刘帅
(河北建设勘察研究院有限公司,河北 石家庄 050000)
淤泥地质分两种情况。一种是在河岸中下游、湖泊旁和沿海区域,由于受到水流冲刷沉积,形成颜色较深细颗粒状的淤泥,经过长时间的堆积,形成淤泥地质。在这种场地进行建造,需要提前做好地基处理和支护工作。另一种则是在建设施工过程中发现的地面下沉或承载力不足,这种情况的发生严重影响施工的安全和建筑的稳定性。以下对淤泥质基坑的防范和支护技术的措施进行详细阐述。
地基处理与支护技术广泛应用于高层建筑的建设,楼层高,承重大,易造成地面下沉。另外,许多高层建设在湖畔公园旁边,地基与水系紧密连接,需要更加科学地处理地基的安全性。还有,如今占地面积昂贵,很多城乡楼盘开发商选址考虑废旧池塘或者蓄水区域进行土地承包,低成本建设。以上各种应用场景均需要通过项目组及施工单位对场地深入测绘和分析,运用淤泥质场地地基处理与支护技术,在建造初期解决地基不稳和淤泥造成承载力不够的问题。
随着经济发展,旅游业和水力发电都在积极建设。景区的开发一般选择依山傍水处,这种位置环境优美但施工难度较高,坚硬的岩石与柔软的泥土很难协调,受力不均导致地基的建设受阻,需要运用支护技术稳定地基。水力发电的建设工作更为艰巨,因水坝下方受水流常年冲刷造成地质松软,很难在河床上修建地基,并且用于蓄水的堤坝均较为深壑,水坝底部受到的压力巨大,这对于施工安全是又一项挑战。此外,在四川等地质状况差且位于地震带的地理环境,使得淤泥质场地地基处理与支护技术更加广泛应用。
鉴于淤泥质软土地基承载力低,压缩性大,透水性差,不易满足水工建筑物地基设计要求,故需进行处理。
淤泥质地松软,受力会有不同程度的变形,这导致在基坑挖掘时淤泥因重力缓慢蠕动,引起支护系统失效,需要在支护结构上安装竖向承载轴,增强其垂直方向承载能力。淤泥无法提供较高的摩擦力,需要在支护结构中增设支撑体系,提供足够的被动土压力。基坑在不断挖掘期间会产生土质松动,其流土现象会导致支护结构滑动而坍塌失效,因此需要在地下运用钢板和水泥设置连续墙,起到止水挡土的作用。支护结构的稳定离不开地基的互相配合,为了在柔软土质上建造高层建筑,必须使用高压旋喷桩、深层水泥土搅拌桩等设备和方法进行地基的夯实处理。此外建筑必须满足震陷的国家标准,为达到这一要求,支护结构与地基需要更加合理地布局,使其巧妙结合,满足地基为0.25B(建筑宽为B)宽,增加抗震陷能力。
复合土钉墙支护是常见的支护方法,一般的操作施工流程如下:1)挖地基之前,先根据场地的实际情况进行测绘和计算,得出详细的淤泥质场地周边边坡稳定性数值,使用土方开挖模式分层分段开挖技巧,避免追求工期速度快挖、超挖,挖掘需严格按照精度施工。2)进行深挖时,需要及时进行铺垫工作,运用流水支护原则,保证其支护的稳定进行。3)同时进行边外线挖掘准备方案,使其按照规定要求相互衔接。
1)用深层水泥土搅拌桩法对基底深厚的淤泥进行处理,根据承载能力、震陷要求确定处理范围、置换率、桩长。同时,将基底下一定范围内采用壁式布桩法,以保证支护结构有足够的嵌固能力。
2)此处理方法还需要根据复合土体的强度指标,对结构和深度具体测量计算,取计算结果的平均值,同时还需满足震陷标准要求。
3)为控制支护结构的变形,防止复合土体结构因变形过大导致结构失效,每隔一定距离,在基坑边的深层水泥土搅拌桩内加设钢管,在基坑顶部设置钢管桁架支撑,在基坑底部利用水泥土搅拌桩设置壁式内支撑,使整个结构形成空间支撑体系。
1)不管采取什么地基处理和支架支撑方式,均需以前期完善的勘查设计为基础,精确的施工为保障,这样才能应对地质不良对建筑干扰。
2)深层水泥土的作业方法效果良好且节约成本,但操作难度大,需要注意的要点较多,应加大力度学习,多学习其他建筑行业的施工经验,为安全施工打下基础。
3)施工过程中需要进行材料的配比测试,寻找最佳的配合比,确保地基和支护的质量。此外基坑中设置钢管架支撑,且支撑材料需要保证有较高的屈服强度,有良好的抗变性能力。
淤泥质地施工时,因地质复杂且柔软,会产生很多的不确定危险,通过对各种建筑现场的考察学习,掌握应对此类地形的施工方法,针对不同情景运用不同的支护手段,大力推动该技术的不断应用和发展。