王超群
山西路桥第四工程有限公司 山西大同 037006
某室外场道工程,位于大同市平城区,场地现状为毛江河,局部已回填整平,地形较平坦,通视条件尚可,场地西侧约1km为湖。拟建场道为两条新建道路,东侧场道全长约114.4m,宽3.5m,西侧场道全长约363.2m,宽3.5m。预计设计路面标高为17.50m,预计路基埋深0.65m左右,预计道路为城市次干路,拟采用桩基+混凝土架空地坪,其他设计条件待定。拟建道路位于平原区,沿线地形较平坦,沿线环境条件较为简单。
(1)根据勘察成果,拟建场地无不良地质作用,但路基下有一定厚度的填土,部分有淤泥质粉质黏土,需专门处理,从地质、地形、地貌上综合判定为工程场地的抗震不利地段;场地基本稳定,基本适宜本工程的建设;建议本工程的抗震设防类别为C类。
(2)本工程场地类别为Ⅱ类,拟建场地抗震设防烈度为6度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度为0.05g。
(3)有关天然沉积土层的地基承载力基本容许值仅限均质地基条件,设计单位在进行参数的设计取值时,应针对不同的地层组合情况进行具体的分析[1]。
(4)根据本次勘察成果及《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2006)之相关规定分析判断,拟建道路路基土的干湿状态变化较大,现阶段路基干湿类型以过湿为主。设计单位可根据本报告所附“工程地质纵断面”以及道路路基设计条件、地表排水条件和本报告提供的路基土质类型等因素,综合确定路基干湿类型。
(5)场地土对混凝土结构及钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性等级均为微腐蚀。
(6)该场地内地表水和上层滞水对混凝土结构和钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性等级均为微腐蚀。潜水对混凝土结构的腐蚀性等级为弱腐蚀,对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性等级为微腐蚀。
(7)回填(含换填)材料可采用级配砂石,并满足设计要求,施工时须有防止地面水浸入路面、路基的措施,以保证路基的强度和稳定性。
(8)换填土的选取及密实度等须严格按照道路施工相关规范进行施工质量控制及质量检验,满足压实度和弯沉值等技术要求,确保路基整体稳定性和均匀性。
(9)未来施工中开挖深度内遇地下水或地表积水,可采用明排法降低地下水水位。
(10)不同路段路基土的岩性(天然、人工加固)可能差异较大,在进行有关的地基处理时应充分考虑搭接部位的变形协调问题。
(11)路基施工建议尽量避开雨季。施工进行清挖上覆土至路面垫层底标高处时,建议通知相关单位共同进行检验。对路基局部未清除的人工填土或混植物根茎的松软土,建议挖除,做换填压实处理至路基底;施工中应采取适应的措施避免扰动地基土。
(12)根据本次勘察揭露的路基土质分布情况、路基土的状态和拟建道路所处的气候区,参照相关公路路面设计规范,建议土基回弹模量按20MPa考虑。设计取值时需考虑拟建道路沿线地下水位、排水条件、季节等因素的影响,综合考虑选取。
(13)路基必须密实、均匀、稳定。填方路基的填料选择、路床的压实度以及填方路堤的基底处理等均应符合相应公路路基设计规范的规定。必须采取防止地面水和地下水浸入路面、路基的措施,以保证路基的强度和稳定性。
(14)设计宜使路基处于干燥或中湿状态,土基回弹模量值应大于30MPa,重交通、特重交通公路土基回弹模量值应大于40MPa。
根据本工程地质勘查报告,本工程适宜采用预制桩+混凝土板。设计单位应结合本工程设计条件、使用要求、施工条件、场地环境等因素综合考虑选择安全经济合理的桩基参数,建议以较稳定分布的③层砾砂及以下地层作为桩端持力层[2-3]。
(1)场地局部填土厚度较大,如未处理,建议在设计桩基方案时充分考虑填土负摩阻的影响。
(2)预制混凝土管桩为挤土桩,桩基础施工时,应考虑桩基挤土效应和群桩效应,施工时应注意施工顺序和施工进度,防止桩基施工过程中,使已成桩发生抬桩、移桩、断桩及沉桩困难现象。
(3)出现桩基挤密作用强烈,抬桩现象时,可采用跳打或挖沟槽来减小挤密效应,必要时停止桩基施工,待挤密效应消散后再进行下步桩基施工。
(4)桩基挤土效应和群桩效应导致砂土层密实度提高,且超孔隙水压力增加较多。施工中若出现到达该深度后较难施工的现象时,应停锤休息待超孔隙水压力消散后再施工,必要时可采用引孔或选择合适桩靴等施工措施。
(5)预制桩成桩施工宜采用双控原则(控制桩长、控制持力层深度),严格按设计要求进行施工。
(6)预制桩施工时易产生噪声污染,对周边的环境具有明显的干扰作用,施工时应采取必要措施以降低噪声,预制桩的打桩振动会对周边建筑物产生影响,必要时应采取降低锤距、桩头安装垫片、降低打桩频率等措施以减少振动对周边建筑物的影响。
(7)桩基础施工进入持力层后,应组织相关单位进行首桩验收。
(8)桩基础施工完成后,应对桩身质量和承载力进行检测。
综上所述,建筑物地基基础设计与处理方法,是确保地基施工质量,乃至整体建筑项目施工质量的前提与基础。但在现阶段的建筑工程施工中,仍会出现由设计偏差或处理方式不当,所引发的建筑物质量问题。对此,建筑企业与施工单位应严格做好地质勘查、地基设计、以及处理技术应用等内容。唯有如此,才能促使建筑企业利润最大化目标的达成,也才能为我国建筑行业的可持续发展,带来稳定基础后的前进动力。