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        建筑工程軟土地基處理技術(shù)分析

        2021-11-27 10:33:39彭曉琪
        家園·建筑與設(shè)計 2021年14期
        關(guān)鍵詞:建筑施工施工技術(shù)

        彭曉琪

        摘要:自中國特色社會主義進入新時代以來,我國的經(jīng)濟水平和科技實力都有了飛速的發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)水平的提升,建筑施工中新技術(shù)的應(yīng)用,對工程質(zhì)量起到了積極的促進作用。建筑工程地基的穩(wěn)定與否直接決定了整體建筑工程的安全與否與質(zhì)量可靠性,因此,在施工中應(yīng)重點加強地基處理,加強其質(zhì)量控制,從而為后續(xù)施工的順利進行奠定堅實的基礎(chǔ)。在建設(shè)開始之前,應(yīng)首先先對擬建工程地質(zhì)進行土壤土層鉆探、檢測、分析,確保其符合地基承載力。對于具有土質(zhì)疏松、黏性大等特點的軟土地基,應(yīng)該聯(lián)合相關(guān)單位共同探討,制定合適的處理方案,確保建筑施工的穩(wěn)定性,使建筑的質(zhì)量得到保障。因此,本文將主要對建筑施工中軟土地基的應(yīng)用進行了研究。

        關(guān)鍵詞:軟土地基;施工技術(shù);建筑施工

        引言

        低透水性、高觸變性、高壓縮性是建筑工程軟土地基中常見的特點,在以上因素的影響下很容易發(fā)生快速沉降及均勻沉降的現(xiàn)象,時刻威脅著建筑工程施工質(zhì)量。低透水性是指軟土地基透水性差,土體固結(jié)速度要加快,排水施工時間就比較長;觸變性通常指沒有水分侵蝕之前軟土呈現(xiàn)固體形態(tài),受到水分及其他因素侵蝕后,就會呈現(xiàn)流動狀態(tài);高強壓縮是在高強度壓力作用下軟土地基出現(xiàn)沉降,軟土地基在垂直壓力達到0.1MPa時就會發(fā)生變形,如果壓力持續(xù)增加就可能發(fā)生大面積的沉降事故;隨著軟土地基負荷不斷增加,沉降速度會不斷增加,建筑物沉降的速度也會增加,負荷隨著建筑物的增大而增大。軟土地基的主要成分為細微顆粒與砂土,兩種材料的密度差異比較大,因此具有一定的復(fù)雜性,對建筑物的受力產(chǎn)生影響,可能出現(xiàn)沉降不均勻。

        1建筑施工中軟土地基的特征

        軟土地基的土壤一方面具有黏性大、承載力低、土質(zhì)疏松和含水率大等特點,這會使地基有變形性,建筑物上部荷載過大導(dǎo)致軟土地基會沉降變形,存在安全隱患,并且它的這些特點導(dǎo)致了用軟土地基進行建設(shè)會使建筑本身出現(xiàn)不均勻沉降,進一步破壞混凝土的強度,使其出現(xiàn)裂縫等損傷,從而給建筑物造成極大的安全隱患。另一方面它里面存在的大量的有機物質(zhì)還可能會腐蝕建筑中必須用到的鋼筋等材料,從而影響建筑物的穩(wěn)定性。對軟弱地基進行處理時,應(yīng)具體分析建筑的結(jié)構(gòu)性能,地基換填材料不能對建筑整體的力學(xué)性能產(chǎn)生不良影響。并配合設(shè)計單位在制定軟土地基處理方案時,盡可能就地取材,方便施工,從而降低換填成本。同時,因軟土地基的變形具有了不可預(yù)測性,環(huán)境的變化很可能也會造成其結(jié)構(gòu)的變化,對后續(xù)施工也會帶來隱患。為確保人們居住安全?,F(xiàn)對對軟土地基處理施工技術(shù)應(yīng)用進行淺析。

        2建筑工程軟土地基處理技術(shù)

        2.1墊層法

        墊層法主要應(yīng)用于濕陷性黃土敏感度不高的區(qū)域,其工作原理為在一定壓實能量作用下,土體間顆粒物發(fā)生相對移動,克服原有顆粒間阻力,使得土體間空隙減少,密度增大。其壓實效果與壓實能量和土體含水量息息相關(guān),倘若含水量較低,土體顆粒物間阻力過大,在壓實能量作用下難以發(fā)生位移,壓實效果不佳;倘若適當(dāng)增加含水量,在同等壓實能量作用下,顆粒物會出現(xiàn)水膜,且隨著水膜增厚阻力減少,產(chǎn)生良好壓實效果;倘若含水量過多,水膜作用逐漸減少,反而影響土體空隙內(nèi)水分排除,導(dǎo)致壓實效果不佳。墊層法應(yīng)用范圍較廣,適用于軟土地基、寒冷地區(qū)膨脹土地基、暗溝和暗冰的建筑工程。具有不受專業(yè)機械限制,主要通過人工作業(yè)完成;墊層廉價且防水防滲性高,造價成本低,適用于各種地形等優(yōu)勢,能夠最大程度實現(xiàn)環(huán)保施工目標。

        2.2靜壓管樁技術(shù)

        在房屋建筑工程施工過程中,要對軟土地基進行處理,可以采用靜壓管樁技術(shù)。靜壓管樁比較穩(wěn),不易晃動,在房屋建筑中采用一定的工藝,運用混凝土材料,制成呈圓筒狀的預(yù)制構(gòu)件,在具體施工時,先將其運到施工現(xiàn)場,再借助于靜壓的方法和錘擊的方法予以沉樁[2]。目前,在施工實踐中,運用靜壓管樁技術(shù),在絕大多數(shù)情況下是借助于全液壓式靜力壓樁機,其工作效率高,不易被其他因素所左右?,F(xiàn)階段,最重要的問題是把施工過程中的換機工作把控住,從而提高靜壓管樁的施工品質(zhì)。在尚未正式施工時,要深入地分析項目的地質(zhì)方面的情況以及在設(shè)計方面的具體情況,從而根據(jù)實際情況挑選合適的壓樁機。其他有關(guān)部門也要根據(jù)施工的具體情況挑選合適的樁機。對于房屋建筑工程項目施工的技術(shù)人士而言,要細致地核對劃分的軸線,再根據(jù)設(shè)計圖紙進一步核對建筑物和結(jié)構(gòu)樁體,并根據(jù)具體要求核算樁尖,前往項目現(xiàn)場細致地測繪樁尖,運用科學(xué)的方式核查管樁的質(zhì)量安全,與此同時,做好相應(yīng)的記錄,以便日后核查。

        2.3振動沉管施工要點

        此環(huán)節(jié)中需要重點注意的是依據(jù)工程實際要求,以及地質(zhì)實際狀況對孔徑進行設(shè)計。通常情況下,在進行填料夯擊環(huán)節(jié)中,孔徑存在擴大傾向,需要設(shè)計人員重點注意并進行合理設(shè)計。在施工過程中,依據(jù)施工區(qū)域地質(zhì)條件的變化情況,將樁深控制在基床下4~14m范圍內(nèi),同時依據(jù)施工技術(shù)要求,沿中線對樁體分布作等邊三角形布置,樁體填料以滲水率作為選擇標準,采用中、粗砂,含泥量控制在5%以下。依照施工技術(shù)要求,施工單位在作業(yè)時,首先要對區(qū)域內(nèi)的腐殖土進行清理,隨后對路基進行填砂處理,在達到1.3m標高要求后,對樁孔以及樁機進行精準定位,再在地面上將套管安置在相應(yīng)位置,然后利用上部送料斗,將1m樁長左右的砂灌入套管之中,啟動振動設(shè)備,將套管夯入土層中。在套管達到預(yù)定深度后,施工人員對砂料進行振密處理,在拔管工作完成后,立即進行砂料補灌操作。拔管作業(yè)時,當(dāng)套管達到一定高度后,管內(nèi)砂土材料在自重作用下排入砂土中,施工人員在拔起樁管后,要評定砂的排除狀況,確認滿足施工要求后,再將套管打入規(guī)定深度中。

        2.4膠結(jié)材料處理技術(shù)

        在對軟土地基進行處理時,由于其具有含水量高的特點,可以采用膠結(jié)處理技術(shù),將其與膠結(jié)材料攪拌混合。在正常的建筑施工中碰到軟土地基時,通常會給其中混入水泥砂漿,但施工人員需要注意水泥砂漿的配合比,要有效保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,提升建筑工程的安全質(zhì)量。除此之外,有的建筑工程在應(yīng)對軟土地基時也會在其中融入石灰、粉煤灰等無機膠凝材料,它是通過改變地基化學(xué)性能的方式,使其由本身的軟土地基轉(zhuǎn)化為復(fù)合型地基,從而使其不被腐蝕,進一步提升地基的穩(wěn)定性,使其具有良好的承載能力,這對建筑本身的安全性將起到很大的積極作用。膠結(jié)材料技術(shù)在軟土地基施工中是一種比較普遍的技術(shù),常見的膠結(jié)技術(shù)有灌漿法,高壓注漿法等。高壓注漿法一般對技術(shù)的要求比較高,它主要是運用高壓設(shè)備將漿液噴出,進而沖散軟土,使其完美融合,之后等到凝結(jié)硬化時也就提升了軟土地基的強度,穩(wěn)定了建筑安全。

        2.5軟土地基排水法

        在實際的建筑施工中,除了選用前面所說的膠結(jié)材料處理技術(shù)外,還可以選用排水法對軟土地基進行處理。由于軟土地基中含水量較大,利用排水法能夠高效且快速地將軟土地基中的水分排除殆盡。在運用排水法時,應(yīng)該具體情況具體分析,根據(jù)建筑工程的地基狀態(tài)以及地基面積等選擇適當(dāng)?shù)呐潘椒?,可以通過挖掘排水橫、縱向的盲溝、井點降水等,從而使軟土地基的水分得以排出,改變地基強度,使其增加。在通過盲溝進行排水時,可以利用生石灰將水排出,從而有效地增加地基的強度,使建筑質(zhì)量得到保證。

        結(jié)語

        軟土地基在建筑工程項目建設(shè)中屬于不安全因素,需要根據(jù)施工場地的實際情況對軟土地基進行相應(yīng)處理,要保障軟土地基的處理效果,就要選擇科學(xué)合理的處理技術(shù),優(yōu)化軟土地基處理工藝,節(jié)約軟土地基處理成本,實現(xiàn)建筑工程項目整體質(zhì)量的提升。

        參考文獻:

        [1]杜廣印,吳春偉,張國柱,等.深厚海相軟土臨河公路擴建地基處理方法探討[J].工程地質(zhì)學(xué)報,2018,26(6):1681–1689.

        [2]蔣建清,曹國輝,劉熱強.排水板和砂井聯(lián)合堆載預(yù)壓加固海相軟土地基的工作性狀的現(xiàn)場試驗[J].巖土力學(xué),2015,36(S2):551–558.

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