鄧明清
(湖南省湘南工程勘察公司,湖南 郴州 423000)
對于巖土工程來說,地基以及樁基礎(chǔ)處理技術(shù)直接決定著整個工程的穩(wěn)定性,所以在具體工程項目中要分析巖土工程施工特點,采取針對性的地基和樁基礎(chǔ)處理技術(shù)提升項目整體施工質(zhì)量,推動工程項目的進一步發(fā)展。
對于巖土工程來說,地基基礎(chǔ)施工過程中最為常見的問題就是土體不符合施工標(biāo)準(zhǔn)要求,此種情況下就要利用換土墊層的方式實施地基土處理。換土墊層的方法更多應(yīng)用在軟土地基和具有季節(jié)性凍土的區(qū)域。換土墊層的具體操作為:采用砂石等強度相對較高的材料(例如素土墊層、砂墊層、碎石墊層等)替換掉原有軟土地基,從而提升原有地基基礎(chǔ)的強度,減少項目完成后投入使用過程中發(fā)生的地基基礎(chǔ)沉降較大的問題,提升地基承載力。在實施墊層替換過程中一定要采取分層填土的方式來進行,這樣能夠有效提升地基土體的密實度,確保其承載力。
對于某些施工難度較高項目來說,在施工過程中對于地基的要求相對較高,某些施工區(qū)域的地基土無法滿足相應(yīng)要求。此種情況下在進行地基基礎(chǔ)處理時就要通過碾壓以及夯實方式實施地基基礎(chǔ)處理。此種處理方式的基本原理在于:利用增強地基基礎(chǔ)的密實度來提升地基基礎(chǔ)的強度。在實施碾壓以及夯實過程中可以利用不同類型機械設(shè)備對地基基礎(chǔ)實施操作,通過夯實操作能夠?qū)Φ鼗镣馏w性質(zhì)有所改善,能夠在一定程度上控制項目完成后使用過程中的地基沉降量。一般情況下,碾壓以及夯實方法可以分成“機械碾壓法”以及“振動夯實法”兩種方式,其中機械碾壓法主要就是通過相應(yīng)機械設(shè)備(例如壓路機、推土機等)對地基土實施碾壓,一般情況下鋪設(shè)20cm~30cm土層后需要碾壓8次~12次,此種方法更多應(yīng)用在大面積填土夯實工程當(dāng)中;振動夯實法就是利用振動機對于地基土實施垂直方向的夯擊,雖然此種方法的施工過程中需要消耗較長時間,但是效果相對較好,主要應(yīng)用在砂土地基以及透水性相對較好的松散土地基當(dāng)中。
第一,在正式施工之前一定要確定好地基基礎(chǔ)的載荷情況,樁是基礎(chǔ)承受載荷作用力最主要的部分之一,為了確保其具有足夠的承載能力,在施工前一定要計算基礎(chǔ)載荷。
第二,樁施工過程中一定要充分考慮好所在區(qū)域的具體情況,要充分明確施工所在地的地質(zhì)條件。在樁基施工前要對所在區(qū)域土壤、地下水水位情況進行分析確認(rèn),這些因素都會對樁的施工過程、施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。另外,樁施工過程中也要對周邊環(huán)境有所了解,因為樁施工過程中會對環(huán)境產(chǎn)生較大影響,例如鉆孔灌注樁護壁的影響。同時也要充分考慮到泥水的處理方式。
第三,在樁施工過程中設(shè)備也是非常重要的組成部分,施工前一定要加強現(xiàn)場情況的測定,針對性的選擇設(shè)備進行項目施工。
鉆孔灌注樁技術(shù)由于具有抗震能力強、承載能力高、環(huán)境影響小等方面的優(yōu)點而得到了廣泛應(yīng)用。一般情況下,鉆孔灌注樁施工分為護筒埋設(shè)——鉆孔——清孔——鋼筋籠的制作以及安放——混凝土的灌注等工序。
第一,護筒埋設(shè)。一般情況下確保護筒內(nèi)容稍大與樁徑(控制在20cm~40cm),同時為了確保護筒強度,可以在上中下位置外部焊接加強筋。確保護筒埋設(shè)≥1.5m,護筒頂部位置超出地下水位1cm~2cm,要高出施工地面0.3m。
第二,鉆孔。在鉆孔初始階段需要確保鉆錐的穩(wěn)定性,可以通過小沖程的方式來進行,確保初開孔的堅實性。鉆孔過程中若是遭遇堅硬土層,可以通過中、大沖程來進行,避免空錘以及大松繩的情況。要確保鉆孔的連續(xù)性,同時要對其進行詳盡記錄。
第三,清孔。在進行清孔時,一定要確保孔內(nèi)部水位在地下水位之上1m~1.5m,清孔操作時要確保穩(wěn)定性,避免操作較快而發(fā)生坍孔以及孔上涌問題。在清孔時要最大程度上將沉渣全部清除掉,確保混凝土和基巖的有效結(jié)合,從而提升樁基的承載力。
第四,鋼筋籠的制作以及安放。在進行鋼筋籠制作時,需要按照設(shè)計尺寸和鉆架允許起吊高度整節(jié)或分節(jié)進行,檢查合格之后才可使用。要保證分段骨架的穩(wěn)固性,確保接頭的錯開??梢栽阡摻罨\的外部設(shè)置墊塊來控制保護層,保證橫向周邊在4處以上,豎向間距控制在2m。若是鋼筋籠發(fā)生彎曲變形就會造成其和孔壁接觸緊密,容易引發(fā)鋼筋籠的上浮。所以一定要提升鋼筋籠的加工和組裝精度,避免鋼筋籠吊運過程中碰撞所引發(fā)的變形。
第五,混凝土的灌注。要根據(jù)樁孔深度確定相應(yīng)長度的混凝土灌注導(dǎo)管(管徑Φ25cm~Φ35cm),正式使用前需要對其進行試拼,同時要進行密封檢查試驗,確保導(dǎo)管和借口的牢固性;為了避免發(fā)生堵管的問題需要有效提升混凝土的流動性,所以要確保所用石子以及卵石的含泥量<2%。為了提升混凝土的流動性,需要按照合適的配合比將水泥、砂子倒入到料斗當(dāng)中,按照30%~60%~10%的水量進行添加,確保攪拌均勻,從加水到出料時間控制在60s之內(nèi)。
對于巖土工程來說,樁基礎(chǔ)施工所采用的靜力壓樁施工技術(shù)就是通過靜力壓樁機通過對土實施擠密活動,將樁打入到土中的方式。此種施工方式噪聲相對較小、無振動,對于周邊在建項目地基影響較小,成本相對較低。但是此種施工技術(shù)對于地質(zhì)的土層具有較大的破壞,所以采用此種施工技術(shù)實施沉樁時一定要特別注意如下幾方面:
第一,測量放線,定好樁基軸線,先定出中心再引出兩側(cè),同時將樁的準(zhǔn)確位置引測到地面并打設(shè)小木樁。
第二,若是沉樁過程中遭遇到較硬土層而阻力增加時,可以將最大靜壓力作用于樁上,并通過忽停忽壓的方式對樁進行沖擊,確保其緩慢下沉。
第三,一定要有效控制樁的終止條件,在樁下沉到設(shè)計標(biāo)高之前不能過早停壓,否則容易造成樁無法下沉的問題。
第四,要控制好上下節(jié)樁軸線的一致性,確保其節(jié)點彎曲矢高偏差<1/1000。同時也要控制好樁位允許偏差。
人工挖孔樁技術(shù)在樁基礎(chǔ)施工中成本相對較低且質(zhì)量較高,不會產(chǎn)生較大噪聲,同時對于周邊環(huán)境影響較小,所以應(yīng)用廣泛。人工挖孔樁的施工分為樁基開挖—樁孔鋼筋制作—樁孔混凝土澆筑—護壁拆除施工等工序。
第一,樁基開挖。首先通過挖掘機等將施工區(qū)域整平,將表面雜物清理干凈。之后按照設(shè)計圖紙要求放出抗滑樁四個角點,并且通過石灰對其進行開挖線標(biāo)記。樁孔開挖要嚴(yán)格遵照從上到下的順序進行,隨著開挖的進行要采取相應(yīng)的支護,每節(jié)挖深1m之后要進行護壁混凝土的澆筑。為了提升模板的利用率,在護壁施工時可以采取拆上節(jié)、支下節(jié)的方式重復(fù)使用。
第二,樁孔鋼筋制作。樁身鋼筋的數(shù)量較多,施工過程中會受到場地限制,要確保每一節(jié)鋼筋籠都符合設(shè)計尺寸要求??梢酝ㄟ^汽車吊將鋼筋籠吊入到孔樁內(nèi)部并對其進行綁扎,在此過程中一定要防止鋼筋變形;要在鋼筋籠上綁扎預(yù)制水泥塊,從而保證樁基保護層厚度。另外,要對樁頂鋼筋籠進行有效固定,避免混凝土澆筑時發(fā)生鋼筋籠移動的問題。
第三,樁孔混凝土澆筑。澆筑方式要按照樁內(nèi)情況來選擇,樁內(nèi)水位較低的情況下可以采取干樁澆筑的方式,樁內(nèi)有較多滲水的情況下可以采取水下澆筑方式,澆筑過程中要下放導(dǎo)管;在混凝土澆筑過程中先要在樁孔上部設(shè)置臨時性支架,將儲料斗設(shè)置在支架上方。同時要在支架下部掛串筒(確保串筒到樁底距離≤2m)?;炷翝仓^程中要進行分層振搗,并且控制分層厚度≤50cm。振搗過程中要確保振動棒插入到下層5cm~10cm范圍。
巖土工程是工程項目施工中的重要組成部分,而巖土工程中地基和樁基礎(chǔ)處理技術(shù)直接影響著整個工程的安全性和穩(wěn)定性。本文主要分析了地基以及樁基礎(chǔ)處理技術(shù)內(nèi)容,能夠?qū)μ嵘龓r土工程穩(wěn)定性提供一定參考和幫助,對于推動工程項目發(fā)展具有重要意義。