河南省第一建筑工程集團有限責任公司,河南 鄭州 450000
我國地緣廣闊,不同地區的地質條件各有不同,而采用的地基施工方法也有所不同。例如,在我國四川、云南地區,不僅地震頻發,還大量分布著喀斯特地貌,建筑地基施工更需要重視地質勘測和地基加固。而不同地區城市發展水平有所差異,市政建筑工程地基施工也面臨著多種多樣的地質條件,對地基勘察、工程設計和施工人員的技術要求較高。
對市政建筑工程而言,其施工地點多處于城市地區,而地基施工涉及到土方開挖、地下施工等。一方面,多數城市地區地下遍布各類公共工程設施,如電纜、給排水系統、燃氣管道等,這些地下設施的存在,會給地基施工帶來一定的影響;另一方面,很多市政建筑工程施工現場位于居民區、鬧市區等,市民出行、城市交通都會與工程地基施工互相影響。也就是說,市政建筑工程地基施工需要和相關單位接洽,規避地下設施影響,還要做好現場管理[1]。
市政建筑工程施工位置的特殊性,意味著其施工條件比較差。市政建筑工程地基的施工會面對不同的地質條件,同時要長期進行露天施工。同時,為了盡快發揮工程的公共服務功能,同時降低施工對周邊環境、城市運轉的影響,市政建筑工程建設工期一般都比較緊張。尤其是處于居民區、學校、醫院、寫字樓等附近的建筑工程,對施工單位的噪音、揚塵控制水平要求較高,很多工程甚至只能夜間施工,更導致了地基施工工期的緊張。
建筑工程的地基施工有一套嚴謹、規范的工藝流程和標準,而受到市政建筑工程特殊的施工環節的影響,很多施工單位在工藝管理方面存在問題。
如今城市化進程加快,很多市政建筑工程高度高、規模大、結構復雜,地基施工時需要開發很深的基坑。而我國很多地區雨水較多,地下水資源豐富,都會給地基施工帶來巨大影響。在地下水層較淺且處于雨季的施工現場而言,需要做好攔水、排水和防水工作,同時還需要針對地質特點,采用科學可靠的深基坑支護系統,給基坑和地基提供保護。否則不僅會影響施工質量,還可能引發安全事故。
任何工程的施工,采用的工程材料質量與施工質量息息相關。如今市政建筑工程多采用公開招標的形式,部分施工單位為了中標,盲目降低投標價。在中標之后,施工單位為了保證利潤,采用質量不達標的工程材料,導致施工質量無法達到設計標準。例如,用于采用框架結構的市政建筑工程地基施工的鋼筋應當為Ⅰ、Ⅱ級鋼筋,并且鋼筋施工中還要配置板凳筋、水泥砂漿墊塊,以及Φ12 以上的鋼筋。這些材料的質量決定著工程地基強度和穩定性,而一些施工單位缺乏對施工材料標號、質量的核對檢查,使用不達標的材料,最終影響地基施工質量。
鉆孔灌注樁技術是當代建筑工程地基施工中比較常用的技術,從現場平整放線、澆墊層,到樁身混凝土澆筑,整個工藝流程具備很強的科學性和嚴謹性。在人工開挖孔樁前,需要在施工現場合適的位置對成孔工藝進行試驗,主要看孔內是否出現坍塌、變形的現象。正式開挖時,要按照設計的順序進行作業,針對相鄰位置孔樁的開挖,需要確保附近澆筑的混凝土強度達到60%以上,再進行,避免影響混凝土凝結。在人工開挖過程中,應當按照從中間到四周的順序施工,并且要做好護壁厚度和長度的控制。一般情況下,在首節護壁安裝之后,要專門配置護壁鋼筋,再對混凝土進行校準。需要保證護壁混凝土強度至少達到5MPa,才能進行下層土方的開挖。人工開挖完成之后,制作鋼筋籠,鋼筋籠的制作安裝需要注意將主筋接頭錯開約50%左右,然后按照1.5m 的間距進行焊接,再以2m 的間距增加頸箍裝置。
在市政建筑工程地基鉆孔灌注樁施工的整個過程中,需要根據設計圖紙嚴格把控施工工藝,尤其注意控制施工誤差。如表1 所示,市政建筑工程地基施工對鋼筋骨架、保護層厚度及中心平面位置等部分的誤差都有嚴格標準,需要在施工中進行監督,對不符合要求的地方進行及時處理。

表1 灌注樁地基鋼筋施工工藝允許誤差表
換土層地基施工技術主要應用于地質條件較差的地區,通過科學的技術,改善地質結構、土層狀態,提高地基強度和荷載能力。目前比較先進的換土層地基施工技術主要采用的是粉煤灰吹填方法,主要是采用透水性很好的粉煤灰作為重要的換填材料,將其和淤泥按照科學配比混合之后進行吹填,用以改善工程地質條件較差的情況。這種技術不僅可以加速吹填土凝固,還具有較好的經濟性。
我國很多地區市政建筑工程施工面臨著軟土地基的問題,這種地基結構不穩定,地層土壤松散,同時含水量較高。針對這種地質結構較為松散、穩定性不強的地基工程,可以使用振搗加固施工該技術改善地層狀態。該技術主要是利用相關設備,通過振動、擠壓的方式,來減小地層中的間隙,同時達到排水目的。目前強夯法是比較常見的振搗加固技術,即利用夯錘自由落體沖擊地面,增加土層密實度和強度,以達到地基施工要求的方法。這種方法的優勢在于施工簡單、效率高、效果好、經濟性好,但是產生的噪音較大,不適用處于住宅區、市中心等位置的市政建筑工程。
針對地基深度較淺的市政建筑工程,可以使用水泥深層攪拌樁技術。深層攪拌法是在市政建筑工程地基施工中比較常用的加固方法之一,在地層上鉆孔,然后利用專業設備深入地層進行攪拌、振動,同時將水泥漿、石灰粉及適量添加劑混合而成的固化劑注入地層之中,讓固化劑和水分、土壤發生一系列的物理化學反應,讓土壤形成強度高、整體性好的復合土樁,以達到加強地基的目的。該技術比較適用于含水量較高的軟土地基,優勢在于強化效果好,可以迅速讓土層達到高層建筑地基施工的要求。但該技術施工難度和成本較高,尤其對固化劑的選用、配比,以及攪拌設備技術水平有較高要求。
總之,施工人員要根據實際情況,科學采用相關地基施工技術,做好工程施工工藝的管理,保證地基施工質量。才能提高市政建筑工程建設水平,讓其更好地發揮公共服務作用。