陈方瑜
摘 要:随着近些年来,我国经济的茁壮成长和技术的推陈出新,伴随着这个趋势,土木工程的重要程度在一定程度上被拔高。几乎所有的重大厂房、水利工程、桥梁、隧道等建设都离不开岩土工程这个基础学科。岩土工程的施工质量将直接对建筑的安全性造成影响。各种土木施工之前都应该对沿途环境进行分析,保证土木施工的顺利和后期建筑的稳固。桩基础和基坑工程是岩土工程中最为重要的两方面内容,本文将对这两方面做出探析,以供参考。
关键词:岩土工程;土木工程;桩基;深基坑
引言:岩土工程的起步实在上个世纪60年代西欧国家兴起的技术,建筑工程的低级建设要满足支撑建筑所需的承载力需求,并控制沉降量在设计允许的范围内。岩土工程中的桩基技术和深基坑技术就是在保证这承载力和沉降量的两个重要技术基础。这两方面的技术经过几十年的不断改进已经有了较为成熟的设计理念和工程实践量,这些技术的应用程度将直接关系到建筑的安全性和耐用性。
1桩基础工程结构特征与使用
1.1桩基础工程的结构特征
桩基础工程是将泥土中已经沉好的诸多单桩顶部连接到承台板上。建设这样的结构,其主要的目的是将来自建筑物的重力在和分散到较为深处的土层中。有专门为软质土壤设计的桩基,可以有效地提升土地对于建筑的承载能力。根据技术需求,桩基础工程的建设应该具有良好的承载力和沉降量小并且均匀的特性。这种施工手段几乎可以用到所有地质条件的地基工程。在相对较软的土层建设较为庞大的建筑时尤为适用。因此在沿海的冲积平原等土地区域,非常适用。
1.2桩基础工程的使用条件
首先是载荷相对较大,地基上层土壤承载力不足,适用于地基受力区域较深的工程项目,作为浅基础或者人工地基的施工成本过高和技术条件不满足等情况的解决方法。其次,当位于河床冲刷区域和河道不稳定的情况下,要在该地区进行建设,需要准确计算河道冲刷影响的土层深度,但是大多数情况下这个计算难度较高,并且误差较大。在这种情况下采用浅基础施工非常困难,并且难以保证施工安全,采用桩基础施工成为更好的答案。除此之外,在施工水位或者地下水位相对较高的情况下,为了避免施工困难和施工过程中产生的地震影响地下水的情况,可以在可液化地基中使用桩基础的施工手段,桩基可以穿过液化土层到达下方稳固土层减轻地震和上部液化土层对于建筑物质量的危害。
综上所述,根据桩基础施工的主要适用情况,可以得出其几个主要优点:承载力较大、沉降量小并且均匀、能够改善地基强度、提高建筑物抗震能力、便于机械化和工业化施工的进行。
2基坑工程的主要施工技术
2.1建立基坑围护结构体系
建筑基坑是指除了地标建筑以外的下层建筑,在建筑物过着构筑物下方建设地下空间的作业。为建筑物地基开掘的临时坑成为基坑。基坑在建筑过程中属于临时性工程,主要建设目的是提供一个施工空间,使得基础的砌筑作业可以有合适的施工角度。为了保证基坑的施工安全和主体地下结构的安全,施工过程中应该采用相应的支撑结构,并进行土方开掘以及回填工作。该工序步骤中涉及到很多方面,包括勘察、设计、施工、监测和检测等,综合性要求较高,涉及到土木力学中典型的强度和稳定等方面同时还涉及到土方和支撑结构共同作用的问题。深基坑的工程隶属于基坑工程范围,指开掘深度大于等于五米的情况,除了上述因素,还应该将之前城市建设过程中埋设的各种地下管线考虑在内。基坑工程涉及到的学科领域较广,目前与之匹配的计算方法还不够完善,在很大程度上以来工程实践的经验[2]。
2.2建设深基坑支撑结构
今年以来,由于工程要求的不断提高,深基坑的开挖深度也随之提高,配套的安全措施是保证安全施工的关键之处。基坑的支撑保护工程主要特点在于:建筑趋向于高层发展,基坑不得不向更大的深度挖掘;基坑挖掘的面积较大、长宽达到百米以上的规模,给支撑保护体系带来困难;在相对松软的土地上,或者水位较高以及其他复杂土质情况的条件下开掘基坑可能产生土方滑移、基坑失稳等等安全问题。对建筑物安全和水土控制等方面带来的危害较大;由于土层埋藏条件以及地质条件等各种不确定因素往往会给勘察带来较大的数据误差,以至于难以表达整体的土层情况,给基坑作业带来了不小的难度;旧城市改造功臣中,由于基坑施工条件普遍不好,在邻近的施工场地中,涉及到的多种工序可能会产生相互影响和制约的情况,给协调施工带来了很大影响;
2.3建立应急救援预案措施
由于基坑的施工周期普遍较长,可能会经历降雨和大风等天气,并且场地相对较为狭窄加上重物的摆放和震动系数的影响,会带来诸多安全问题,对基坑的稳定性产生不利影响。同时基坑工程的技术属于临时操作,但是他的复杂性却远远大于永久性基础设施和上部结构,如果不能妥善施工,会牵连整个建筑物的质量,给人们的生活安全和财产带来巨大危害。因此,基坑作为建筑物的基础部分,为了保障建筑物的安全稳定,对于基坑建筑施工的过程应该做好严格的监督和验收工作,并建立完善的紧急预案措施。
结束语:随着时代的不断发展,高层建筑作为解决城市人口住房问题的关键,其所必需的深基坑和桩基础的施工中,每年都会发生许多施工事故,对于这些事故的处理应该做到充分总结经验,对已经发现的问题进行积极的技术改善,确立完善的监督体系和工程指标,保证在施工过程和建筑物落成后的安全可靠,避免因为施工质量给人们的生命和财产安全帶来威胁。
参考文献:
[1]孟国民.深基坑支持保护技术的探讨[J].西部探矿工程.2008
[2]许福科.高层建筑基础设计探讨[J].山西建筑.2006
(41052119860818****)