魯永強(qiáng)
(山西一建集團(tuán)有限公司, 山西 太原 030000)
房屋建筑施工中的地基施工技術(shù)高低與地基施工的質(zhì)量密切相關(guān),也直接決定著房屋建筑的使用壽命。因此,要努力提高房屋建筑施工中的地基施工的技術(shù)水平,確保地基處理的施工質(zhì)量。當(dāng)前我國(guó)房屋建筑普遍使用以混凝土、鋼筋為主的建筑材料,此類材料有強(qiáng)度大的優(yōu)點(diǎn),但也存在質(zhì)量過(guò)大的缺點(diǎn),所以房屋建筑施工中的地基處理就要求我們慎之又慎,也要求我們不斷提升技術(shù)水平。
由于我國(guó)地域面積大,幅員遼闊,跨越經(jīng)緯度都較大,地質(zhì)具有多樣性和復(fù)雜性,存在淤泥、凍土、熔巖等復(fù)雜地質(zhì),同時(shí)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生頻率也不盡相同,這就加大了地基施工的難度,也是房屋建筑施工過(guò)程中需要重點(diǎn)考慮的內(nèi)容。
地基的質(zhì)量直接影響著整棟房屋建筑的質(zhì)量,其嚴(yán)重性主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:第一,地基施工問題會(huì)降低房屋建筑的整體質(zhì)量,存在較大的安全隱患,不能保障居住者的使用安全;第二,地基施工一旦存在問題,可能會(huì)嚴(yán)重影響施工工期,阻礙后續(xù)工程的進(jìn)展,甚至可能被迫停工,影響工程的整體進(jìn)展,給項(xiàng)目造成巨大損失。
因?yàn)榈鼗裨诘叵拢栽诜课萁ㄖ⒐ぶ筮M(jìn)行驗(yàn)收或者施工過(guò)程中很難發(fā)現(xiàn)地基建筑中存在的問題,如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理地基施工中的問題和安全隱患,可能產(chǎn)生嚴(yán)重的危害,后期的工程和使用安全將得不到保障。因此,房屋建筑施工中的地基施工存在潛在性。
在開挖地基坑時(shí),很可能會(huì)使坑底出現(xiàn)隆起或者產(chǎn)生邊坡失穩(wěn)的問題,同時(shí)房屋建筑使用過(guò)程中也可能產(chǎn)生側(cè)向土壓力或者偏心荷載以至于建筑物失穩(wěn),荷載和填土使得附近地基隆起,這都是地基剪切力被破壞的表現(xiàn)。要想不破壞剪切力就要提高地基的抗剪強(qiáng)度,如此方能保證房屋建筑的安全和穩(wěn)定。
因?yàn)榈鼗休d著地表建筑的所有重量和壓力,所以在使用過(guò)程中難免會(huì)產(chǎn)生壓縮性,主要表現(xiàn)為房屋建筑可能出現(xiàn)沉降或者地基出現(xiàn)沉降,發(fā)生的沉降可能是大范圍的也可能是局部的,甚至在施工初期也可能出現(xiàn)該種現(xiàn)象,除了建筑自身原因外,外部因素也可能導(dǎo)致地基沉降,如大量降水等。地基的壓縮模量重要指標(biāo)就是沉降,為了預(yù)防這一問題的產(chǎn)生,在房屋建筑施工中地基施工時(shí)要降低其壓縮性,為房屋建筑施工打好基礎(chǔ)。
除了上述兩點(diǎn),改善地基土的動(dòng)力性也應(yīng)該引起高度重視。如果地基動(dòng)力不足可能在打樁時(shí)引發(fā)臨近地基震動(dòng),從而使其下沉。地基動(dòng)力不足的重要表現(xiàn)是地震時(shí)松散飽和粉發(fā)生液化,此種情況對(duì)房屋建筑的打擊可能時(shí)毀滅性的,對(duì)人生安全也會(huì)產(chǎn)生威脅。因此,在地基施工時(shí)要著重加強(qiáng)地基土的動(dòng)力特性。
在房屋建筑施工中地基的施工技術(shù)既有傳統(tǒng)的也有現(xiàn)代的。隨著社會(huì)的快速進(jìn)步,房屋建筑也有所改變,現(xiàn)在的高樓大廈對(duì)地基施工的要求也更加嚴(yán)格,這就敦促施工者進(jìn)行技術(shù)革新。如果不加改變只是沿用傳統(tǒng)技術(shù)很難滿足現(xiàn)在房屋建筑的要求,所以除了要進(jìn)行創(chuàng)新,也要對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行改革發(fā)展,將傳統(tǒng)技術(shù)和現(xiàn)在技術(shù)有效結(jié)合,使其順應(yīng)現(xiàn)在房屋建筑需求,發(fā)揮其最大優(yōu)勢(shì)。
之所以在地基施工中選擇粉煤灰是因?yàn)槠渚哂袕?qiáng)透水性的優(yōu)點(diǎn),有助于地基加固。粉煤灰的優(yōu)點(diǎn)可能加速回填土的凝固,使地基更加牢固,承載力更強(qiáng),從而提高房屋建筑的安全性和穩(wěn)定性。
DDC灰土擠密法最大的優(yōu)勢(shì)是能夠增加樁的夯實(shí)度,其主要原理是對(duì)孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法的施工,用螺旋鉆機(jī)的在孔內(nèi)進(jìn)行灰土的分層的注入措施。DDC灰土擠密法不僅能夠加強(qiáng)房屋建筑的穩(wěn)定性,還能防止地基的變形,增加房屋建筑的使用壽命。
IFCO強(qiáng)制固結(jié)法能夠加速固體的凝結(jié)速度,大大縮短施工時(shí)間,而且該施工技術(shù)方便、有效,對(duì)地基的施工有了質(zhì)的提高。在以往的地基施工過(guò)程中,材料的固結(jié)速度都是施工者需要重點(diǎn)考慮的問題,如果固結(jié)速度較慢不僅會(huì)拖延工期也會(huì)降低經(jīng)濟(jì)效益。而IFCO強(qiáng)制固結(jié)法很好地解決了這一問題,所以在地基施工中得以應(yīng)用和推廣。
強(qiáng)夯法和碎石樁技術(shù)聯(lián)合是將兩種技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,統(tǒng)一處理,在地基施工過(guò)程中先對(duì)填土層中的碎石進(jìn)行有效處理,隨后在采取排水固結(jié)等措施,為了使地基穩(wěn)定,可以結(jié)合強(qiáng)夯法將碎石樁體擊散。強(qiáng)夯法和碎石樁技術(shù)聯(lián)合使其優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),有效地提高了地基施工中對(duì)穩(wěn)定性地要求。聯(lián)合使用強(qiáng)夯法和碎石樁技術(shù)要根據(jù)地基土層的厚度和等級(jí)確定夯擊深度,并根據(jù)地基性質(zhì)來(lái)調(diào)整夯擊次數(shù)。
粉噴樁技術(shù)和CFG技術(shù)聯(lián)合既是我國(guó)房屋建筑的傳統(tǒng)技術(shù),但是隨著技術(shù)的變化和改革,至今仍被使用。這兩種技術(shù)的聯(lián)合使地基更加堅(jiān)固,質(zhì)量更好。經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對(duì)房屋建筑的要求也越來(lái)越高,導(dǎo)致房屋建筑施工也變得更為復(fù)雜,對(duì)地基施工要求也越來(lái)越嚴(yán)格,為了順應(yīng)時(shí)代的要求,粉噴樁技術(shù)和CFG技術(shù)聯(lián)合也進(jìn)行改革更新,逐漸適應(yīng)現(xiàn)代建筑的要求,兩種技術(shù)的有效融合也使得其優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到最大。
地基施工技術(shù)一直是房屋建筑施工中的重點(diǎn)內(nèi)容,需要施工者格外注意和多加探討。當(dāng)然地基的施工技術(shù)多種多樣,不同地區(qū)不同地質(zhì)選取的施工技術(shù)也不盡相同。隨著社會(huì)的發(fā)展,地基施工方技術(shù)將會(huì)朝著穩(wěn)定性和強(qiáng)抗壓性發(fā)展。因此,在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中,要做到以下三點(diǎn):第一,要對(duì)地基施工技術(shù)進(jìn)行改革和創(chuàng)新,采用先進(jìn)且適應(yīng)時(shí)代要求的科學(xué)技術(shù)手段來(lái)進(jìn)行房屋建筑施工中的地基施工;第二,將建筑施工結(jié)合科技發(fā)展成果,與計(jì)算機(jī)技術(shù)和其他技術(shù)成果進(jìn)行融合,使地基施工更加方便快捷,標(biāo)準(zhǔn)性更高;第三,總結(jié)自身的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),并對(duì)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行借鑒,結(jié)合我國(guó)自身情況選擇性采用,取長(zhǎng)補(bǔ)短,發(fā)現(xiàn)自身的不足并進(jìn)行改革,促進(jìn)我國(guó)房屋建筑的發(fā)展。
對(duì)地基施工技術(shù)的監(jiān)控最基本的就是質(zhì)量控制,質(zhì)量不過(guò)關(guān)不僅關(guān)乎房屋建筑,更關(guān)乎性命安危,所以要對(duì)地基質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。首先,要進(jìn)行嚴(yán)格的地質(zhì)勘察,為設(shè)計(jì)、施工提供可靠的依據(jù),把握施工力度,最大限度地基出現(xiàn)非正常下沉等情況,這是保證地基穩(wěn)定性地關(guān)鍵;其次,要客觀記錄工作情況,及時(shí)了解施工進(jìn)程,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問題,確保地基施工安全有序地進(jìn)行。
太原市南北狹長(zhǎng),東西依托汾河分別向東西方發(fā)展,在這片不是很大的城市當(dāng)中,存在著 5種以上的不同地質(zhì)狀況,以我施工過(guò)的一個(gè)項(xiàng)目為例。本項(xiàng)目為一處工業(yè)廠房,廠房占地面積約180000m2,廠房基本為單層,局部是二層,項(xiàng)目所在地是典型的汾河地貌,地表以下5~7層地貌存在中度液化,屬于高靈敏性土。要保證上部結(jié)構(gòu)安全,首先必須考慮消除液化土,再者就是上部荷載問題。消除液化通常的處理方式有換填、打CFG樁、碎石樁、施工預(yù)制樁、混凝土灌注樁等等,同時(shí)以上方法也可以大大提高地基的承載力。在各方多次的探討研究,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)地貌、工程特點(diǎn)及施工工期的要求,決定采用PHC預(yù)應(yīng)力管樁。PHC預(yù)應(yīng)力管樁具有以下特點(diǎn):1)在消除液化方面效果明顯,2)工廠化加工,可大批量生產(chǎn),源頭有保障,3)管樁強(qiáng)度一般不低于 C80,自身強(qiáng)度高,4)施工速度快,5)遇到液化土層地質(zhì)時(shí),可采用靜力壓樁,可最大程度的減少對(duì)土層的擾動(dòng),6)樁長(zhǎng)可隨意搭配,能最大程度的滿足設(shè)計(jì)要求。施工期間及施工完成后,全部樁均符合設(shè)計(jì)要求,經(jīng)第三方檢測(cè)單位檢測(cè),承載力全部滿足設(shè)計(jì)要求,并按建設(shè)單位要求提前完成了施工任務(wù),獲得了業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位的一致好評(píng)。
目前,房屋建筑工程地基處理仍存在一些問題,需要進(jìn)一步改進(jìn)和升級(jí)。必須重視地基處理中存在的問題,并對(duì)此進(jìn)行深入研究,提出更科學(xué)有效的地基處理技術(shù)和方法,以提高地基處理效果,促進(jìn)地基處理順利進(jìn)行,為住房建設(shè)工程提供有力保障。
[1]鄭德榮.房屋建筑施工中的地基施工技術(shù)研究[J].住宅與房地產(chǎn),2015,(12):65.