莊磊
天津市津勘巖土工程股份有限公司 天津 300191
第一,巖土存在較大的不穩定性。巖土施工的難點之一是其物理結構的一致性在不同的部位存在較大的差異,施工機械的作用或者巖土結構的變化都可能導致其穩定性受到很大的影響并難以滿足工程質量。因而在巖土工程中,需要通過全面的勘探對作業區域內的地質情況進行確認,重點對地下水情況、巖土破碎情況、軟土層的分布等因素進行全面的檢查。第二,隱蔽施工多。巖土工程的作業位置都在地表下完成,常見的施工內容涉及軟土地基的處理、錨桿施工、地下連續墻施工以及樁基施工等,這些施工項目在結束之后都需要通過回填并形成隱蔽工程,一旦出現質量缺陷就會對整體的項目質量和工程安全性造成很大的影響。
第一,強夯置換。地基中存在的軟土層可以通過這種施工技術來進行有效處理,主要的施工措施是將礦渣或者其他具有良好施工效果的填料鋪設在軟土層上并利用重錘對這些填料進行夯實,這種施工技術原理簡單、操作簡便且對軟土層的處理具有非常良好的效果。
第二,排水固結法。這種施工技術的原理,在于將具有良好排水效果的排水板設置在軟土層中并通過機械設備對地面施加一定的壓力,軟土地基中的水分在壓力的作用下會經由排水板排出地基土層,經過排水處理的地基在固結之后將會形成良好的強度、承載力以及穩定性等,這種排水施工技術對含水量較大的軟土地基處理具有非常顯著的效果[1]。
第三,加筋處理。這種地基處理技術的核心原理,是在土層或者軟弱巖體中埋設一些具有良好的承載能力和強度的加筋體,常用的加筋材料包括土工布、土工格柵、鋼筋混凝土樁或者CFG樁等等。這些筋體材料的使用可以有效地提高地質薄弱區域的承載力和地基穩定性。
第四,換土墊層法。在某些土層條件非常差的作業區域可以通過直接置換的方式來進行有效的地基處理。在施工時,一般需要使用機械設備將那些不符合工程條件的劣質巖土層開挖到一定的深度,然后在基坑中回填一些優質的、滿足施工條件的礫石或者礦渣并對其進行有效的夯實。
第五,灌入固化物。①深層攪拌法。這種施工技術的原理,是利用機械攪拌將水泥以及其他的漿料攪拌成連續的墻體或者圓柱等形狀,進而通過這種方法形成具有復合功能的地基,這種施工技術在淤泥質地基或者有機物質含量較高的地基處理中具有非常廣泛地應用。②高壓噴射注漿法。這種施工方法的原理,是利用具備液體高壓噴射能力的工程機械將水泥漿液或者其他具有硬化作用的化學漿液噴射進待處理的軟土地基中,進而通過這些漿液硬化后形成的水泥增強體,對相關區域內的地基進行充分的加強[2]。
常見的樁基礎施工方法大體上可以分為灌注樁技術和預制樁技術(具體可見表1),以下分別介紹其中兩種具有代表性的施工技術。
鉆孔灌注樁施工技術。①準備工作。根據施工需要進行場地的平整、樁基放樣、護筒設置、樁位復核以及鉆機檢查等一系列基礎性的工作,對施工中需要使用的混凝土材料初凝時間、和易性以及坍落度等進行嚴格的試驗,確保其性能。②成孔。在做好樁基測量和挖埋護筒的基礎上通過沖擊鉆在相應的位置進行有效的鉆孔施工,在鉆孔的過程中需要通過泥漿循環系統對鉆頭部位起到良好的潤滑和清渣作用。③清孔。在進行清孔之前需要先使用探孔器對成孔的直徑、深度以及樁位等基本參數進行有效的檢查。在確保成孔質量的基礎上對孔底的沉渣、浮土以及淤泥等雜質進行有效的清除,常采用正循環清孔。④混凝土灌注。制作好鋼筋籠并將其下放到相應的樁基孔之內,然后在此基礎上進行混凝土灌注、養護以及防護等一系列操作。
預應力混凝土管樁施工技術。①放線定位。根據施工圖紙在相關的作業區域內對管樁的施工位置進行精確的定位,且在此基礎上采取有效措施來防止打樁操作對軸線的控制產生干擾。②樁機就位。將施工用的樁機對準轉樁位并確保其垂直方向上的精確度。③管樁的吊裝。作業之前對鋼絲繩、吊車以及緊固裝置等進行嚴格的檢查并確保其不存在任何故障因素,然后進行管樁的固定、起吊和就位,控制好精度。④穩樁。待樁尖插入地面之后,利用樁錘的重量使其整體向地面下沉30到50cm且在這一過程中必須控制好垂直度。⑤打樁。在進行打樁的操作時需要按照相應的技術規范控制好施工循序、合理地選擇重錘的類型以及做好相應的打樁記錄等。⑥在完成以上步驟之后還需要繼續進行接樁和送樁等操作且做好最終的質量檢查工作。

表1 常見的樁基施工技術
巖土工程的地基處理和樁基施工常常因為復雜的地質條件而受到較大的影響,企業在施工過程中需要采取有效的技術措施來提高樁基施工和地基施工的質量。樁基施工中一般可采用混凝土灌注樁技術或者預應力管樁施工技術,地基施工中可采用排水固結法、置換法或者加筋法來處理軟土地層。