羅勇
摘 ? ?要:在高層建筑工程施工中,需要加大對地基的分析力度,并運(yùn)用恰當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行處理。文章結(jié)合具體的工程案例,依據(jù)其所對應(yīng)的地質(zhì)條件,對地基處理難度進(jìn)行分析。然后憑借多年的工作經(jīng)驗(yàn),提出幾點(diǎn)處理地基問題的建議?;诖?,可以為相關(guān)人員提供參考,確保高層建筑工程施工順利進(jìn)行。
關(guān)鍵詞:高程建筑;工程施工;地基處理;技術(shù)要點(diǎn)
1 ?引言
對于地基處理而言,能夠一定程度上提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,為后續(xù)的工程施工營造安全環(huán)境。如果在高層建筑工程施工中,遇到軟弱地基問題,必須對具體情況進(jìn)行調(diào)查,然后計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)荷載。將其作為前提,選擇相應(yīng)的地基處理方案,實(shí)現(xiàn)對技術(shù)的合理運(yùn)用,解決地基存在的諸多問題,并增強(qiáng)地基結(jié)構(gòu)的承載力,滿足高層建筑工程施工的需求。
2 ?工程與地質(zhì)概況
2.1 ?工程概況
擬建M住宅小區(qū),地點(diǎn)位于S城市的東西快速干道南側(cè)。小區(qū)中的建筑多以15層至16層的高層建筑為主,采用框架剪力墻結(jié)構(gòu)。依據(jù)需求,該小區(qū)不設(shè)地下室,基礎(chǔ)型式、基礎(chǔ)埋深待定。由于建筑物的地表為3.30m~5.10m厚的房渣土,所以在施工期間必須對地基進(jìn)行處理,增強(qiáng)地基的承載力,滿足高層建筑工程的基本需求。在完成處理以后,需確保復(fù)合地基承載力大于160kPa,并保證竣工以后的建筑物沉降范圍在80毫米以內(nèi)。
2.2 ?地質(zhì)概況
首先,對于M住宅小區(qū)所在區(qū)域的地形地貌而言:場區(qū)的地形較為平坦,地面的標(biāo)高在31.77m~32.66m之間。但是原場區(qū)為采砂坑,后使用房渣土進(jìn)行填平,所以整體的承載力不足。另外,場區(qū)的地下水埋深在1.60m~2.10m之間。
其次,對于M住宅小區(qū)所在區(qū)域的地層土質(zhì)而言:人工對基層為房渣土,厚度在3.30m~5.10m之間,強(qiáng)度中等。粉質(zhì)粘土的厚度為0.0m~3.4m,強(qiáng)度較軟。除此之外,場區(qū)地層中還包含大量分細(xì)砂、粘土、重粉質(zhì)粘土,所以導(dǎo)致地基本身的強(qiáng)度無法滿足M住宅小區(qū)建設(shè)的需求[1]。
最后,對于M住宅小區(qū)所在區(qū)域的房渣土而言:其屬于一種混合土塊、瓦礫、碎磚、碎石的雜填土。其中,房渣土的基本工程性質(zhì)為:成分十分復(fù)雜、密度與程度并不均勻、填充程度不一致、存在較大空隙、排列沒有規(guī)律。而土層的密室程度,與地基的承載力存在緊密的關(guān)系,會(huì)影響沉降量、承載力指標(biāo)。由于房渣土自身的特點(diǎn),很可能會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降問題,因此必須進(jìn)行相應(yīng)處理。
3 ?地基處理難度分析
在對M住宅小區(qū)進(jìn)行地基處理的過程中,存在諸多難點(diǎn),主要是因?yàn)榈貙幼陨硖攸c(diǎn)而導(dǎo)致的。其中,主要的難點(diǎn)包括以下幾方面:①房渣土的厚度較大,最深地方達(dá)到5.1m,導(dǎo)致地基處理工作量較大。②房渣土的成分十分復(fù)雜,包含混合土塊、瓦礫、碎磚、碎石,同時(shí)其中的粒徑較大,地基處理工作難以順利進(jìn)行。不僅如此,該場區(qū)的地下水位較高,有可能在處理地基的環(huán)節(jié)中發(fā)生地下水滲漏問題,并需要避免產(chǎn)生水污染現(xiàn)象。另外,處理房渣土期間還很難進(jìn)行鉆孔,影響工程推進(jìn)的效率。
4 ?地基處理技術(shù)要點(diǎn)
4.1 ?地基處理方案的參數(shù)設(shè)計(jì)
在高層建筑工程的地基處理施工中,首先要合理設(shè)計(jì)地基處理方案,確定施工設(shè)計(jì)參數(shù),為實(shí)際施工提供依據(jù)。在上述工程的地基處理方案參數(shù)設(shè)計(jì)過程中,主要參考工程地質(zhì)條件、類似工程經(jīng)驗(yàn),按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求,確定復(fù)合地基施工參數(shù)。其中,長細(xì)錘的重力為35kN,直徑377mm。地基樁體的平均長度為6m,在具體施工中,還要根據(jù)人工堆積土層厚度以及基礎(chǔ)埋深,對樁基長度進(jìn)行控制。成樁直徑設(shè)計(jì)參數(shù)為600mm,樁間距為1200mm。在樁基布置過程中,采取等邊三角形布置方式,在基礎(chǔ)范圍外,還要設(shè)置2排保護(hù)樁。在樁體材料參數(shù)設(shè)計(jì)方面,采用的碎磚、碎石、卵石等粒徑要控制為30mm~80mm,將含泥量控制在5%以內(nèi)。在樁頂施工中,需要鋪設(shè)厚度為200mm的砂石墊層,確保碾壓密實(shí),經(jīng)過碾壓的厚度與虛鋪厚度之比應(yīng)控制在0.85以下。
4.2 ?驗(yàn)算復(fù)合地基承載力
在高層建筑工程地基處理施工中,對復(fù)合地基承載力進(jìn)行驗(yàn)算是一個(gè)重要環(huán)節(jié),如果復(fù)合地基承載力不足,會(huì)對上部結(jié)構(gòu)安全性產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。在上述工程中,主要根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》中的公式p=m(n-1)+1公式對復(fù)合地基模量進(jìn)行驗(yàn)算。其中,p為復(fù)合地基承載力,m為樁土面積置換率,n為樁土承載應(yīng)力比。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行取值,n=4,m=0.2,計(jì)算得出的復(fù)合地基模量為176kPa,高于設(shè)計(jì)要求的160kPa,可以滿足地基承載力需求。由于高層建筑體量大、上部結(jié)構(gòu)負(fù)荷水平較高,在地基處理施工中,必須嚴(yán)格按照相關(guān)要求,開展復(fù)合地基承載力驗(yàn)算工作,否則地基工程施工難以通過驗(yàn)收。
4.3 ?計(jì)算地基加固沉降量
除了進(jìn)行復(fù)合地基承載力驗(yàn)算外,還要對地基加固后的沉降量進(jìn)行計(jì)算。在此過程中,首先要進(jìn)行復(fù)合地基模量驗(yàn)算,即對復(fù)合地基中的樁間土模量進(jìn)行驗(yàn)算。然后按照《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》中的要求,對經(jīng)過加固處理的地基沉降量進(jìn)行計(jì)算。在計(jì)算過程中,條形基礎(chǔ)底面寬度按照2m進(jìn)行計(jì)算,上述工程得出的計(jì)算結(jié)果為42.2mm,小于設(shè)計(jì)要求的80mm,即地基加固沉降量在允許范圍以內(nèi),可以滿足施工設(shè)計(jì)要求。通過做好上述分析計(jì)算工作,能夠?yàn)楦邔咏ㄖ鼗幚硎┕さ於ɑA(chǔ),確保施工技術(shù)方案選擇的合理性。在此基礎(chǔ)上,通過控制好每個(gè)環(huán)節(jié)的施工技術(shù)質(zhì)量,達(dá)到預(yù)期的地基處理效果[2]。
4.4 ?重錘沖孔施工技術(shù)
在上述工程中,根據(jù)前期分析計(jì)算結(jié)果,結(jié)合工程實(shí)際情況的考慮,最終采用重錘沖孔夯擴(kuò)擠密灰渣土樁施工技術(shù)方案。其基本施工流程為測量放線、基槽開挖施工、試樁、樁位點(diǎn)定位、進(jìn)行沖擊成孔試驗(yàn)、按照試驗(yàn)方案進(jìn)行沖擊夯擴(kuò)擠密樁施工,最后對地基加固效果進(jìn)行檢測。其中,試樁是一個(gè)重要環(huán)節(jié),在進(jìn)行大面積施工前,需要通過試樁對施工參數(shù)進(jìn)行合理確定,包括成孔難度、深度、成孔時(shí)間和直徑等。在試樁過程中,還要根據(jù)填料夯樁后的孔底深度來確定填料量,合理控制每次填料后的夯擊次數(shù),此外還要明確夯擴(kuò)擠密的影響范圍。
在正式施工過程中,則應(yīng)對常見施工問題采取有效的技術(shù)質(zhì)量控制措施。在該施工方案下,由于填土主要為建筑渣土,其中包括大塊混凝土,為確保地基處理深度,需要嚴(yán)格控制施工過程中的沉孔深度。采用直接沖擊擠孔技術(shù)可以將直徑小于0.5m的大塊混凝土擊碎。如果遇到直徑較大或硬度較大的混凝土塊,則需要進(jìn)行開挖回填,再進(jìn)行成孔施工。
完成施工后,應(yīng)及時(shí)開展技術(shù)質(zhì)量檢查工作,核實(shí)現(xiàn)場施工記錄,對成樁質(zhì)量進(jìn)行檢查。如果發(fā)現(xiàn)存在質(zhì)量問題的工程樁,可采用動(dòng)力觸進(jìn)行自檢。在高層建筑地基施工中,必須滿足《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》等相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求,做好質(zhì)量自檢和驗(yàn)收工作。通過控制好沖錘沖孔施工技術(shù)質(zhì)量,能夠發(fā)揮該技術(shù)工藝的優(yōu)勢,降低工程費(fèi)用,提高施工效率,同時(shí)也可以降低對周圍環(huán)境的影響。
5 ?結(jié)束語
綜上所述,地基處理是高層建筑工程施工中常見的問題,會(huì)直接影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固程度。因此,設(shè)計(jì)人員、施工人員需要緊密合作,依據(jù)實(shí)際需求確定處理方案。如果地基處理的難度較高,那么還應(yīng)該實(shí)現(xiàn)對多種數(shù)據(jù)的計(jì)算、分析,從而可以制定具有科學(xué)性的處理方案。如此一來,可以切實(shí)發(fā)揮地基處理技術(shù)的價(jià)值,為后續(xù)工程施工奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]黃慶.CFG樁復(fù)合地基處理技術(shù)在高層建筑工程中的應(yīng)用[J].低碳世界,2019(7):194~195.
[2]王燕磊.高層建筑巖土勘察分析及地基處理技術(shù)應(yīng)用探討[J].智能城市,2019(10):55~56.