李妍 山東三箭房地產開發有限公司
伴隨社會經濟的快速發展和人口數量的不斷增加,城市中的建筑物數量日益增多。部分建筑基礎較深、高度較大,使得施工難度相對較高。由于基礎是構筑物和建筑物質量和安全的重要保障,因此,研究地基基礎與樁基礎土建施工技術具有一定現實意義。
所謂地基基礎,指的是將地基當作基礎的構筑物、建筑物的柱和墻在地底埋設的擴大部分,對地基基礎進行檢測、處理、施工與設計是施工人員必不可少的工作環節?;A一般是指地底部分埋設的建筑,地基是受到基礎荷載的一部分土層,持力層是基礎地面以下的土層,而下臥層是持力層以下的土層。客觀來講,基礎、地基屬于隱蔽的地下部分工程,同時也是建筑物、構筑物的根基所在,其施工質量、處理質量、設計質量與勘查質量與建筑整體安全性、后續運行穩定性關系密切。
在建筑工程的施工過程中,地基不均勻沉降、抗震性弱、強度低等情況時常出現,使得工程質量受到了不同程度的影響。為此,施工人員需要全面、細致地分析地質條件因素、地基基礎因素、建筑結構因素等,對最優施工技術、最佳地基以及合理基礎進行選取,讓構筑物、建筑物承載力可以與自身需求相符,從而使構筑物、建筑物的安全和質量得到保證。
地基基礎、樁基礎施工前,施工人員應做好充足的施工準備,具體內容包括環境勘察、制定方案、選取設備、現場準備等。
基礎施工前,應勘察工程所處區域的環境,對實際的現場狀況有一個充足的把握,科學分析基礎施工的各項信息。勘察環境時,應努力確保精準性,最大限度地降低勘查信息的偏差??辈旃ぷ鲬獙⒐こ谈浇h境、氣候當作勘測重點,確保基礎施工受自然因素的影響最小化,研究有關的歷史施工信息,得到土層種類、地下水位和深度等基礎施工必需的信息數據??辈旌霉こ讨車臉嬛?、建筑物,測量其距離和位置,熟悉周圍的電線、管道使用情況與分布狀況,讓基礎施工與電線、管道不發生沖突,從而提高基礎施工的安全性。
把握工程周圍狀況后,設計人員應根據勘測信息制定詳細的基礎施工方案。方案設計的過程中,設計人員應先分析環境勘察數據,明確基礎施工種類與方法,對施工設備、施工機械進行合理選取。應從基礎施工受附近構筑物、建筑物的影響進行深入考慮,防止施工管線被損壞。做好地基和樁基的相關試驗,核對施工工藝參數,使各項參數符合基礎施工需要。
選取施工設備、施工機械時應按照基礎施工需求來進行。應做好設備機械的市場調研工作,確保其質量得到保證。購買設備后,應測試其使用性能,做好充足的性能測試試驗。為基礎施工配備設備機械時,應對其生產效率有一個全面把握,使設備機械的運行效率達到最優化。應發揮設備機械的通用性優點,使其能夠用于多部位施工,從而讓施工機械設備降低投入的成本。
現場準備是基礎施工準備的重要內容。開展基礎施工前,施工人員應打掃、清理好施工現場,將雜物、浮土、灰塵、垃圾等清理到施工現場外,增強施工現場的清潔性。應合理堆放施工原料,規劃好堆放位置,避免在施工現場占用過多位置,影響正常的基礎施工。
施工人員處理地基基礎的優劣對于構筑物、建筑物自身耐性和堅固性存在直接影響。伴隨建筑工程所處地質、地域、地貌、地形的不同,其地基基礎施工狀況也有所差異。但不管環境出現何種變化,施工人員都應讓地基基礎具備足以承載構筑物、建筑物的能力,必須加固好地基基礎。若工程施工現場的地質無法達到施工要求,施工人員應采用科學、合理的處理技術和施工技術將地質優化,讓土層與地基基礎的施工需要相符。
要想讓地基強度大大增加,施工人員就應在使用時以多種方式形成沖擊力,通過沖擊力來碾壓、夯實松軟土體,該施工方法可以讓構筑物、建筑物竣工投入使用時出現的沉降量明顯減少。另外,按照不同施工方法可把地基基礎夯實與碾壓的施工技術劃分為機械碾壓法、振動夯實法等。
化學加固技術指的是把堿液、丙烯酸銨和水泥漿等化學物質添加到土體中,因其具備固化型,當出現化學反應后即可粘結土體,使基礎施工中的土體問題得以解決[1]。比如,若膨脹土的上部進行構筑物、建筑物施工的過程中,現場施工人員即可運用化學加固技術,讓親水礦物質、石灰進行一系列化學反應,由于土中的礦物質經過化學反應而導致土質變化,因此承載力的顯著增強。按照不同的施工需要,化學加固技術可劃分成深層攪拌法、土層灌漿法、土層噴漿法等。
部分土體由于自身較為膨脹、濕潤,因此承載力比其他類型土體小,對地基基礎使用強度與平穩程度產生一定的不利影響。要想使土層出現的沉降有效降低,讓地基基礎原有強度顯著提高,施工人員就應通過平穩性、使用強度較高的施工強度把軟土層部分替換掉,再以能夠達到施工標準的土將軟土部分替換掉。土墊層更換方法宜采用分層填土法,該方法能夠防止地基基礎施工時引起的土體縫隙、土體空洞等質量問題,讓土體自身密度充分達到構筑物、建筑物的承載力標準。
土壤具有液化性,使得土層通常會含有水分,這些水分能夠在一定程度上對土層承載力產生影響,不過,一旦排除水分后便可固結土層。由此可以看出,采用排水法使土層含有的水分全部排除可以作為土層沉降量減少、承載力提高的有效途徑。該地基基礎施工技術有較高的實用性、經濟性、便捷性,現已普遍運用到地基基礎施工領域中。
地基基礎的各項施工技術關系到構筑物、建筑物的整體質量。然而,現階段國內的地基基礎施工仍有許多缺陷和不足之處存在,施工人員必須提高重視程度。具體來講,地基基礎施工技術的現存問題主要有以下幾點。
第一,地基塌方。若地基基礎施工時發生地基塌方,地基土體就會大大降低穩定性,從而降低地基整體承載力,使得建筑工程遭受損失,附近構筑物、建筑物使用的安全性降低,增加了諸多不安全因素,嚴重時會造成施工安全事故,給人們帶來不同程度的人身健康損害與威脅。由此可以發現,施工人員在開展地基基礎施工的過程中,需要仔細、全面地勘測、檢查土層質量與地質結構等內容。
第二,地基未得到充分保護。若地基基礎施工過程中地基未得到充分保護,如在江河附近區域、多雨區域,水便會進入到地基里,使地基整體質量受到不利影響。由此不難看出,施工人員在開展地基基礎施工的過程中應按照實際地質情況保護好地基。
第三,施工管理不到位。部分施工人員疏于地基基礎施工的管理,致使基坑開挖量和設計量存在較大差異,這樣一來,地基整體的荷載力便會有所降低,對建筑工程質量產生較大影響。由此發現,地基基礎施工稍有誤差便會讓地基基礎質量受到影響。為此,施工人員應做好全過程的施工管理工作,動態、實時地把握地基基礎施工進度,科學、合理地分析施工中的問題,能夠針對性地制定并實施有效舉措,從而讓地基基礎施工整體質量得到保證。
為了提高地基基礎施工質量,增強地基基礎施工技術的有效性,施工人員應積極采用樁基礎。近年來,國內建筑工程對樁基礎展開了普遍運用。如果施工現場的地基土質相對松軟,以常規基礎擴大的施工方式無法讓地基有效達到構筑物、建筑物所需的穩定性、抗變形、強度要求,即可引入樁基礎,運用樁基礎土建施工技術。借助將大量樁插到地基里的方法,能夠把構筑物、建筑物上部荷載朝著巖層深處、土層深處進行轉移,讓構筑物、建筑物的地基承載力符合標準。從類型來看,樁基礎可分為鉆孔灌注樁基礎、沉管灌注樁基礎、樹根樁基礎、預制樁基礎等。
根據不同施工方法可把樁基礎土建施工分成靜力壓樁、振動沉樁兩種,現場施工過程中施工人員應針對性地采用樁基礎施工技術。其中振動沉樁技術將振動器固定于樁頂,借助樁的重力和振動器產生的振動,使樁向著地基土層逐漸下沉。該施工技術打樁效果十分明顯,施工人員便于操作和使用,工作強度與工作量大幅降低,使得地基基礎施工效率有效提高,施工成本大大縮減[2]。而靜力壓樁技術則是借助樁的重力與架的配重使樁向著地基土層逐漸下沉。利用該施工技術進行壓樁時,土層結構會受到樁的作用力而產生破壞,引起土層的反作用力,因此,施工人員在地基基礎施工過程中不能輕易停止施工。需要注意的是,靜力壓樁技術相對適用于黏土層,其優點是質量好、工藝流程便捷、噪音量少、工程造價低廉等。
施工人員應加強對選取樁長、樁型的重視,二者和地基基礎施工質量存在著緊密聯系。設計樁基礎時,相關設計人員必須按照實際地質報告中給出的各項參數進行施工方案的編制,明確具體的樁長與樁型。隨后,按照工程所處的地質特征綜合分析樁基沉降、驗算承載力、評估施工重難點、預測操作可行性,最后比選樁基礎土建施工方案,將最優施工方案選出并用于后續施工。
施工人員在樁基礎土建施工時應借助試樁法來驗證樁長、樁型是否具備科學性與合理性,應依據施工方案對樁基各項指標進行嚴格控制,使樁基各項指標和設計中的指標最大限度地縮小誤差。應借助多種施工方法將樁基礎施工時遇到的偏離中心問題解決,如提高承臺高度、提高拉梁高度、配筋等。整體來看,樁基礎在建筑工程中發揮著獨特的功能,施工人員只有對樁基礎施工質量進行有效把控才能讓建筑工程整體質量得到保證。
總而言之,研究地基基礎與樁基礎土建施工技術意義重大。相關人員應對當前地基基礎的概況有一個全面了解,充分把握地基基礎的主要施工技術,能夠合理運用夯實與碾壓、土層化學加固、土墊層更換、固結土壤等地基基礎施工技術和靜力壓樁、振動沉樁等樁基礎施工技術,合理進行施工準備、設計施工方案、勘察工地現場,從而提高地基基礎施工效率,保證地基基礎、樁基礎施工質量。