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【摘要】:随着我国经济的快速发展,浅基础由于经济和适用范围广的优点,在各类建筑物的基础方案中具有广阔的前景和研究价值,浅基础一般是指埋置深度小于基础宽度,或埋置深度小于5m,建造在天然地基上,可用一般方法施工的基础,按受力特点,浅基础可分为刚性基础和柔性基础。刚性基础适用于六层和六层以下(三合土基础不宜超过四层)的一般民用建筑和墙体承重的轻型厂房,是本文的主要研究内容,它主要包括刚性基础施工和混凝土施工两个部分。本文现仅就浅基础施工技术进行简要研究。
【关键词】:浅基础;刚性基础;施工技术;应用分析
中图分类号: TU74文献标识码:A 文章编号:
引言
建筑物基础按照其埋置深浅,可分为浅基础和深基础。如果地基土软弱,工程对象为高层建筑、荷载很大的工业建筑以及对变形和稳定有严格要求的特殊建筑,应在经过技术经济比较后采用深基础。在天然地基上建造浅基础,施工方便,经济合理,一般应优先考虑。如果天然地基的浅表土层软弱,不适合作为建筑物的持力层,则可以对地基进行人工处理加固,形成人工地基浅基础。浅基础按照受力特点分为刚性基础和柔性基础,柔性基础的主要形式是钢筋混凝土板式基础,抗压性好,应用广泛;刚性基础用的是灰土、三合土、砖石和混凝土等,它能巧妙回避这些材料抗拉、抗弯性能弱的缺陷,充分利用它们的抗压性能,主要适用于一般民用建筑和轻型厂房,是本文的主要讨论内容。
一、刚性基础施工
刚性基础采用的材料主要是砖石、灰土、三合土和混凝土,这些材料有较高的抗压力,而抗拉、抗弯和抗剪方面性能较差,这就要求在施工中趋利避害,采用合理结构,充分利用材料优势,回避缺陷。为避免给材料施加过多压力超出其承受能力,基础内部的拉应力和剪应力都不能超出基础材料的抗拉和抗剪上限;另一方面,为应对其抗弯力差的特点,刚性条形基础的断面要制作成阶梯型,只要将阶梯的宽高比控制在允许的范围内,就能保证基础不会因受弯而遭到破坏,这个允许的比值就是刚性基础的允许宽高比。下面将详细介绍砖石基础施工的过程。
1、砖基础施工
砖基础的施工步骤分为四个部分:做垫层、基础弹线、砌筑砖基础和铺设基础防潮层。
常用的垫层材料有素土、灰土、碎石、低标号混凝土等,在基础底部做垫层,可以将基础承受的荷载比均匀地传给地基。基础弹线要先在基槽的四个角设置龙门板,在龙门板上标明基础、墙身和轴线的位置,在轴线标订处拉线,沿线绳吊线将轴线引至垫层,在轴线两侧量出基础边线后弹线,要复核无误后再砌砖。砌筑前,检查垫层质量,进行找平、立皮数杆,然后砌筑转角大放脚,以转角为标准拉线,用拉线控制中间砌体,内外砌体最好同时进行。砖基础防潮层有两种做法:防水砂浆防潮层和油毡防潮层。防水砂浆防潮层使用的砂浆可以由防水粉或防水剂与水、砂、水或水泥砂搅拌得到,在基础顶面两旁夹上板条,铺好砂浆后,沿板条压实抹平。油毡防潮层的铺设要先将基础顶毛用水泥砂浆找平,待其干硬后刷冷底子油一道,晾干后用热沥青胶将油毡贴牢,油毡搭接处相互重叠10cm。
2、毛石基础施工
毛石基础砌筑前,先清除杂物,打好底夯。检查基槽(坑)的尺寸、标高,按弹好的边线砌第一层石块。在适当的位置立皮数杆,皮数杆之间拉准线,各层石块按准线砌筑。根据所放基础准线,先砌墙角石块,一次固定准线作为砌石的标准。上级阶梯的石块应至少压砌下级阶梯的1/2,相邻阶梯的毛石应相互错缝搭砌。砌第一层石块时,基础要坐浆,石块大面向下,基础的最上一层石块,宜大面向上砌筑。基础的第一层及转角处、交接处和洞口处,宜选用较大的平毛石砌筑。石块铺满一层,再将砂浆铺入空隙处,用小石块填空,挤入砂浆,然后用手锤打紧,务必使砂浆充满空隙,填空的石块应根据空隙的大小,选用整块石,不要用几块小石块来填充一个空隙,以免影响砌体强度。不允许先塞小石块后铺砂浆,以免发生干缝和空隙。
石块应分层砌筑,每层厚度约30cm为宜(或按设计规定)。块石之间的上下皮竖缝必须错开,并力求丁顺交错排列。每砌筑一层,其表面必须大致平整,不可有尖角、驼背、放置不稳等现象,以便下一层砌筑时容易放稳,并有足够的接触面。上、下层之间的一般要求搭接不小于8cm,每砌完一层,必须校对中心线,检查和纠正偏斜现象。墙基如需留槎,槎口不能留在外墙的转角或T字墙的结合处,且应留成踏步槎。当基础砌至最上一层时,外皮石块要求深入墙内长度不小于墙厚的1/2,以免因连接不好而影响砌体的质量。
二、混凝土基础
1、构造要求。
(1)锥形基础边缘高度h不宜小于200mm,階梯形基础的每阶高度h1宜为300~500mm。
(2)垫层厚度一般为100mm,混凝土强度等级为C10,基础混凝土强度等级不应低于C20。
(3)底板受力钢筋的最小直径不宜小于10mm,间距不宜大于200mm,也不宜小于100mm。墙下钢筋混凝土条形基础纵向分布钢筋不小于8mm,间距不大于300mm。钢筋保护层的厚度当有垫层时不宜小于40mm,无垫层不宜小于70mm。
(4)插筋的数目与直径应于柱内纵向受力钢筋相同。插筋的锚固及柱的纵向受力钢筋的搭接长度,按现行《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)的规定执行。
2、混凝土基础施工
钢筋混凝土受力性能好、适应性强,是较好的基础结构材料。钢筋混凝土基础能与上部结构形成整体,其强度、耐久性和抗冻性都较高,并且可以承受一定的弯矩和弯曲变形,故在相同的基底面积下,基础高度可相应减小,实现基础的浅埋,可节省开挖基坑的费用(包括支撑、排水和土方施工的费用)。但是为节约钢筋、水泥,它还不能不能全部代替其他基础材料,应根据合理利用地方资源和工程实际情况加以选择。钢筋混凝土基础多用于荷载较大或地基较差的墙柱基础和各类工业和民用建筑物、构筑物的基础。利用钢筋混凝土材料特有的性能,可以设计出各种不同的基础形式,以适应和满足不同类型建筑的需要。
砌筑混凝土基础,应该按照台阶的分层进行浇灌,如果是高杯口基础的台阶,在高台阶的部分就要按照整体分层浇灌,这样可以更好地利用混凝土的特点,发挥混凝土的优势,使混凝土基础与上部结构形成整体;用木料制成芯模作为杯口模板,然后按照设计位置和标高支设牢固;在基础浇捣完毕、混凝土初凝后、终凝前将芯模用倒链取出,将杯口内侧表面的混凝土做凿毛处理。
混凝土基础的施工要注意防水和保养,混凝土在建筑中极易出现质量缺陷,在混凝土基础的施工中尤其要注意以下几点:首先,如果施工地点的地下水位比较高,要采取有效的基坑排水措施。其次筏形基础施工,应根据工程结构特征、现场施工条件、工期要求等制定合理的施工方案,施工中应注意保证模板、钢筋和混凝土工程的施工质量及控制按现行规范的要求执行。混凝土应一次连续浇筑完成,一般不宜留施工缝,需要留设施工缝时,应按有关施工缝的设置的要求进行。最后,要在基础底板上埋设沉降观测点,定期进行观测记录。
结束语
浅基础在现代的建筑中起着基础性的作用,随着经济的进一步发展,对建筑物提出的要求也越来越高,这就要求有更高水平的浅基础工艺,本文对浅基础工艺做了一些简要的叙述,随着时代的进步和科技的飞速发展,建筑施工中浅基础施工技术也飞速发展,从材料选择到具体的操作,必然会产生新的飞跃,使建筑过程更有效率,使建筑物的质量更有保障。建筑人员要合理运用建筑物浅基础施工技术,做到因地制宜,综合分析实际情况和各种因素,这是保证建设施工正常、安全、高效操作的基础。
参考文献:
【1】陈仲颐,叶书麟主编.基础工程学.北京:中国建筑工业出版社,1990
【2】洪毓康主编.土质学及土力学.北京:人民交通出版社,1990
【3】周建国主编,建筑施工组织,北京:中国电力出版社,2004.
【4】《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202- 2002).
【关键词】:浅基础;刚性基础;施工技术;应用分析
中图分类号: TU74文献标识码:A 文章编号:
引言
建筑物基础按照其埋置深浅,可分为浅基础和深基础。如果地基土软弱,工程对象为高层建筑、荷载很大的工业建筑以及对变形和稳定有严格要求的特殊建筑,应在经过技术经济比较后采用深基础。在天然地基上建造浅基础,施工方便,经济合理,一般应优先考虑。如果天然地基的浅表土层软弱,不适合作为建筑物的持力层,则可以对地基进行人工处理加固,形成人工地基浅基础。浅基础按照受力特点分为刚性基础和柔性基础,柔性基础的主要形式是钢筋混凝土板式基础,抗压性好,应用广泛;刚性基础用的是灰土、三合土、砖石和混凝土等,它能巧妙回避这些材料抗拉、抗弯性能弱的缺陷,充分利用它们的抗压性能,主要适用于一般民用建筑和轻型厂房,是本文的主要讨论内容。
一、刚性基础施工
刚性基础采用的材料主要是砖石、灰土、三合土和混凝土,这些材料有较高的抗压力,而抗拉、抗弯和抗剪方面性能较差,这就要求在施工中趋利避害,采用合理结构,充分利用材料优势,回避缺陷。为避免给材料施加过多压力超出其承受能力,基础内部的拉应力和剪应力都不能超出基础材料的抗拉和抗剪上限;另一方面,为应对其抗弯力差的特点,刚性条形基础的断面要制作成阶梯型,只要将阶梯的宽高比控制在允许的范围内,就能保证基础不会因受弯而遭到破坏,这个允许的比值就是刚性基础的允许宽高比。下面将详细介绍砖石基础施工的过程。
1、砖基础施工
砖基础的施工步骤分为四个部分:做垫层、基础弹线、砌筑砖基础和铺设基础防潮层。
常用的垫层材料有素土、灰土、碎石、低标号混凝土等,在基础底部做垫层,可以将基础承受的荷载比均匀地传给地基。基础弹线要先在基槽的四个角设置龙门板,在龙门板上标明基础、墙身和轴线的位置,在轴线标订处拉线,沿线绳吊线将轴线引至垫层,在轴线两侧量出基础边线后弹线,要复核无误后再砌砖。砌筑前,检查垫层质量,进行找平、立皮数杆,然后砌筑转角大放脚,以转角为标准拉线,用拉线控制中间砌体,内外砌体最好同时进行。砖基础防潮层有两种做法:防水砂浆防潮层和油毡防潮层。防水砂浆防潮层使用的砂浆可以由防水粉或防水剂与水、砂、水或水泥砂搅拌得到,在基础顶面两旁夹上板条,铺好砂浆后,沿板条压实抹平。油毡防潮层的铺设要先将基础顶毛用水泥砂浆找平,待其干硬后刷冷底子油一道,晾干后用热沥青胶将油毡贴牢,油毡搭接处相互重叠10cm。
2、毛石基础施工
毛石基础砌筑前,先清除杂物,打好底夯。检查基槽(坑)的尺寸、标高,按弹好的边线砌第一层石块。在适当的位置立皮数杆,皮数杆之间拉准线,各层石块按准线砌筑。根据所放基础准线,先砌墙角石块,一次固定准线作为砌石的标准。上级阶梯的石块应至少压砌下级阶梯的1/2,相邻阶梯的毛石应相互错缝搭砌。砌第一层石块时,基础要坐浆,石块大面向下,基础的最上一层石块,宜大面向上砌筑。基础的第一层及转角处、交接处和洞口处,宜选用较大的平毛石砌筑。石块铺满一层,再将砂浆铺入空隙处,用小石块填空,挤入砂浆,然后用手锤打紧,务必使砂浆充满空隙,填空的石块应根据空隙的大小,选用整块石,不要用几块小石块来填充一个空隙,以免影响砌体强度。不允许先塞小石块后铺砂浆,以免发生干缝和空隙。
石块应分层砌筑,每层厚度约30cm为宜(或按设计规定)。块石之间的上下皮竖缝必须错开,并力求丁顺交错排列。每砌筑一层,其表面必须大致平整,不可有尖角、驼背、放置不稳等现象,以便下一层砌筑时容易放稳,并有足够的接触面。上、下层之间的一般要求搭接不小于8cm,每砌完一层,必须校对中心线,检查和纠正偏斜现象。墙基如需留槎,槎口不能留在外墙的转角或T字墙的结合处,且应留成踏步槎。当基础砌至最上一层时,外皮石块要求深入墙内长度不小于墙厚的1/2,以免因连接不好而影响砌体的质量。
二、混凝土基础
1、构造要求。
(1)锥形基础边缘高度h不宜小于200mm,階梯形基础的每阶高度h1宜为300~500mm。
(2)垫层厚度一般为100mm,混凝土强度等级为C10,基础混凝土强度等级不应低于C20。
(3)底板受力钢筋的最小直径不宜小于10mm,间距不宜大于200mm,也不宜小于100mm。墙下钢筋混凝土条形基础纵向分布钢筋不小于8mm,间距不大于300mm。钢筋保护层的厚度当有垫层时不宜小于40mm,无垫层不宜小于70mm。
(4)插筋的数目与直径应于柱内纵向受力钢筋相同。插筋的锚固及柱的纵向受力钢筋的搭接长度,按现行《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)的规定执行。
2、混凝土基础施工
钢筋混凝土受力性能好、适应性强,是较好的基础结构材料。钢筋混凝土基础能与上部结构形成整体,其强度、耐久性和抗冻性都较高,并且可以承受一定的弯矩和弯曲变形,故在相同的基底面积下,基础高度可相应减小,实现基础的浅埋,可节省开挖基坑的费用(包括支撑、排水和土方施工的费用)。但是为节约钢筋、水泥,它还不能不能全部代替其他基础材料,应根据合理利用地方资源和工程实际情况加以选择。钢筋混凝土基础多用于荷载较大或地基较差的墙柱基础和各类工业和民用建筑物、构筑物的基础。利用钢筋混凝土材料特有的性能,可以设计出各种不同的基础形式,以适应和满足不同类型建筑的需要。
砌筑混凝土基础,应该按照台阶的分层进行浇灌,如果是高杯口基础的台阶,在高台阶的部分就要按照整体分层浇灌,这样可以更好地利用混凝土的特点,发挥混凝土的优势,使混凝土基础与上部结构形成整体;用木料制成芯模作为杯口模板,然后按照设计位置和标高支设牢固;在基础浇捣完毕、混凝土初凝后、终凝前将芯模用倒链取出,将杯口内侧表面的混凝土做凿毛处理。
混凝土基础的施工要注意防水和保养,混凝土在建筑中极易出现质量缺陷,在混凝土基础的施工中尤其要注意以下几点:首先,如果施工地点的地下水位比较高,要采取有效的基坑排水措施。其次筏形基础施工,应根据工程结构特征、现场施工条件、工期要求等制定合理的施工方案,施工中应注意保证模板、钢筋和混凝土工程的施工质量及控制按现行规范的要求执行。混凝土应一次连续浇筑完成,一般不宜留施工缝,需要留设施工缝时,应按有关施工缝的设置的要求进行。最后,要在基础底板上埋设沉降观测点,定期进行观测记录。
结束语
浅基础在现代的建筑中起着基础性的作用,随着经济的进一步发展,对建筑物提出的要求也越来越高,这就要求有更高水平的浅基础工艺,本文对浅基础工艺做了一些简要的叙述,随着时代的进步和科技的飞速发展,建筑施工中浅基础施工技术也飞速发展,从材料选择到具体的操作,必然会产生新的飞跃,使建筑过程更有效率,使建筑物的质量更有保障。建筑人员要合理运用建筑物浅基础施工技术,做到因地制宜,综合分析实际情况和各种因素,这是保证建设施工正常、安全、高效操作的基础。
参考文献:
【1】陈仲颐,叶书麟主编.基础工程学.北京:中国建筑工业出版社,1990
【2】洪毓康主编.土质学及土力学.北京:人民交通出版社,1990
【3】周建国主编,建筑施工组织,北京:中国电力出版社,2004.
【4】《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202- 2002).