文/韓佳、賈元淘 青建集團股份公司 山東青島 266071
隨著我國經(jīng)濟建設的迅速發(fā)展,城鎮(zhèn)化進程的加快,建筑規(guī)模越來越大,人們對建筑物新功能、對建筑物的安全性、使用性等提出更高的要求。企業(yè)必須結(jié)合現(xiàn)代建筑業(yè)的發(fā)展狀況,創(chuàng)新設計理念,優(yōu)化施工工藝,使建筑工程逐步向立體化、信息化、節(jié)能方向發(fā)展。地基作為建筑工程的基礎,其施工質(zhì)量對工程整體安全產(chǎn)生直接影響,因此,做好地基處理技術(shù)是十分重要的課題。
墊層換填法在地基處理中是比較常見的一種方法,根據(jù)軟土地基的實際情況,采用不同的墊層換填方法。在實際應用中,墊層換填主要由鋼筋碎石地層換填、加筋土墊層換填法及砂墊層換填等,通過對地基采用以上換填方法,提高了地基的承載力。墊層換填一般在淤泥質(zhì)土地基處理中應用較多,在換填前,首先將地基換填處的淤泥層清干凈,其次將需要換填的材料按施工技術(shù)要求進行換填,嚴格控制各項技術(shù)指標,最后對換填后的地基相關(guān)技術(shù)參數(shù)進行檢測,滿足要求后,方可進行下道工序施工。
在墊層換填遇到淤泥層較厚情況,為確保墊層換填的質(zhì)量,應在0.5m處鋪設一層土工布,從而有利于保障墊層換填的質(zhì)量,并能將其上部的荷載通過擴散作用傳遞到下層,減少地基沉降量,提高地基的承載能力,對地基的不均勻沉降有一定的調(diào)節(jié)作用。
靜載法主要從改變地基的受力方面進行地基處理,例如,建筑工程的地基為軟土地基,為了確保上部建筑結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)定性,可事先對軟基進行加載處理,增加原地基的強度,并有利于確保上部構(gòu)筑物不會受到有害的沉降使地基發(fā)生下沉現(xiàn)象。靜載法加速了軟基固結(jié)沉降,在一定程度上提高了地基承受上部荷載的能力,降低了軟基土內(nèi)的間隙水壓力,增大了地基的有效應力。在實際應用中,如采用填土的靜載法進行地基處理,則必須確保軟件處于穩(wěn)定的狀態(tài)下,否則不能采用填土的靜載法進行軟基處理。
強夯法在軟基處理中應用較為廣泛,其主要通過強烈的夯擊能量來實現(xiàn)對軟土地基的處理技術(shù),從而提高了地基的承載力與強度、減小了土的壓縮性,并有利于防止地基發(fā)生固結(jié)沉降。強夯法使用的施工機具具有結(jié)構(gòu)簡單,工作效率高、速度快的特點,而且適用的土質(zhì)類型較廣。由于強夯法在施工過程中產(chǎn)生較大的噪聲和振動,對附近有居民區(qū)的建筑工程運用強夯法不宜采用。
在施工前,必須對地基的情況進行了解,嚴格按照施工技術(shù)要求進行作業(yè),以確保強夯法的施工質(zhì)量。施工時,首先對深層土進行加固處理,然后再對中層土進行加固,待中層加固完成后,最后再進行表層土的加固處理,特別需要注意的是,在進行最后一遍夯擊后,需要采用推土機將夯坑進行填平處理。因此,夯坑底面上部的填土一般比較疏松,再加上強夯作業(yè)時產(chǎn)生的強烈振動,對周圍已經(jīng)強夯過的土層產(chǎn)生影響,需要在隨后一遍夯擊完成后,還需采用低能量進行夯擊作業(yè)。
大量的實踐表明,在強夯作業(yè)的周圍存在12cm左右的間隔一般不會對建筑物產(chǎn)生有害的影響。由于受地質(zhì)的影響,有些對強夯振動有特別的要求,需要強夯作業(yè)前,應再強夯的周圍一定范圍內(nèi)采用隔振或防振措施。例如:在強夯周圍設置隔振溝,減少強夯振動對周圍產(chǎn)生的有害影響。
在實際應用中,有時地基處于泥沼或洼地中,對地基的處理技術(shù)要求較高,必須采用有針對性的處理措施才能確保地基的質(zhì)量。通過對淤泥厚度的測量,如果其厚度在3m以內(nèi),通過將片石拋投到淤泥中將淤泥逐漸排出的方法進行處理,需要注意的是,做拋投用的片石的粒徑應大于30cm,并從淤泥的中間位置開始向兩遍拋投片石,這樣有利于淤泥的排出,當片石露出水面后,再使用重型壓路機進行反復的碾壓,直至達到設計要求為止,最后在其上鋪設反濾層后進行填土碾壓。
高壓噴射注漿法主要利用高壓噴射技術(shù)將漿液噴出,并根據(jù)需要形成一定的形狀。在施工前,首先將施工所用的設備和準備做好,以確保順利施工。在施工時,首先采用鉆孔機按照放樣的點位進行鉆孔作業(yè),并將帶有特殊噴頭的噴射管插至設計深度,并用高壓脈沖泵通過高壓將漿液噴出以切割土體,由于噴射的沖擊力較大,被沖擊的土粒隨之被沖掉,這時有一部分較小的土粒將被置換,并隨著漿液被帶走,而剩余的土將與漿液混合,并按照一定的規(guī)律重新排列,待其凝固后,將起到加固地基的目的。
在實際應用中,由于有的額土體中含有堅硬的粘性土、大粒徑塊石等物質(zhì)時,需要根據(jù)試驗結(jié)果來確定其相關(guān)參數(shù),運用高壓噴射注漿技術(shù)在一定程度上有利于防止砂土液化、減小地基壓力、防滲的作用,同時對提高地基的承載力、增強地基的強度有十分明顯的作用。
在軟土地基處理方法中,使用固結(jié)排水法進行地基處理時,需要滿足地質(zhì)為有機質(zhì)粘土、飽和粘土的條件,否則無法采用固結(jié)排水法進行軟基處理。固結(jié)排水法的排水系統(tǒng)主要分為豎向排水和水平排水砂墊層兩種形式,對加固軟基,縮短地基孔隙水的排水距離有重要作用。當土的滲透性較強或軟土層較薄時,需要在地面上鋪設砂墊層,一般水平砂墊層厚度控制在50cm,主要采用中粗砂。運用固結(jié)排水法進行地基處理,使用的塑料排水板對土的擾動小、效率較高,機械較為輕便,但運用固結(jié)排水法將對施工進度產(chǎn)生影響,需等沉降穩(wěn)定后才能進行上部結(jié)構(gòu)物的施工。
綜上所述,根據(jù)軟弱地基的實際情況,從地基承載力的角度考慮,應合理地計算選擇地基基礎形式,確保地基基礎的穩(wěn)定性的安全性,建筑物平面尺寸和形狀的確定,上部結(jié)構(gòu)選型,結(jié)構(gòu)形式的選擇以及周遍建筑環(huán)境都應考慮到與軟弱地基的適應性。選擇滿足軟土地基處理要求的方法施工,滿足地基處理相關(guān)規(guī)范要求,有利于提高地基處理的質(zhì)量,確保地基的穩(wěn)定性,使地基及上部結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性得到有力保障。