建筑基礎(chǔ)分析:
建筑基礎(chǔ)一般包括:樁基礎(chǔ)、擴(kuò)大基礎(chǔ)、鋼筋混凝土基礎(chǔ)、磚基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)、基礎(chǔ)梁、板、柱、墻等。
樁基礎(chǔ):樁基礎(chǔ)由基樁和聯(lián)接于樁頂?shù)某信_(tái)共同組成。當(dāng)建造比較大的工業(yè)與民用建筑時(shí),若地基的軟弱土層較厚,采用淺埋基礎(chǔ)不能滿足地基強(qiáng)度和變形要求,常采用樁基。樁基的作用是將荷載通過樁傳給埋藏較深的堅(jiān)硬土層,或通過樁周圍的摩擦力傳給地基。按照施工方法可分為鋼筋混凝土預(yù)制樁和灌注樁。
(1)鋼筋混凝土預(yù)制樁:這種樁在施工現(xiàn)場(chǎng)或構(gòu)件場(chǎng)預(yù)制,用打樁機(jī)打入土中,然后再在樁頂澆注鋼筋混凝土承臺(tái)。其承載力大,不受地下水位變化的影響,耐久性好。但自重大,運(yùn)輸和吊裝比較困難。打樁時(shí)震動(dòng)較大,對(duì)周圍房屋有一定影響,另外,如遇上太硬的持力層層,會(huì)出現(xiàn)斷樁的情況。
(2)鋼筋混凝土灌注樁:分為套管成孔灌注樁、鉆孔灌注樁、爆擴(kuò)成孔灌注樁三類。
(3)人工挖孔樁:具有設(shè)備簡(jiǎn)單、施工速度較快、造價(jià)低、能直接檢驗(yàn)樁底持力層的特性。樁身質(zhì)量易于控制、樁基質(zhì)量可靠度較高等優(yōu)點(diǎn)。但危險(xiǎn)性較高,有滿足建筑荷載的樁端承載力,且必須將地下水降到樁端以下。
擴(kuò)大基礎(chǔ):指柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。這種基礎(chǔ)由于鋼筋混凝土的抗彎性能好,可充分放大基礎(chǔ)底面尺寸,達(dá)到減小 地基應(yīng)力的效果,同時(shí)可有效地減小埋深,節(jié)省材料和土方開挖量,加快工程進(jìn)度。
(1) 錐形基礎(chǔ)(條形基礎(chǔ))邊緣高度一般不小于200mm;階梯形基礎(chǔ)的每階高度一般為300〜500mm?;A(chǔ)高度小于350mm時(shí)用一階,大于 900mm是用三階,其余為二階。(2) 墊層厚一般為100mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為c10,基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于c15。
(3)底板受力鋼筋的最小直徑不宜小于8mm;當(dāng)有墊層時(shí)鋼筋保護(hù)層的厚度不宜小于40mm,無(wú)墊層時(shí)不宜小于70mm。
(4)鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)在t形和十字形交接處的鋼筋應(yīng)沿一個(gè)主要受力方向通長(zhǎng)放置。
鋼筋混凝土基礎(chǔ):指地基有鋼筋混凝土造的。指墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)和柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)。這類基礎(chǔ)的抗彎和抗剪性能良好,可在豎向荷載較大、地基承載力不高以及承受水平力和力矩荷載等情況下使用。可分為墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)和柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)。鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu),當(dāng)不設(shè)地下室時(shí),框架柱下通常采用鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)。對(duì)鋼筋混凝土基礎(chǔ)底板的配筋有四種做法:
(1)鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)底板每m寬度范圍內(nèi)的配筋取計(jì)算配筋和1000h×0.15%(mm2)的較大值,但不得少于φ10@200。h為基礎(chǔ)高度(mm)。
(2)鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)底板每m寬度范圍內(nèi)的配筋取計(jì)算配筋和1000hz×0.15%(mm2)的較大值,但不得少于φ10@200。hz為基礎(chǔ)截面的折算高度(mm),公式見規(guī)范附錄s。
(3)鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)底板每m寬度范圍內(nèi)配筋取計(jì)算配筋和1000h1×0.15%(mm2)較大值,但不得少于φ10@200。h1為階形獨(dú)立基礎(chǔ)第一階的高度(圖3),以mm計(jì)。階形獨(dú)立基礎(chǔ)每階的高度為300~500mm;當(dāng)h≤500mm時(shí)為一階;500mm900mm時(shí)為三階。
(4)鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)底板每m寬度范圍內(nèi)的配筋取計(jì)算配筋和φ10@200的較大值。上述四種配筋做法中,筆者認(rèn)為第一種做法過于安全;第二種做法也有一定道理;第四種配筋做法與配筋率無(wú)關(guān),除滿足計(jì)算要求外,其最低配筋要求是:受力鋼筋的最小直徑宜≥10mm,間距宜≤200mm。
磚基礎(chǔ):以磚為砌筑材料,形成的建筑物基礎(chǔ)。常與混凝土結(jié)構(gòu)配合修建住宅、校舍、辦公等低層建筑。磚基礎(chǔ)主要指由燒結(jié)普通磚和毛石砌筑而成的基礎(chǔ),均屬于剛性基礎(chǔ)范疇。這種基礎(chǔ)的特點(diǎn)是抗壓性能好,整體性、抗拉、抗彎、抗剪性能較差,材料易得,施工操作簡(jiǎn)便,造價(jià)較低。適用于地基堅(jiān)實(shí)、均勻,上部荷載較小,七層和七層以下的一般民用建筑和墻承重的輕型廠房基礎(chǔ)工程。
技術(shù)要求:
1.磚基礎(chǔ)一般做成階梯形,即大放腳,大放腳有等高式和間隔式。
2.砌筑時(shí),灰縫砂漿要飽滿,嚴(yán)禁用沖漿法灌縫。磚基礎(chǔ)的水平灰縫厚度和垂直灰縫寬度宜為10mm。水平灰縫的砂漿飽滿度不得小于80%。每皮磚要掛線,它與皮數(shù)桿的偏差值不得超過10mm。
3.磚基礎(chǔ)底標(biāo)高不同時(shí),應(yīng)從低處砌起,并應(yīng)由高處向低處搭砌;當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí),搭砌長(zhǎng)度不應(yīng)小于磚基礎(chǔ)大放腳的高度。磚基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)角處和交接處應(yīng)同時(shí)砌筑;當(dāng)不能同時(shí)砌筑時(shí),應(yīng)留置斜槎。
4..基礎(chǔ)墻的防潮層,當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)具體要求,宜用1:2 水泥砂漿加適量防水劑鋪設(shè),其厚度宜為20mm。防潮層位置宜在室內(nèi)地面標(biāo)高以下一皮磚處。
條形基礎(chǔ):指基礎(chǔ)長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于寬度的一種基礎(chǔ)形式。按上部結(jié)構(gòu)分為墻下條形基礎(chǔ)和柱下條形基礎(chǔ)。基礎(chǔ)的長(zhǎng)度大于或等于10倍基礎(chǔ)的寬度。條形基礎(chǔ)的特點(diǎn)是,布置在一條軸線上且與兩條以上軸線相交,有時(shí)也和獨(dú)立基礎(chǔ)相連,但截面尺寸與配筋不盡相同。另外橫向配筋為主要受力鋼筋,縱向配筋為次要受力鋼筋或者是分布鋼筋。
筏形基礎(chǔ):筏形基礎(chǔ)分為平板式和梁板式,一般根據(jù)地基土質(zhì)、上部結(jié)構(gòu)體系、柱距、荷載大小及施工條件等確定。當(dāng)建筑物上部荷載較大而地基承載能力又比較弱時(shí),用簡(jiǎn)單的獨(dú)立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)已不能適應(yīng)地基變形的需要,這時(shí)常將墻或柱下基礎(chǔ)連成一片,使整個(gè)建筑物的荷載承受在一塊整板上,這種滿堂式的板式基礎(chǔ)稱筏形基礎(chǔ)。筏形基礎(chǔ)由于其底面積大,故可減小基底壓力,同時(shí)也可提高地基土的承載力,并能更有效地增強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性,調(diào)整不均勻沉降。
基礎(chǔ)施工解讀:
樁基礎(chǔ):
干孔施工工藝:測(cè)量放線找到樁基礎(chǔ)大概位置—搭設(shè)工作平臺(tái)—測(cè)量放線找到樁基具體位置—打樁—測(cè)孔深、孔徑—放置鋼筋籠—灌注混凝土—養(yǎng)護(hù)開挖—破樁頭—做混凝土墊層—承臺(tái)施工
濕孔施工工藝:測(cè)量放線找到樁基礎(chǔ)大概位置—搭設(shè)工作平臺(tái)—測(cè)量放線找到樁基具體位置—打樁—挖泥漿池、泥漿護(hù)壁—測(cè)孔深、孔徑—一次清空—放置鋼筋籠—二次清孔—灌注混凝土—養(yǎng)護(hù)開挖—破樁頭—做混凝土墊層—承臺(tái)施工
擴(kuò)大基礎(chǔ):
施工工藝:測(cè)量放線找到擴(kuò)大基礎(chǔ)具體位置—基礎(chǔ)開挖(臨邊防護(hù))—復(fù)測(cè)開挖位置與深度—地質(zhì)承載力實(shí)驗(yàn)—混凝土墊層—綁扎鋼筋—立模板—澆筑混凝土
鋼筋混凝土基礎(chǔ):
鋼筋施工工藝 :
1.鋼筋制作—鋼筋半成品運(yùn)輸—基礎(chǔ)墊層—彈鋼筋定位線—鋼筋綁扎—鋼筋驗(yàn)收、隱蔽。
2.完成基礎(chǔ)墊層施工后,將基礎(chǔ)墊層清掃干凈,用石筆和墨斗彈放鋼筋位置線。
3.按鋼筋位置線布放基礎(chǔ)鋼筋。
4.綁扎鋼筋。
5.由監(jiān)理工程師組織施工單位項(xiàng)目專業(yè)質(zhì)量負(fù)責(zé)人進(jìn)行驗(yàn)收。
模板施工工藝 :
模板制作→定位放線→模板安裝、加固→模板驗(yàn)收→模板拆除→模板的清理、保養(yǎng)。
混凝土施工工藝:
混凝土攪拌→混凝土運(yùn)輸、泵送與布料→混凝土澆筑、振搗和表面抹壓→混凝土養(yǎng)護(hù)。
磚基礎(chǔ):
施工工藝:拌制砂漿 →確定組砌方法→排磚撂底→砌筑→抹防潮層
確定組砌方法: 一般采用滿丁滿條。里外咬槎,上下層錯(cuò)縫,采用"三一"砌磚法(即一鏟灰,一塊磚,一擠揉),嚴(yán)禁用水沖砂漿灌縫的方法。
排磚撂底: 基礎(chǔ)大放腳的撂底尺寸及收退方法必須符合設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定,如一層一退,里外均應(yīng)砌丁磚;如二層一退,第一層為條磚,第二層砌丁磚。大放腳的轉(zhuǎn)角處,應(yīng)按規(guī)定放七分頭,其數(shù)量為一磚半厚墻放三塊,二磚墻放四塊,以此類推。
冬雨期施工: 砂漿宜用普通硅酸鹽水泥拌制,石灰膏等摻合料應(yīng)有防凍措施,如遭凍,必須融化后方可使用。砂中不得含有大于10mm的凍塊。 磚應(yīng)清除冰霜,冬期不澆水,應(yīng)適當(dāng)增大砂漿的稠度。 砌磚一般采用摻鹽砂漿,其摻鹽量、材料加熱溫度均按冬施方案規(guī)定執(zhí)行。砂漿使用時(shí)的溫度不應(yīng)低于+5℃。 雨期施工時(shí),應(yīng)防止基槽灌水和雨水沖刷砂漿;砂漿的稠度應(yīng)適當(dāng)減小。每天砌筑高度不宜超過1.2m,收工時(shí)覆蓋砌體上表面。
條形基礎(chǔ):
施工工藝:基槽清理、驗(yàn)槽—混凝土墊層澆筑、養(yǎng)護(hù)—抄平、放線—基礎(chǔ)柱梁鋼筋綁扎、支模板—相關(guān)專業(yè)施工(如避雷接地施工)—鋼筋、模板質(zhì)量檢查,清理—基礎(chǔ)混凝土澆筑—混凝土養(yǎng)護(hù)—拆模
筏形基礎(chǔ):
施工工藝:測(cè)量、放線及基坑十方開挖→澆筑熱層混凝土→綁孔鋼筋→支設(shè)模板→隱檢→澆筑筏板基礎(chǔ)混凝上→筏板混凝土養(yǎng)護(hù)
施工操作要點(diǎn)
筏板鋼筋綁扎、模板安裝:按設(shè)計(jì)圖紙要求綁扎基礎(chǔ)底板和梁鋼筋,并插好墻、柱及其他預(yù)留鋼筋,然后安裝梁、柱、墻側(cè)模。
筏板基礎(chǔ)底板混凝土施工
1)筏板鋼筋及模板安裝完畢并檢查無(wú)誤,并清除模內(nèi)泥土、垃圾、雜物及積水之后,即可進(jìn)行筏板基礎(chǔ)底板混凝土澆筑;混凝土應(yīng)一次連續(xù)澆筑完成。
2)當(dāng)筏板基礎(chǔ)長(zhǎng)度過長(zhǎng)(40m以上)時(shí),往往在中部位置留設(shè)貫通后澆帶或膨脹加強(qiáng)帶,以避免出現(xiàn)溫度收縮裂縫。對(duì)于超厚的筏形基礎(chǔ),應(yīng)充分考慮采取降低水泥水化熱和澆筑入模溫度的措施,以避免出現(xiàn)過大溫度收縮效應(yīng),導(dǎo)致基礎(chǔ)底板開裂。
3)澆筑高度超過2m時(shí),應(yīng)使用串筒或溜槽(管),以免混凝土離析。
4)混凝土澆筑時(shí)應(yīng)分層連續(xù)進(jìn)行,每層厚度不超過30cm。
5)澆筑混凝土?xí)r,應(yīng)經(jīng)常觀察模板、鋼筋、預(yù)埋件、預(yù)留孔洞和管道,若有偏位、變形的情況,應(yīng)先停止?jié)仓?,及時(shí)糾正好后再繼續(xù)澆筑,確保在混凝土初凝前處理好。
6)混凝土澆筑振搗密實(shí)后,應(yīng)用木抹子搓平、壓光。
變形觀測(cè):混凝土澆筑前,宜在基礎(chǔ)底板上埋設(shè)好沉降觀測(cè)點(diǎn),定期進(jìn)行觀測(cè)、分析和記錄。
獨(dú)立基礎(chǔ):
施工工藝:清理基坑及抄平—混凝土墊層—基礎(chǔ)放線—鋼筋綁扎—相關(guān)專業(yè)施工—清理—支模板—清理—混凝土攪拌—混凝土澆筑—混凝土振搗—混凝土找平—混凝土養(yǎng)護(hù)—模板拆除
基礎(chǔ)梁、板、柱:
施工工藝:
柱模板安裝:放線—模板安裝就位—初步糾偏—安裝柱箍及對(duì)拉螺栓—全面檢查校正—柱模加固—柱模整體加固。
梁模板安裝 :彈出梁軸線并復(fù)核—調(diào)整標(biāo)高(起拱)—安裝梁底模板—安裝兩側(cè)梁模—固定梁模板并校正—與相鄰板模板連接牢固。