陳功 宋保良
摘 要:軟土是高壓縮性、低強(qiáng)度的軟土。如果用于建筑施工,如果不能得到妥善處理,地基就會失去穩(wěn)定性,地板就會倒塌,從而造成倒塌的危險。 因此,有必要對住宅建設(shè)項目軟土地基施工技術(shù)進(jìn)行研究。
關(guān)鍵詞:房建工程;軟土地基;施工技術(shù)
引言:
在建設(shè)工程中,建筑物的全部荷載都由地基承擔(dān),這是保證整個工程后續(xù)施工質(zhì)量的重要條件,也是保證建筑物結(jié)構(gòu)正常工作,確保地基承載力良好的重要前提。在地基工程施工中,軟基處理技術(shù)直接決定著工程進(jìn)度和施工質(zhì)量,對住宅建設(shè)的效益和安全具有重要影響。
一.房建軟土地基工程施工特點
建設(shè)工程中經(jīng)常遇到的軟土地基,是指以粘土、粉土等顆粒較細(xì)的軟土、孔隙較大的有機(jī)土、泥炭和疏松砂土以及其他地下水位較高、填筑和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和沉降較差的土層為主的地基。軟土地基的主要特征包括:
1.土質(zhì)均勻性較差。軟土地基中軟土的土質(zhì)中包含微細(xì)的顆粒和高分散的顆粒兩種形態(tài),土質(zhì)不均勻,當(dāng)平面上建筑荷載不均勻?qū)⒅苯訉浲恋鼗某休d能力產(chǎn)生不良影響,甚至導(dǎo)致房屋建筑物出現(xiàn)裂縫或嚴(yán)重?fù)p壞。
2.透水性極低。軟土自身性質(zhì)決定了軟土地基透水性極低的特點,甚至可以將軟土默認(rèn)為不透水土質(zhì)。所以房屋建筑工程中對于軟土地基的排水工作耗費時間多,同時軟土地基的房屋建筑所持續(xù)的沉降時間也長。
3.土質(zhì)松軟度高,具有很大的觸變性。由于軟土土質(zhì)松軟度較高,通常軟土在未經(jīng)受力擠壓、干擾之前,呈現(xiàn)出固態(tài)特征,然而一旦受到擠壓或干擾,就會立即轉(zhuǎn)變?yōu)橄♂尩牧鲃訝顟B(tài)。壓縮性較高。壓縮系數(shù)大,大部分壓縮變形發(fā)生在垂直壓力為0.1MPa 時,地基就會發(fā)生壓縮變形,進(jìn)而導(dǎo)致房屋建筑出現(xiàn)較大的沉降現(xiàn)象,造成軟土地基承載能力差。
二.房建工程軟土地基施工中存在的問題
1.軟地基施工準(zhǔn)備工作不夠充分
軟土地基問題復(fù)雜,在軟土地基處理的施工中,勘察設(shè)計往往不夠細(xì)致,不夠準(zhǔn)確,導(dǎo)致本應(yīng)作為軟土地基處理的地段處理設(shè)計失敗。在軟土地基處理施工中,需要有土壤物理指標(biāo),尤其是水文地質(zhì)條件指標(biāo)。在日常工程實際施工中,涌水量和流沙條件的計算不準(zhǔn)確,降水工具的配備不充分,影響了工程的施工進(jìn)度和質(zhì)量。同時,由于對降水后果考慮不足,導(dǎo)致地下水位下降,地基壓縮系數(shù)增大,最終導(dǎo)致地面沉降和鄰近建筑物地基不均勻沉降。
2.填筑不當(dāng)
硬殼層是指軟土地基表面覆蓋的一層強(qiáng)度較高的土層。采用硬殼的強(qiáng)度,降低了軟基處理的難度。但在實際施工中,由于勘察不足,對硬殼層的認(rèn)識不到位,無法確定硬殼層的具體位置,硬殼層受損,導(dǎo)致基礎(chǔ)失穩(wěn)。有些地區(qū)甚至認(rèn)為軟土地基存在“硬殼層”,寧愿不對軟土地基進(jìn)行特殊處理,充分利用擴(kuò)散應(yīng)力的“硬殼層”,采取預(yù)壓措施維持路堤的穩(wěn)定。但是,如果“硬殼”的探索和應(yīng)用不夠好,就不能達(dá)到預(yù)期的效果。
3.填建、堆料施工不正確
在施工中經(jīng)常出現(xiàn)堆料不當(dāng),主要表現(xiàn)在沒有按規(guī)定進(jìn)行分層填筑,施工觀測也不到位,填土過快,而且碾壓方式不當(dāng)。填料采用開山石渣土,運料沒有做到均勻卸土,合理分層,而是堆成厚層用強(qiáng)振碾壓,破壞了強(qiáng)度很低且靈敏度很高的軟土地基。
三.建筑工程軟土地基的施工技術(shù)要點
1.深層水泥攪拌樁的技術(shù)
深層水泥攪拌樁是利用水泥作為固化劑的主劑,通過特制的深層攪拌機(jī)械在地基深部就地將石灰和地基土進(jìn)行強(qiáng)制攪拌混合,地基土和石灰發(fā)生化學(xué)反應(yīng),在穩(wěn)定地基土的同時使軟土硬結(jié),提高地基強(qiáng)度。深層水泥攪拌樁技術(shù)主要適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭土和粉土。深層水泥攪拌樁技術(shù)整個施工流程可以概括為:定、鉆、噴、提。定:就是放樣測量,定樁基的位置和鉆機(jī)的位置;鉆:就是用鉆機(jī)正循環(huán)鉆進(jìn)到設(shè)計的深度;噴:就是當(dāng)鉆進(jìn)到一定深度的時候開始向樁機(jī)高壓噴入事先攪拌好的水泥漿;提:就是在灌注水泥漿的時候,鉆機(jī)反循環(huán)退出。首先要及時試樁,獲取必要的參數(shù)。在施工以前,一定要進(jìn)行試樁,其主要目的是了解施工地點的具體地質(zhì)情況,獲取施工過程中用以參考的必要參數(shù)。其次,要做好施工準(zhǔn)備工作。深層攪拌樁施工場地應(yīng)事先整平,清除樁位處地上、地下障礙物。當(dāng)場地低洼時要回填薪土,但是不能回填雜土。再次,在施工中要保持規(guī)范的垂直度,一般情況下采用在主機(jī)上懸掛吊錘的方法來控制樁體的垂直度。另外,在水泥攪拌樁開鉆前,應(yīng)先用水對管道進(jìn)行清洗并檢查管道中有無堵塞現(xiàn)象,待管道中水排盡后方可開鉆。最后還要加強(qiáng)對成型攪拌樁的質(zhì)量檢查,在成型攪拌樁正式投入使用前,應(yīng)先對其質(zhì)量進(jìn)行全面檢查,一般包括水泥用量、壓漿過程中有否出現(xiàn)斷漿、水泥漿的拌制罐數(shù)、噴漿攪拌時間及復(fù)攪次數(shù)。
2.深層石灰攪拌樁的施工技術(shù)
深層石灰攪拌樁適用于處理塑性指標(biāo)較高的軟黏土地基,在相同條件下,石灰作為固化劑處理的臨時加固效果比水泥好。深層石灰攪拌樁是在軟土地基中將石灰和地基土進(jìn)行強(qiáng)制攪拌混合,地基土和石灰發(fā)生化學(xué)反應(yīng),在穩(wěn)定地基土的同時,提高強(qiáng)度的方法。這種方法具有技術(shù)簡單可行且經(jīng)濟(jì)合理的特點,能有效地加固軟弱地基,減少軟土層沉降和整體工程工后沉降,提高軟土層的承載力。石灰攪拌技術(shù)的應(yīng)用,首先要保證石灰原料的質(zhì)量與規(guī)格。石灰需要經(jīng)過專業(yè)的處理, 并且石灰的成分也要嚴(yán)格要求。石灰要磨碎到最大顆粒小于2 mm,氧化鈣、氧化鎂含量分別達(dá)到80%和8.5%以上。另外,石灰中的雜質(zhì)不能太多,液性指標(biāo)必須控制在70%左右。其次還要做好施工前的準(zhǔn)備工作。認(rèn)真做好地面處理工作,確保表層地基具有一定的硬度和承載力,并且要確定機(jī)械的進(jìn)入和移動,還要配備合格的粉塵發(fā)射器、空氣壓縮機(jī)等設(shè)備,并認(rèn)真檢查是否符合施工要求。尤其是要對地基土進(jìn)行化驗,根據(jù)地表土的物理和化學(xué)特性,確定石灰的配比,并設(shè)計確定樁長度、密度和粗細(xì)等。再次,最重要的是要掌握好施工技術(shù)的要點。施工過程中,需要控制好風(fēng)力的大小,注意不要讓石灰粉塵過多散失,按照一定的模式進(jìn)行樁基的排列。比較常見的排列就是等邊三角形和正方形,這樣的排列是最佳的,這主要是從力學(xué)角度來講的。
3.鋪設(shè)沙礫層的施工技術(shù)
對于不是非常軟的房屋建筑地基可以采用鋪設(shè)沙礫層,并用夯實設(shè)備處理,從而提高低級的承載力。這樣處理既能夠滿足承載方面的要求,也能夠優(yōu)化地基表層的排水效果,不至于積水,使地基進(jìn)一步軟化。
四.結(jié)語
在建筑工程施工中的軟土地基是經(jīng)常遇到的,在施工中應(yīng)嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)程及施工規(guī)范操作,做好施工組織和施工質(zhì)量控制,并且要確保技術(shù)人員對軟土層進(jìn)行科學(xué)合理的施工處理,并結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況,制定出適合的施工方案,以保證施工過程的正常進(jìn)行和建筑物的質(zhì)量水平,在確保結(jié)構(gòu)安全的前提下,滿足施工便捷、經(jīng)濟(jì)、合理。
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