王 凱
(太原市市政公用工程質(zhì)量監(jiān)督站,山西 太原 030012)
城市化發(fā)展進(jìn)程的加快,使得我國市政工程項目不斷的增加,在市政工程建設(shè)過程中,部分工程施工的土質(zhì)不佳,主要為軟土地層,如果在建設(shè)的過程中采取的措施不當(dāng),將會導(dǎo)致地基的承載力不足,從而使市政工程出現(xiàn)坍塌以及移位等情況,導(dǎo)致居民們的安全問題無法保障。為了保證地基的牢固性,工程人員需要加強對地基處理方法的研究。
首先,對巖土工程進(jìn)行勘察;然后,根據(jù)工程的設(shè)計要求以及地基的真實情況,對地基的處理目的、范圍等進(jìn)行明確,使其達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)經(jīng)濟標(biāo)準(zhǔn);最后,根據(jù)實際的工程情況,了解地區(qū)的地基處理條件和經(jīng)驗,并以其他地區(qū)類似地基處理情況為依據(jù)。在對地基方案的選擇過程中,需要充分考慮上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)工程以及地基情況,同時通過技術(shù)以及經(jīng)濟等多方面的對比,選擇合理的處理方案。
1)根據(jù)地基土質(zhì)的結(jié)構(gòu)類型、荷載要求等,并結(jié)合地貌地形、水質(zhì)水文以及鄰近建筑結(jié)構(gòu)等做出相應(yīng)的處理方案。
2)對地基處理方案進(jìn)行初步的確定,包括加固原理、預(yù)期處理效果、施工進(jìn)度以及材料消耗等技術(shù)和經(jīng)濟進(jìn)行對比,并選擇最合理的地基處理方法,而且根據(jù)具體的工程需求可以選擇兩種或者兩種以上的地基處理對策。
3)在地基處理方式已經(jīng)選定后,需要根據(jù)具體的建筑安全等級以及場地的建設(shè)情況等,在最具代表性的場地進(jìn)行實驗施工,并對試驗的參數(shù)和效果進(jìn)行記錄。如果沒有達(dá)到設(shè)計的要求,需要對問題的原因進(jìn)行分析。
市政工程軟弱地基的處理過程中,為了保證地基處理的效果,需要遵循以下原則,首先提升施工現(xiàn)場土質(zhì)的能動性,進(jìn)而保障建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,使在地震、臺風(fēng)等不良的環(huán)境下也能夠保持穩(wěn)定,有效避免坍塌事故的發(fā)生;第二,減少施工現(xiàn)場的水土流失,降低軟弱地基的滲透力,保證土質(zhì)的穩(wěn)定性;第三,必要時要借助外力,加強對軟弱地基性能的強化,提升軟弱地基的抗壓力,保證地基底部的穩(wěn)定性[1];最后,降低軟弱地基的壓縮性,進(jìn)而有效預(yù)防地基沉降現(xiàn)象的發(fā)展。軟土地基的處理是在原有土質(zhì)上進(jìn)行改造和完善,并合理選擇加固的材料,提升地基的持力層力度,在材料的選擇中要求保障均勻度和密實性都符合標(biāo)準(zhǔn),可以是可回收的建筑垃圾,但是不能選擇生活垃圾,防止因為腐蝕作用,降低土壤的持力層性能。
軟弱地基的形成機理為,土壤中的積水過多或者土質(zhì)過于疏松,針對這種情況可以通過對土壤的換填進(jìn)行改善。在具體的操作中,是通過在軟弱地基中對不良土質(zhì)進(jìn)行挖除,然后將碎石等硬質(zhì)土進(jìn)行回填,從而使軟弱土質(zhì)的性能得到有效的改善。通過對這種地基的處理方法以及流程分析可見,市政工程在軟弱土的處理中,通過換填法的應(yīng)用,有利于對施工程序的改善,同時不需要過多的工序,能夠做到一步到位,有效的簡化施工步驟,操作方式簡單、便捷[2]。此外,在換填法的應(yīng)用中,雖然對換填的材料具有一定要求,但是其他方面的要求非常低,而且可以就地取材,提升施工效率。
軟弱地基的處理過程中,固化法也是一項非常重要的處理方式,固化法是通過石灰以及水泥等材料制作成固化劑,并將其融入到軟土層進(jìn)行攪拌,從而使軟土實現(xiàn)快速的凝結(jié),通過這種地下樁排的制作,能夠有效的提升地基的韌性。在軟弱地基的改善中,固化法的主要方式包括深層攪拌、壓力灌漿等方式。通過在軟土地基中合理的應(yīng)用固化法進(jìn)行加固,不僅能夠提升地基的強度,還能夠降低地基的透水性[3]。但是需要注意的是,在加固過程中,必須要進(jìn)行均勻的攪拌,才能夠保證加固的效果。此外,如果在地基中存在較大、較多的雜質(zhì),或者地下存在地道等軟弱地基,則不適合應(yīng)用固化法。
由于軟弱地基形成的主要原因為土質(zhì)中含有水分較多,為了提升軟弱地基的強度,可以通過排水固結(jié)法對土壤中飽和水和間隙水進(jìn)行排出,縮小土質(zhì)間的孔隙,促進(jìn)地基的沉降和固結(jié)。同時通過超靜水壓力的施加,能夠促進(jìn)土壤中孔隙不斷的縮小和消失,從而提升土壤的效應(yīng)力,提升軟弱地基的強度。排水固結(jié)法主要應(yīng)用于淤泥等含水量較高的地基中。
市政建設(shè)項目實施過程中,在對軟弱地基處理時,墊層施工技術(shù)應(yīng)用的頻率也比較高。墊層施工技術(shù)的核心是在軟弱地基上鋪設(shè)特殊的材料,提升地基的強度和穩(wěn)定性。市政軟弱地基在墊層法的應(yīng)用中,必須要保證墊層的堅固性和質(zhì)量。通過對施工經(jīng)驗的總結(jié)可知,軟弱地基本身存在透水性能弱的情況,而且缺乏硬殼層的保護,因此最好的墊層為砂石原料,而且利用砂石原料作為墊層還有利于對施工成本的節(jié)約,同時提升墊層施工的進(jìn)度[4]。比如,可以在建筑施工場地就地采購砂石,在完成加固任務(wù)的同時降低采購環(huán)節(jié)的資金支出,所以當(dāng)前墊層法也被廣泛的應(yīng)用到軟弱地基的處理過程中。
當(dāng)前市政工程軟弱地基的處理中CFG樁法也得到廣泛的應(yīng)用,具體來說其是利用水泥、煤灰等混合物,通過一種或者多種組合的方式形成粘結(jié)性強、強度高的工程樁。在軟弱地基處理的過程中,需要因地制宜,根據(jù)具體的地質(zhì)情況和施工環(huán)境,合理的選擇固化劑和外加劑。其中最常用的外加劑為氯化鈉以及硫酸鈉。市政工程施工過程中固化劑主要應(yīng)用的為硅酸鹽水泥。固化劑的添加中需要對加入量進(jìn)行合理的控制,根據(jù)具體的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行添加,不能盲目的制作。同時在市政工程施工中,需要有目的、有針對性的進(jìn)行施工,并根據(jù)嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)對施工人員的操作進(jìn)行規(guī)范,防止施工人員在施工中僅憑借自身的經(jīng)驗解決施工中的問題,進(jìn)而導(dǎo)致施工問題頻發(fā),影響市政工程效率和質(zhì)量,同時也對施工單位的形象和經(jīng)濟效益造成不良影響。
打梁跨越法主要應(yīng)用于地基范圍比較窄或者存在深井等場所,比如在住宅樓施工過程中,外墻基礎(chǔ)內(nèi)存在一口深井,擾動范圍在0.5 m,而且水質(zhì)非常好,有利于施工水資源的提供,針對這種情況就可以保留井。通過打梁的方式在井上進(jìn)行跨越,具體根據(jù)井的情況選擇跨度,并在井的兩邊基礎(chǔ)進(jìn)行擴大和加固。
城市化進(jìn)程的加快使得建筑工程數(shù)量和規(guī)模不斷的擴大,而地基是建筑工程施工的基礎(chǔ),關(guān)系著建筑的質(zhì)量和安全。軟弱地基由于穩(wěn)定性低,含水量高,所以必須要加強對軟弱地基的處理。隨著科技的發(fā)展以及建筑技術(shù)的提升,軟弱地基的處理方式更加多元化,在實際的處理過程中還需要根據(jù)實際的情況采取合適的方式,而且當(dāng)前在軟弱地基的處理中還存在很大的發(fā)展空間,所以必須要加強對軟弱地基的研究,保證建筑施工的安全性。