刘红平
宁夏盛泰龙建筑有限公司
大量工程实例表明,在建筑地基工程施工中选择科学合理的施工技术,既能提高建筑工程稳定性的关键,同时也是杜绝强度及稳定性问题、压缩不均匀沉降的问题、动荷载引起的地基问题等问题发生的主要途径。虽然我国在处理建筑地基工程方面已经取得了良好的成绩,但地基工程施工技术和处理的研究还有待进一步深入。因此,本文基于工程实例,对建筑地基工程常见的施工技术及其处理方法做了如下分析。
某建筑工程总面积为142534.25平方米,地基施工面积为3.6万平方米,属于大面积地基工程,经调查研究表明,该工程地质结构属于软土地质结构,在具体施工过程中,为保证施工质量,采用了多种施工技术相互结合的施工方式,并取得了良好成效,指的其他施工单位广泛学习和借鉴。
就该建筑工程而言,地基工程施工中遇到的质量问题主要体现在以下几个方面:
第一,基础轴线发生位移。在2#建筑物地基工程施工中,发现基础轴线的位移超出预定设计范围150cm,主要分布在建筑工程的内横墙上,如果不进行及时处理,就会导致上部墙体和基础产生相应的偏心差,从而影响该建筑工程整体结构的受力性能[1]。
第二,基础标高发生偏差。就该建筑工程而言,在基础砌至室内地平(±0.00)的位置,经常遇到标高不在同一水平面上的问题,导致后续施工难以顺利进行,基本标高相差相对比较大,很大程度上影响了层墙体标高的控制。
第三,基础防潮层失效,在4#建筑工程地基工程施工时,发现防潮层开裂以及抹灰不密实的问题,如果不进行及时处理,就会导致地下水分沿着基础向上渗透,造成墙体潮湿,不利于地基质量的提高。
施工技术部门,通过对地基出现质量问题的研究和分析,发现导致地基施工中发生质量问题的原因主要体现以下几个方面:
第一,勘察阶段。在进行地基设计前,地质勘察部门需要对建筑工程周围的地质情况,水文地理等进行全方面详细勘察取证,然后根据地质勘察的结果,结合建筑地基施工的实际情况,制定出相应的设计方案。但在具体执行过程中,地质勘察单位为节约勘察时间,并没有按照相应的规范和标准进行细致勘察,经常发生孔深不到位、抄袭相邻地质报告的问题,难以保障勘察结果的准确性,也不利于地基工施工工作的有效开展。
第二,设计阶段。设计是施工的前提,设计图纸也施工技术选择、施工方案制定的主要依据,一旦建筑地基工程施工设计图纸本身存在缺陷,施工质量也就难以保证。但有些设计单位对地基的沉降量没有进行全方位设置,经常发生地基基础刚度不足的现象,这一点也是导致建筑地基发生沉降和塌陷的现象。
第三,施工阶段。大量工程实例表明,施工阶段是决定地基施工质量的关键阶段,同时也是地基成型的主要环节。如果施工质量不合格就会对建筑地基施工质量造成严重影响。但在具体施工中,很多施工单位为降低施工成本,保证施工进度,并没有对施工材料的质量进行严格把控,并且存在偷工减料的行为,使得工程质量受到严重影响。同时施工队伍质量意识不高,也没有严格按照相应的施工规范执行,经常发生砂浆强度偏低、灰缝不够饱满,断砖应用不够合理的问题,严重影响了地基工程的施工质量。
挤密法施工技术具有施工工艺简单,施工质量有保障的优点,被广泛应用在建筑地基工程施工中。挤密法主要适用于地基工程在地下水位以上的工程中,以及Sr≤65%的湿陷性黄土重视,通常情况下,挤密法可处理厚度在5~15m的湿陷性黄土。在建筑地基处理中,应用挤密法时,在具体施工前,要选择有代表性地段进行试验或者试验性施工。当试验结果满足设计规范和标准要求,并取得相应的施工参数后,才能进行地基处理施工[2]。研究表明,当挤密法处理地基深度在10m以下时,尽量不要采用预钻孔,当深度在10m以上时,可进行预钻孔,挤密填料孔的直径尽量控制在0.40m~0.60m之前,且孔位要按照正三角型进行布置,且在填料前,要通过相应的方法进行夯实处理,回填料尽量选择素土或者灰土,如果地基工程强度需求比较大,也可以采用高强度水泥土进行回填。在具体填料时,尽量采用分层回填的方式,并逐层夯实,回填土的压缩系数要尽量控制在0.97以下,成孔完成后要及时夯填,并在地基下设0.50m~0.80m厚的灰土垫层。
振冲法施工技术也是该建筑工程应用的主要技术,其主要原理是通过高压水和振动的作用,通过机械钻孔和水力冲钻的方法来提高地基基础的坚实度。通常情况下,挤密桩的强度要略低于桩强度,因此,振冲法处理地基的效果更佳,不但经济性比较高,而且施工的速度比较快。因此,经过振冲法处理的地基,可以当做复合地基来使用。在平面不桩时,经过振冲法处理的石桩主要呈现三角状或者正方形状,在具体施工中,为有效防止不均匀沉降,需要格外重视桩受力的均匀性和对称性,以及荷载之间的相互对应性。并通过地基基础最大剪切破坏深度和压缩层深度来确定桩的长度。桩距则要根据桩的直径和数量来确定,根据桩的许应力大小来确定桩的直径。为有效保证地基工程施工质量,振冲桩在填料时,要尽量选择中粗砂,砂的粒径要控制在5mm以下,避免发生渗水和透水。
通常情况下,很多土体的质地相对比较松软,也难以承担建筑实体结构的荷载,需要经过一系列处理,才能最大避免建筑工程发生不均匀沉降,保证建筑工程整体结构的稳定性和质量[3]。换填土施工技术,无疑是最佳的地基处理方法,挖出质地比较松软的土质,重新填入质地较好的土质,然后通过要一系列压实、夯实的方法,形成稳固、满足施工标准的持力层,即可最大限度上提高地基工程的承载了,保证建筑工程实体结构的质量,以及施工的安全性。
此种施工技术主要适用湿陷性黄土层厚度在10m以下的地基工程施工中,并且上部结构所承受的荷载主要集中在建筑物中。在湿陷性黄土场地均可采用桩基施工技术,施工的要点为:桩端必须穿透湿陷性黄土层,并应当满足下列要求:第一,在非自重湿陷性黄土地基施工中,桩基的桩端应支撑在可靠的岩层中;第二,在选择桩类型时,要根据工程的具体需求、场地湿陷类型等具体情况进行选择。
大量工程实例表明,在地质条件、气候条件、水文地质情况不同的地质区域,地基工程处理方法也不尽相同,所以,在建筑地基工程处理中,任何单一的处理方法,都很难满足目前建筑物地基处理的具体要求。因此,具体处理过程中,要根据具体情况,选择与之相应的处理方法,比如:碎石桩地基施工技术和强夯施工技术相互结合的方法,此种地基工程处理要点是先进行填土层对碎石桩体处理,然后通过冲击力击碎碎石桩,促使地基逐步形成相应的硬壳层,从而达到地基施工标准和规范的需求。
水泥粉煤灰碎石桩地基施工技术和碎石桩地基施工技术相互结合,在地基工程施工中,应用此类处理方法的主要原因,单一的碎石桩承载能力相对比较弱,而通过水泥粉煤灰碎石桩则可为建筑物地基提供相应的承载力,即可达到提升桩基承载力的目的[4]。
粉喷桩地基施工技术和水泥粉煤灰碎石桩地基施工技术相互结合的地基处理技术,在地基处理中应用此种施工技术的主要目的通过运用粉喷桩和水泥粉煤灰碎石桩的固结能力,可以有效提高地基的承载力。大量应用实例表明,此种地基处理技术,既可以充分发挥水泥粉煤灰碎石桩的承载力,而且水泥粉煤灰碎石桩嵌入地基土层中,大大增加了了粉喷桩自身的约束能力,从而有效保证了建筑地基工程施工的质量。
综上所述,本文结合工程实例,深入分析了建筑地基工程常见的施工技术及其处理,得出以下几点结论:
(1)在建筑地基工程施工中,由于各方面因素的存在,在具体施工中难免会发生各种质量问题,因此,在具体施工中,要根据建筑地基施工的实际情况,做好各个方面的施工环节,才能最大限度上保证建筑地基施工质量。
(2)在建筑地基工程中,可应用的施工技术非常多,最常用的方法包括:挤密法施工技术、振冲法施工技术、换填地基施工技术、桩基施工技术等。
(3)各种地基施工技术,各自优势,在具体施工中,既可以单独使用,同时也是各自配合使用,要根据具体施工情况,选择与之相适的施工技术。
[1]王益万.浅谈建筑地基基础工程施工处理的主要技术及其方案[J].建材与装饰,2017(39):65-66.
[2]熊小渊.建筑工程地基施工技术探究[J].建筑知识,2017,37(14):56-58.
[3]杨文明.简议建筑地基工程常用的施工技术及其施工处理[J].建材与装饰,2017(13):57.
[4]辛金珍.浅析建筑地基工程施工技术及其施工处理[J].建材与装饰,2017(10):28-29.