方紅亞 沈良
摘 要:建筑地基質(zhì)量關(guān)系著房屋建筑的穩(wěn)定性,因此要求在建筑項(xiàng)目中嚴(yán)格控制地基施工技術(shù)的應(yīng)用來保證基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)能夠良好地承載上方建筑所施加的荷載。在工程中需要根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告來確認(rèn)施工區(qū)域的巖土條件,以此為基礎(chǔ)選擇適用的地基施工技術(shù)類型,保證技術(shù)適用性的同時(shí)有效提升地基整體的強(qiáng)度、抗剪能力,尤其是對(duì)于一些軟弱地基,合理運(yùn)用施工技術(shù)能夠控制壓縮量來避免沉降問題的發(fā)生。為此,對(duì)于地基施工技術(shù)應(yīng)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì),確保關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)可以在房屋建筑施工中得到高效落實(shí),減少在地基施工中的隱患。
關(guān)鍵詞:房屋建筑工程;地基施工技術(shù);鉆孔灌注樁
1房屋建筑施工中地基施工技術(shù)的應(yīng)用目標(biāo)
1.1優(yōu)化動(dòng)力特性
抗震性是建筑的重要性能指標(biāo)之一,而動(dòng)力特性會(huì)影響建筑地基在地震發(fā)生時(shí)的表現(xiàn),通過科學(xué)運(yùn)用地基施工技術(shù)能夠提升基礎(chǔ)整體的強(qiáng)度,降低地基液化現(xiàn)象的發(fā)生幾率。
1.2控制壓縮性
在建筑施工中,一些不良地質(zhì)條件使土層表現(xiàn)出極強(qiáng)的壓縮性,一旦地基所承受的荷載量過大將會(huì)使巖土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生變化而出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,在地基施工中通過施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行地質(zhì)處理可以對(duì)土體壓縮問題進(jìn)行處理及改善。
1.3提升抗剪能力
地基施工技術(shù)可以起到加固的作用,地基強(qiáng)度的提升可以表現(xiàn)出更高的抗剪能力[1]。
2房屋建筑施工中常見的地基施工技術(shù)類型
2.1換土墊層法
目前在建筑工程中換土墊層是最為常用的地基施工技術(shù),在實(shí)際的工程項(xiàng)目操作中,換土墊層通過對(duì)區(qū)域內(nèi)軟弱土層進(jìn)行去除并替換為強(qiáng)度更高的填料來提升地基的承載力,一般情況下此種地基施工技術(shù)適用于地質(zhì)條件較好且軟弱土層處于淺層的施工區(qū)域。
(1)進(jìn)行土方開挖,嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)控制挖方量,對(duì)軟弱地基完全去除;
(2)進(jìn)行基底清理,清理現(xiàn)場(chǎng)中的雜物、碎石等,防止影響后續(xù)填土效果;
(3)進(jìn)行土料回填,根據(jù)工程設(shè)計(jì)選擇回填土料類型及強(qiáng)度,在回填過程中采用分層填筑的方式進(jìn)行作業(yè),一般情況下每層土料的厚度會(huì)控制在20cm—30cm左右,每層回填完成后都需進(jìn)行壓實(shí),可以采用振動(dòng)法來對(duì)土層進(jìn)行振密壓實(shí),確保土層的密實(shí)度,在完成回填壓實(shí)后檢查地基的平整度,保證地基施工效果。
2.2排水固結(jié)法
排水固結(jié)主要是針對(duì)飽和性軟土地基的加固處理,此種施工技術(shù)能夠通過荷載對(duì)地基進(jìn)行加壓,使土層中的孔隙水通過排水井排出,以此來使地基提前完成沉降。
(1)進(jìn)行砂墊層施工,砂墊層的高滲透性能夠有效地在預(yù)壓施工中加速土層滲透水的排除,對(duì)于砂墊層應(yīng)根據(jù)地基的地質(zhì)情況來確認(rèn)級(jí)配,一般情況下會(huì)使用中粗砂,砂墊層的含泥量不能大于5%,厚度控制在30cm—50cm之間;
(2)設(shè)置豎向排水井,通過排水井能夠?qū)B透水快速排出來,縮短在排水固結(jié)中的預(yù)壓期,并與砂墊層形成排水系統(tǒng),從而在地基施工中較快地使地質(zhì)達(dá)到固結(jié)效果;
(3)進(jìn)行地基預(yù)壓施工,預(yù)壓施工是實(shí)現(xiàn)排水固結(jié)的主要施工環(huán)節(jié),通過預(yù)壓所產(chǎn)生的荷載能夠使?jié)B透水的排出動(dòng)力增強(qiáng),在壓差作用下孔隙中的水分可以通過排水井及砂墊層排出,加速地基的固結(jié)。在地基施工中設(shè)
置加壓系統(tǒng),一般會(huì)采用分級(jí)加荷的方式進(jìn)行作業(yè),每一級(jí)荷載的施加要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行,保證在預(yù)壓強(qiáng)度增加中地基保持穩(wěn)定;
(4)對(duì)預(yù)壓施工中的地質(zhì)狀態(tài)進(jìn)行觀測(cè),在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置觀測(cè)點(diǎn),在預(yù)壓過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地面的沉降量與位移情況,并根據(jù)觀測(cè)結(jié)果控制及指導(dǎo)預(yù)壓施工,在地基的沉降值達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行卸壓。
2.3深層攪拌樁
深層攪拌樁通過攪拌振動(dòng)使?jié){液能夠與地基土進(jìn)行充分結(jié)合形成樁體,此地基施工技術(shù)在應(yīng)用中可以做到對(duì)土層進(jìn)行擠密、加固,形成的復(fù)合地基可以提升基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的承載力。
(1)根據(jù)地基條件確認(rèn)攪拌樁數(shù)量,并做好現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量放樣進(jìn)行樁位定點(diǎn);
(2)鉆機(jī)就位,正循環(huán)下沉鉆是一種較為常用的攪拌機(jī),在鉆機(jī)就位后進(jìn)行校準(zhǔn),保證鉆機(jī)與地面保持垂直狀態(tài);
(3)配制漿液,在深層攪拌樁施工中通常采用水泥作為漿液材料,按照建筑地基的承載需求,可選用硅酸鹽水泥進(jìn)行作業(yè),根據(jù)設(shè)計(jì)控制漿液的水灰比;
(4)攪拌樁施工,攪拌機(jī)進(jìn)行鉆進(jìn),在達(dá)到設(shè)計(jì)的深度后進(jìn)行噴漿攪拌,在噴漿攪拌中需要控制速度,并注意在攪拌機(jī)作業(yè)中進(jìn)行勻速提升。為了使?jié){液能夠與地基達(dá)到充分的結(jié)合,每根單樁施工中的噴漿量應(yīng)達(dá)到規(guī)定要求,注意保證漿液充分,避免出現(xiàn)停漿現(xiàn)象[2]。
3房屋建筑施工中的地基施工技術(shù)探究
3.1工程概況
某高層建筑項(xiàng)目總建筑高度為33.5 m,項(xiàng)目施工區(qū)域主要為土層厚度較大的粉質(zhì)粘土夾含砂礫石,其中雜填土層的壓縮性較為明顯,整體地質(zhì)條件較差,并且此工程項(xiàng)目施工時(shí)期為雨季,隨著雨水滲入土層之中,使土體的含水率發(fā)生變化,施工現(xiàn)場(chǎng)可能發(fā)生流塑現(xiàn)象,此類問題易引起地表沉降,因此在地基施工中要求對(duì)地基的壓縮性進(jìn)行控制并提升地基的抗剪能力。根據(jù)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)勘察及工程設(shè)計(jì)要求,選擇鉆孔灌注樁施工技術(shù)進(jìn)行地基處理。
3.2地基施工技術(shù)
3.2.1定樁位
(1)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理。在施工前,施工人員應(yīng)對(duì)地基施工現(xiàn)場(chǎng)的雜物進(jìn)行清理,并對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行平整,保證現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,為測(cè)量放樣及后續(xù)施工提供良好條件;
(2)在本工程中使用全站儀進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量,并根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖對(duì)鉆孔灌注樁的樁基位置及坐標(biāo)點(diǎn)來進(jìn)行放樣定位,控制樁位的偏差,每個(gè)樁位的偏差<10mm,在高程測(cè)量時(shí)對(duì)樁基的標(biāo)高及深度進(jìn)行確認(rèn),使后續(xù)施工按照測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行作業(yè)。
3.2.2護(hù)筒埋設(shè)
在鉆孔灌注樁施工中,護(hù)筒可以保護(hù)孔口、防止塌孔,并在灌注砼時(shí)有效對(duì)樁頂標(biāo)高進(jìn)行控制。
(1)在本工程中采用5mm厚的鋼板制作護(hù)筒,并且在內(nèi)直徑的設(shè)計(jì)上要大于樁徑25mm,在護(hù)筒制作中在上中下進(jìn)行了加筋焊接,保證護(hù)筒的剛度來避免出現(xiàn)變形情況;
(2)在護(hù)筒的埋設(shè)中,按照施工現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量放線結(jié)果,護(hù)筒的中心線應(yīng)盡量與樁基的中心線重合,二者處于平行狀態(tài),護(hù)筒埋深為120cm,并進(jìn)行了護(hù)筒位置測(cè)量,確認(rèn)與樁位設(shè)計(jì)的中心線偏差<5cm,護(hù)筒的傾斜度也未超出1%,符合鉆孔灌注樁施工要求。
3.2.3鉆孔施工
本工程采用泥漿護(hù)壁正循環(huán)成孔工藝進(jìn)行鉆孔灌注樁施工。
(1)泥漿護(hù)壁。由泥漿泵向護(hù)筒內(nèi)泵入泥漿,根據(jù)鉆孔深度控制泥漿量,從而在鉆孔過程中對(duì)孔壁進(jìn)行保護(hù);
(2)進(jìn)行鉆孔作業(yè)。在本工程中采用正循環(huán)成孔工藝,每鉆進(jìn)2m便進(jìn)行沉渣清理,采用換漿清孔的方式使泥漿循環(huán),孔底沉渣量需要小于10cm,在鉆進(jìn)中嚴(yán)格控制鉆進(jìn)速度與力度。一般情況下鉆進(jìn)強(qiáng)度由小到大進(jìn)行調(diào)整,以此來控制成孔效果,在鉆進(jìn)中要控制鉆桿垂直穩(wěn)固,避免鉆頭出現(xiàn)偏移情況;
(3)在鉆孔施工中注意對(duì)孔壁垂直度進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)規(guī)定要求,成孔的傾斜度需要<1%,通過垂直度檢測(cè)對(duì)不合格的鉆孔進(jìn)行處理,施工中發(fā)現(xiàn)塌陷或傾斜需要及時(shí)停工并采取處理方案,避免影響其他樁孔的施工。
3.2.4清孔測(cè)孔
(1)對(duì)孔底沉渣進(jìn)行清理。在本工程中選擇應(yīng)用泥漿循環(huán)進(jìn)行清理,確認(rèn)孔底沉渣量小于規(guī)定要求,避免沉渣過多影響砼灌注;
(2)進(jìn)行測(cè)孔。主要是對(duì)成孔質(zhì)量、孔徑、傾斜度等進(jìn)行檢測(cè),確保成孔規(guī)格滿足樁基施工要求。
3.2.5鋼筋籠安裝
(1)鋼筋籠的制作是按照施工實(shí)際圖來選擇鋼筋型
號(hào),保證鋼筋的強(qiáng)度、耐折彎度等都符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),并注意在焊接中每個(gè)焊點(diǎn)都應(yīng)嚴(yán)格控制質(zhì)量,在焊接完成后需要檢查是否存有漏焊、過焊等現(xiàn)象;
(2)鋼筋籠的安裝中要保證起吊平衡,在本工程中使用兩個(gè)滑輪共八個(gè)吊點(diǎn)對(duì)鋼筋籠進(jìn)行吊裝、下放,在起吊高度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后,后方滑輪進(jìn)行提升使鋼筋籠起吊成垂直狀態(tài),對(duì)準(zhǔn)樁孔中心,之后勻速進(jìn)行下放。在鋼筋籠吊裝中要注意控制速度與重心,避免在吊裝中出現(xiàn)變形、偏斜、滑脫等問題。
3.2.6混凝土灌注
(1)下導(dǎo)管,根據(jù)鉆孔灌注樁的設(shè)計(jì)選擇導(dǎo)管的直徑,在灌注施工中也可以使用串筒.在此工程中選擇直徑25cm的導(dǎo)管進(jìn)行作業(yè),導(dǎo)管口距離孔底80cm,保證混凝土的坍落度;
(2)進(jìn)行鉆孔二次清孔并檢查成孔的各項(xiàng)參數(shù),確認(rèn)各項(xiàng)參數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行灌注作業(yè);
(3)進(jìn)行混凝土灌注時(shí)要注意根據(jù)材料凝結(jié)時(shí)間來控制灌注速度,在本工程中灌注壓力控制在0.2—0.4MPa之間,并注意灌注的連續(xù)性,使施工能夠一次成樁,這樣可以保證樁體的整體質(zhì)量。在混凝土灌注中需要進(jìn)行振搗作業(yè),使樁體的密實(shí)度達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),在振搗過程中注意不可碰觸到鋼筋籠,防止造成鋼筋損壞問題。
3.2.7樁基養(yǎng)護(hù)與檢測(cè)
(1)混凝土灌注樁需要進(jìn)行7d以上時(shí)間的養(yǎng)護(hù),保證混凝土凝結(jié)到一定強(qiáng)度方可進(jìn)行后續(xù)施工;
(2)進(jìn)行成樁檢測(cè)。在本工程項(xiàng)目中采用無損檢測(cè)技術(shù)對(duì)成樁的強(qiáng)度進(jìn)行了檢測(cè),確認(rèn)樁基是否存有質(zhì)量問題,并進(jìn)行了靜載試驗(yàn),在明確成樁已經(jīng)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后,開始進(jìn)行后續(xù)土方開挖施工。
3.2.8土方開挖
按照施工設(shè)計(jì)進(jìn)行土方開挖,根據(jù)工程條件分析適合的支護(hù)結(jié)構(gòu)形式,確認(rèn)支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,在本工程中選擇噴射混凝土作為臨時(shí)支護(hù),防止邊坡出現(xiàn)滑塌事故。依據(jù)施工方案控制挖方順序,確保地基施工能夠高效進(jìn)行,在本工程中挖方深度為2.3m,以先機(jī)械后人工的形式進(jìn)行作業(yè),以此來避免在挖方中出現(xiàn)超挖情況。
3.2.9承臺(tái)施工
(1)進(jìn)行破樁頭施工。根據(jù)規(guī)定要求,在樁柱的強(qiáng)度達(dá)到80%才能進(jìn)行此施工工序,在破樁頭中注意采用環(huán)切的方式進(jìn)行作業(yè),其中鋼筋作為后續(xù)承臺(tái)結(jié)構(gòu)中的配筋應(yīng)注意在破樁頭中避免對(duì)鋼筋造成損傷,破樁頭所裸露出的鋼筋長(zhǎng)度要達(dá)到建筑設(shè)計(jì)的錨固長(zhǎng)度,在完成破樁頭后對(duì)樁頂進(jìn)行清理,保證上方無松散破碎的混凝土殘留;
(2)本工程修筑的為低樁承臺(tái),承臺(tái)澆筑厚度為2.1m,灌注樁樁頂高出承臺(tái)10cm,灌注樁樁頭鋼筋與承臺(tái)進(jìn)行錨固,通過承臺(tái)使鉆孔灌注樁進(jìn)行連接,以此來形成復(fù)合地基,使房屋建筑整個(gè)基礎(chǔ)的底面積得到有效擴(kuò)大,且結(jié)構(gòu)整體的強(qiáng)度及剛度得到提升,保證地基的抗剪能力。
3.3施工技術(shù)注意事項(xiàng)
3.3.1控制地下水
在地基施工中,土體發(fā)生不均勻沉降會(huì)影響到整個(gè)工地工程安全狀況,為了有效防止基坑坍塌,必須合理制定地基施工方案,而地下水的變化是影響地基沉降的重要原因,因此需要做好地下水的控制來預(yù)防地基沉降問題。本工程所處區(qū)域地質(zhì)為粉質(zhì)粘土,由于土層的滲水性較差,選擇加深管井的深度,使管井位置達(dá)到基巖底部,保證管井的排水效果。在管井的使用中應(yīng)合理布置位置及數(shù)量,盡量降低在地下水控制中對(duì)周邊環(huán)境的影響。
3.3.2進(jìn)行基坑監(jiān)測(cè)
在地基施工中進(jìn)行基坑監(jiān)測(cè)是為了保證及時(shí)對(duì)基坑的地質(zhì)狀態(tài)進(jìn)行掌握,這樣在土層結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)能做到對(duì)問題進(jìn)行快速處理。
(1)監(jiān)測(cè)基坑支護(hù)狀態(tài),確認(rèn)支護(hù)結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定,在出現(xiàn)問題后采用回填或調(diào)整支護(hù)參數(shù)的方式來穩(wěn)固基坑;
(2)對(duì)地基的變化情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),包括地基沉降、位移、滲水、開裂等現(xiàn)象,尤其是對(duì)于施工區(qū)域較為特殊的地質(zhì)部分應(yīng)設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn),及時(shí)確認(rèn)地基變化情況,保證施工安全。
4結(jié)論
目前可應(yīng)用于地基施工中的技術(shù)種類較多,在施工技術(shù)應(yīng)用中要嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來加強(qiáng)控制,并做好對(duì)地基地下水的處理,同時(shí)要重視對(duì)地基的支護(hù)與基坑監(jiān)測(cè),以此來加強(qiáng)在地基施工過程中的安全防護(hù)。
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