钢筋混凝土片石复合基础在软土地基处理中的应用

钢筋混凝土片石复合基础在软土地基处理中的应用

张荣

（广西铁合金有限责任公司广西来宾546102）

【摘要】随着当前我国城市化迅速推进，在城市化的发展过程中建筑规模以及建筑数量在不断的扩大，在这一背景之下，往往有多数的建筑需要在复杂的环境上修建。软土地基便是当前比较复杂的地基形式。在软土地基上进行建筑施工往往难度大幅度上升。本文笔者基于此主要来分析探究钢筋混凝土片石复合基础在软土地基当中的应用情况。

【关键词】软土地基；复合基础；钢筋混凝土

【中图分类号】TU753【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）22-0090-02

在软土地基的施工建设过程中，大多数的建筑如果地基处理不得当都会出现沉降不均匀、结构受力变形等问题，因此在软土地基的施工建设上采用桩基础为地基的处理方式逐渐成为了一种主流趋势。但是当前阶段很多施工人员往往忽视建筑高度以及建筑的外部构造，盲目的采用桩基础来进行软土地基的处理，最终虽然有效的避免了建筑物的不均匀沉降问题等，但是却在一定程度上使得工程造价大幅度的上升。例如在一些高度并不是太高的软土地基建筑施工过程中，采用桩基础便在一定程度上提升了建筑物的建设成本，不利于建设的可持续发展。

1.复合基础的制作以及工作原理

钢筋混凝土片石符合基础主要是指将两层钢筋混凝土结合起来，中间加入一层硬度较高的片石砌体，进而形成复合的基础。两侧钢筋混凝土内部的侧扁梁的厚度在200mm上下，中间片石砌体的高度则根据实际的建设需求以及建设的标准来进行确定，一般来说复合基础的整体高度应当在600mm左右，复合基础的相关钢筋数量根据实际的建设需求以及实际建筑物的高度来确定。一般来说复合基础的上下钢筋取量应当保证平均、对称，配筋率要超过1%。

钢筋混凝土片石复合基础在实际的作用过程中主要是依靠其上下部分之间的协调作用，提供垂直平面巨大的刚性，进而有效的降低软土地基可能出现的不均匀沉降现象。

钢筋混凝土片石复合基础在实际作用的过程中防止两端的不均匀沉降主要是依靠上下层扁梁钢筋作用；而建筑物中部的不均匀沉降则主要是依靠下层扁梁的钢筋作用。

钢筋混凝土片石复合基础在软土地基的处理过程中可以按照特定的距离设置相应的构造柱，构造柱的间距需要在2米以内，设置相同间距的构造柱能够有效的避免地基出现沉降等现象，进一步加强软土地基的稳定性，使得上下层钢筋以及中部的砌体之间能够更好的工作，提供更加系统、完善的刚度以及强度。换言之构造柱在实际的设计过程中应当完全贯穿复合基础的上下层，使得构造柱能够提供更加全民的性能等。

需要注意的是此类钢筋混凝土片石复合基础在实际的建设过程中往往成本较低，但是由于其高度叫大，往往平面的刚度较低，在实际的施工过程中应当按照纵横墙或纵横向框架下部来设置基础，保证钢筋混凝土片石复合基础的强度。在施工制作完成之后，应当将基础梁两侧按照回填土夯实，提供完善的侧向支持，有效的增加平面外的稳定性。

钢筋混凝土片石复合基础在实际的制作过程中，需要在浇筑底部扁梁的同时进行中间层砌体的砌筑工作，这主要是保证片石砌体与钢筋混凝土能够有效的嵌入，有效增加基础梁的受力状况，提升钢筋混凝土片石复合基础的抗剪强度等。

2.工程实例分析

前述笔者对当前钢筋混凝土片石复合基础在软土地基当中的应用情况进行了系统的分析和探究，能够看出在高度较低的软土地基建筑建设过程中，钢筋混凝土片石复合基础能够发挥有效的作用效果，同时保证建筑的可持续发展。下面笔者主要以具体的案例来分析钢筋混凝土片石复合基础在软土地基当中的应用。

某学校体育场的看台在实际的建设过程中采用单层条形建筑结构，室内主要是体育场的辅助用房，看台的长度总计150米，宽度为5.2米，砖混结构，屋面结构为预应力空心板看台座位。在这一地区的体育馆看台建设过程中，前期的勘察设计人员发现当地的环境比较恶劣，而且自然状况以及水文状况比较复杂，地下水位在地表以下的1.5米左右，如果在这一地区进行体育看台的施工建设应当采取一系列的措施避免地基的不均匀沉降现象等，土壤当中的含水量超过50%。并且在进行建筑地基的开挖过程中发现地下存在多条宽度超过2米的暗沟跨越建筑物，暗沟当中存在大量的淤泥以及其他物质，对于实际的建筑建设造成了极大的不便。

设计师在经过一系列分析和探究之后发现，如果采用桩基础来进行体育馆看台的施工建设将会大大增加建设成本，并且施工单位也没有充分的资金保证桩基础建设的完整性。于是决定在这一建筑建设过程中地基采用钢筋混凝土片石符合基础来进行建设，钢筋混凝土片石复合基础上下层扁梁高度在120mm，片石砌体的高度在550mm。在进行建筑的修建过程中，采用钢筋混凝土片石复合基础所构成的地基，能够有效的保证建筑物的使用寿命，通过实际的调查研究分析发现，这一建筑物始建于上世纪九十年代末，在经过了几十年的使用之后，地基并没有出现不均匀沉降现象，并且期间建筑地基并没有出现砌体的裂缝现象，也没有进行相应的维护工作。

其次，在某市区的5层住宅楼的建设过程中，在进行建设初期的地质勘察过程中发现地基也属于软土地基的类别，并且地基当中的含水量非常高，一方面如果采用桩基础进行施工建设往往会大大增加建设成本，不利于实施桩基础来进行地基的处理；另一方面发现通过钢筋混凝土片石复合基础能够大大降低建设的难度以及建设成本。这一项目在初期的设计过程中设计师拟采用桩基础来进行施工建设，结果在灌注桩制作的过程中由于地基自身的特点问题，导致没有有效的控制好沉管的速度，最终导致三分之一的桩基础出现了缩颈现象。[1]

因此在后期的建筑基础施工过程中，决定采用钢筋混凝土片石复合基础来进行建设，调整原本由于桩基础地基建设所造成的地基不均匀沉降现象。在此项工程建设过程中，设计师由于初期的设计失误导致桩基础无法有效的发挥出作用效果，最终利用钢筋混凝土片石复合基础，有效的提升了地基的稳定性以及刚度。该工程所使用的基础混凝土片石复合基础的宽度为500mm，中间的片石砌体高度在800mm，主要原因为此工程建设的高度较高，并且土壤的含水量要远远高于上述工程。经过分析研究发现，这一工程建设时间为上世纪九十年代中期，在经过了十几年的使用时间后发现，建筑整体出现了8mm的均匀沉降，没有出现左右侧的不均匀沉降现象，同时墙体以及建筑结构整体没有出现沉降裂缝等现象。[2]

最后，笔者为了有效的测试钢筋混凝土片石复合基础的性能，在某市的桥梁建设过程中使用复合基础所形成的弧形筏板作为桥梁的主要基础，在整体桥梁工程建设完毕之后经过分析发现，桥梁整体虽然出现了较小的整体沉降，但是没有出现不均匀沉降，而且各个部分的工作性能比较正常，桥梁自身的结构没有出现较大的裂缝等现象。

总体而言，在软土地基的处理过程中采用钢筋混凝土片石复合基础能够有效的提升土壤的稳定性以及抗剪力，同时也大大降低了建设的成本，避免了后期过多的维护工作等，适合在未来的高度较低、地址较复杂的建筑建设当中推广和普及。

3.钢筋混凝土片石复合基础在软土地基处理当中的意义

在进行软土地基的处理过程中，采用钢筋混凝土片石复合基础能够有效的提升软土地基的性能以及工作性能，保证基础土壤能够更好的发挥出自身的作用。而且采用钢筋混凝土片石复合基础能够使得软土地基各部分之间有效的联系起来，实现各个部分之间功能上的协调。在低矮建筑建设过程中有效的降低了工程整体造价，缩短了建设的工期等。

其次在较高层的建筑建设过程中，通过钢筋混凝土片石复合基础以及桩基础二者的作用效果，往往能够有效的增加桩距，使得软土地基的表层土壤的承载能力更加大，从造价上来说降低了桩基础的工程造价，从稳定性上来说通过符合基础层以及桩基础施工模式的结合有效的保证了软土地基的性能。除此之外，利用房屋室内的地面，使用钢筋混凝土片石基础所构成的弧形底板形成刚度较大、面积较广的基础形式则能够有效的降低桩数量，提升软土地基建筑建设的科学性。[3]

4.总结

综合上文所述，本文笔者主要从当前阶段钢筋混凝土片石复合基础在实际软土地基建筑建设施工当中的应用入手进行分析和探究，能够看出随着当前城市化的推进，建筑规模以及建筑难度的增加，在软土地基上进行施工建设往往需要耗费大量的成本资金，而使用钢筋混凝土片石复合基础在软土地基的处理上则能够有效的节省整体地基成本费用的50%以上，同时在高层建筑建设过程中通过钢筋混凝土片石复合基础与桩基础之间的协调作用，能够有效的降低桩基础施工当中所使用的桩数量，所短桩基础的整体长度，有效的降低了建筑工程的整体建设成本，实现了建设工程项目的可持续发展。[4]

参考文献

[1]中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司.应用于多年冻土地区输电线路的复合斜柱扩展基础结构:中国,CN201521087260.3[P].2016-5-11.

[2]中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司.应用于多年冻土地区输电线路的复合斜柱扩展基础结构:中国,CN201510980351.8[P].2016-3-30.

[3]张海霞,孔丹丹,孙丽,刘海成,孟宪宏,吴浩淼.内置FRP筋与混凝土粘结滑移性能及应用研究[Z].沈阳建筑大学等，2014.