李 學(xué) 東
(山西機(jī)械化建設(shè)集團(tuán)公司,山西 太原 030009)
?
談建筑工程地基強(qiáng)夯處理措施及結(jié)果檢測(cè)
李 學(xué) 東
(山西機(jī)械化建設(shè)集團(tuán)公司,山西 太原 030009)
以某花園小區(qū)為例,分析了該工程的地質(zhì)條件,從技術(shù)參數(shù)、施工工藝兩方面,闡述了建筑工程地基強(qiáng)夯的處理措施,并對(duì)處理結(jié)果進(jìn)行了檢測(cè)分析,有助于提升工程建設(shè)質(zhì)量,確保后續(xù)施工活動(dòng)有序開展。
強(qiáng)夯法,地基,夯沉量,建筑工程
在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制確立以來,我國的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)持續(xù)增長的態(tài)勢(shì),建筑工程數(shù)量和規(guī)模不斷增長,作為工程基礎(chǔ)施工部分,地基施工質(zhì)量高低將直接影響到建筑工程整體施工質(zhì)量。通過強(qiáng)夯法進(jìn)行處理,可以有效提升土層強(qiáng)度和密度,為后續(xù)施工活動(dòng)有序開展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用在建筑工程施工中。此種方法主要是借助地基沖擊力和振動(dòng)力,降低土層的壓縮性,提升地基整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,盡可能降低后期不均勻沉降問題出現(xiàn),實(shí)現(xiàn)地基結(jié)構(gòu)加固處理目的。該方法實(shí)際應(yīng)用效果較為突出,操作簡單,可以有效降低材料用量,降低成本,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。由此看來,加強(qiáng)建筑工程地基強(qiáng)夯處理研究十分關(guān)鍵,把握技術(shù)要點(diǎn),為后續(xù)工作開展提供參考依據(jù),具有一定現(xiàn)實(shí)意義。
以某花園小區(qū)為例,小區(qū)總占地面積為3萬m2,住宅樓多為7層以下,采用框架結(jié)構(gòu)。工程建設(shè)區(qū)域土層強(qiáng)度和穩(wěn)定性不高,地基承載力有待進(jìn)一步提升,這就需要結(jié)合實(shí)際情況對(duì)地基進(jìn)行加固處理。施工區(qū)域?yàn)榍鹆甑貛?,地?shì)平坦,北高南低[1]。通過地質(zhì)勘探后可以發(fā)現(xiàn),施工區(qū)域土層中包含粉細(xì)砂、粉質(zhì)粘土和素填土等幾種,特點(diǎn)十分鮮明,表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:1)粉細(xì)砂,土層為灰黑色,土質(zhì)較為松軟;2)粉質(zhì)粘土,土層呈現(xiàn)紅色,含水量較高,呈現(xiàn)網(wǎng)紋狀結(jié)構(gòu);3)素填土,粘土和粉質(zhì)粘土為主要成分,土層密實(shí)度均一。
在上述土層中,其中當(dāng)屬粉細(xì)砂和粉質(zhì)粘土工程性質(zhì)最差,在這樣的土層中建設(shè)地基,地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性無法得到有效保證,通過強(qiáng)夯法加固處理,可以有效改善軟土地基的缺陷和不足,提升地基整體穩(wěn)定性和強(qiáng)度。經(jīng)過實(shí)踐勘探,施工區(qū)域地下水位較高,在地下3 m,4 m左右,而粉細(xì)砂多數(shù)是在5 m以上,土層呈現(xiàn)飽和狀態(tài)。對(duì)于此種地基的處理,通過震動(dòng)沖擊和自重力作用實(shí)現(xiàn),但是可能造成地基土層結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定,不利于建筑工程整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,埋下一系列安全隱患。
由于土體較為松散,所以難以獲得更加精準(zhǔn)的試樣,所以通過施工現(xiàn)場(chǎng)的原位測(cè)試,收集工程數(shù)據(jù)和信息,在后續(xù)工作中對(duì)比和分析,得出最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)論[2]。
通過對(duì)實(shí)踐數(shù)據(jù)分析和處理,可以了解到,靜力觸探貫入阻力Ps=2 MPa~3.5 MPa,動(dòng)探平均擊數(shù)為3.4擊。根據(jù)工程地基施工要求,粉細(xì)砂在滿足7度地震條件要求下,液化問題十分嚴(yán)重,具體液化指數(shù)為20.5;抗7度地震不液化的臨界Ps保持在4.1 MPa左右,實(shí)際檢測(cè)得出的結(jié)果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值,所以可以判斷該層為液化;土層中的顆粒含量超過了8%,但是仍然處于10%以下,所以該土層仍然屬于液化土層。通過上述的分析可以了解到,粉細(xì)砂主要是在地下水位以下,所以土層呈現(xiàn)出一種疏松的狀態(tài),通過不同方法進(jìn)行檢測(cè)和試驗(yàn),可以了解到在7度地震作用影響下,土層將出現(xiàn)液化現(xiàn)象,影響到地基結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性和強(qiáng)度,這就需要根據(jù)實(shí)際情況借助強(qiáng)夯法對(duì)地基加固處理,提升地基質(zhì)量,為后續(xù)施工活動(dòng)有序開展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和保障。
建筑工程粉細(xì)砂地基的液化問題處理,可供選擇的方法較為多樣,其中最為典型的即為強(qiáng)夯、爆夯等手段,由于夾層中含有薄層粘土,深度應(yīng)該控制在10 m以下,這就需要盡可能降低工程造價(jià),能夠在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)粉細(xì)砂地基液化的有效處理。通過多種方法對(duì)比分析,可以發(fā)現(xiàn)強(qiáng)夯法是最為理想的,操作更為簡單和實(shí)用,可以就地取材,將成本費(fèi)用控制在一定范圍內(nèi),施工質(zhì)量更高[3]。故此,對(duì)于建筑工程地基強(qiáng)夯處理是行之有效的。
1)強(qiáng)夯法技術(shù)參數(shù)。
對(duì)于建筑工程天然的地基表層粘土處理,粒徑在50 cm以下的回填石渣設(shè)計(jì)高程作為強(qiáng)夯墊層,厚度保證在2 m以內(nèi),充當(dāng)強(qiáng)夯起夯面,同時(shí)要保證平均夯沉量為60 cm。首先,根據(jù)3.5 m×3.5 m的規(guī)格正方形布設(shè)平面夯點(diǎn),點(diǎn)夯能級(jí)為2 245 kN·m,滿夯能級(jí)為630 kN·m;其次,夯擊工藝選擇中,點(diǎn)夯兩遍,滿夯一遍,確保夯坑深度在1.6 m以上,點(diǎn)夯每點(diǎn)12擊,滿夯每點(diǎn)3擊,錘印搭接52 cm;最后,為了可以有效增加深度,應(yīng)該控制夯錘底靜壓力在350 kPa以上,直徑為2.2 m,同時(shí)在上述夯實(shí)作業(yè)活動(dòng)后,需要進(jìn)一步做好表面整平和碾壓工作,激振力在40 t以上,以此來保證后續(xù)夯實(shí)效果滿足夯實(shí)要求,提升工程地基施工質(zhì)量。
2)強(qiáng)夯法施工工藝。
根據(jù)上述工程建設(shè)要求,應(yīng)該遵循施工流程開展施工活動(dòng);充分清理施工場(chǎng)地,并且將夯點(diǎn)位置標(biāo)示清楚,測(cè)量好施工場(chǎng)地高程具體情況;起重機(jī)進(jìn)入施工區(qū)域,測(cè)量夯實(shí)前的錘頂高程;夯錘到達(dá)一定高度后,夯錘自由下落,工作人員來測(cè)量錘頂高程,在這個(gè)過程中可能由于坑底不平整導(dǎo)致夯錘發(fā)生傾斜,可以及時(shí)將坑底整平處理;根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求來確定夯擊次數(shù),優(yōu)化控制流程,在完成一次完整的夯擊后,重復(fù)上述步驟,在全部夯點(diǎn)夯擊處理后,利用推土機(jī)回填夯坑,由工作人員及時(shí)測(cè)量施工場(chǎng)地的高程數(shù)據(jù);根據(jù)施工要求主次完成上述夯擊過程,確保施工場(chǎng)地的表層松土夯實(shí),并做好后續(xù)場(chǎng)地高程測(cè)量工作;施工過程中,派遣專人負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)工作,檢查夯實(shí)前的夯錘質(zhì)量和落地距離,確保夯擊能夠充分滿足設(shè)計(jì)要求;在每次夯擊前,需要做好放線檢測(cè)工作,夯擊完成后對(duì)夯坑位置進(jìn)行檢測(cè),如果發(fā)現(xiàn)存在漏夯問題應(yīng)該及時(shí)改正處理,確保每個(gè)夯點(diǎn)次數(shù)都能夠符合工程要求;施工前,對(duì)工程各項(xiàng)參數(shù)和數(shù)據(jù)記錄下來,同時(shí)需要充分考慮到作業(yè)安全問題,安全操作距離至少在30 m,只有這樣才能有效保證施工安全,維護(hù)施工人員生命安全,確保施工活動(dòng)有序開展。此外,在施工中需要對(duì)施工工藝進(jìn)行試驗(yàn),經(jīng)過充分交流和分析,加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)管力度,促使強(qiáng)夯法能夠充分發(fā)揮原有作用,更加高效的組織地基強(qiáng)夯施工活動(dòng)開展[4]。
1)夯沉量。
在地基強(qiáng)夯作業(yè)全過程中,需要充分做好工程的測(cè)量工作,合理平均夯沉量控制,下部土基壓縮量控制在60 cm左右即可,可以滿足工程預(yù)期建設(shè)效果。夯坑體積在10.0 m3~20.0 m3之間,隆起體積大多是由于石渣下粘性土導(dǎo)致。在開挖后,可以發(fā)現(xiàn)這部分粘性土只有少部分被擠入石塊間,多數(shù)仍然處于隆起。
2)原位測(cè)試結(jié)果。
通過實(shí)踐分析,通過強(qiáng)夯法對(duì)地基進(jìn)行處理,動(dòng)探擊數(shù)平均高達(dá)7.5擊。遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過抗7度地震液化值,滿足抗震要求,實(shí)現(xiàn)對(duì)地基的加固處理。通過夯擊處理后取樣檢測(cè),可以有效改善淤泥質(zhì)土密實(shí)度,提升土層荷載力,滿足工程建設(shè)要求,提升建筑工程地基施工質(zhì)量。通過強(qiáng)夯法來處理建筑工程地基,受到地質(zhì)條件影響,深度在12 m左右,有效加固深度為10 m。
建筑工程地基強(qiáng)夯處理,可以有效提升地基承載力,將地基不均勻沉降量控制在一定范圍內(nèi),同時(shí)消除地基土內(nèi)液化可能性,獲得更加可觀的成效,以此來滿足工程建設(shè)要求。在對(duì)粉細(xì)砂地基土處理中,強(qiáng)夯法是一種切實(shí)可行的手段,有助于消除液化效果,滿足工程建設(shè)要求。強(qiáng)夯法可以有效改善地基中孔隙問題,根據(jù)實(shí)際情況安排施工設(shè)備,確保施工活動(dòng)可以有序開展,提升施工質(zhì)量。
在建筑工程數(shù)量和規(guī)模不斷增長背景下,對(duì)于工程建設(shè)質(zhì)量提出了更高的要求,作為工程基礎(chǔ)部分,地基質(zhì)量高低將直接影響到工程整體質(zhì)量和安全,通過強(qiáng)夯法可以有效提升地基強(qiáng)度和穩(wěn)定性,將工程地基沉降量控制在一定范圍內(nèi),提升工程建設(shè)質(zhì)量,確保后續(xù)施工活動(dòng)有序開展。
[1] 喻進(jìn)輝.對(duì)地基強(qiáng)夯處理措施及施工質(zhì)量檢測(cè)的研究[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2015,12(22):36.
[2] 李建軍,孔令壯.試論建筑工程軟土地基的強(qiáng)夯法加固處理措施[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2016,21(11):1133.
[3] 胡正君.建筑工程地基強(qiáng)夯處理措施與結(jié)果檢測(cè)分析探討[J].廣東建材,2015,22(6):182-184.
[4] 楊校輝,黃雪峰,朱彥鵬.大厚度自重濕陷性黃土地基處理深度和濕陷性評(píng)價(jià)試驗(yàn)研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào),2014,21(5):1063-1074.
Discussion on dynamic consolidation treatment measures and result detection of construction engineering foundation
Li Xuedong
(Shanxi Mechanization Construction Group Limited Company, Taiyuan 030009, China)
Taking a garden district as an example, this paper analyzed the geological conditions of the engineering, from the technical parameters, construction technology two aspects, elaborated the treatment measures of construction engineering foundation compaction, and detected and analyzed the treatment results, helpful to improve the engineering construction quality, to ensure that the subsequent construction activities in an orderly manner.
dynamic consolidation method, foundation, tamping settlement, construction engineering
1009-6825(2017)16-0084-02
2017-03-15
李學(xué)東(1975- ),男,工程師
TU472.31
A