民建工程软土地基施工技术

2015-04-16 07:55李燕斌
建材与装饰 2015年43期
关键词:垫层软土碎石

李燕斌

(中国五冶集团有限公司 四川 成都 610063)

民建工程软土地基施工技术

李燕斌

(中国五冶集团有限公司四川成都610063)

随着社会经济的发展和建筑行业的发展,民建工程成为建筑领域的重要一大块,城市化进程的加快,房屋用地的紧张,又使得高层建筑频频出现。而高层建筑的施工看重的便是地基的坚固,软土地基施工质量的好坏,关系到整个高层建筑工程施工。本文以民建工程软土地基施工技术为中心,展开相关分析,为民建工程健康持续发展做贡献。

民建工程;软土地基;施工技术

民建工程是我国建筑工程领域的重要组成部分之一,随着经济的发展和城市化进程的加快,软土地基施工技术在民建工程施工中得到了广泛地应用。一般来说,地基施工质量的提高和施工效率的提高于整个建筑工程的质量和效益而言有着重要的作用。民建工程施工技术人员进行软土地基施工的时候是不可以仅仅依据地基条件来确定施工技术,还要考虑到民建工程的实际施工情况和施工进度,另外还需要确定施工技术方法的科学性和准确性,以此保证民建工程的顺利施工和竣工。

1 民建工程软土地基相关介绍

1.1软土地基的概念

软土指的是一种软塑到流速状态的饱和黏土,具有含水量大、压缩性高和承载力的特性,大部分是由淤泥和淤泥质土组成,形成原因归结于水流的长年冲击沉淀。软土地基就是由上述的粘土和粉土组成,另外,由土地上方填土不稳造成的地基沉降的地基也可称之为软土地基。

1.2软土地基工程的特点

1.2.1触变性

软土地基工程的触变性指的是自然状态下呈现固体的软土受到外力的干扰,比如雨水等,变成稀释的软土。

1.2.2高吸水性,低排水性

软土土质具有密度大、空隙大的特点,同时吸水性强,排水性弱,使得软土中积聚了大量的水分却又很难排出,给施工带来了一定的困扰。同时软土地质的排水缓慢可以造成完工的软土工程仍继续排水固缩,从而导致建筑物发生沉降现象。

1.2.3不均匀

软土地基工程的不均匀指的是软土土质成分不纯,含有其他矿物质,这是由于地质构造作用使得破碎的岩块和砂砾停留在软土之中,这些均匀的成分不但给软土地基施工造成了困难,还干扰了地基的强度,地基面上强度的不均匀,造成建筑物出现差异沉降,加快了建筑物下沉的速度[2]。

1.2.4蠕变性

随着时间的增长,软土地基的土质在长期承受压力的状况下,软土的强度也会发生变化。按照长期强度小于瞬时强度的规律,在进行软土施工时施工技术人员应当保留一定强度的富余系数,从而保证建筑物的安全。

1.3软土地基工程类型

软土地基工程可以分为三种类型,触变性、高压缩性和低透水性三种。在这之中,触变性软土地基工程是出现次数是最多的,触变性是软土地基固有、最基本的特性,顾名思义为软土容易受到各种外界因素的干扰从而出现稀释流动状况,稀释流动的扩大会引发工程的安全问题。高压缩性指的是压缩系数大的软土地基,这样往往容易导致建筑物的下沉。低透水性则是指排水不便,给施工带来较大的麻烦。

2 民建工程软土地基施工技术的必要性

软土这样的地质在我国非常常见,大部分分布在我国东部沿海地区和北方地区,这些地区的经济相较于其他地区来说比较发达,因此对工程建筑尤其是高层建筑的需求增多,这就对软土地基施工技术提出了更高的的要求和更多的条件。但是软土地基天然的特征,使得其并不适合应用于建筑工程的施工,软土土质的疏松往往容易诱发工程出现沉降或倒塌问题。所以,进行软土土质之上的民用工程建设,尤其是高层民建工程建设,一定要注意对现有的软土地质进行一定程度的加固处理,以此改善软土地质条件,增加土地的承载能力,保证后期工程的顺利进行。近年来建筑行业的迅速发展,软土处理技术也逐渐增加,所面临的情况也多种多样。本着具体情况具体分析的原则,施工单位也常常采取多样的方式来应对软土情况,比如碎石桩方法。在进行软土地基施工过程中,软土施工单位应当仔细认真的对施工地方的地质情况进行勘察,结合以往经验和工程施工特点和要求,选择好软土地基的施工流程和技术,以此保证民建工程和软土工程施工的顺利进行[1]。

3 民建工程软土地基施工技术

软土地基处理就是按照上不结构对地基的要求,对地基进行改良或加固,保证地基稳定,提高地基承载力[5]。常用的软土地基处理方法有碎石桩填充法、真空预压法、深层水泥搅拌桩、砂垫层和砂石垫层互换填技术、表层排水法等。

3.1碎石桩填充法

碎石桩填充法是指利用冲击载荷将底部装有活瓣伸缩式的桩管打入地基,按照设计好的深度,桩管的打入使得软土层被挤压出有一定的深度,然后将碎石填入洞中,再次冲击打实,形成碎石桩与软土地基结合成的复合地基。这种地基具有良好的透水性和抗液化能力。除砾石外,碎石原料还可以使用废石料,简单加工即可得,成本低廉。碎石桩填充法主要有以下几种方法,有干振挤密碎石桩法、振冲碎石桩法以及沉管碎石桩法等,不同环境选用不同方法。碎石填充法在民建工程软土地施工技术中占有重要地位。这是因为该方法施工工艺简单,碎石桩的布置可以灵活变动,打入的深度依据不同的建筑工程类型和地质环境来设计和计算,适应能力强,所以碎石桩填充法在软土地基施工中得到了广泛的运用[3]。

3.2真空预压法

真空预压法是指利用砂井、排水板、砂垫层和密封膜等材料设备对软土地基进行加固,然后通过吸水管的有效埋设,使软土地基与空气隔绝,达到空气排出的目的,还可以通过排气前后的气压差来增加地基的承载效果,还避免了软土地基施工中剪切和裂缝现象的出现。真空预压法的作用很大,它改变了以往需要堆载的现象,如今不需要堆载还省去了加载及卸载的现象,省去了一批材料,缩短了预压的时间,极大的降低了施工成本和提高了施工进度。另外,真空预压法施工工艺简单,施工设备容易得到,容易开展大面积施工,相较于深层水泥搅拌桩法,加固效果更好。可以看出,真空预压法优异性显著。

3.3深层水泥搅拌桩

深层水泥搅拌桩主要是用于处理各种淤泥、淤泥质土和粉土,是处理软土地基的重要方法之一。其工作原理是深层搅拌机器将添加水泥的固化剂和软土进行混合均匀,使得软土得到硬化,增加软土的硬度。具体的内容如下:①进行试桩。试桩的目的就是确定好软土地基施工过程中所需要的工程参数。②施工准备工作。深层水泥搅拌的现场应当事先打扫一番,整平土地,清除障碍物,并进行低洼处的填平,一定要使用粘土。施工材料一定要严格把关,保证材料符合施工标准。另外,保证施工机械设备的运转正常。③进行施工。施工过程为放样定桩位—钻机定位→调整搅拌钻机→定向钻至设计深度→打开高压注浆泵→提钻喷水泥浆→放置基准面的30cm以下→重复动作→一定时间后提钻→结束成桩,进行下一桩。④注意事项。一方面,记得悬挂吊锤,目的是为了保证水泥搅拌桩桩体的垂直度满足施工设计要求。另一方面,注意质量检查的重点,重点是水泥的用量、水泥浆罐数以及断浆的出现等。

3.4砂垫层和砂石垫层互换填技术

民建工程的地基上层存在着软土,可以采用砂垫层和砂石垫层换填的方法进行处理。其工作内容就是去除掉上层的软土,将坚硬的砂和砂石填补上,目的是为了强化地基的承载力,减少软土地基的排水硬化的时间。填补中除了砂和砂石,还可以使用卵石和石屑等材料。如果大粒砂石不足,可以用碎石和细沙进行代替,不过碎石的含量不可以超过一半。填补材料如果可以,一定保证材料单一的纯度,保障砂石垫层的平整,保障地基面强度的一致,以此得到施工地基质量的保证。若存在客观原因地基无法平整,则可以先对深度大的部位进行施工,对地面进行挖掘,呈现出斜坡或者是阶梯状态,然后进行砂层铺层,压紧实,再铺一层碎石层。这样一来,软土地基的不平整就得到了修整[4]。

3.5表层排水法

遇到软土土质较好但是含水量较大的情况,施工人员首先要进行软土的排水方可进行软土地基的施工,降低了软土地基的含水量过后还需要使用透水性好的沙砾和碎石进行回填。挖沟槽之前,施工人员需要对施工地形和坡度进行分析和考虑,要注意到沟槽之间的间距。具体的表层排水过程可以使用一些添加剂。添加剂的选择施工人员一般倾向于生石灰、熟石灰和水泥等材料。添加剂的作用是为了得到地基土质的改善,加强土壤的压缩性和强度,加强土壤的稳定性,有助于工程项目的施工。

4 结束语

综上所述,经过多年的发展和积累,民建工程软土地基施工技术也越来越成熟,技术也多种多样。目前所掌握的技术已经能够解决施工中遇到的情况,但是并不可以因此掉以轻心,世界是未知的。我们需要在日常施工中不断摸索前进,加强对经验的总结,提高软土地基施工技术,提高设计方案的合理,保证沉降计算的精确度,严格遵守流程,保证民建工程的施工质量和安全,更好地对用户负责,对社会负责。

[1]彭春鹏.对民建工程软土地基的施工技术探讨[J].门窗,2014,14(12):126~127.

[2]冯涛.关于民建工程软土地基的施工技术探究[J].中华民居(下旬刊),2014,17(01):234~235.

[3]陈小丽.民建工程软土地基的施工技术研究[J].中华民居(下旬刊),2014,26(03):178~179.

[4]潘海明.民建工程软土地基施工研究探讨[J].企业科技与发展,2014,11(05):112~113.

[5]金德均.建筑工程施工作业技术细则.地基与基础工程[S].中国建材工业出版社,2014:11~16.

TU753.3

A

1673-0038(2015)43-0013-02

2015-10-10

李燕斌(1977-),男,工程师,本科,主要从事项目管理工作。

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