白如
(山西機械化建設集團有限公司,山西太原 030001)
地基處理與樁基施工在建筑工程中十分重要,其不僅是工程建設的重要組成部分,更是工程建設質(zhì)量的基本保障。地基質(zhì)量的好壞直接關乎該建筑物的使用年限,因此需要對相關施工技術進行完善,并根據(jù)實際情況選擇地基處理技術與樁基施工技術,從而提高地基與樁基的建設質(zhì)量,以此使建筑工程滿足當前時代的需求,實現(xiàn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
建筑工程的地基處理與樁基施工需要按照相關規(guī)范要求嚴格執(zhí)行,避免工程建設出現(xiàn)安全質(zhì)量問題。建筑工程建設整體涵蓋范圍較廣,其中包括多項施工內(nèi)容,基本貫穿建設的整體結(jié)構,因此在實際施工時需要不斷細化,提高地基處理及樁基施工的工程質(zhì)量,延長建筑物的使用年限,滿足時代發(fā)展需求。由于建筑工程的工期一般要求較緊,需要在各項施工開始前做好地質(zhì)勘探及各項準備工作,且在此過程中需要完善施工隊伍,并設置應急預案,避免各種問題的出現(xiàn)[1]。
在建筑基礎工程建設過程中,必須按照工程的實際建設需求制定規(guī)范化標準,從而縮短工程期限,且在施工過程中,必須對當前工程深入了解,發(fā)現(xiàn)施工過程中存在的問題并及時解決,不斷提高工程質(zhì)量。地基處理和樁基施工與房屋建設質(zhì)量息息相關,因此應采用科學合理化的手段,應用各類施工技術經(jīng)過規(guī)劃明確施工建設目標,如施工規(guī)劃、建設工期、施工質(zhì)量等,從而使建設更加符合當前時代的發(fā)展需求,提高工程建設系統(tǒng)的拓展性和兼容性,為建筑提供安全保障[2]。
某建筑工程項目位于城市周邊區(qū)域,項目總建筑面積約5.2 萬 m2,總用地面積約 13 畝,項目由 2 幢 26 層(5#、6# 樓)組成,設置2 層地下室,設計±0.00 標高為504.100m,基礎頂標高-8.7m(絕對標高為495.40m)。該工程對土地進行物質(zhì)檢測,檢測結(jié)果為本區(qū)域濕陷性黃土地中含煤屑、氧化物、云母等,土地平均壓縮系數(shù)為0.34MPa-1,整體壓縮系數(shù)介于0.27~0.466MPa-1之間?;A采用鉆孔灌注樁,設計總樁數(shù)263 根,在該建筑中1~2層為配套商業(yè)、配套用房,鉆孔灌注樁樁身C40(水下澆注混凝土),終孔深度以樁端進入持力層控制為主,項目基本概況如表1所示。
該工程在施工前明確工程全部內(nèi)容,以此避免在施工建設中出現(xiàn)問題。首先,工程樁基礎施工于2019 年5 月20 日開始,在實際施工過程中首先進行地質(zhì)勘察,并嚴格審查各項資料,隨后要求專家學者分析施工可行性方案,明確施工需要整改的問題,以此使施工方案更加合理;其次,在工程方案修正完成后進行審查,一切合格后開展工程施工前準備工作,2019 年6 月1 日召開地基及樁基施工會以,要求各參建單位確定相關標準,施工時應依照地勘報告進行施工,發(fā)現(xiàn)問題后及時整改,從而提高工程建設質(zhì)量;最后,該工程從施工前、過程中、施工后的不同階段開展控制工作,為進一步增強地基處理的有效性,要求細致化施工作業(yè),將相關控制工作落到實處[3]。
建筑工程建設整體涵蓋范圍較廣,其中包括多項施工內(nèi)容,基本貫穿了建設的整體結(jié)構,因此實際施工時需要不斷細化。就目前情況來看,部分工程的地基建設壓縮性能不夠強,導致基礎沉降的問題出現(xiàn),為房屋建筑帶來不良影響。因此,該工程為了減少基礎沉降帶來的不良影響,及時提高地基建設時的壓縮模量,以此改善地基的壓縮性能,進而提高地基施工質(zhì)量。如該工程地基在期建設期間遇到了土質(zhì)較為疏松的土層,為避免出現(xiàn)土層坍塌的現(xiàn)象,可利用CFG 樁法處理技術增加地基的壓縮性能與地基承載力,保證建筑的穩(wěn)定性和安全性。
建筑地基屬于地下工程,長期處于潮濕的環(huán)境中,如果因壓力作用導致水分進入地基內(nèi)部,會減小地基的強度,建設完成后的整體質(zhì)量得不到任何保障。施工時可采取凍結(jié)法對其進行有效的處理,在挖土深度較大的情況下,這種方式能發(fā)揮出極大的作用,且施工方式簡單,需要投入的成本較低。首先,使用相應的工具和設備,把適量的液態(tài)氮或二氧化碳膨潤土注入土層中,這兩種物質(zhì)可以吸收大量的熱量,從而使土層內(nèi)部的溫度得到有效的降低。軟土被凍結(jié)之后,其抗壓縮能力以及承載能力會得到明顯的提高,從而使軟土地基的承載力滿足工程的實際要求[4]。
表1 工程概況
地基在土層的下方建設,為保證地基不受土層壓力的影響,應在地基施工時提高抗剪切性能,以此保證地基的穩(wěn)定性。在實際的地基施工中,應當利用相關技術減少土層壓力,以此優(yōu)化地基性能,使地基的抗剪切能力和抗壓能力得到快速提高,保證地基施工時的穩(wěn)定性和安全性,為日后房屋建設奠定基礎。因此,可利用粉噴樁技術改善地基的滲透性能,保證地基能夠平衡壓力,以此增加房屋建筑的安全系數(shù),首先要明確碎石和粉煤灰的比例,確定后將水、水泥、碎石、粉煤灰進行混合,與需要處理的土層攪拌之后形成樁體,使整體的地基性能得到顯著提高,在保證地基穩(wěn)定性和質(zhì)量的同時保障建筑工程的綜合效益。
施工前需要平整好樁基機械施工平臺,并在此基礎上做好施工設施布置、材料堆放等有關準備工作。嚴格按照圖紙對樁位中心進行測量放樣。如埋設護筒,要求護筒直徑>樁徑30cm,中心偏差≤5cm,傾斜度≤1%,并測量護筒頂標高,要求護筒頂高于地面20cm 左右,施工前,對樁基施工人員進行安全及技術交底。如樁基施工需要泥漿護壁,根據(jù)鉆機的類型及地質(zhì)情況,可將泥漿稠度控制在17—20s,含砂率控制在2%以內(nèi)。同時,要求鉆頭中心與樁位中心偏差小于等于5cm,并檢查鉆機的平穩(wěn)性,嚴格控制鉆孔時間,做好鉆孔記錄,保證各項指標符合規(guī)范及設計要求。進行預制樁施工前,要根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)及周圍環(huán)境情況,對沉樁順序及速度進行規(guī)劃。
由于地基處理和樁基施工與房屋建設質(zhì)量息息相關,因此應采用科學合理的手段,應用各類施工技術經(jīng)過規(guī)劃明確施工建設目標,如樁基施工前應進行相應的準備工作。首先,對施工現(xiàn)場進行詳細的勘察,并了解當前施工環(huán)境的詳細情況,同時將項目建設責任落實到人,以保障樁基施工的順利進行。其次,在施工前準備所需要的施工材料,同時進行測量放樣,確定結(jié)構線和中心線位置準確,將尺寸允許偏差值控制在10mm,使施工偏差值保持在規(guī)定范圍內(nèi)。
在樁基承臺施工中,可應用擴大承臺法提高基礎承載能力,使其達到工程構造的實際需求。如在工程施工中,個別樁位存在較大的誤差,嚴重大于設計及規(guī)范要求,導致樁基無法達到構建要求,解決這一問題,可采用擴大承臺尺寸的方法,以使建筑的荷載能由天然地基和樁一起承擔,且避免了承臺不均勻沉降。對單根樁來說,若其承載能力不符合規(guī)定建設要求,必須進行擴大承臺作業(yè),與天然地基共同承擔荷載,發(fā)揮該方法的作用。同時,為了提高基礎抗震能力,可設計了連接獨立承臺,將基礎整體性提高,并加入抗震地梁提高其抗震性,進一步延長建筑的使用壽命,滿足施工建設要求。
在建筑工程樁基施工中,補沉法及補樁法的應用較為常見,如在實際工程建設中,要求以相關圖紙標準為基礎進行建設,但出現(xiàn)預制樁插入深度與圖紙標準不一致的問題,預制樁受到土層擠壓樁身上浮,此時需要合理應用補沉法(復打或復沉法)進行處理,以此抬起預制樁,使其與圖紙要求一致。在樁基承臺施工補樁中,如果值樁操作不便,可以采取鉆孔的方式進行處理,使補樁工作能有有效進行。同時,補沉法及補樁法也可以結(jié)合應用,如在樁基施工期間使用分節(jié)連接,分節(jié)連接最大的問題就是連接部分脫離,因此可以將補沉法與補樁法結(jié)合,解決存在的問題。一方面,需要松開的接頭再次進行擰緊,隨后對問題樁進行復打作業(yè),提高其豎向承載力;另一方面,補樁需要與原樁一致,在補樁中必須按照規(guī)定標準進行,以此進一步強化承載力及抗震性能,提高施工建設質(zhì)量。
建筑工程在進行地基處理與樁基施工的過程中,必須要明確工程地質(zhì)情況,以此進行技術層面上的整合提高。同時,需要對工程建設區(qū)域中的地質(zhì)條件進行改善,如在地基處理過程中,合理選擇各類現(xiàn)代化技術,以此保證地基處理的有效性。在此基礎上,需要將樁基施工不斷完善,保證建筑工程建設的穩(wěn)定性和安全性,促進行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。