工業(yè)廠房工程中土建地基施工技術(shù)運用分析

楊瑤月

(山西西山金城建筑有限公司，山西 太原 030053)

工業(yè)廠房地基基礎(chǔ)施工相對于高層民用建筑來說，其所需要的施工作業(yè)流程并不復(fù)雜，技術(shù)水平要求相對不高，相對埋深要求也較小，天然淺地基形式即可，但如果實際地基條件較差，無法滿足基本要求，就需要通過對地基進行加固施工處理的方式，在人工加固后的地基基礎(chǔ)上進行基礎(chǔ)施工作業(yè)。

在進行工業(yè)廠房工程地基施工時，應(yīng)在施工前做好驗槽工作，并將施工槽中的積水和廢物等清理干凈，在處理完畢后應(yīng)進行灰土基礎(chǔ)施工。施工人員可按照分層施工方式逐步進行土建地基施工，以此確保工業(yè)廠房工程質(zhì)量得以有效保障。

1 工業(yè)廠房工程中土建地基可能遇到的問題

1.1 強度以及穩(wěn)定性問題

在工業(yè)廠房工程中，若地基難以支撐自身重量與上部建筑物重量時，會直接導(dǎo)致地基在局部出現(xiàn)損壞，并影響建筑物后續(xù)正常使用。其地基穩(wěn)定性與地基承載力大小有關(guān)，主要是根據(jù)地基抗剪強度以及地基的基礎(chǔ)形狀、大小、埋深等具有相關(guān)性。大多數(shù)工程事故都因地基承載力不足所導(dǎo)致。

1.2 變形問題

首先，地基變形主要與荷載大小有關(guān)，在地基變形后也會導(dǎo)致地基基礎(chǔ)形式、基礎(chǔ)尺寸等發(fā)生變化。其次，地基斷裂，相比地基沉降，一旦地基出現(xiàn)斷裂等情況就會導(dǎo)致嚴重安全隱患，路面使用也會陷入癱瘓中。

1.3 滲漏問題

由于地下水運動集中會造成滲漏問題，其地基滲漏主要也與地基土的抗?jié)B性能不足而造成水量損失有關(guān)。在地基出現(xiàn)滲漏問題后，會直接影響工程儲水與防水性能，并在地下結(jié)構(gòu)施工中由于滲漏變形直接造成工程事故，最終影響工業(yè)廠房整個施工過程。

1.4 液化問題

在地基中，其液化問題是指在動力荷載作用下會造成飽和松散沙土并直接產(chǎn)生液化，以此失去土體抗剪強度，并形成一種近似液體特征的動力現(xiàn)象，這種問題被稱為液化問題，當?shù)鼗l(fā)生液化問題后會直接導(dǎo)致地基失去穩(wěn)定性并產(chǎn)生震陷[1]。

2 工業(yè)廠房工程中土建地基施工技術(shù)分析

2.1 樁基礎(chǔ)技術(shù)

工業(yè)廠房工程中，工程樁施工作業(yè)是整個工程的重中之重，為確保樁基施工順利進行，施工團隊應(yīng)針對打樁施工制定出詳細施工流程和安全質(zhì)量保證措施，嚴格控制測量放樣、鉆孔、清孔、鋼筋籠吊裝和砼灌注等工序的各種指標。澆筑前對施工人員進行細致的技術(shù)交底和安全交底，對進場機械設(shè)備全面進行性能檢測和隱患排查[2]。澆筑過程中，施工單位應(yīng)對每車混凝土的和易性進行檢查，并對混凝土坍落度、擴展度進行檢驗，設(shè)專人負責質(zhì)量，根據(jù)混凝土質(zhì)量及現(xiàn)場澆筑情況，及時對混凝土澆筑配比進行調(diào)整。例如，施工人員應(yīng)對建筑工程進行分析，了解工程地質(zhì)條件，對地質(zhì)條件處于易破碎、受壓力低，同時人工挖孔樁設(shè)計承載力比較大的地質(zhì)進行樁基礎(chǔ)技術(shù)施工。運用2.5m樁徑擴大頭進行施工，由于土體擾動較大，所以孔底塌孔可能性較高。經(jīng)過論證決定采用鋼模板支撐應(yīng)急措施，并采用分段開挖方法進行施工。其次施工現(xiàn)場所有設(shè)備、設(shè)施、安全防護裝置、施工配件以及個人防護用品必須經(jīng)常檢查，確保完好和正確使用。作業(yè)時應(yīng)遵守有關(guān)規(guī)定，在進行樁基礎(chǔ)技術(shù)實施過程中，應(yīng)經(jīng)常檢測井內(nèi)有無毒害氣體，有特殊情況必須及時發(fā)現(xiàn)并處理。在樁基礎(chǔ)、深基坑(塔吊與深基坑距離)、格構(gòu)柱承臺基礎(chǔ)中要注意安全性，開挖過程中務(wù)必注意要嚴格按照圖紙及技術(shù)交底施工，避免因挖孔樁施工過程中因支護不到位問題導(dǎo)致坍塌情況發(fā)生[3]。樁基礎(chǔ)技術(shù)要點如表1所示。

表1 樁基礎(chǔ)技術(shù)要點

2.2 地基處理技術(shù)

在工業(yè)廠房土建地基工程中，地基處理技術(shù)是實現(xiàn)軟弱地基處理的一項有效技術(shù)。其中軟弱地基是由土地淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土、沖填土或者其它高壓縮性土層所形成，這些地基基本上很少受到地質(zhì)變動或者地形影響，也從沒受到過地震、荷載等物理作用影響，更沒有受到土顆粒間化學作用影響，但是這種地基屬于一種不良地基，不適合用于建筑工程，原因是其穩(wěn)定性非常差，會導(dǎo)致施工強度變高，抗壓性也較低，容易出現(xiàn)液化，沉降量也較大。因此在建筑工程建設(shè)過程中，要充分考慮到地基變形和穩(wěn)定等情況進而對軟弱地基進行地基處理技術(shù)的實施，切實提高地基穩(wěn)定性，以減少地基沉降和不均勻下降，實現(xiàn)建筑工程的順利開展。與此同時，有關(guān)地基處理的學術(shù)討論也是我國地基處理領(lǐng)域中的重要一環(huán)[4]。總結(jié)、交流近幾年來得到改進和發(fā)展的各種地基處理新技術(shù)、新經(jīng)驗以及新的計算方法，從中可以看出，在理論上和工程實施中，近年來我國地基處理技術(shù)水平都有了很大提高，例如，在杜兒坪礦新華村地面瓦斯抽采系統(tǒng)工程中，其配電室、管子間、瓦斯泵房都采用了樁基礎(chǔ)技術(shù)[5]。施工人員使用樁基礎(chǔ)技術(shù)進行建設(shè)時主要根據(jù)我國規(guī)定的建筑樁基檢測技術(shù)規(guī)范開展實施，并合理把控樁承載力與樁身的完整性。在該工程中也采用鉆孔灌注樁技術(shù)，該技術(shù)可根據(jù)所選護壁形成的不同，以泥漿護壁法和全套施工法兩種工法進行操作，施工現(xiàn)場通過機械鉆孔以及鋼管擠土方式在地基土中形成樁孔，并為后續(xù)鋼筋籠做成樁提供基礎(chǔ)。

2.3 開挖與填土技術(shù)

在進行開挖工序時，施工人員應(yīng)對基坑設(shè)計有一定掌握，進而確保開挖質(zhì)量以及安全，并有效對基坑水文狀況進行控制。施工人員應(yīng)結(jié)合土料試驗與備料工序進行處理，在基坑開挖前應(yīng)針對施工地形土質(zhì)進行測試，并確保邊坡穩(wěn)定性，以此按照相關(guān)規(guī)范要求進行開挖工作。優(yōu)化壓實處理技術(shù)，縮短壓實時間并采用高科技技術(shù)和先進設(shè)備設(shè)施，確保提高效率，反復(fù)壓實軟土地基，達到良好效果。例如軟土地基，在深基坑開挖軟土基層時很容易出現(xiàn)下滑、沉土等情況發(fā)生，所以在開挖工作后應(yīng)立即進行填坑驗槽階段工作。與此同時，開挖作用中利用施工機械進行挖土時施工人員應(yīng)特別注意余土情況，有效結(jié)合機械開挖與人工開挖共同作業(yè)形式，盡量避免邊角剩余活土、余土。換填技術(shù)指的是對工程原有軟土層進行更換，并確保其施工地基質(zhì)量。進行換填時，施工人員應(yīng)選定好填筑材料，一般粗砂材料最佳，其應(yīng)用較為普遍。以粗砂為材料可采用每層虛鋪進行，其虛鋪應(yīng)控制在20cm～30cm為宜，并且施工人員需要對換填與碾壓次數(shù)進行有效控制，確定好壓實度，壓實度不能低于95%。當壓實度經(jīng)過測試后達到95%以上時，應(yīng)進行填筑作業(yè)；若低于95%，則需要繼續(xù)碾壓。對基底進行穩(wěn)壓或換填后，應(yīng)徹底處治軟土地基破碎板，進而確保土建工程順利進行。表2為粗砂填料數(shù)據(jù)。

表2 為粗砂填料數(shù)據(jù)

2.4 深基坑支護技術(shù)分析

建筑工程中采用深基坑開挖施工需要具備一定條件。在施工準備階段，工作人員對基坑設(shè)計需要有一個大概掌握，對基坑內(nèi)情況有更多了解，確保施工安全，對基坑水文狀況能夠有效控制。基坑土體特質(zhì)會直接影響到施工質(zhì)量和安全，以軟土基礎(chǔ)為例，在深基坑開挖軟土基層時就很容易出現(xiàn)下滑、沉土等情況發(fā)生[6]。常用的基坑支護結(jié)構(gòu)包括：利用土體加固，如放坡、土釘、重力、水泥、土墻等；支擋拉錨式，如圍護墻、排樁、地下連續(xù)墻；支錨體系，如拉錨式，內(nèi)支撐等。建筑工程中施工人員在利用基坑支護技術(shù)時,應(yīng)考慮到施工過程中的變形測量基本要求，其中變形是指對基坑及其支護結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境的變形。對一級基坑應(yīng)進行基坑回彈觀測，觀測過程中對各類建筑、場地、地基土分層、沉降進行觀察，對斜坡位移進行觀測，對高層和超高層建筑進行傾斜觀測，建筑出現(xiàn)裂縫時進行裂縫觀測等，并根據(jù)觀測結(jié)果采取相應(yīng)解決措施。充分利用大放坡開挖經(jīng)濟、方案安全等優(yōu)勢，結(jié)合成熟錘法地基處理經(jīng)驗。施工過程中應(yīng)嚴格按照基坑支護技術(shù)要求進行施工，監(jiān)理單位切實強化施工安全質(zhì)量管理，在保證安全前提下全速推進建設(shè)。對于相關(guān)設(shè)計內(nèi)容和實施流程需要工作人員嚴格執(zhí)行并有效落實，確保人、材、機等內(nèi)容的配備滿足工期需求。勘察單位除必須提供正確、完整的建筑場區(qū)地質(zhì)勘察文件外，還需要提供基坑開挖邊坡穩(wěn)定計算，以及支護設(shè)計所需的巖土技術(shù)參數(shù)，論證工程周圍環(huán)境和已有建筑物以及地下設(shè)施影響程度。同時，建筑工程還需要著重考慮到廣大人民群眾的生命財產(chǎn)安全，施工監(jiān)理單位務(wù)必提高思想意識，嚴格履職，嚴把材料關(guān)，嚴控質(zhì)量關(guān)，實現(xiàn)基坑支護技術(shù)在建筑工程中的可實施性。

2.5 地下連續(xù)墻施工技術(shù)

建筑廠房地下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)適用地下連續(xù)墻施工技術(shù)。在工業(yè)廠房地基工程中，一般分為地上墻面和地下墻面，在地下連續(xù)墻面中首先需形成導(dǎo)墻，導(dǎo)墻一般由鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建立，在導(dǎo)墻內(nèi)進行成槽施工驗槽吊放接頭，然后安裝鋼筋骨架。建筑施工單位可采用雙機抬吊方式，在安裝導(dǎo)管中進行本槽段水下混凝土灌注。需要注意，在進行水下混凝土灌注時施工人員應(yīng)考慮連續(xù)防滲效果和承重墻體是否吻合。水下混凝土灌注完成后，則本槽段就完成了。槽段寬度在提取時一般為4m-6m，地下墻施工工藝的成槽一般采用間隔成槽方式，相連槽段之間施工人員需要進行刷壁，有效去除混凝土表面殘留浮漿。地下連續(xù)墻施工工藝在工程項目建設(shè)中起到整體維護作用，為完成整個槽段連續(xù)墻的順利施工，應(yīng)不斷提高施工人員專業(yè)技能，確保施工人員能通過合理制定基坑開挖方案、合理設(shè)計導(dǎo)墻結(jié)構(gòu)、及時恢復(fù)墻側(cè)摩擦力、有效提高墻底承載力等措施更好控制構(gòu)件沉降，實現(xiàn)精細化施工，確保地下連續(xù)墻施工質(zhì)量。地下連續(xù)墻應(yīng)具有一定厚度和高度要求，其厚度和高度達標可促使地下連續(xù)墻產(chǎn)生相應(yīng)抗壓能力，有效避免塌方情況發(fā)生。地下連續(xù)墻適合不同質(zhì)量地基，應(yīng)根據(jù)多種地基狀況進行不同類型施工，例如在松軟地基層進行施工時，地下連續(xù)墻施工工藝可有效增加底層密度，具備防水性能，施工工藝開展并進行基坑灌注時能夠有效提高隔水層作用，且不會被周圍其他建筑結(jié)構(gòu)所影響。在各項施工中，地下連續(xù)墻施工是噪音最小的一項建筑工序，適合晚上開展施工，且其占地面積較小，可充分利用建筑以外地面和空間，發(fā)揮實際投資效益。具體地下連續(xù)墻技術(shù)施工要點如表3所示。

表3 地下連續(xù)墻技術(shù)施工要點

3 結(jié) 語

綜上所述，在我國工業(yè)廠房建設(shè)中，地基施工是基礎(chǔ)，也是施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。為確保施工質(zhì)量，應(yīng)在地基處理中利用多項技術(shù)進行加固，并根據(jù)實際工程需求選擇合適的樁基礎(chǔ)技術(shù)，確保廠房地基施工技術(shù)不斷完善，提高工業(yè)廠房土建地基施工質(zhì)量與效率。