李亞斌 吳曉紅(甘肅經緯建設監理咨詢有限責任公司,甘肅 隴南 730000)
強夯法具有施工工藝簡單、操作方式容易掌握、施工效率較高、實用性較強等優勢,因此,經常被應用在建筑工程地基處理中,應用了該方式的地基強度可以提高三倍甚至更多,由此可見,強夯法在地基處理中的應用作用,同時此施工工藝還符合建筑行業規定,并且能夠節約建筑資金和建設資源,提高建筑企業的經濟效益。
強夯法地基處理是一種反復將夯錘提到高處并使其自由下落,給地基以沖擊和振動能量,將地基土夯實、擠密的地基土處理方法。雖然其工藝原理相對簡單,但由于地基與基礎分部工程的重要性,加之質量控制過程中人為因素較多等原因,進一步說明了其在工程整體施工過程中的重要性。
施工前首先需要踏勘現場地形和地勢條件,并對需夯實的土體含水率進行初步判斷,隨即對處理范圍內的場地土進行含水率普查,為進一步確定試夯時的錘重及夯擊次數做好基礎數據準備;同時根據現場地形、地貌、交通狀況以及影響因素(例如:場地內是否存在高壓輸電線路或設備等)等情況,詳細編制施工方案,為隨后的設備進場及強夯施工做好前期準備工作。另外,培訓、交底強夯設備的施工操作團隊,使其充分了解場地特點及基本情況,明確操作要點,保證工程質量。
在進行夯實操作前,需實驗室派遣專業的檢測團隊對施工現場進行進一步勘察,勘察方式主要包括鉆探和原位探測,為強夯法及其施工技術的應用提供關于填土性質和成分的數據信息,進而提高夯實方案的合理性,便于施工團隊結合施工現場的土質鑒定報告準備接下來的試夯工作[1]。
為了給地基的夯實工作奠定良好的基礎,施工現場需結合考察工作,對回填區域進行試夯施工,從而進一步確定夯實施工的相關數據,如夯實擊能和夯實距離等,并結合試夯操作結果來分析工藝數據和信息的精確程度和準確性,確保強夯法的施工效果能夠滿足設計的地基承載力需求。
試夯完畢后,應總結本次施工的實際效果,同時檢查強夯工藝應用的規范程度,測量本次試夯的夯實量、有效夯實深度、夯實次數、夯實設備的應用效力、產生的有效擊能等數據,結合設計承載力及壓實度要求等,判斷本次試夯效果是否達到設計要求,從而為正式施工奠定具體參數及實踐基礎。若試夯看結果不滿足設計要求,現場應盡快聯系設計單位,共同查找原因或調整設計要求,為第二次試夯做好準備工作[2]。
在一些復雜工程中,進行一次夯實工作并不能確保地基的穩固程度,此時需要開展兩次夯實操作,但需要注意的是兩次夯實操作的夯擊能量不能相同,這需要結合實際工程要求來分配和確定每次夯實的夯擊能。通常情況下,初次夯實操作的夯擊能要比第二次高,夯實點要按照正三角形來設計和規定。在第一次夯實操作中,施工團隊需要按照設計好的間距來施工,第二次夯實操作需要均勻穿插在第一次施工的夯實點中,確保地基土擠密效果均勻提高。在夯實操作中,施工人員需要注意的是夯實重錘的質量和規格、對落錘距離和速度的控制、夯實操作的次數等,進而確保夯實土體能夠達到最佳夯實效果。
強夯次數和分配的合理程度是影響夯實操作效果的主要因素,施工人員在確定強夯次數前,需要考慮并分析施工現場的具體情況和土層的地質特征,一般建筑工程地基處理要求的強夯次數在3次左右,具體的強夯次數需要視施工工程的實際情況而定。另外,在確定強夯次數的過程中,還需要考慮土層結構,不同土層結構適宜接受的次強夯數有所區別。如果土層由粗土壤顆粒構成,施工團隊可以適當減少強夯次數;如果以細土壤顆粒為主,則需要適當增加次強夯數,以此來確保強夯法的應用能夠達到預期效果,為地基工程打下堅實的技術基礎[3]。
夯實的次數和擊能也是影響強夯法應用效果的主要因素,但并不是夯實次數越多夯實效果越好,夯實次數需要結合工程要求進一步分析和確定。在大多數地基處理中,需要將夯實次數控制在3次左右,每次夯實的擊數為7下左右,合理的夯實次數和擊能是確保地基處理工作高效進行的基本保障。
夯實操作的間隔時間決定了夯實工程的實際效果,在強夯過程中,夯實操作的時間間隔一般指的是兩次強夯操作之間的時間間隔,如果能夠確保每次強夯操作的時間間隔的合理程度,土層空隙中的水分便會減少,進而提高夯實操作的實際效力。夯實操作的時間間隔需要施工人員結合以往經驗和試夯環節的相關數據來確定,通常情況下,夯實操作的間隔時間需要由土層空隙水分的消散時間及土層的滲透性能決定,如果施工土層的滲透性性能較差,夯實的時間間隔需要控制在4星期左右,對于滲透性較強的土層來說,可以進行連續夯擊[4]。
夯實點的布置直接關系到了強夯工作的實際效果,如果不能確保夯實點設置的科學性,夯實準備工作和良好夯實設備的應用效力都不能完全發揮出來,不但會增加夯實設備的損耗率還會降低強夯技術的應用效率。為控制好夯實點和實際的施工位置,在實際的夯實過程中,可以以正三角或正方形結構為基礎框架,來設置夯實點,并將每個夯實點的距離控制在5-10米,每個夯實點之間的距離需要保持高度的一致性。
當然,夯實點的距離也不是一成不變的,現場可以結合具體的建筑工程和地基搭建要求,適當增加或縮小夯實點之間的距離,但是要確保調整的范圍在規范要求之內。除此之外,需要注意的是在夯實回填土層較厚的區域時,第一次夯實操作夯實點之間的距離需要適當加大,地基工程需要的情況下,還可以應用分層夯實施工的方式,以確保強夯技術應用的最佳效果。施工人員還需要做好對地基的處理工作,為應力的良好擴散奠定基礎[5]。
在強夯操作完成后,需要聯合質監部門進行質量檢查工作,以此來確保夯實工程和地基工程的施工質量,主要的質量檢查內容包括夯實操作的牢固程度和地基結構的穩定程度。因此,需要對經過夯實處理的地基結構進行承載力方面的測試和檢驗,并通過動力初探等方式檢測地基承載力和地基深度之間的關系,確保夯實操作效果在整體地基工程中的良好貫徹。
另外,在強夯工程結束后,需要結合施工工藝的復雜程度和建筑物的性能要求,來判斷地基承載力的校驗數量和位置。如果建筑工程的施工工藝難度較小且建筑等級較低,則設置3個地基荷載力檢驗點為宜;如果建筑工程中應用的施工工藝較為復雜且建筑物的級別較高,則需要結合相關規范,增加校驗點,進而確保地基檢驗工作和夯實操作的質量。在實際的強夯工程驗收過程中,施工人員需要確保每個檢查點的檢查工作都能到位,并且要嚴格遵循行業內部的檢查規定,如果發現了質量和規格不合格的現象,需要進行再次施工,避免給工程帶來不必要的損失和質量問題[6]。
除此之外,施工企業還需要確保強夯施工人員的安全,因為強夯施工及其技術的應用存在一定的危險性,并且容易出現各種安全事故和意外危險,給施工人員和建設設備帶來安全隱患。因此,管理人員需要在施工團隊內部定期進行安全思想和正規施工方式的宣傳,全程嚴格控制施工和夯實過程,避免危險事故和因素的形成。
在眾多地基處理技術中,強夯法的應用效果較為顯著,但是現階段的施工技術和方式還需進一步完善,因此,建筑企業及施工團隊需要加大對強夯技術的研究和應用力度,結合具體的建筑工程要求和施工設備,通過應用規范強夯工藝的方式來穩固建筑工程的地基,以此提高建筑工程地基的安全程度。