馮祿強
(貴州省有色金屬和核工業(yè)地質勘查局三總隊,貴州 遵義 563000)
在巖土工程中,地基關系著整個工程的質量。為了更好地保證巖土工程質量,我國相關部門高度重視軟土地基處理技術。在實際情況中,軟土地基處理技術包含多個技術類別,工作人員需要根據(jù)工程情況,選擇科學、合理的技術類別,才能切實發(fā)揮軟土地基處理技術的作用和優(yōu)勢。以“貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉污水處理廠建設項目氧化溝地基處理工程”為例,探究軟土地基處理技術在巖土工程中的應用策略,就是為了給相關部門一些啟發(fā)和參考,促進軟土地基處理技術的規(guī)范化應用。
巖土在人類活動、自然變化的影響下,由于地質作用而形成。巖土的結構比較復雜,進行巖土工程施工時,工作人員不僅要掌握工程學知識,還要了解物理、化學等多個學科的知識,才能保證施工順利進行。目前,巖土工程主要涉及巖體、土體問題,例如:地基施工、邊坡施工、地下施工等。巖土工程施工需要注意的問題主要有:①施工之前,工作人員要進行詳細的地質勘探,做好施工前的準備工作;②施工過程中,工作人員要注意施工方案、施工質量,做好巖土工程較長時間內的“地質變化”部署;③施工過程中,工作人員要妥善處理軟土地基相關問題,確保地基穩(wěn)定性,避免出現(xiàn)安全問題[1]。
“軟土”指的是含水量大,可壓縮性強,承載力較弱的一種黏性土。軟土包含多種有機物質,一般情況下,天然孔隙比會超過1:0。軟土主要分布在濱海地段,或者有河灘及湖泊淤積的區(qū)域。軟土對工程的影響主要體現(xiàn)在:①軟土含水量大,容易導致地基變形;②軟土可承載力較低,易發(fā)生工程淪陷、傾塌等事故;③軟土具有觸變性、流變性等特點,施工過程中可能會改變地基原始狀況,影響正常施工。綜合以上幾點來分析,在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉污水處理廠建設項目氧化溝地基處理工程中,工作人員需要采取合適的軟土地基處理技術,積極解決軟土地基中存在的缺陷,保證工程施工順利進行[2]。
“置換技術”可以替換軟土的有碎石、砂等,指的是通過替換材料,來提升軟土地基穩(wěn)定性的技術。在建筑工程施工中,置換技術用于軟土層較薄的區(qū)域,效果會更加明顯。從這個角度來說,在使用置換技術之前,工作人員要進行“可行性評估”,全面勘探軟土層的承載力,科學判斷置換技術的可實施性[3]。
在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉污水處理廠建設項目氧化溝地基處理工程中,采用的是置換技術中的“水平向注(壓)漿鋼管技術”,進行排水固結處理。工作人員選擇了成孔直徑為φ102mm,內插直徑為42mm的Q235無縫鋼管。為了更好地實現(xiàn)排水固結效果,工作人員還將鋼管底部切割成錐形,進行焊接封閉處理。
目前,“高壓噴射注漿技術”的使用非常廣泛。實施高壓噴射注漿技術的條件比較簡單,施工過程也很便捷,是一種經(jīng)濟、實用的軟土地基處理技術。高壓噴射注漿技術的原理是:通過高壓噴射機械釋放集中的、巨大的脈沖性漿液,使?jié){液與土體顆?;旌?、攪拌,最終固結成水泥,也就是土固結體。高壓噴射注漿技術一般在黃土、淤泥、碎石土等軟土地基上使用,可以有效改善軟土地基穩(wěn)定性差的問題。在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉污水處理廠建設項目氧化溝地基處理工程中,用于處理軟土地基。這個時候,高壓噴射注漿技術中的“高壓旋噴技術”可以用于軟土地基加固,以及深基坑止水。高壓旋噴主要采用單管法,具體參數(shù)為:漿液擴散直徑不≥800mm,漿液水灰比我0.5~0.65,水泥摻合量為:高噴樁按每米樁長水泥用量按280kg~340kg執(zhí)行。樁位對中偏差小于5cm,垂直度不超過1.5%,旋噴樁樁體的強度不小于5.0MPa。通過高壓旋噴技術,工作人員可以進一步提升軟土地基穩(wěn)定性[4]。
“攪拌樁技術”在建筑工程施工中的應用非常多,一般包括石灰攪拌、水泥攪拌樁兩種形式。這兩種攪拌樁技術都可以提升地基穩(wěn)定性,但兩者還是有一些區(qū)別?!笆覙丁币话阌糜谲浲粮稍锏鼗?,工作人員利用樁中的石灰,吸收軟土中的水分,石灰吸收水分之后,又可以凝結成石灰,形成攪拌樁。
使用石灰攪拌樁技術時,工作人員要注意:①結合軟土情況,嚴格把控石灰應用比例、石灰規(guī)格;②明確施工地點各項參數(shù),最大程度利用攪拌樁技術?!八鄶嚢铇丁币话阌糜谏顚榆浲粒ぷ魅藛T在使用該項技術之前,通常要進行攪拌樁實驗,以規(guī)避風險。使用水泥攪拌樁技術時,工作人員要注意:①根據(jù)實際情況,測定水泥攪拌樁周期、水泥材料混合比例。通過測定,工作人員可以獲取專業(yè)數(shù)據(jù),不斷改進地基建設,提升地基質量;②使用水泥攪拌樁技術之前,要進行環(huán)境清理工作,便于工作人員開展水泥攪拌樁技術。
在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉污水處理廠建設項目工程中,采用的是攪拌樁技術中的“鋼管樁技術”。關于鋼管樁的型號,工作人員嚴格把關產(chǎn)品質量,總共確定兩種型號:①成孔為φ130mm,內插直徑為89mm的Q235無縫鋼管,具體水泥用量每米≥65kg;②成孔為φ180mm,內插直徑為108mm的Q235無縫鋼管,具體水泥用量每米≥80kg[5]。除此之外,鋼管主要采用對口焊接、外綁鋼筋焊連接,焊接長度≥150mm,鋼管樁主要采用孔口返漿、孔底注漿。在這個過程中,如果工作人員發(fā)現(xiàn)漿液下沉,就要及時補注漿液,以保證鋼管樁內側、外側全段有水泥漿,從而實現(xiàn)加固地基的效果。經(jīng)過處理后,保證了注漿的均勻性,增強了鋼管樁樁身強度。
在巖土工程中,地基出現(xiàn)沉降不均勻的現(xiàn)象,主要因為軟土地基具有低透水性、高壓縮性等特點,容易受到自然變化、人類活動的影響[6]。在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉污水處理廠建設項目氧化溝地基處理工程中,相關工作人員要把嚴格把關軟土地基處理技術,對施工后的地基情況,及時進行“軟土地基質量評估”,避免出現(xiàn)沉降不均勻的問題。
在巖土工程施工中,有些工作人員只關注建設過程,不關注建設以后的情況。在軟土地基上施工時,由于軟土滲水能力弱,很容易影響地基固結時間[7]。即使是建筑物建成以后,也會因為軟土地基遺留問題,導致地基結構不穩(wěn)定,出現(xiàn)一系列安全事故。在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉污水處理廠建設項目氧化溝地基處理工程中,為了進一步保證地基穩(wěn)定性,相關工作人員要嚴格根據(jù)“軟土地基承載量”進行規(guī)范施工,不能給軟土地基過重的負荷,以避免地基結構不穩(wěn)定。
導致巖土工程地基承載力低的原因有很多,這其中,軟土地基含水量大,是重要原因之一。如果軟土地基的承載力較低,對于建筑物來說,就是一個很大的考驗,關系到建筑物設計和維護。
在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉污水處理廠建設項目氧化溝地基處理工程中,考慮到軟土地基承載力低下,相關工作人員要重點把握:①在施工之前,優(yōu)化建筑物設計方案,控制好軟土地基承載量;②在施工過程中,選擇合適的軟土地基處理技術,加強軟土地基穩(wěn)固性;③在施工之后,相關部門要定期檢查建筑物承載量,避免出現(xiàn)超負荷情況。
綜上所述,在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉污水處理廠建設項目氧化溝地基處理工程中,主要采用“高壓旋噴”“水平向注(壓)漿鋼管”“鋼管樁”等軟土地基處理技術。而在其它巖土工程中,除了這些技術,軟土地基處理技術還包含諸多技術類別。作為新時期的軟土地基處理工作人員,要有與時俱進的學習精神,及時更新知識體系,不斷通過自身的進步和提升,保持軟土地基處理技術的先進性。