朱 薈
(湖南華安基礎工程有限公司,湖南 長沙 410000)
建筑工程質(zhì)量事關(guān)人民生命財產(chǎn)安全,提高對建筑工程的質(zhì)量要求,不斷增強建筑的安全性和穩(wěn)定性是當前急需關(guān)注和解決的問題。地基作為建筑工程的主要核心與基礎,其質(zhì)量標準對整個建筑工程的質(zhì)量起著決定性作用。對于軟土地基來說,軟土地基存在壓縮量極大、自身強度低、沉降量大等安全問題,這些安全隱患會給建筑施工帶來極大的風險性。因此,必須加強對軟土地基建筑工程的重視,完善應對措施,強化施工過程中的監(jiān)督工作,保證施工人員安全和建筑工程質(zhì)量。
在軟土地基施工過程中,軟土地基容易發(fā)生沉降變形,這種變形是最常見也最容易發(fā)生的一種情況。當軟土地基的承載力非常大時,容易造成地基沉降,地基周圍的地方出現(xiàn)凸起。當承載力超過地基可承受范圍,就會導致建筑的沉降量增大,建筑發(fā)生傾斜,情況更為嚴重時,會造成建筑倒塌,不管是對于施工人員,還是居住人員,都存在極大的安全隱患。
壓縮性較強是軟土地基的一個主要特點,強壓縮性導致軟土地基中存在較多且較大的縫隙,極易造成地基的沉降現(xiàn)象。
軟土地基另外一個重要特點是觸變性,當軟土地基遭受外力作用時,極易發(fā)生較大的變形,加上軟土地基的壓縮性較強,這些變形往往是不可恢復的,導致地基的自身強度不斷下降,使建筑發(fā)生沉降,存在較大的安全風險。
一般來說,軟土地基所含的主要成分是細小的土粒和分散土,并且成分分布很不均勻,造成軟土地基的均勻性變差。由于軟土地質(zhì)的分布密度極不均勻,對建筑的受力平衡造成了極大困難,當承載力非常大時,建筑自身的穩(wěn)定性變差,嚴重時還會使建筑的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,影響建筑質(zhì)量,對居民的安全造成極大威脅。
雨季時軟土地基的含水量會較大,超過地基的飽和能力,導致土質(zhì)的透水性會變得更差。所以,在建筑施工過程中,對于軟土地基的土質(zhì)考察一定要謹慎縝密,土質(zhì)的透水性必須經(jīng)過嚴格規(guī)范的處理,增強軟土地基的承載力,增強建筑的穩(wěn)定性。
在軟土地基施工過程中,最常用的處理方式是堆載預壓法。堆載預壓法是指在施工前對軟土地基進行一定的預壓,使地基的承載力增強。在施工前進行有效的堆載預壓,能使地基的緊密度增大,與此同時,可促進橫向、縱向排水的順利進行。對于真空堆載預壓法來說,在施工過程中,軟土地基的加固和松軟需要用袋裝砂井和塑料排水板,由于砂結(jié)構(gòu)自身的防滲膜功能,可以保證軟土地基的土壤達到良好的致密度,使地基的質(zhì)量也達到標準要求。堆載預壓法的過程比較復雜,操作的程序比較繁瑣,且耗費的人力、物力和財力較大。堆載預壓法的優(yōu)勢也比較顯著,使用此方式建造的建筑,相比使用其他方式建造的建筑,使用時間明顯增長。
砂樁擠密法是指采用類似沉管灌注樁的機械和方法,通過沖擊和振動,把砂擠入土中而形成的。擠密砂樁的主要作用是將地基擠實排水固結(jié),從而提高地基的整體抗剪強度與承載力,減少地基的沉降量和不均勻沉降。這種方法一般能較好地適用于砂性土,不適用于飽和的軟粘土地基處理。一般來說,復合樁可以通過砂樁的擠壓來完成,這樣可以增大系統(tǒng)的容量,還可以防止砂土的液化。但是,在進行此操作時,施工人員必須按照實際的施工情況對擠壓方法進行不斷的調(diào)整,保證其擠密程度達到一定的要求。如果使用的力度過大,可能會造成對石樁的破壞,導致地基不穩(wěn)而出現(xiàn)沉降。
用石灰樁對地基進行加固的方法有很多,按照具體的加固要求、現(xiàn)場土質(zhì)環(huán)境、機具供應能力等,可以分別選擇振動式成樁法、錘擊式成樁法和旋轉(zhuǎn)鉆式成樁法等工藝,這里只簡單介紹旋轉(zhuǎn)鉆式成樁法。方法分兩步進行,第一步是先正轉(zhuǎn),把一部分的樁間土帶離地面,讓一部分土擠到樁孔壁內(nèi)。當旋轉(zhuǎn)鉆桿滿足設計的標準深度后,將鉆提出,檢查成孔情況,同時去掉鉆桿泥土。第二步是反方向旋轉(zhuǎn)退出,以壓縮空氣法把生石灰用攪拌器上部孔洞帶到土里,當鉆尖抬到距離地面1.5米的高度時,停止供應填料并以灰土封頂。在施工時,要由專門人員負責監(jiān)督測量成孔與回填料質(zhì)量,并且準確記錄。如果發(fā)現(xiàn)地基本身土質(zhì)同勘察資料不相匹配,則要進行詳細檢查,根據(jù)實際情況采取合理措施進行處理,然后再繼續(xù)施工。
目前我國的建筑行業(yè)對于軟土地基的處理最常用的方法之一是強夯加固法。強夯加固法主要是指在施工過程中,利用重量比較大的物體從高處拋下,實現(xiàn)對地基的夯實。夯實過程中可加入碎石或粉煤灰等材料,這樣既可以使地基的強度達到要求,也可保證地基的致密度。在施工過程中,對地基進行強夯加固后,在軟土地基上一般會出現(xiàn)一個較為短暫的壓力作用,繼而在軟土地基進行液化后,軟土可以與碎石穩(wěn)定擠壓在一起,使軟土地基的致密度增強。但是,在使用此方法時一定要注意,碎石一定要先搗固,以此達到軟土地基的透氣性,使之后對于軟土地基的加固效果更加明顯。
(1)進行軟土地基建筑施工前,應保證有足夠的預留土層,一般來說,保護土層的厚度為300~500mm,在實際施工過程中,可根據(jù)季節(jié)或者設施重量等的不同,適當增加或減少保護土層的厚度,當?shù)鼗秸螅涓叩驼`差不應超過100mm。
(2)施工過程中使用樁機時,在組裝后應保證樁頭長度足夠,以便滿足在施工過程中樁長不斷變化的需要;施工過程中,對于成樁過程,必須連續(xù)進行,不可中斷,這樣可避免由于供料緩慢而造成機器的停歇,也可防止由于供料過快堵塞機器的管道。
(3)建筑施工過程中,施工人員必須對施工記錄進行如實填寫,不可弄虛作假。
(4)一般來說,在軟土地基處理工程結(jié)束的2~4周后,需要對地基進行復合檢測。對于地基的檢測一般采用靜載荷的試驗方法。復合地基靜載荷的使用方法必須嚴格按照相關(guān)的規(guī)定進行。
(5)冬季施工時,混合料入孔的溫度一般不得低于5℃。對于現(xiàn)場自拌混合料,必須防止水泥、石砂等的凍結(jié),必要時可以采取用水加熱等措施;雨季施工時,現(xiàn)場自拌混合料必須注意避免水泥受潮結(jié)塊。在地基周圍應設置一定的排水系統(tǒng),以防由于場地積水造成水泥等的結(jié)塊。在地基進行清土后,必須對地基采取嚴格的覆蓋措施,防止地基被雨水浸泡。
(6)施工過程中,應禁止除工作人員以外的其他人員隨意進入施工場地。
軟土地基處理歷來是巖土工程中的一大關(guān)鍵問題,要充分認識和把握軟土地及的特點,要根據(jù)實際的施工環(huán)境,準確選擇軟土地基處理技術(shù),落實各項施工質(zhì)量保證措施,盡量降低安全隱患,確保建筑質(zhì)量,保障國家財產(chǎn)和人民生命安全。