孫 爽
(江蘇省標定工程咨詢有限公司,江蘇南京 210008)
我國地域廣袤,各個地區氣候地質都截然不同,這就是導致各個地區房屋建筑不一樣的原因。我國房屋建筑施工地基處理的復雜性主要體現在房屋建筑中還需要考慮到該地區的土質、自然災害發生等情況,從而使我國的各地的房屋也具有很高的復雜性,所以在房屋建設過程中需要考慮的因素也要增多。
據相關的資料表明,我國的房屋建筑工程的地基處理方法上欠合理,施工質量也較差,導致了在施工過程中出現頻頻坍塌的事故,這些事故不僅使工程遭受巨大的財產損失,還對施工人員的生命安全構成嚴重威脅,在一定程度上影響到我國經濟的發展,這些問題都是需要引起人們高度重視并且亟待解決的[1]。
地基是整個建筑施工過程中最基礎的第一步,也是最重要的一步,由于在房屋建筑施工過程中都是環環相扣,所以一旦地基處理不當,就會影響建筑施工的后續環節,給房屋建筑留下巨大的安全隱患,倘若房屋建筑質量不過關,我國的房屋建筑量可想而知也會銳減。
地基處理是一個相當困難的工程,因為它屬于房屋建筑工程中的一個地下工程,相對于地上的工程來說處理起來要困難的多,地下結構復雜使各種處理技術和方法實施難度加大,所以在房屋建設過程中,不僅要對地基施工過程進行嚴格的質量把關,還要針對地基施工過程中可能出現的問題進行預防和控制,從而使我國房屋建筑的質量越來越好,使我國房屋建筑量得以增加[2]。
若是地基在房屋建筑投入使用以后出現了問題,我們可以想象的是這將會對建筑設施安全帶來多大的影響,再加上這些問題若是不能夠被彌補的話,給建筑方帶來的經濟損失也是巨大的。所以對于房屋建筑來說,它的場地選擇和地基都是需要經過嚴格篩選才可以被決定用來建設建筑,若是在地基和場地中存在任何一些問題都是極有可能會對人們的生命安全造成極大的危害。
排水固結法是用來對地基的穩定與沉降進行處理的。首先在軟土中安裝豎向的排水措施,然后在軟土地上施力,使軟土中的水逐漸排出來,這樣不僅可以是地基變得更結實,還能增加軟土地基的承載能力,從而使提高軟土地基的沉降速度。主要有三種方法來實施排水固結法:(1)電滲排水法,通過降低地下水位或者粘土中的含水量,來提高邊坡的穩定性和地基的承載力。主要原理是借助電場的作用,在地基土中插上金屬電極,接上直流電源,使陽極附近的水流到陰極排出,達到排出軟土層中水的目的。(2)堆載預壓法。在建筑房屋之前,先在建筑場地堆放大載荷的物體,擠壓軟土地基,使地基得以沉降,從而使地基固結。(3)沙井法。使用人力在軟土地基上放置沙井,并且在沙井上面鋪設沙溝,從而增加土層固結的排水通道,縮短排水距離,使軟土地基的承載能力得以增強[3]。
在寒冷地區,地基土層的抵抗能力和凍脹能力就不得不納入考慮范圍之內了,針對寒冷地區的土質,換填法會比較適用。其原理是將強度較低的地基土用符合其上建筑所需標準的強度較高的地基土替換掉,工程施工時,先將原來低強度的地基土挖去,然后再填充高輕度的選填地基材料,可供選擇填充的抵抗能力強、穩定性高的地基材料有很多,比如砂石、碎石等。這種換填法對提高地基承載力有很大幫助,在一定程度上,不僅是增加了地基的穩定性,也能使塑形坡現象避免發生,從而使房屋建筑工程的承載力達到建筑所需標準,還能為建筑工程后續施工減少安全隱患[4]。
在建筑工程施工過程中,振沖法是處理地基最常見的一種方法。顧名思義,是通過水沖和振動來加固層結構。振沖法可以分為兩種:振沖樁法、振沖密實法。即使在適用的環境下,這兩種方法也是存在很明顯差異的。后者一般在沙土等密實性較差的地基或者地基粘粒量少于10%時使用,這種方法能有效的除去地基的液化,使地基的密實度提高,當粘粒量超過30%時,這時地基中的空隙已經很小,含水量也很少,振沖密實法就不再適用了,這是振沖樁法反而比較適用。前者一般用來對粉土、素填土、砂等地基進行處理,采用這種方法時,為了提高地基的密實度,地基先用碎石填充,增加地基的重量,然后再振動,這樣就可以加塊地基的沉降速度。
有的軟土地基空隙比較大,含水量也較高,土層比較柔軟又有一定黏性,可以適用重錘來夯實地基,用重錘沖擊地基,并能在地基中產生強大的沖擊波,不僅可以縮小地基土層中的空隙,還能產生比較理想的排水通道,使土中的水通過排水通道拍出來。這種方法叫做強夯法,采用這種方法可以加快原本酥軟地基的固結速度,提高地基的承載力,使地基更加密實。
隨著科技的不斷發展,各種技術日新月異,房屋建筑施工中的地基處理技術也在不斷改進,新的地基處理技術包括了以下幾個方面:
粉煤灰是一種透水性比較強的物質,使用粉煤灰在地基處理過程中進行吹填,不僅可以縮短填土的施工時間,也能降低填土的成本費用,除此之外還能加快吹填固結速度。在房屋建筑施工進行吹填地基時,需要按照一定的比例將粉煤灰和淤泥均勻混合,然后一定要保證均勻吹填,否則,不能改善土體的固結性質,也無法加固地基,更不能對土地進行有效開發,這樣的施工反而成了一種浪費。
DDC灰土擠密法作為一種新的地基處理技術在房屋建筑施工過程中也得到廣泛使用,DDC灰土擠密法主要采用的是孔內深層強夯法,用螺旋鉆機將灰土注入孔中的分層中,然后將每一層夯實,使其能夠形成樁,并且用錘子用力錘擊樁身,使樁徑盡量擴大,這樣樁與樁之間的土最終會形成復合型地基,不僅提高了地基的承載力,而且使地基的變形減少了[5]。
ⅠFCO強制固結法對房屋建筑房屋建筑施工中地基處理這一環也是發揮了相當的作用,主要體現在使土體的固結率大大提高了,在地基處理中,通過土層進行對地下排水處理和加壓處理,是固結速率不受到阻撓,從而實現固結率的提高。ⅠFCO強制固結法在整個地基處理過程中的效率是顯而易見的,不僅能縮短地基處理的工期,還能有力的保障混凝土的質量。
“九層之臺,起于壘土”,地基處理這一步在整個房屋建筑的施工中的重要性應該不言而喻,因此,絕對不能在地基處理這一環出紕漏,否則整個房屋建筑就是個不合格品,浪費人力財力,甚至對人的生命安全構成威脅,所以只有夯實了地基,才能使萬丈高樓拔地起,屹立千年。
[1]祝成展. 房屋建筑施工中地基處理技術探討[J]. 科技創新與應用,2012,22:208.
[2]陳清輝. 房屋建筑施工工程中的地基處理技術探究[J]. 門窗,2012,09:353-354.