鄧明清
(湖南省湘南工程勘察公司,湖南 郴州 423000)
對(duì)于巖土工程來(lái)說(shuō),地基以及樁基礎(chǔ)處理技術(shù)直接決定著整個(gè)工程的穩(wěn)定性,所以在具體工程項(xiàng)目中要分析巖土工程施工特點(diǎn),采取針對(duì)性的地基和樁基礎(chǔ)處理技術(shù)提升項(xiàng)目整體施工質(zhì)量,推動(dòng)工程項(xiàng)目的進(jìn)一步發(fā)展。
對(duì)于巖土工程來(lái)說(shuō),地基基礎(chǔ)施工過(guò)程中最為常見(jiàn)的問(wèn)題就是土體不符合施工標(biāo)準(zhǔn)要求,此種情況下就要利用換土墊層的方式實(shí)施地基土處理。換土墊層的方法更多應(yīng)用在軟土地基和具有季節(jié)性?xún)鐾恋膮^(qū)域。換土墊層的具體操作為:采用砂石等強(qiáng)度相對(duì)較高的材料(例如素土墊層、砂墊層、碎石墊層等)替換掉原有軟土地基,從而提升原有地基基礎(chǔ)的強(qiáng)度,減少項(xiàng)目完成后投入使用過(guò)程中發(fā)生的地基基礎(chǔ)沉降較大的問(wèn)題,提升地基承載力。在實(shí)施墊層替換過(guò)程中一定要采取分層填土的方式來(lái)進(jìn)行,這樣能夠有效提升地基土體的密實(shí)度,確保其承載力。
對(duì)于某些施工難度較高項(xiàng)目來(lái)說(shuō),在施工過(guò)程中對(duì)于地基的要求相對(duì)較高,某些施工區(qū)域的地基土無(wú)法滿足相應(yīng)要求。此種情況下在進(jìn)行地基基礎(chǔ)處理時(shí)就要通過(guò)碾壓以及夯實(shí)方式實(shí)施地基基礎(chǔ)處理。此種處理方式的基本原理在于:利用增強(qiáng)地基基礎(chǔ)的密實(shí)度來(lái)提升地基基礎(chǔ)的強(qiáng)度。在實(shí)施碾壓以及夯實(shí)過(guò)程中可以利用不同類(lèi)型機(jī)械設(shè)備對(duì)地基基礎(chǔ)實(shí)施操作,通過(guò)夯實(shí)操作能夠?qū)Φ鼗镣馏w性質(zhì)有所改善,能夠在一定程度上控制項(xiàng)目完成后使用過(guò)程中的地基沉降量。一般情況下,碾壓以及夯實(shí)方法可以分成“機(jī)械碾壓法”以及“振動(dòng)夯實(shí)法”兩種方式,其中機(jī)械碾壓法主要就是通過(guò)相應(yīng)機(jī)械設(shè)備(例如壓路機(jī)、推土機(jī)等)對(duì)地基土實(shí)施碾壓,一般情況下鋪設(shè)20cm~30cm土層后需要碾壓8次~12次,此種方法更多應(yīng)用在大面積填土夯實(shí)工程當(dāng)中;振動(dòng)夯實(shí)法就是利用振動(dòng)機(jī)對(duì)于地基土實(shí)施垂直方向的夯擊,雖然此種方法的施工過(guò)程中需要消耗較長(zhǎng)時(shí)間,但是效果相對(duì)較好,主要應(yīng)用在砂土地基以及透水性相對(duì)較好的松散土地基當(dāng)中。
第一,在正式施工之前一定要確定好地基基礎(chǔ)的載荷情況,樁是基礎(chǔ)承受載荷作用力最主要的部分之一,為了確保其具有足夠的承載能力,在施工前一定要計(jì)算基礎(chǔ)載荷。
第二,樁施工過(guò)程中一定要充分考慮好所在區(qū)域的具體情況,要充分明確施工所在地的地質(zhì)條件。在樁基施工前要對(duì)所在區(qū)域土壤、地下水水位情況進(jìn)行分析確認(rèn),這些因素都會(huì)對(duì)樁的施工過(guò)程、施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。另外,樁施工過(guò)程中也要對(duì)周邊環(huán)境有所了解,因?yàn)闃妒┕み^(guò)程中會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生較大影響,例如鉆孔灌注樁護(hù)壁的影響。同時(shí)也要充分考慮到泥水的處理方式。
第三,在樁施工過(guò)程中設(shè)備也是非常重要的組成部分,施工前一定要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)情況的測(cè)定,針對(duì)性的選擇設(shè)備進(jìn)行項(xiàng)目施工。
鉆孔灌注樁技術(shù)由于具有抗震能力強(qiáng)、承載能力高、環(huán)境影響小等方面的優(yōu)點(diǎn)而得到了廣泛應(yīng)用。一般情況下,鉆孔灌注樁施工分為護(hù)筒埋設(shè)——鉆孔——清孔——鋼筋籠的制作以及安放——混凝土的灌注等工序。
第一,護(hù)筒埋設(shè)。一般情況下確保護(hù)筒內(nèi)容稍大與樁徑(控制在20cm~40cm),同時(shí)為了確保護(hù)筒強(qiáng)度,可以在上中下位置外部焊接加強(qiáng)筋。確保護(hù)筒埋設(shè)≥1.5m,護(hù)筒頂部位置超出地下水位1cm~2cm,要高出施工地面0.3m。
第二,鉆孔。在鉆孔初始階段需要確保鉆錐的穩(wěn)定性,可以通過(guò)小沖程的方式來(lái)進(jìn)行,確保初開(kāi)孔的堅(jiān)實(shí)性。鉆孔過(guò)程中若是遭遇堅(jiān)硬土層,可以通過(guò)中、大沖程來(lái)進(jìn)行,避免空錘以及大松繩的情況。要確保鉆孔的連續(xù)性,同時(shí)要對(duì)其進(jìn)行詳盡記錄。
第三,清孔。在進(jìn)行清孔時(shí),一定要確??變?nèi)部水位在地下水位之上1m~1.5m,清孔操作時(shí)要確保穩(wěn)定性,避免操作較快而發(fā)生坍孔以及孔上涌問(wèn)題。在清孔時(shí)要最大程度上將沉渣全部清除掉,確保混凝土和基巖的有效結(jié)合,從而提升樁基的承載力。
第四,鋼筋籠的制作以及安放。在進(jìn)行鋼筋籠制作時(shí),需要按照設(shè)計(jì)尺寸和鉆架允許起吊高度整節(jié)或分節(jié)進(jìn)行,檢查合格之后才可使用。要保證分段骨架的穩(wěn)固性,確保接頭的錯(cuò)開(kāi)。可以在鋼筋籠的外部設(shè)置墊塊來(lái)控制保護(hù)層,保證橫向周邊在4處以上,豎向間距控制在2m。若是鋼筋籠發(fā)生彎曲變形就會(huì)造成其和孔壁接觸緊密,容易引發(fā)鋼筋籠的上浮。所以一定要提升鋼筋籠的加工和組裝精度,避免鋼筋籠吊運(yùn)過(guò)程中碰撞所引發(fā)的變形。
第五,混凝土的灌注。要根據(jù)樁孔深度確定相應(yīng)長(zhǎng)度的混凝土灌注導(dǎo)管(管徑Φ25cm~Φ35cm),正式使用前需要對(duì)其進(jìn)行試拼,同時(shí)要進(jìn)行密封檢查試驗(yàn),確保導(dǎo)管和借口的牢固性;為了避免發(fā)生堵管的問(wèn)題需要有效提升混凝土的流動(dòng)性,所以要確保所用石子以及卵石的含泥量<2%。為了提升混凝土的流動(dòng)性,需要按照合適的配合比將水泥、砂子倒入到料斗當(dāng)中,按照30%~60%~10%的水量進(jìn)行添加,確保攪拌均勻,從加水到出料時(shí)間控制在60s之內(nèi)。
對(duì)于巖土工程來(lái)說(shuō),樁基礎(chǔ)施工所采用的靜力壓樁施工技術(shù)就是通過(guò)靜力壓樁機(jī)通過(guò)對(duì)土實(shí)施擠密活動(dòng),將樁打入到土中的方式。此種施工方式噪聲相對(duì)較小、無(wú)振動(dòng),對(duì)于周邊在建項(xiàng)目地基影響較小,成本相對(duì)較低。但是此種施工技術(shù)對(duì)于地質(zhì)的土層具有較大的破壞,所以采用此種施工技術(shù)實(shí)施沉樁時(shí)一定要特別注意如下幾方面:
第一,測(cè)量放線,定好樁基軸線,先定出中心再引出兩側(cè),同時(shí)將樁的準(zhǔn)確位置引測(cè)到地面并打設(shè)小木樁。
第二,若是沉樁過(guò)程中遭遇到較硬土層而阻力增加時(shí),可以將最大靜壓力作用于樁上,并通過(guò)忽停忽壓的方式對(duì)樁進(jìn)行沖擊,確保其緩慢下沉。
第三,一定要有效控制樁的終止條件,在樁下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高之前不能過(guò)早停壓,否則容易造成樁無(wú)法下沉的問(wèn)題。
第四,要控制好上下節(jié)樁軸線的一致性,確保其節(jié)點(diǎn)彎曲矢高偏差<1/1000。同時(shí)也要控制好樁位允許偏差。
人工挖孔樁技術(shù)在樁基礎(chǔ)施工中成本相對(duì)較低且質(zhì)量較高,不會(huì)產(chǎn)生較大噪聲,同時(shí)對(duì)于周邊環(huán)境影響較小,所以應(yīng)用廣泛。人工挖孔樁的施工分為樁基開(kāi)挖—樁孔鋼筋制作—樁孔混凝土澆筑—護(hù)壁拆除施工等工序。
第一,樁基開(kāi)挖。首先通過(guò)挖掘機(jī)等將施工區(qū)域整平,將表面雜物清理干凈。之后按照設(shè)計(jì)圖紙要求放出抗滑樁四個(gè)角點(diǎn),并且通過(guò)石灰對(duì)其進(jìn)行開(kāi)挖線標(biāo)記。樁孔開(kāi)挖要嚴(yán)格遵照從上到下的順序進(jìn)行,隨著開(kāi)挖的進(jìn)行要采取相應(yīng)的支護(hù),每節(jié)挖深1m之后要進(jìn)行護(hù)壁混凝土的澆筑。為了提升模板的利用率,在護(hù)壁施工時(shí)可以采取拆上節(jié)、支下節(jié)的方式重復(fù)使用。
第二,樁孔鋼筋制作。樁身鋼筋的數(shù)量較多,施工過(guò)程中會(huì)受到場(chǎng)地限制,要確保每一節(jié)鋼筋籠都符合設(shè)計(jì)尺寸要求。可以通過(guò)汽車(chē)吊將鋼筋籠吊入到孔樁內(nèi)部并對(duì)其進(jìn)行綁扎,在此過(guò)程中一定要防止鋼筋變形;要在鋼筋籠上綁扎預(yù)制水泥塊,從而保證樁基保護(hù)層厚度。另外,要對(duì)樁頂鋼筋籠進(jìn)行有效固定,避免混凝土澆筑時(shí)發(fā)生鋼筋籠移動(dòng)的問(wèn)題。
第三,樁孔混凝土澆筑。澆筑方式要按照樁內(nèi)情況來(lái)選擇,樁內(nèi)水位較低的情況下可以采取干樁澆筑的方式,樁內(nèi)有較多滲水的情況下可以采取水下澆筑方式,澆筑過(guò)程中要下放導(dǎo)管;在混凝土澆筑過(guò)程中先要在樁孔上部設(shè)置臨時(shí)性支架,將儲(chǔ)料斗設(shè)置在支架上方。同時(shí)要在支架下部掛串筒(確保串筒到樁底距離≤2m)。混凝土澆筑過(guò)程中要進(jìn)行分層振搗,并且控制分層厚度≤50cm。振搗過(guò)程中要確保振動(dòng)棒插入到下層5cm~10cm范圍。
巖土工程是工程項(xiàng)目施工中的重要組成部分,而巖土工程中地基和樁基礎(chǔ)處理技術(shù)直接影響著整個(gè)工程的安全性和穩(wěn)定性。本文主要分析了地基以及樁基礎(chǔ)處理技術(shù)內(nèi)容,能夠?qū)μ嵘龓r土工程穩(wěn)定性提供一定參考和幫助,對(duì)于推動(dòng)工程項(xiàng)目發(fā)展具有重要意義。