建筑工程地基施工管理對策
時間:2022-07-21 10:46:59
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1.建筑地基分類及特點
房屋建筑的地基根據(jù)不同的劃分原則,有很多種分類。根據(jù)地基承載構件的類型,根據(jù)基礎的固定深度,可以分為淺基礎和深基礎?;拥纳疃却笥?m的,或者基坑的深度與基坑水平最窄處尺寸(寬度)之比大于4的,歸為深基礎。反之,基坑深度小于5m且基坑深度與寬度之比小于4的,歸為淺基礎。一般的9層以下的低層民用房屋,通常采用淺基礎,常用的是其中的連續(xù)基礎,包括:箱型基礎、筏板基礎和條形基礎。對于高層建筑,要采用深基礎,深基礎一般有:樁基礎、沉井與沉箱基礎以及地下連續(xù)墻基礎等幾種。樁基礎是將支撐樁深入固定于深層土甚至巖層之中,其上為地基承臺。常見的樁基礎有挖孔樁與灌注樁兩種。挖孔樁也稱為預制樁,一般在工廠或施工現(xiàn)場地表預制,采用機械或者人工進行挖掘樁孔,然后埋入預制樁。灌注樁是挖出基槽后放入鋼筋網(wǎng)柱或者沉降管,現(xiàn)場澆注混凝土樁。當前在高層及超高層建筑地基施工中還常用濕噴樁,也屬于灌注樁的一種。濕噴樁是利用鉆孔設備鉆出深度超過10米的樁孔,然后將砂漿高壓噴入其中,與孔內(nèi)的基土進行強力攪拌,最終直接固化成樁體,成樁效率較高,不過要視土質(zhì)情況采用。沉井與沉箱基礎,是以混凝土井筒或箱狀構件沉入基底后澆注而成。另外一種較為常用的地下連續(xù)墻是在基底開挖連續(xù)的深槽,在其中放入鋼筋網(wǎng)架,現(xiàn)場澆注形成連續(xù)的地下混凝土墻狀構件體作為地基支撐。
2.建筑工程地基土處理技術概述
地基處理以土層的性質(zhì)可以分為粘性土處理、砂性土處理、飽和土處理以及非飽和土處理等。地基土處理技術包括幾種類型:
(1)換土墊層法,主要是針對不均勻與承載力太弱的土體,整層地挖除舊土,填入承載力、抗?jié)B力強的土體;
(2)振密法,該方法包括重錘夯實法、表層壓實法、強夯法、砂樁、土樁法等;
(3)排水固結法,包括注漿法、推載預壓法、真空預壓法、推載真空聯(lián)合法等五種;
(4)加筋法,包括加筋土、土工聚合物、土層錨桿和土釘?shù)?,常常在基坑施工中用于穩(wěn)固側壁土層;
(5)冷熱處理法,其中包括燒結法和凍結法兩種。另外還有其他多種土層處理技術,在施工中,要全面地熟悉各種地基處理技術,并根據(jù)工程實際情況,合理選取地基處理方案。
3.城市中心地區(qū)建筑地基施工管理難點
(1)施工場地管理。城市中心區(qū)域,施工場地往往狹小,工程材料入場后,進行存放時,有防盜、防腐、易運輸?shù)纫?,往往很難兼顧。因此,在狹小的場所進行施工,要合理規(guī)劃好材料的入場批次。不僅如此,在土方作業(yè)時,土方的運輸與堆放,也是一個較大的問題,不易過遠,以便于后期回填。同時施工過程中的防排水也不能只留意降水、地表水和普通地下水,還要留意地下的市政給排水管道。
(2)對周邊環(huán)境及建筑的影響。由于周邊建筑密集,施工過程中一定要做好文明施工與周邊建筑沉降監(jiān)測。尤其是高層建筑施工,進行深基坑挖掘,很有可能導致基坑周邊土層位移,使得基坑周圍近距離建筑產(chǎn)生地基不均勻沉降,甚至出現(xiàn)房屋裂縫。另外,施工噪音、施工揚塵,會很大程度地妨礙周邊居民的生活工作,要合理安排班次,避免休息時段大噪音施工。對于土方運輸?shù)耐ǖ酪侠戆才牛荛_高人流路口。
二、常見的建筑工程地基施工質(zhì)量問題及對策
1.常見的地基施工質(zhì)量問題
地基施工結束后,最常見的質(zhì)量問題是基礎不均勻沉降與底板滲水等問題,這些地基施工質(zhì)量問題通常是由于以下的一些紕漏導致的:
(1)基樁垂直度超差?;鶚杜c基井等構件垂直度超差常見于預制樁基礎、沉井的施工之中。預制樁和預制井筒構件埋入開挖孔坑內(nèi)之后,擠壓孔坑底土,最終坑底土壓實之后承載力與其重力平衡,這個過程容易發(fā)生傾斜。同時,孔坑底如果有硬質(zhì)碎石等雜物,則也會使預制樁傾斜。
(2)回填土方土質(zhì)不同。開挖基坑的原場地土,正常情況下要在施工后回填。但是,城市建筑密集區(qū)域由于場地問題,回填土有時無法全部在周邊堆放,運輸后回填時,有些采用了其他場地的土方,而將孔隙率、承載力不同的土體填入,導致承載力局部不均。還有一些是挖出的土方在堆放過程中,沒有做好排水,含水量過高卻直接回填。
(3)底板、承臺防滲混凝土厚度太低或者質(zhì)量不佳。地基底板或承臺要采用防滲混凝土,其厚度要根據(jù)施工所在場地平均地下水位與地下水壓力來設計施工。但是,對于新供應商,必要時要對其供應的用于這些關鍵構筑體的混凝土進行取樣檢測,其承載強度等級、防滲能力等,一旦不符合要求,補救十分困難。
(4)支護與支撐結構尺寸與位置超差。當前,越來越多地將支護與永久性的地下結構結合為一體施工,因此支護在基坑工程結束后,并沒有簡單地被回填土掩埋,而是作為地下承載結構的一部分。因此,這部分支護在基坑施工過程中的位置與尺寸的變化的監(jiān)控十分重要。比如將排樁支護作為地下連續(xù)墻的一部分,并用于地下室外墻。那么其防水就一定要滿足永久性結構的要求。
2.地基加固施工技術
為了提高地基施工質(zhì)量,防范上述的部分質(zhì)量問題,常對地基土進行加固處理,最常見的是采用地基土處理的振密技術的強夯法與固結技術的注漿法對地基提前進行加固。強夯法在土方作業(yè)后期,基坑挖掘作業(yè)時進行,并且隨著基樁埋設或澆筑之后土方回填過程中,逐層進行。其目的是為了增加土層的密實度以提高承載能力,并提高土層孔隙水壓,防止?jié)B水流化。在基坑挖至底部后,將場地平整。如果是雨季,要在標高上預留300mm土層,待天晴后,挖去濕土,再填土強夯??梢韵冗x點進行試夯,確定場地土質(zhì)是否有不同的性質(zhì),再確定各個夯點。夯打時,從周圍開始進行,圈緊式向中央收攏。土方回填過程中,要將原挖掘出的同質(zhì)土回填,根據(jù)土質(zhì)每隔一定標高,就夯實一層,直至到達底板標高,封底。注漿法是在基底土鉆孔,然后注入硅化漿進行加固。進行注漿加固,應進行鉆孔試注,尤其是對土質(zhì)情況不夠熟悉的場地。先在小范圍進行注漿,觀察其效果,然后確定要加固的區(qū)域,鉆孔的直徑、深度、注漿壓力等工藝參數(shù)。注漿加固一般鉆孔深度至少要超過1m,以防止?jié){液上冒。或者在注漿加固后,在表層再填一層自然土,進行夯固,那就一定要留意基地標高的控制。
三、結語
隨著城市內(nèi)建筑密度的加大,新舊建筑群交錯,施工場地零散分布,建筑地基及基坑土方施工受到周邊環(huán)境越來越多的制約。與此同時,越來越多的建筑向著高層、超高層發(fā)展的同時,也開始更多地構筑地下建筑。大層數(shù)的地下建筑對地基及基坑施工也提出了新的要求。隨著PKPM等仿真輔助設計的普及以及仿真設計與計算結果越來越貼合實際,將有更多的新興的施工設計方案與施工工藝被開發(fā)出來,因此,施工管理人員要持續(xù)學習,掌握不同類型土質(zhì)上多種類型的地基施工的技術要點與加固手段和措施,才能更好地進行建筑地基工程的施工管理。
作者:陳克庸 單位:湖北省工程咨詢公司