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随着城市化进程不断推进,房屋建筑结构的地基基础工程施工控制技术在建筑行业中扮演着重要的角色。而地基基础是房屋建筑结构的支撑系统,直接影响着建筑物的安全性,科学地进行地基基础工程施工控制技术的应用研究,对于保证房屋建筑结构的安全稳定具有重要意义。所谓地基基础工程施工控制技术是指通过地基工程设计、材料选择、施工方法等,管理地基基础工程施工过程,确保建筑物地基基础的稳定性。地基基础工程施工控制技术的研究可以追溯到20世纪60 年代,当时我国开始大规模进行房屋建筑结构的建设。随着科学技术持续更新,房屋建筑结构的地基基础工程施工控制技术得到广泛关注。未来,需继续加强对地基基础工程施工控制技术的研究,不断完善相关理论,以适应城市化进程的快速发展。
房屋建筑结构地基基础工程是指建筑物的地基基础设计、施工、监理等工作。地基基础是建筑物的重要组成部分,承载着建筑物的重量,将其稳定地传递到地下土层,保证建筑物的安全性。地基基础工程设计要考虑建筑物的荷载特性、地质条件,荷载特性包括:建筑物自重、使用荷载、风荷载等,这些荷载需通过地基基础合理分散。地质条件涉及土壤类型、地下水位等因素,对地基基础施工具有重要影响。
在地基基础工程施工时,要进行地面平整和清理,确保施工的基础面整洁平坦,接下来进行地基的开挖。根据设计要求开挖合适的深度和宽度。在开挖过程中,还要进行土壤的检测,以确保地基的承载力和稳定性。然后进行基坑的支护,防止土方坍塌。同时,根据设计要求进行地基填筑,确保地基的均匀性。地基基础工程监理是确保施工过程按照设计要求进行的重要环节,监理人员需全程监管施工过程,评估施工质量、安全措施、进度计划等环节,及时发现施工中的问题,并与设计单位和施工单位进行沟通,确保地基基础工程的顺利进行。
房屋建筑结构地基基础工程施工控制技术是保证房屋建筑安全稳定的关键环节:第1,合理的设计与施工方案。地基基础工程施工控制技术在设计阶段进行地基基础设计,综合考虑土质条件、荷载要求、地质地貌等因素,编制相应的施工方案,确保地基基础的承载能力。还要考虑施工工序、材料选择、施工机械使用等因素,确保施工的高效性。第2,精确的测量与监测技术。地基基础工程施工过程中,要进行精确的测量,及时发现工程施工中的问题。测量技术通过测量地基沉降、变形、水平位移等参数,得出地基基础的实际情况,并与设计要求进行对比,判断施工是否符合要求。监测技术通过安装监测设备,实时监测地基基础,推断施工过程中的异常情况,并采取相应措施进行修复。第3,科学的施工管理与质量控制。地基基础工程施工控制技术需要科学的施工管理,包括合理安排施工工序、协调施工进度、组织施工人员等方面,提高施工效率,确保施工过程的顺利进行。而质量控制涉及材料选择、工艺控制、质量验收等方面,保证地基基础工程的质量达到设计要求[1]。
在地基工程施工过程中,为提高地基的承载能力,采用素土挤密桩控制技术是一种常见且有效的措施。在进行桩基施工前,不同类型的桩在地基中的作用机理和承载特性也不同,因此在施工过程中需注意选择合适的桩型和尺寸,根据地质勘察结果和荷载要求,确定适合的桩类型和尺寸,如平板桩、圆柱桩和锥形桩等。素土挤密桩的主要作用是通过挤密素土来提高地基的承载能力。在施工过程中,工作人员要掌握合理的挤密方法,采用静压法、动力法、振动法等,具体选择取决于地质条件。还要控制挤密力度和挤密次数,以确保挤密效果达到设计要求。在施工完成后,组织工作人员进行挤密桩验收工作,包括检查桩垂直度、强度等指标是否符合设计要求;开展桩基监测工作,定期检测桩身和周围土体的变形,评估桩基的稳定性。通过验收和监测工作,有效解决施工中存在的问题,保证桩基的安全性[2]。
以某房建工程为例,为了确保地基结构的稳定可靠,施工过程中采用直接数字控制(Direct Digit Control,DDC)工艺制作4500 根素土挤密桩。通过严格控制土桩间距、使用机械设备成孔等措施,地基施工效果得到了增强,进一步提高了地基的强度。为了保证素土挤密桩的施工效果,施工过程中采取从内到外的隔桩跳打成孔方法,还使用专业仪器设备对桩体结构质量进行夯实、打桩、检验,确保桩体质量符合规范要求。这些措施促进各项工作的良好开展,使地基结构达到稳定的标准(表1)。
表1 某房建工程地基施工素土挤密桩施工技术应用
静压力桩控制技术是一种重要的地基基础工程施工技术,广泛应用于房屋建筑结构的地基基础工程中,具有承载能力强、施工周期短等优点,但在实际的施工过程中,需采取相关控制技术措施来确保施工质量。静压力桩类型主要包括钢筋混凝土预制桩、灌注桩等,在选择时要根据地质条件、荷载特点、工程要求等因素进行综合考虑,并确定桩的直径、长度、间距等参数,确保桩的承载能力满足设计要求。静压力桩施工质量直接影响着整个地基基础工程的稳定性[3-4],因此在施工过程中,应严格按照设计要求进行施工,并仔细检查每一道工序。特别注意桩身质量的控制,包括混凝土的配合比、浇筑技术和振捣程度等。在静压力桩施工过程中存在一定的危险性,如吊装作业、震动振捣等,为了确保施工人员的生命安全,要制订详细的安全操作规程,并进行系统性培训,加强对施工现场的安全巡查,预防可能发生的安全事故。
在静压力桩施工中要严格遵循行业标准,合理控制每节长度,利用压力机设备进行吊装喂桩,将第1 节桩体结构运输到压装机附近。接下来,采用双千斤顶、小横梁、单节吊起等形式,将桩结构吊起,让其能竖直进入夹桩钳口。在接桩过程中,要购买适量硫磺胶泥材料,并检查桨锚孔深度,处理内部存在的杂质。在将桩体结构应用到夹桩钳后,要组织专业人员进行指挥,保证桩体结构下降的均匀性。在中间环节和地面距离为1 m时,停止上述操作,夹紧桩身部分,合理调整压装机设备,保证桩尖和桩位相互对齐,将桩体结构压在土壤0.5 ~1.0 m 位置,按下暂停下降按钮。同时,采用经纬仪校正桩体结构,只有当桩体垂直度偏差低于0.5 m 时,才能进行压桩操作[5]。
在管井施工过程中,需要充分考虑地下水位、土质条件等因素,并采取相应的防水措施。例如,在井底部分设置加固带,防止井底渗漏;在井壁设置防水涂料或者防水板材,增强井壁的防水性能;在井盖周围设置防水条,防止雨水渗入管井。通过合理设计和施工,有效降低管井地下水位的压力,减少地下水渗入管道系统的风险。与此同时,在管井降水控制技术中,排水是非常重要的环节,工作人员要通过设置抽水泵、开挖排水沟等方式,及时地排除管井内积水,确保施工现场的干燥。而监测作为管井降水控制技术的关键点,通过安装水位监测仪、渗流监测设备等,实时监测管井的地下水位情况[6]。一旦发现异常情况,要及时采取增加抽水量、加固井壁等处理措施,保证施工的顺利进行(表2)。
表2 管井降水技术参数
在房屋建筑结构地基基础工程中,通过前期勘查控制技术科学预测施工过程中可能出现的问题,保证工程的顺利进行,具体为:第1,土壤和地质条件是决定地基承载力的重要因素,在施工前必须对工地周围的土壤和地质情况进行详细勘查。通过取样分析,确定土壤类型、含水量、密度等参数,并评估地基的稳定性,为后续基础施工提供准确的数据。同时,根据前期勘查的结果,结合工程特点选择适合的基础形式。常见的基础形式包括浅基础和深基础,如浅基础采用筏基、扩大基础等,深基础利用桩基、钻孔桩等。第2,要根据土壤的承载力和沉降性能等指标,确定合理的基础尺寸和材料[7]。只有通过科学合理的选择,才能确保基础的稳定性。同时,在施工过程中,常见监测方法包括测量沉降仪、倾斜仪、应力计等,必须严格监测地基基础的变形和沉降情况,发现施工中存在的问题,并采取相应的措施。通过定期监测,可以了解地基的变化趋势,提前发现异常情况,采取合理的应对措施。第3,在施工过程中还要加强对地基基础施工质量的控制,确保按照设计要求和规范进行施工。
地基质量直接影响到房屋的稳定性,在结构设计时应遵守:第1,在设计初期,工作人员根据地质勘测结果和土壤力学特性,确定合适的地基类型,如承载力较强的岩石地基、适用于软土地区的桩基、适用于河岸地区的沉井基等,合适的地基类型会有效减少地基沉降、下沉、侧移,确保房屋的结构稳定。同时,地基基础工程施工质量直接决定房屋结构的牢固程度。为了保证结构设计的合理性,需合理设置地基基础的形状、尺寸、深度,确保其能承受房屋的荷载并分散到土体中。第2,合理选择地基基础的材料和施工方法,选用质量可靠的材料,如混凝土、钢筋等,并采用预埋钢筋、模板拆除等施工方法,保证地基基础的稳固性。第3,根据施工进度,合理安排地基基础施工顺序,确保施工过程中各项工序的协调与衔接,从而保证地基基础的质量。
地基基础是房屋建筑结构的重要组成部分,直接承载着整个建筑的重量,在施工过程中合理选择地基基础形状是确保建筑物稳定性的关键步骤:第1,应根据地下土壤的特点合理选择地基基础形状,不同地区的土壤类型存在较大差异性,有的土壤质地坚硬,有的则松软湿润。对于坚硬的土壤,选择浅基础,如板式基础、浅埋基础;而对于松软的土壤,则要选择桩基础、悬挂基础等深基础。第2,必须考虑地下水位的高低,以及土壤的承载力等因素,通过综合考虑来确定最适合的地基基础形状。第3,地基基础的形状还应与建筑物的结构类型相匹配,如高层建筑一般采用桩基础,因为桩基础能有效承载大楼的重量,并且具有良好的抗震性能。而低层建筑,如别墅、小型房屋,选择板式基础等浅基础。第4,要考虑到地基基础与建筑物结构之间的适应性,确保二者之间的协调性。
房屋建筑的结构地基基础工程施工质量控制非常重要,它直接影响到房屋的稳定性和安全性。为了保证施工技术操作规范性,应做到:第1,严格遵守施工工艺规范。进行地基基础工程施工时必须严格按照相关的工艺规范进行操作。这包括确保施工人员具备相应的技术知识和经验,并进行必要的培训。施工过程中,必须按照规范要求进行地基处理、基础浇筑及其他工序。如在地基处理中,要根据地质勘察报告的结果进行合理的处理,确保地基的承载能力和稳定性;在基础浇筑中,要控制好混凝土的配合比例和浇筑质量,保证混凝土的强度和耐久性。同时,还要注意施工现场的环境卫生和安全,确保施工材料的质量和使用合规。第2,加强施工质量监督和检测。施工质量监督和检测是保证施工技术操作规范性的重要手段。监督部门应定期派人员对施工现场进行检查,确保施工过程符合相关规范和标准。同时,还应委托有资质的检测机构进行必要的技术检测,包括地基承载力测试、混凝土强度测试等。这些检测结果能够及时发现问题,并采取措施加以解决,从而避免施工质量问题的发生。
本研究旨在分析房屋建筑结构地基基础工程施工控制技术的应用,通过实地调研,得出以下结论:第1,房屋建筑结构地基基础工程施工控制技术对于确保建筑物结构的稳定性和安全性起到重要作用。通过合理设计和施工控制,可以有效预防地基沉降、结构变形等问题,保证建筑物的使用寿命和稳定性。第2,在地基基础工程施工控制技术中,土壤力学参数的测定与分析是关键步骤。通过现代测试方法和仪器设备的运用,可准确测定土壤的承载力、剪切强度等参数,为工程施工提供科学依据。第3,施工过程中,合理选择施工方法和材料,对于地基基础工程稳定至关重要。采用先进的施工技术和优质的建筑材料,有效降低地基沉降风险,并提高建筑物的抗震性能。第4,施工期间的监测和控制是确保地基基础工程质量的重要手段。通过安装监测设备,及时监测地基沉降、变形等情况,并采取相应的调整措施,实现施工过程的精确控制和质量保证。
房屋建筑结构地基基础工程施工控制技术的应用对于确保建筑物的稳定有重要意义。通过合理选择施工方法和材料,以及监测和控制手段的运用,降低地基沉降风险,提高建筑的使用寿命。未来,随着科技不断进步,信息技术和智能化设备将给地基基础工程施工控制带来更多助力。