杜春雷 包福國
(濟南市歷城區(qū)城鄉(xiāng)建設綜合服務中心,山東 濟南 250000)
軟土地基是一種土層含水量及黏性較大的黏土地層機構,受壓縮性較強等因素影響,在房屋建筑工程建設過程中如果無法對其進行有效處理,在房屋建筑工程自重影響下,會出現(xiàn)房屋建筑沉降幅度較大等問題,嚴重影響建筑穩(wěn)定性以及安全性。施工技術人員在結合工程經(jīng)驗以及施工技術發(fā)展等條件下,提出利用房屋建筑工程軟土地基處理技術,制訂相應的優(yōu)化措施,從而提高房屋建筑工程施工的安全性,同時可以延長房屋建筑使用年限。
軟土地基的土壤一方面具有黏性大、負荷量低、土質疏松和水量大等特點,這會使地基有變形性,建筑物壓力過大軟土地基會沉降變形,這非常不安全,并且它的這些特點導致了用軟土地基進行建設會使建筑本身出現(xiàn)不均勻沉降,進一步破壞混凝土的強度,使其出現(xiàn)裂縫等損傷,從而給建筑物造成極大的安全隱患。另一方面它里面存在的大量的有機物質還可能會腐蝕建筑中必須用到的鋼筋等材料,從而影響建筑物的穩(wěn)定性。在對房屋建筑工程軟土地基進行改造處理時,應該具體分析該建筑的結構性能,換填的地基材料不能對建筑整體的力學性能產生不良影響。設計單位在制定軟土地基處理方案時,盡可能選用容易買到的建筑材料,從而降低換填成本。總而言之,軟土地基的特點使它具有了不可預測性,環(huán)境的變化很可能也會造成其結構的變化,進而留下施工隱患。因此,對軟土地基一定要進行改造,確保人們居住安全。本文將會對房屋建筑工程軟土地基施工技術進行分析。
在對軟土地基進行處理時,由于其具有含水量高的特點,可以采用膠結處理技術,將其與膠結材料攪拌混合。在正常的房屋建筑工程施工中碰到軟土地基時,通常會給其中混入水泥砂漿,但施工人員需要注意水泥砂漿的配合比,要有效保證建筑結構的穩(wěn)定性,提升房屋建筑工程的安全質量。除此之外,有的房屋建筑工程在應對軟土地基時也會在其中融入石灰、粉煤灰等無機膠凝材料,它是通過改變地基化學性能的方式,使其由本身的軟土地基轉化為復合型地基,從而使其不被腐蝕,進一步提升地基的穩(wěn)定性,使其具有良好的承載能力,這對房屋建筑工程本身的安全性將起到很大的積極作用。膠結材料技術在軟土地基施工中是一種比較普遍的技術,常見的膠結技術有灌漿法,高壓注漿法等。高壓注漿法一般對技術的要求比較高,它主要是運用高壓設備將漿液噴出,進而沖散軟土,使其完美融合,之后等到凝結硬化時也就提升了軟土地基的強度,穩(wěn)定了建筑安全。
采用換填地基處理技術對軟土地基進行處理時,應該確保換填材料的性能能夠達到建筑施工的標準。它主要是依靠改變土質從而提升地基的強度和承載力,從而有效保障房屋建筑工程的整體性能。作為一種基礎的地基處理技術,換填地基在軟土地基處理中的應用尤為廣泛。在制定地基換填方案之前,設計組應該實地考察,對施工地的土壤、土質等進行綜合分析和評估,并根據(jù)得出的報告選擇符合施工場地要求的選填方案。在正式進行選填工作時,一定要確保選填材料具有良好的性能,并且在選填現(xiàn)場對選填材料進行取樣,并送往相關單位進行檢驗,確保選填材料具有符合施工要求的力學性能,保證房屋建筑工程整體的質量。在具體的施工過程中,首先要將那些不符合施工要求的土質挖出,然后將換填的材料填充進去,通常使用沙石或者碎石等力學性能穩(wěn)定的物質,最后要對填充進去的土質材料進行壓實,接著運用灌沙法對它的壓實度進行實驗,確保換填的材料土質層符合建筑施工要求。可以說換填地基從根源上改變并降低了軟土地基對于建筑結構的不良影響,但它的成本較高,因此施工單位在進行換填技術時,一定要選擇綜合分析各種材料和價格,選擇性價比高的換填材料,這樣既控制了施工的成本,而且也提升了房屋建筑工程的整體質量。
在軟土地基的處理中,預應力管樁處理法主要是通過埋設預應力管樁從而改變軟土地基。在施工前期設計人員應該在施工現(xiàn)場進行考察,對于軟土的力學性能和受力情況確定管樁的埋填位置,從而改善軟土的承載能力。施工中對施工人員的選擇也應該具有明確要求,對于需要使用復雜技術的人員選擇首先應該看其是否具備從事該技術的資質和條件,是否具有相應的證書和相關處理經(jīng)驗,從而確保施工的有效性。解決軟土地基問題的最基本最有效的方法就是從根本上找出原因,專業(yè)的工作人員在施工前去現(xiàn)場記錄數(shù)據(jù)和分析具體產生軟土地基的問題是什么。找出問題更容易對癥下藥,預應管樁處理也能夠合理發(fā)揮作用。而且在房屋建筑的施工中,也要做好安全防護,確保施工人員的安全。
對于房屋建筑施工過程中時常會遇到的軟土地基情況,要對其予以處理,可運用排水固結法。運用此技術可以有效提高地基的承載水平。眾所周知,軟土地基中含有一定的水分,在地基中設置豎向排水管,可以將其中的水分有效地排解出來。這樣一來,軟土就會變得更加穩(wěn)固,地基的承載水平也會顯著提升,抗壓能力也會變強。目前常用以下三種排水固結法:1.砂井法,即在軟土之中設置砂井,再設置砂墊層和相應的沙溝,從而使地基變得更穩(wěn)固,把地基之間的排水距離把控在一定的范圍之內,增強地基的強度;2.堆載預壓法,即根據(jù)具體情況和需求,運一些土石鋪在房屋建筑的施工現(xiàn)場,然后再采用對應的預壓技術把控地基的沉降現(xiàn)象;3.電滲排水法,即把電極插到軟土地基之中,接通電極,軟土中的水分就會快速排出,從而提高地基的堅固性。
擠密樁法,也稱碎石樁法、灰土樁法等,主要利用成孔過程中的橫向擠壓作用,達到密實樁間土的效果,隨后在樁孔內的分層填入素土并進行夯實,以達到設計要求。一般適用于軟弱黏性土和雜填土地基、地下水位深度為5~10m 的濕陷性黃土等,施工難度較大,造成成本也比較高,不適用于大面積場地處理。擠密樁法工作原理包含以下幾點:一是排水減壓,采用碎石樁加固后的地基,形成了一個良好排水通道,有效緩解了超靜孔隙中水壓力,防止土體液化,加快土體固結速度;擠密振密,將樁管沉入后,會將等同于樁管體積的土顆粒擠向周圍土體,對其造成巨大橫向擠壓作用,使得土顆粒空隙減少,密度增大,有效提升土體密實度,從而達到消除地基濕陷性的效果;減振抗震,碎石樁樁體強度高于樁間土,這導致在相同荷載力作用下,應力會向樁體集中,使得樁間土剪切力減小,從而達到減震目標;加強樁體,灰土硬化后形成的樁體占原有土樁面積的8~23%,樁間土面積的77~92%,顯著提升了樁體強度,間接提高了復合地基承載力,從而消除了地基濕陷性變形可能性。
在房屋建筑工程施工過程中,要對軟土地基進行處理,可以采用靜壓管樁技術。靜壓管樁比較穩(wěn),不易晃動,在房屋建筑中采用一定的工藝,運用混凝土材料,制成呈圓筒狀的預制構件,在具體施工時,先將其運到施工現(xiàn)場,再借助于靜壓的方法和錘擊的方法予以沉樁。目前,在施工實踐中,運用靜壓管樁技術,在絕大多數(shù)情況下是借助于全液壓式靜力壓樁機,其工作效率高,不易被其他因素所左右。現(xiàn)階段,最重要的問題是把施工過程中的換機工作把控住,從而提高靜壓管樁的施工品質。在尚未正式施工時,要深入地分析項目的地質方面的情況以及在設計方面的具體情況,從而根據(jù)實際情況挑選合適的壓樁機。其他有關部門也要根據(jù)施工的具體情況挑選合適的樁機。對于房屋建筑工程項目施工的技術人士而言,要細致地核對劃分的軸線,再根據(jù)設計圖紙進一步核對建筑物和結構樁體,并根據(jù)具體要求核算樁尖,前往項目現(xiàn)場細致地測繪樁尖,運用科學的方式核查管樁的質量安全,與此同時,做好相應的記錄,以便日后核查。另外,為了確保建筑工程質量,不僅要從整體入手,核查成樁的品質,而且要詳細地核查單樁的品質與豎向承載力,看其是否符合設計的具體要求。
軟土地基處理工作是道路橋梁施工的重點內容,如果在這一施工環(huán)節(jié)發(fā)生問題,將會影響到整體施工質。在實際施工之前,施工單位需要綜合利用傳統(tǒng)宣傳方式和新媒體宣傳方式,向施工人員介紹軟土地基處理特點和技術內容,使其掌握基礎知識,同時可以在實際工作中處理各種問題。此外需要提高施工人員的責任意識,使其根據(jù)施工要求順利完成相關工作。
房屋建筑工程軟土地基有著施工機械較多、施工難度大、施工周期長的特點,所以要確保工程施工的有序開展,保障施工過程中的人員安全,就要遵守以下幾點措施。1.施工人員在上崗前進行安全教育培訓,加強員工安全意識。2.不定期組織安全人員對施工現(xiàn)場進行檢查,及時發(fā)現(xiàn)可能存在的安全隱患,并采取有針對性的措施進行整改。3.施工現(xiàn)場拉警戒線,與施工無關人員禁止隨意進出,施工人員在施工過程中勞保設備佩戴齊全。4.對施工中使用的機械設備定期進行維修保養(yǎng),保障機械設備處于最佳的工作狀態(tài),機械設備作業(yè)時人員要保持一定的安全距離,避免出現(xiàn)意外傷害。
房屋建筑工程在具體的施工時經(jīng)常會遇到軟土地質,要有效提升施工品質,就要通過技術手段處理軟土地基。目前,能選用的技術方式頗多,每種技術手段各有優(yōu)劣,在施工時,要根據(jù)當時的情況,選擇最優(yōu)的方式。與此同時,還要對技術人員進行培訓,提升其技術水平,使房屋建筑的整體施工水平得以提高。