的操作下來(lái)就可以達(dá)到強(qiáng)化地基的作用。

3.5靜壓力樁控制技術(shù)

目前，樁基礎(chǔ)技術(shù)是最受歡迎的一種地基建設(shè)技術(shù)，主要應(yīng)用于大型的建筑工程，這種技術(shù)可以很好地防控由于建筑的重量過(guò)大而導(dǎo)致地基出現(xiàn)變形的現(xiàn)象，而重量就被放置在了深層地基的堅(jiān)硬土層上。而在實(shí)際開展樁基礎(chǔ)技術(shù)進(jìn)行施工的之前，地基土層上的打樁工作是不可避免的。但打樁技術(shù)也是十分重要的，傳統(tǒng)的打樁技術(shù)相對(duì)而言噪音較大，而大型的建筑物往往離市中心很近，那在噪音過(guò)大的情況下，極有可能會(huì)影響到周圍人員，在一定情況下給人們的生活帶來(lái)了不必要的麻煩。

3.6檢測(cè)控制技術(shù)

在地基基礎(chǔ)實(shí)際施工的過(guò)程中，為了能夠保證施工過(guò)程處于安全的環(huán)境下進(jìn)行，我們可以采取檢測(cè)控制基礎(chǔ)的方法。首先，檢測(cè)點(diǎn)的布控工作是非常重要的，特別是對(duì)于土質(zhì)比較松軟或者基層支護(hù)變化較大的區(qū)域更是要注意檢測(cè)點(diǎn)的科學(xué)布置工作。其次，基坑邊坡的變形狀況也是十分重要的，為了能夠更加清楚地了解到基坑支護(hù)的相關(guān)變化，我們可以通過(guò)觀察基坑底部的測(cè)量位移和開挖的深度比值，這種方法可以清楚地感受到基坑支護(hù)的相關(guān)變化內(nèi)容。最后，在基坑支護(hù)的過(guò)程中，需要工作人員做至少一次的地基基礎(chǔ)檢查工作。

3.7做好建筑地梁的設(shè)計(jì)

在地梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，往往會(huì)出現(xiàn)一系列的問(wèn)題，而對(duì)于這些問(wèn)題需要相關(guān)設(shè)計(jì)人員制定出相應(yīng)的解決方案，只有不斷地改善地梁結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，整體建筑的結(jié)果更加的安全穩(wěn)定，整體建筑的質(zhì)量才能夠得到提升。地梁對(duì)于整體建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性起著重要的支撐作用，所以這一部分的工作設(shè)計(jì)及重要的。首先，需要相關(guān)設(shè)計(jì)人員對(duì)所處區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘察分析，盡可能地預(yù)設(shè)出地梁要出現(xiàn)的問(wèn)題并加以解決。比如，地梁在一定情況下可能出現(xiàn)被迫變形的狀況，而在這種情況下，相關(guān)設(shè)計(jì)人員只有更加明確的認(rèn)識(shí)建筑結(jié)構(gòu)中的地梁部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等等，才能夠更好地去解決所出現(xiàn)的問(wèn)題，整體地梁結(jié)構(gòu)才能夠更加的安全穩(wěn)定。其次，在對(duì)地梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，地梁結(jié)構(gòu)在實(shí)際進(jìn)行使用的過(guò)程中所可能受到的摩擦力和阻力也應(yīng)該考慮到，這樣在實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，相關(guān)數(shù)據(jù)才能夠更加準(zhǔn)確，整體的結(jié)構(gòu)才能夠更加穩(wěn)定可靠。最后，在對(duì)建筑地梁進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要注意設(shè)計(jì)方案與實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)的差異性，這樣就可以降低地梁在實(shí)際使用的過(guò)程中出現(xiàn)變形等問(wèn)題的概率，否則部件的連接功能就會(huì)受到影響，這對(duì)于整體建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也是非常不利的，所以建筑地梁的設(shè)計(jì)工作是極其重要的。

結(jié)束語(yǔ)

總之，建筑地基處理及基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于提高建筑整體質(zhì)量來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，實(shí)際工作中需結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)條件及建筑特點(diǎn)合理選擇地基處理技術(shù)，以此來(lái)保證地基強(qiáng)度及荷載能力達(dá)標(biāo)。另外在選擇具體的地基處理方式時(shí)，應(yīng)兼顧有關(guān)方法的經(jīng)濟(jì)性，使得地基處理發(fā)揮出最高的綜合效益，在施工條件相同時(shí)優(yōu)先選擇注漿法施工技術(shù)、靜壓力樁控制技術(shù)、地基換填施工處理技術(shù)等，以幫助降低施工成本、縮短施工周期。

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