夏一山,夏云馳,劉雨
(中建七局第一建筑有限公司,北京 102600)
隨著我國社會的發(fā)展,我國土地資源可用面積不斷縮小,建筑工程施工常面臨著復(fù)雜惡劣條件,對建筑基礎(chǔ)工程施工技術(shù)提出了更高的要求。如今高層建筑已經(jīng)成為建筑市場的主流工程,具有容納率高、占地面積小的優(yōu)勢,對地基穩(wěn)定性提出了更高的要求。因此,需要加強對地基和樁基施工的研究,利用施工技術(shù)提高建筑工程質(zhì)量,推動建筑事業(yè)的進步和發(fā)展。
在建筑工程中,地基基礎(chǔ)是工程的基礎(chǔ),施工效果會直接影響工程穩(wěn)定性,需要施工單位高度重視。地基在建筑結(jié)構(gòu)中負責承擔建筑整體重量以及傳重壓力。尤其是高層建筑,自重壓力大,在后續(xù)使用過程中,如果不能分流受力,容易導(dǎo)致建筑傾斜甚至倒塌的事故。
在施工期間需要加強對地基的管理,為后續(xù)施工奠定良好的基礎(chǔ)。一般情況下,地基施工可以分為人工地基和天然地基。人工地基施工成本高,施工周期長。天然地基主要是具備巖石結(jié)構(gòu)的地區(qū),在施工期間,不需要進行加固施工,巖石強度基本滿足分流實力需求。但是,由于作業(yè)面積小,往往還需要利用人工地基施工進行加固處理。
樁基礎(chǔ)在建筑施工中也十分重要,需要在施工范圍內(nèi)找到最佳成樁位置。在樁孔內(nèi)填充合適比例的拌和材料,從而起到加固建筑結(jié)構(gòu)的作用。在樁基結(jié)構(gòu)中,主要包括承臺結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)樁結(jié)構(gòu)?;A(chǔ)樁結(jié)構(gòu)常見于固定成樁結(jié)構(gòu),承臺結(jié)構(gòu)穩(wěn)定機械,改善成樁質(zhì)量。在施工區(qū)域進行樁基礎(chǔ)施工能夠優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu),讓土壤結(jié)構(gòu)達到設(shè)計強度標準,從而提高建筑結(jié)構(gòu)綜合性能。如今我國土地可用面積不斷縮減,建筑工程高度逐漸上升。很多建筑工程需要在復(fù)雜的環(huán)境中施工,對施工技術(shù)和質(zhì)量控制提出了更高的要求。應(yīng)用樁基礎(chǔ)施工能夠改善基礎(chǔ)作業(yè)環(huán)境,達到施工要求。如軟土地基施工,采取樁基礎(chǔ)施工,能夠顯著提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)強度,推動建筑施工順利進行。
我國國土面積大,不同地區(qū)土質(zhì)條件不同,建筑工程施工條件也存在很大差距。如我國沿海地區(qū),由于土壤吸收大量水分,造成土壤顆粒密度小,土質(zhì)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,增加了施工難度【1】。而東北地區(qū)氣候寒冷,長期處于低氣溫環(huán)境下,土層中含有較多凍土。若氣溫變化,凍土融化或結(jié)冰,將影響地基施工質(zhì)量,造成土質(zhì)沉降不均勻問題。在地基和樁基施工前,需要全面考慮地質(zhì)條件進行施工,將土質(zhì)條件和現(xiàn)場環(huán)境的影響控制在最小限度。
如今我國建筑工程高度不斷增加,對地基施工質(zhì)量提出了更高的要求,當建筑地基達到足夠深度時,才能保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,提高荷載力度。當?shù)鼗疃仍黾樱瑢λ磪^(qū)域附近或者降水量大的地區(qū),很容易在施工中途遇到地下積水。若沒有重視對地基和地樁的處理,很有可能對施工現(xiàn)場產(chǎn)生安全威脅,甚至影響工程未來的穩(wěn)定性。
在施工前需要重視施工準備工作,提高施工的安全性和效率。施工前需要技術(shù)人員能夠深入現(xiàn)場實地考察,進行全面數(shù)據(jù)調(diào)查,了解作業(yè)區(qū)的基礎(chǔ)環(huán)境。根據(jù)現(xiàn)場條件選擇合適的施工技術(shù),保證契合施工現(xiàn)場。正式施工前,施工人員需要全面清理地基,保證施工環(huán)境的整潔度,避免雜質(zhì)影響施工技術(shù)的應(yīng)用,做好充足的準備,有利于提高工程質(zhì)量。
采取高壓注漿施工前,先使用鉆機進行鉆孔處理,再實施注漿施工。鉆機鉆孔前,提前平整場地,保證鉆機機械設(shè)備平整,鉆桿垂直于地面。若發(fā)生偏移,偏移角度不允許超過1.5%。對鉆機工作進行檢查,確定鉆機正常運行,安全措施保證做到位。完成準備工作后再進行灌漿施工。成孔施工應(yīng)當根據(jù)土質(zhì)條件,合理選擇成孔工藝。若土層標準貫入值N<40,可使用鉆機直接插入注漿管。一般情況下,先使用鉆井成孔施工,然后再插入灌漿管。用鉆機提前成孔,需要保證成孔的直徑控制在75~130mm 范圍內(nèi)。完成成孔施工后,再進行注漿施工。施工前需要檢查注漿口以及輸漿管,檢查注漿口是否通暢,各管道是否存在泄露。對節(jié)點進行檢查,沒有異常后才能進行注漿施工。完成注漿施工后,拔管清洗干凈。拔管后再進行清洗。若漿體凝固地基出現(xiàn)下沉的情況,還需回灌施工,保證回灌高度達到設(shè)計高度。
在建筑工程中,使用強夯地基施工多見于粉土、砂土等松軟性質(zhì)的土地中,通過添加大顆粒材料強夯,能夠構(gòu)建穩(wěn)定的地基結(jié)構(gòu)。在強夯施工中,要提前進行強夯試驗,觀察在強夯過程中振動頻率是否會影響建筑物的穩(wěn)定性,若對附近建筑物產(chǎn)生影響,還需要加強減振處理,保護建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。強夯地基施工前對場地進行清理,保證場地平整,便于儲存強夯施工設(shè)備。另外,要合理選擇強夯地點,需要和附近建筑物保持15m 距離。若距離不足,需要設(shè)置隔振溝帶。建立隔振溝帶需要將強夯地帶包圍起來,溝深度超過建筑物深度。準備強夯設(shè)備的同時,要做好安全防護。保證強夯施工期間,起重臂桿不會發(fā)生偏移,鋼絲繩不會發(fā)生搖擺。 強夯施工嚴格按照設(shè)計數(shù)據(jù)進行施工,達到強夯深度附近,要使用水準儀進行測量。夯擊后及時回填土質(zhì),保證強夯地基下沉能夠滿足設(shè)計要求。強夯過程中務(wù)必保證夯錘垂直落下,避免夯坑偏移。在軟濕土質(zhì)條件下施工,還需要設(shè)置排水溝,然后才能進行強夯施工。
攪拌樁地基施工多見于土壤和砂石土質(zhì)中,這類土質(zhì)含水量少。攪拌樁地基施工主要有干法施工和濕法施工2 種方法。干法施工多使用粉體噴攪方法,濕法施工多采用深層攪拌方法。要根據(jù)施工現(xiàn)場條件以及土質(zhì)特點合理選擇施工方式。在攪拌混凝土前,提前對現(xiàn)場進行清潔和平整工作,同時需要將攪拌機設(shè)備調(diào)平處理。嚴格檢查施工安全措施以及設(shè)備運行狀態(tài),確定無異常情況可以進行施工【2】。施工過程中,攪拌機通過旋轉(zhuǎn)機身葉片以及設(shè)備重力,設(shè)定0.35~0.75m/min 緩慢下沉,達到設(shè)計深度。然后,按照0.30~0.50m/min 速度緩慢提升攪拌機。將混凝土壓入地底。攪拌機不停攪拌,讓混凝土和軟土充分混合,至攪拌機上升至地面高度。加固體呈現(xiàn)出8字結(jié)構(gòu),加固體縱向長度為1.3m,橫向長度為0.8m,加固體之間保持2m 距離。攪拌樁地基施工要求樁基垂直度誤差控制在1°以內(nèi),位置誤差控制在0.05m。完成注漿施工后需要清洗攪拌機管道。此外,施工過程中有時還會造成攪拌機停運,出現(xiàn)這種情況時要求暫停時間要超過3h 后,才能進行清洗。
在樁基礎(chǔ)施工中,采取沖孔灌注樁施工,能夠有效適應(yīng)地層變化,無需進行接柱。施工過程安靜,振動噪聲小,缺點在于施工工序多,施工進度緩慢。施工后需要一定養(yǎng)護期,不能立刻荷載。施工前需要提前進行放樣、制備泥漿等工作。施工期間需要保證樁機穩(wěn)定,從小沖程密擊,錘高度為0.4~0.6m。
同時需要及時增加片石、護壁等。沖進時需要注意進行地質(zhì)勘察,根據(jù)泥漿補給情況對沖進速度進行控制。當進入持力層后,沖進10cm 要進行清孔取樣,鑒定巖樣,確定持力層。完成終孔后對孔深、孔徑、垂直度、沉渣厚度等要進行檢查,達到合格標準后才進行鋼筋籠放置。澆筑混凝土前再次進行清孔,保證泥漿性能滿足設(shè)計要求,沉渣厚度控制在5cm 內(nèi),孔底50cm 下泥漿比重≤1.25,含砂率≤8%,黏度≤28s。結(jié)束清孔后,需要盡快進行混凝土的灌注,要求間隔時間控制在30min內(nèi)。嚴格按照各項指標進行施工,可有效控制施工質(zhì)量。
在樁基礎(chǔ)施工中,靜壓樁基礎(chǔ)施工也十分常見。借助于機械設(shè)備重力作用展開樁基礎(chǔ)施工。施工前需要對場地、設(shè)備進行清潔檢查,確認無誤后進行作業(yè)。主要使用吊機設(shè)備,將管樁放置于樁機夾持箱內(nèi)。再進行壓樁施工,作為靜壓樁施工最后環(huán)節(jié),壓樁時需要在正側(cè)面設(shè)置吊線錘,讓樁身可垂直向下壓,將偏離角度控制在0.5°之內(nèi)。完成壓樁后,需要接頭焊接處理,將樁頂超標位置截除。
綜上所述,建筑施工中地基和樁基施工十分關(guān)鍵,直接影響到工程質(zhì)量和穩(wěn)定性。施工期間需要根據(jù)現(xiàn)場條件和設(shè)計要求靈活選擇施工技術(shù),保證建筑物施工質(zhì)量,達到承載要求。施工需要嚴格根據(jù)設(shè)計圖紙要求進行,提前預(yù)估可能出現(xiàn)的施工問題,提前采取預(yù)防措施,保證建筑施工安全進行。通過選擇合理的施工技術(shù),能夠保證建筑工程順利竣工,為工程質(zhì)量和社會效益奠定良好的基礎(chǔ)。