《2022地基基础工程质量通病的解决措施探讨》

PAGE7中国地质大学网络教育学院本科毕业论文试析混凝土的施工温度与裂缝地基基础工程质量通病的解决措施探讨摘要：地基基础是建筑物的根基。建筑工程施工过程中最为重要的步骤就是地基基础的处理，地基的选择或处理是否正确，基础的设计与施工质量的好坏均直接影响到建筑物的安全性、经济性和可靠性。本文通过对地基基础工程质量事故中存在的质量通病做一个简单分析，归纳总结出基础工程中出现质量事故及质量通病的原因，从而分别从强夯地基、强夯桩基、桩基的施工模式分别给出预防措施和处理建议。关键词：基础工程；质量事故；质量通病引言伴随着我国国民经济的发展，人们对建筑重的作用。无论是哪种建筑，为了保证其使用的安全与稳定，都必须以可靠的地基作基础。由于建筑结构的复杂性和高度的不断提高，对建筑地基承载力的要求越来越高。原始基础，特别是软土基础，往往难以达到建筑物对其的要求，必须加以的要求越来越高。对于建筑业来说，整个建筑工程最基本的就是基础，基础在整个建筑物的建造和使用中起着举足轻妥善处理。如何安全有效地处理好地基，是建筑工程施工和设计人员都必须关心和反复思考的问题。1、当前我国地基基础工程中常见质量问题近几年来，高层建筑群仿佛一夜间雨后春笋般耸立在各个城市的街道上，新建筑层出不穷。随着新楼的建成，不时有传出房屋在交房后出现裂缝、裂缝，甚至有些地板和地基同时开裂。以我个人公司所在地A市为例，从2015年到2019年，A市发布了数十起涉及地基基础工程的质量事故信息，涉及的房屋类型包括低档加气站、住宅楼、高层办公楼、住宅楼及厂房等。表12015-2019A市地基工程质量事故统计表（部分）年份数量主要涉及的建筑类型质量事故质量原因20156住宅、厂房墙体裂纹、裂缝不均匀沉降20169厂房、办公楼墙体基础裂纹、裂缝不均匀沉降20177住宅、厂房、加气站墙体基础裂纹、裂缝不均匀沉降20189住宅、办公楼、厂房墙体基础裂纹、裂缝不均匀沉降201910住宅、厂房墙体裂纹、裂缝不均匀沉降数据来源：A市建筑工程质量监管站公告整理2、A市地基基础工程质量通病的原因分析2.1土方工程2.1.1软弱土挖除不净A市处在剥蚀平原地区，地基土多呈现二元结构，发生软弱土挖除不净的现象较为普遍，其产生的原因主要如下：（1）施工之前的地质勘察工作准备不够导致基底不属于持力层松土等出现一定量的没有被清除干净的情况。（2）施工阶段发现不良土质、软弱层但是没有进行一个很好地处理。基底持力层土质没有经过相关部门人士的验收或或者在后期没有按照相关皆宜进行处理，从而导致局部加深处未形成台阶状，达不到规范要求。（3）基底持力层位置的土井和坑洞穴等没有专门给出地基处理设计方案，未进行处理。2.1.2填土密实度达不到要求冲洪积平原地区第四系地基松散层厚度较大，地基持力层以砂土、粘性土为主，地基土组成复杂，更换填筑土是一种常见的地基处理现象，但其填土密实度也常常达不到要求：（1）填方土料在材质上没有达到规定的要求，例如采用了碎、块石、草皮以及有机质含量较高的土及淤泥、淤泥质土等作为填料。（2）土体含水量过低或者过高，从而以导致在最佳含水量下无法达到施工中所需要达到的土方密度要求，亦或是在施工过程中压实遍数不足，或机械碾压速度过快。（3）由于碾压或夯实机具质量未达标或者实际操作有误，从而导致填土不能达到深度要求、使密实度下降等，如此以来便使得填土经碾压或夯实后，不能达到设计要求的密实度，这在一定程度上会使的填土场地、地基在荷载作用下出现异常变形的情况，从而导致填土出现不均匀下沉的现象。2.2浅基础工程2.2.1地基土扰动机械式开挖基槽，且一挖到底的情况时有发生，基坑开挖过程中或开挖完成后，地基土面出现部分区域松动、浸渍等现象，原土结构被破坏，导致承载力下降，地基土下沉，而出现这些现象的原因主要有有以下几条：（1）基坑挖好后，没有及时浇筑垫层进入下道工序，外加工程内外部车辆行人在基土上来来回回，时间一长便容易造成扰动。（2）地基由于被长时间暴晒导致一定情况的失水。（3）冬期施工，地基表层出现冻胀的情况。（4）未采取防渗、防漏措施，使得基坑周围被雨水、地表水或地下水浸透。2.2.2基槽泡水当基础土层低于持力层时，施工降水不彻底，开挖后的基坑没有按照规定设置垱水堤或者排水沟，地面水流进入基坑。地下水以下进行挖掘时，不得采用降排水措施，否则水位不能降到基底开挖。在工程建设过程中，由于降雨或停电等因素的影响，使地基土体浸没，使地基松软，承载力下降。2.3深基础工程2.3.1桩接头破损桩基工程，预制桩接桩处在完成锤击工序之后，常常会出现松脱开裂等现象，其产生原因有如下几种：（1）有部分原因是预制桩连接处的表面留有杂物、雨水等，导致表面没有清理干净。（2）预制桩在焊接过程中对于质量要求过低，因此出现焊缝不饱满、不连续从而导致焊缝薄弱处容易出现脱开现象。（3）当预制桩的连接工艺采用的是以焊接或法兰螺栓的形式进行连接时，连接铁件亦或是法兰面的不平，导致连接面存有较大间隙，从而造成焊接不牢或螺栓不紧。（4）普通桩接桩处凿桩头或碾压等人为破损。2.3.2开挖后桩身偏移过大在成桩过程中，相邻的桩产生横向位移或桩身上下升降，CFG桩基、普通桩基这种现象较常见，其产生原因有如下几种：（1）首先是预制桩本身的问题，可能是其质量问题亦或是外观尺寸不达标。（2）当施工场地松软不平时便非常容易导致桩机发生倾斜。（3）沉桩顺序不当也会导致这些情况，土体被挤密，邻桩受挤偏位或桩体被土抬起。（4）预制桩接桩时，相接的两节桩产生轴线偏移和轴线弯折。3、地基基础工程常用有效处理方法3.1强夯地基强夯法地基处理主要采用填土和软土两种地基处理方法，地基处理后，其承载力特性值较低。因为填土性质决定了土层的天然不均匀性，所以在冲泡水后，持力层很容易发生不均匀沉降，特别是2009年以前，很多地方使用强夯地基，导致低层住宅、厂房等质量事故频发，一度引起各地住建委的高度重视，并出台了“强夯地基”不允许直接施工的政府文件。3.2强夯桩基文件出台后，建筑工程不能直接采用强夯方式施工，在强夯基础上做桩基，成为包头及周边地区地基处理的主要手段。故亦称此种地基处理方式为强夯地基。主要对填土和软土进行处理，地基处理后的承载力特征值较高。因桩的性质决定了该处理方法的可靠性，但在填土中存在块石时，很容易出现桩不能进入目的层的情况，使持力层受到泡水后产生局部不均匀沉降。3.3桩基桩基以处理填土和软弱土层为主，地基处理后使用的承载力特征值较高。由于桩基的性质决定了这种处理方式的可靠性；但是，CFG桩基常出现漏桩、桩间距偏差位移较大，致使持力层泡水后发生局部不均匀沉降。依据以上3种主要地基基础工程质量事故通病具体对策，详见如下对策表。表3地基基础工程质量事故通病对策表序号质量通病综合治理措施备注预控措施治理1强夯地基强化验槽、换填土质量把关、坑洞穴回填方案控制、影响深度控制验槽、重视填土质量现场把关岩土公司配合完成2强夯桩基控制强夯质量、监控桩基入土深度重视施工过程控制岩土公司配合完成3桩基查漏桩，查桩位移偏差、入土深度进行严格控制按程序、标准施工岩土公司配合完成4、地基基础工程质量通病的综合治理建议4.1地基基础工程质量通病的预控针对地基基础工程质量事故通病的3种主要类型，进行有准备的预控，是彻底消灭质量通病的可靠保证。4.1.1填土土质预控措施在作垫层或基础之前，必须对基槽(坑)底槽(坑)进行检查。如有局部软化层或坑洞，应先挖开，用均匀分层填实，或通知设计单位确定处理方法。当基坑填土深度较大时，应监测分层填土的质量和厚度，如出现块石或土质不均匀等情况，应及时更换，以确保整体填土均匀，不留隐患。测定填土厚度，当超过强夯作用深度时，先进行分层强夯处理，再进行上层铺筑，经检查合格后方可进行铺筑。同时，以现场监测为重点，对软弱层段进行现场补做勘探，会同勘察、设计和施工，提出相应的换填土方案。4.1.2强夯质量预控措施在强夯过程中，通过试夯控制强夯深度，调整整体强夯方案或施工组织设计，监测点夯遍、击沉次数，控制强夯施工质量，控制满夯次数及搭接情况，达到施工质量要求。监控检测情况，发现不合格及时返工。其监测要点有：填土质量和厚度、强夯质量、强夯试验质量。此外它的检测方法可采用动触法和承载力静载法。4.2地基质量通病的治理建议4.2.1强夯工程主要质量事故通病治理办法（1）软弱土与勘察、设计人员商定可以采用一定混合比例灰土进行分层回填，每层按比例取环刀作相应的土工试验。在施工过程中，应严格控制回填材料的含水量。（2）橡皮土用石灰粉、碎砖类似的吸水性能较为突出的材料按照一定的合适比例均匀混合到橡皮土中，用这些材质来吸收土中的多余的水分，从而达到降低含水量的目的。在这一过程中尤为需要要注意的是将橡皮土翻松、晾晒、风干至最优含水量范围之后再行夯实。与此同时要将橡皮土挖除，采取换土回填夯实，或填以灰土、级配砂石夯实。（3）填土密实度如果填土涂料不合规范，则容易导致填土密实度达不到规定要求，此时则应将其挖出进行换土回填，或用石灰、碎石等压实材料进行加固。由于含水率太高而达不到密实度要求的土层，可用翻松、晾晒、风干或均匀掺入干土及其他吸水材料进行再压实。水份不足时，应提前洒水湿润。也可以尝试采用增加碾压遍数，或采用大功率碾压机具进行碾压。4.2.2强夯桩基工程主要质量事故通病治理办法（1）基槽泡水基槽发生水淹后，应根据实际情况对排水量进行实地检测。同时还要检测现有的排水量设施，并疏通排水沟，采取各种措施尽可能地去排水、排涝。当截水沟已设，但仍有小水冲刷坡脚时，可将坡脚挖成阶梯形，或用编织袋装土护坡，排出水分，保持坡脚稳定。受水浸渍扰动的土体，可根据具体情况，采取地基加深等措施处理。（2）基土扰动当在夯实过程中出现基土扰动时可根据具体情况采用原土碾压夯实，较为常见的可以尝试采用碎石、小石块填实。对于干扰严重的地区，应采用换填法，用3:7灰土或砂砾石回填法进行夯实，或更换疏松土层，加深地基。部分受扰可挖去疏松土，用砂土填实。4.2.3桩基工程主要质量事故通病治理办法（1）桩接头破损在施工过程中倘若发现桩顶有打碎现象，此时需要做的是及时停止沉桩，待分析和取证当前桩接头破损状况后警示更换并加厚桩垫。如果桩顶破裂的情况较为严重，可把桩顶剔平补强，此工序完成之后再进行重新沉桩。如因桩顶强度不够或桩锤选择不当，应换用长度合适的送桩器或更换更加合适的桩锤。（2）桩身位移每批预制桩检验进场时，对其进行合格证的审查是必不可少的一环，同时进行外观检验，看其色泽和表面是否呈现一个在一个正常范围内，同时还应该检验落脚深度和蜂窝面积是否均在合理范围内，而对于桩轴线控制点等较为细致和专业的检测点应该由具有资质的第三方测量单位进行现场检验和反馈。与此同时，应严格按照已批准的专项方案土方开挖顺序分层取土，不能在基槽边堆放。在桩基工程正式施打之前，应进行工艺试桩，以验证勘探和设计的合理性；在重大工程中，应进行荷载试验桩，以确定其是否能满足设计要求。5、结语地基基础工程是一项非常涉及多方面知识的内容，本文从近几年来各工程出现的质量问题入手，对地基基础工程