崔俊
(山西四建集团有限公司 山西太原 030090)
作为房屋建筑工程中的基础,地基有着极为重要的地位。且使用科学的地基处理技术,能够有效提高地基的处理质量,同时也可以保证房屋建筑的施工质量。在经济的快速发展下,加速了房屋建筑工程建设的步伐,对工程地基处理技术也提出了全新的要求。因此,在实际中要提升房屋建筑的施工效果,做好地基处理工作。
我国疆域辽阔,国土面积大,在各区域之间由于地理条件与地质特征中各不相同,存在着温度、环境的差异性。某些地区会因为其特殊的地理条件导致滑坡、地震等,会使房屋在进行工程建筑时,面临诸多不可抗力的因素,相应的,地基处理技术在实际的操作过程中也会增加难度。
在当下的建筑工程中,对于地基的建设过程缺乏一个相对完善的体系。主要存在问题有结构的承载力、压缩不均衡导致沉降、渗漏及液化现象。加之一些不可抗力因素的纷扰,对建筑房屋造成侵蚀,会导致房屋的垮塌,带来不可估计的后果。会使地基处理工作陷入阻滞状态,对工期造成延长。
建筑工程本身的项目十分驳杂,在每个环节上都会牵涉到具体的规划,规模比较庞大。并且每个流程与工序之中,都是环环相扣的。一旦在基础的建造环节掉以轻心,会为后期的工程埋下众多的隐患,只要潜在的隐患被触发,就会对生产造成负面的后果,不单对企业效益造成损失,还对人身安全带来重大威胁。
在房屋建设之中,地基部分十分重要,其是房屋建筑工程的“树根”,如果“树根”不稳,整个房屋建筑也就摇摇欲坠,无法保证使用上的安全性。在地基施工之中,要考虑到地基能够承受整个建筑的压力,也就是对承载力的要求非常高,地基施工在整个房屋建筑施工之中处于核心和主导的地位。地基一旦施工完毕,想要再次进行修复和改动,其所要付出的成本和时间是非常巨大的,比如在整个房屋建筑施工完毕后,发现地基无法长期支撑整个建筑物,就需要对地基进行加固,这个加固的过程甚至需要重新进行挖坑,才能够对地基进行处理,由此可见地基施工技术的重要性。
当下层软土地基的承载力和变形过大无法满足建筑物的要求,而软弱土层的厚度又不很大时,采用换填垫层法处理是个很好的选择。首先,将整层的软弱地基土挖走,然后逐层换填性能稳定、强度较高并且无侵蚀性的材料,如素土、石屑或碎石、中粗砂、煤渣、矿渣、灰土等,通过碾压、振动或水冲等施工工艺使其达到工程设计要求的密实度。工作的原理是根据土中附加应力分布规律,让换填层承载上部较大应力,软弱层承载较小的应力,这样就可以减少处理地基沉降和变形。其优点是施工简便,取材容易,工期短,工程造价相对较低。缺点:如果软土层厚度大不能整层换填,仅置换上层软土后虽然也可提高持力层的承载力,但下层深处仍有淤泥质土软弱层,必将导致地基变形量大,这时该办法不能解决强化土质问题。换言之,该方法不适用于形状复杂、整体刚度差的建筑,适用于处理浅层软弱地基及不均匀地基这个范围。
水泥注浆地基是注浆地基最常见的一种处理技术。工作原理是将调配好的水泥浆通过压浆泵和灌浆管均匀地注入土体中,以渗透、填充、挤密等方式,驱走岩土缝隙中或泥土颗粒间的气体和水分,并取代填充其中,经水化反应待其硬化后,岩土将固结成一个强度大、抗渗性高、稳定性良好和压缩性低的新岩土体,使地基得以加固,可防止或减少水体渗透和地基不均匀沉降,为后续施工的开展提供支持。这种处理地基的优点是,施工机械占地少、操作简便、噪音低、振动小,适用施工作业面小、环境要求高的地方使用,缺点是容易污染环境,成本较高,对于特殊的不能使喷出浆液凝固的土质不宜采用。主要适用于淤泥或淤泥质土、流塑、软塑或可塑黏性土、沙土、黄土、素填土和碎石土等地基。
水泥土搅拌桩是地基处理中的常用方式,用于加固饱和软黏土地基的一种方法,它利用水泥作为固化剂,通过特制的搅拌机械,在地基深处将软土和固化剂强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质水泥土地基。该方法适合淤泥质土、饱和黄土、黏性土等。
挤密桩是把带有管塞、活门或锥头的钢管压入或打入地下挤密土层形成孔,再往孔内投放灰土、砂石等填料成的桩。挤密桩采用横向挤密方法,经加密处理后的满足设计要求的密实度指标,同时还能提高地基承载力、降低压缩性且处理后的地基沉降均匀。挤密桩与换填垫层相比的好处是无需开挖回填,因而节约了大量土方开挖和回填、碾压土方的工作量,工期可以缩短将近一半;由于不受开挖、回填及场地的限制,一般处理深度较大,可达5~15m;由于填入桩孔的是常见的材料,属取材方便的廉价材料,通常比一般其他深层处理技术和人工填土的造价低2/3。从适用范围来说,一些湿陷性黄土地区中房屋建筑施工比较适用于这种方法[4]。
其主要分为强夯地基与重锤地基两种。强夯地基是指用起重机械(吊机、龙门架或卷扬机)将大吨位夯锤(8~30t)起吊到一定高度(6~30m)后自由落下,给地基土以强大能量地夯击,致使土体间形成强烈冲击波和极大的冲击应力,迫使土层空隙压缩,土体局部液化,在夯击点周围产生裂隙,形成良好的排水通道,孔隙水和气体逸出,使土料重新排列,经时效压密达到固结,从而提高地基承载力,降低其压缩性的一种有效的地基加固方法,使表面形成一层较为均匀的硬层来承受上部载荷,在不断的夯击下,不仅可以实现对不良地基外表层的有效密实,同时也可以起到加固处理的效果。工艺与重锤夯实地基类同,但锤重与落距要远大于重锤夯实地基。一般认为,强夯法适用于无黏性土、松散砂土、杂填土、非饱和黏性土及湿陷性黄土等。
总而言之,房屋建筑工程的质量关乎着住户的生命和财产安全,房屋建筑企业必须要十分重视和关注。在进行房屋建筑工程的施工之中,要着重加强对于地基处理技术的掌握,从多角度,全方面对地基处理技术进行合理的选择,从而不断提高所施工的房屋建筑工程质量,更好的为人民所服务。