胡廣振 路 建
隨著城市化進(jìn)程不斷推進(jìn),房屋建筑結(jié)構(gòu)的地基基礎(chǔ)工程施工控制技術(shù)在建筑行業(yè)中扮演著重要的角色。而地基基礎(chǔ)是房屋建筑結(jié)構(gòu)的支撐系統(tǒng),直接影響著建筑物的安全性,科學(xué)地進(jìn)行地基基礎(chǔ)工程施工控制技術(shù)的應(yīng)用研究,對(duì)于保證房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定具有重要意義。所謂地基基礎(chǔ)工程施工控制技術(shù)是指通過(guò)地基工程設(shè)計(jì)、材料選擇、施工方法等,管理地基基礎(chǔ)工程施工過(guò)程,確保建筑物地基基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。地基基礎(chǔ)工程施工控制技術(shù)的研究可以追溯到20世紀(jì)60 年代,當(dāng)時(shí)我國(guó)開(kāi)始大規(guī)模進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)的建設(shè)。隨著科學(xué)技術(shù)持續(xù)更新,房屋建筑結(jié)構(gòu)的地基基礎(chǔ)工程施工控制技術(shù)得到廣泛關(guān)注。未來(lái),需繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)地基基礎(chǔ)工程施工控制技術(shù)的研究,不斷完善相關(guān)理論,以適應(yīng)城市化進(jìn)程的快速發(fā)展。
房屋建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)工程是指建筑物的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等工作。地基基礎(chǔ)是建筑物的重要組成部分,承載著建筑物的重量,將其穩(wěn)定地傳遞到地下土層,保證建筑物的安全性。地基基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)要考慮建筑物的荷載特性、地質(zhì)條件,荷載特性包括:建筑物自重、使用荷載、風(fēng)荷載等,這些荷載需通過(guò)地基基礎(chǔ)合理分散。地質(zhì)條件涉及土壤類型、地下水位等因素,對(duì)地基基礎(chǔ)施工具有重要影響。
在地基基礎(chǔ)工程施工時(shí),要進(jìn)行地面平整和清理,確保施工的基礎(chǔ)面整潔平坦,接下來(lái)進(jìn)行地基的開(kāi)挖。根據(jù)設(shè)計(jì)要求開(kāi)挖合適的深度和寬度。在開(kāi)挖過(guò)程中,還要進(jìn)行土壤的檢測(cè),以確保地基的承載力和穩(wěn)定性。然后進(jìn)行基坑的支護(hù),防止土方坍塌。同時(shí),根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行地基填筑,確保地基的均勻性。地基基礎(chǔ)工程監(jiān)理是確保施工過(guò)程按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行的重要環(huán)節(jié),監(jiān)理人員需全程監(jiān)管施工過(guò)程,評(píng)估施工質(zhì)量、安全措施、進(jìn)度計(jì)劃等環(huán)節(jié),及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中的問(wèn)題,并與設(shè)計(jì)單位和施工單位進(jìn)行溝通,確保地基基礎(chǔ)工程的順利進(jìn)行。
房屋建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)工程施工控制技術(shù)是保證房屋建筑安全穩(wěn)定的關(guān)鍵環(huán)節(jié):第1,合理的設(shè)計(jì)與施工方案。地基基礎(chǔ)工程施工控制技術(shù)在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì),綜合考慮土質(zhì)條件、荷載要求、地質(zhì)地貌等因素,編制相應(yīng)的施工方案,確保地基基礎(chǔ)的承載能力。還要考慮施工工序、材料選擇、施工機(jī)械使用等因素,確保施工的高效性。第2,精確的測(cè)量與監(jiān)測(cè)技術(shù)。地基基礎(chǔ)工程施工過(guò)程中,要進(jìn)行精確的測(cè)量,及時(shí)發(fā)現(xiàn)工程施工中的問(wèn)題。測(cè)量技術(shù)通過(guò)測(cè)量地基沉降、變形、水平位移等參數(shù),得出地基基礎(chǔ)的實(shí)際情況,并與設(shè)計(jì)要求進(jìn)行對(duì)比,判斷施工是否符合要求。監(jiān)測(cè)技術(shù)通過(guò)安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地基基礎(chǔ),推斷施工過(guò)程中的異常情況,并采取相應(yīng)措施進(jìn)行修復(fù)。第3,科學(xué)的施工管理與質(zhì)量控制。地基基礎(chǔ)工程施工控制技術(shù)需要科學(xué)的施工管理,包括合理安排施工工序、協(xié)調(diào)施工進(jìn)度、組織施工人員等方面,提高施工效率,確保施工過(guò)程的順利進(jìn)行。而質(zhì)量控制涉及材料選擇、工藝控制、質(zhì)量驗(yàn)收等方面,保證地基基礎(chǔ)工程的質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求[1]。
在地基工程施工過(guò)程中,為提高地基的承載能力,采用素土擠密樁控制技術(shù)是一種常見(jiàn)且有效的措施。在進(jìn)行樁基施工前,不同類型的樁在地基中的作用機(jī)理和承載特性也不同,因此在施工過(guò)程中需注意選擇合適的樁型和尺寸,根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果和荷載要求,確定適合的樁類型和尺寸,如平板樁、圓柱樁和錐形樁等。素土擠密樁的主要作用是通過(guò)擠密素土來(lái)提高地基的承載能力。在施工過(guò)程中,工作人員要掌握合理的擠密方法,采用靜壓法、動(dòng)力法、振動(dòng)法等,具體選擇取決于地質(zhì)條件。還要控制擠密力度和擠密次數(shù),以確保擠密效果達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在施工完成后,組織工作人員進(jìn)行擠密樁驗(yàn)收工作,包括檢查樁垂直度、強(qiáng)度等指標(biāo)是否符合設(shè)計(jì)要求;開(kāi)展樁基監(jiān)測(cè)工作,定期檢測(cè)樁身和周圍土體的變形,評(píng)估樁基的穩(wěn)定性。通過(guò)驗(yàn)收和監(jiān)測(cè)工作,有效解決施工中存在的問(wèn)題,保證樁基的安全性[2]。
以某房建工程為例,為了確保地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定可靠,施工過(guò)程中采用直接數(shù)字控制(Direct Digit Control,DDC)工藝制作4500 根素土擠密樁。通過(guò)嚴(yán)格控制土樁間距、使用機(jī)械設(shè)備成孔等措施,地基施工效果得到了增強(qiáng),進(jìn)一步提高了地基的強(qiáng)度。為了保證素土擠密樁的施工效果,施工過(guò)程中采取從內(nèi)到外的隔樁跳打成孔方法,還使用專業(yè)儀器設(shè)備對(duì)樁體結(jié)構(gòu)質(zhì)量進(jìn)行夯實(shí)、打樁、檢驗(yàn),確保樁體質(zhì)量符合規(guī)范要求。這些措施促進(jìn)各項(xiàng)工作的良好開(kāi)展,使地基結(jié)構(gòu)達(dá)到穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)(表1)。

表1 某房建工程地基施工素土擠密樁施工技術(shù)應(yīng)用
靜壓力樁控制技術(shù)是一種重要的地基基礎(chǔ)工程施工技術(shù),廣泛應(yīng)用于房屋建筑結(jié)構(gòu)的地基基礎(chǔ)工程中,具有承載能力強(qiáng)、施工周期短等優(yōu)點(diǎn),但在實(shí)際的施工過(guò)程中,需采取相關(guān)控制技術(shù)措施來(lái)確保施工質(zhì)量。靜壓力樁類型主要包括鋼筋混凝土預(yù)制樁、灌注樁等,在選擇時(shí)要根據(jù)地質(zhì)條件、荷載特點(diǎn)、工程要求等因素進(jìn)行綜合考慮,并確定樁的直徑、長(zhǎng)度、間距等參數(shù),確保樁的承載能力滿足設(shè)計(jì)要求。靜壓力樁施工質(zhì)量直接影響著整個(gè)地基基礎(chǔ)工程的穩(wěn)定性[3-4],因此在施工過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工,并仔細(xì)檢查每一道工序。特別注意樁身質(zhì)量的控制,包括混凝土的配合比、澆筑技術(shù)和振搗程度等。在靜壓力樁施工過(guò)程中存在一定的危險(xiǎn)性,如吊裝作業(yè)、震動(dòng)振搗等,為了確保施工人員的生命安全,要制訂詳細(xì)的安全操作規(guī)程,并進(jìn)行系統(tǒng)性培訓(xùn),加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全巡查,預(yù)防可能發(fā)生的安全事故。
在靜壓力樁施工中要嚴(yán)格遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),合理控制每節(jié)長(zhǎng)度,利用壓力機(jī)設(shè)備進(jìn)行吊裝喂樁,將第1 節(jié)樁體結(jié)構(gòu)運(yùn)輸?shù)綁貉b機(jī)附近。接下來(lái),采用雙千斤頂、小橫梁、單節(jié)吊起等形式,將樁結(jié)構(gòu)吊起,讓其能豎直進(jìn)入夾樁鉗口。在接樁過(guò)程中,要購(gòu)買(mǎi)適量硫磺膠泥材料,并檢查槳錨孔深度,處理內(nèi)部存在的雜質(zhì)。在將樁體結(jié)構(gòu)應(yīng)用到夾樁鉗后,要組織專業(yè)人員進(jìn)行指揮,保證樁體結(jié)構(gòu)下降的均勻性。在中間環(huán)節(jié)和地面距離為1 m時(shí),停止上述操作,夾緊樁身部分,合理調(diào)整壓裝機(jī)設(shè)備,保證樁尖和樁位相互對(duì)齊,將樁體結(jié)構(gòu)壓在土壤0.5 ~1.0 m 位置,按下暫停下降按鈕。同時(shí),采用經(jīng)緯儀校正樁體結(jié)構(gòu),只有當(dāng)樁體垂直度偏差低于0.5 m 時(shí),才能進(jìn)行壓樁操作[5]。
在管井施工過(guò)程中,需要充分考慮地下水位、土質(zhì)條件等因素,并采取相應(yīng)的防水措施。例如,在井底部分設(shè)置加固帶,防止井底滲漏;在井壁設(shè)置防水涂料或者防水板材,增強(qiáng)井壁的防水性能;在井蓋周圍設(shè)置防水條,防止雨水滲入管井。通過(guò)合理設(shè)計(jì)和施工,有效降低管井地下水位的壓力,減少地下水滲入管道系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)。與此同時(shí),在管井降水控制技術(shù)中,排水是非常重要的環(huán)節(jié),工作人員要通過(guò)設(shè)置抽水泵、開(kāi)挖排水溝等方式,及時(shí)地排除管井內(nèi)積水,確保施工現(xiàn)場(chǎng)的干燥。而監(jiān)測(cè)作為管井降水控制技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn),通過(guò)安裝水位監(jiān)測(cè)儀、滲流監(jiān)測(cè)設(shè)備等,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管井的地下水位情況[6]。一旦發(fā)現(xiàn)異常情況,要及時(shí)采取增加抽水量、加固井壁等處理措施,保證施工的順利進(jìn)行(表2)。

表2 管井降水技術(shù)參數(shù)
在房屋建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)工程中,通過(guò)前期勘查控制技術(shù)科學(xué)預(yù)測(cè)施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題,保證工程的順利進(jìn)行,具體為:第1,土壤和地質(zhì)條件是決定地基承載力的重要因素,在施工前必須對(duì)工地周圍的土壤和地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)勘查。通過(guò)取樣分析,確定土壤類型、含水量、密度等參數(shù),并評(píng)估地基的穩(wěn)定性,為后續(xù)基礎(chǔ)施工提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。同時(shí),根據(jù)前期勘查的結(jié)果,結(jié)合工程特點(diǎn)選擇適合的基礎(chǔ)形式。常見(jiàn)的基礎(chǔ)形式包括淺基礎(chǔ)和深基礎(chǔ),如淺基礎(chǔ)采用筏基、擴(kuò)大基礎(chǔ)等,深基礎(chǔ)利用樁基、鉆孔樁等。第2,要根據(jù)土壤的承載力和沉降性能等指標(biāo),確定合理的基礎(chǔ)尺寸和材料[7]。只有通過(guò)科學(xué)合理的選擇,才能確保基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。同時(shí),在施工過(guò)程中,常見(jiàn)監(jiān)測(cè)方法包括測(cè)量沉降儀、傾斜儀、應(yīng)力計(jì)等,必須嚴(yán)格監(jiān)測(cè)地基基礎(chǔ)的變形和沉降情況,發(fā)現(xiàn)施工中存在的問(wèn)題,并采取相應(yīng)的措施。通過(guò)定期監(jiān)測(cè),可以了解地基的變化趨勢(shì),提前發(fā)現(xiàn)異常情況,采取合理的應(yīng)對(duì)措施。第3,在施工過(guò)程中還要加強(qiáng)對(duì)地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量的控制,確保按照設(shè)計(jì)要求和規(guī)范進(jìn)行施工。
地基質(zhì)量直接影響到房屋的穩(wěn)定性,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵守:第1,在設(shè)計(jì)初期,工作人員根據(jù)地質(zhì)勘測(cè)結(jié)果和土壤力學(xué)特性,確定合適的地基類型,如承載力較強(qiáng)的巖石地基、適用于軟土地區(qū)的樁基、適用于河岸地區(qū)的沉井基等,合適的地基類型會(huì)有效減少地基沉降、下沉、側(cè)移,確保房屋的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。同時(shí),地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量直接決定房屋結(jié)構(gòu)的牢固程度。為了保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性,需合理設(shè)置地基基礎(chǔ)的形狀、尺寸、深度,確保其能承受房屋的荷載并分散到土體中。第2,合理選擇地基基礎(chǔ)的材料和施工方法,選用質(zhì)量可靠的材料,如混凝土、鋼筋等,并采用預(yù)埋鋼筋、模板拆除等施工方法,保證地基基礎(chǔ)的穩(wěn)固性。第3,根據(jù)施工進(jìn)度,合理安排地基基礎(chǔ)施工順序,確保施工過(guò)程中各項(xiàng)工序的協(xié)調(diào)與銜接,從而保證地基基礎(chǔ)的質(zhì)量。
地基基礎(chǔ)是房屋建筑結(jié)構(gòu)的重要組成部分,直接承載著整個(gè)建筑的重量,在施工過(guò)程中合理選擇地基基礎(chǔ)形狀是確保建筑物穩(wěn)定性的關(guān)鍵步驟:第1,應(yīng)根據(jù)地下土壤的特點(diǎn)合理選擇地基基礎(chǔ)形狀,不同地區(qū)的土壤類型存在較大差異性,有的土壤質(zhì)地堅(jiān)硬,有的則松軟濕潤(rùn)。對(duì)于堅(jiān)硬的土壤,選擇淺基礎(chǔ),如板式基礎(chǔ)、淺埋基礎(chǔ);而對(duì)于松軟的土壤,則要選擇樁基礎(chǔ)、懸掛基礎(chǔ)等深基礎(chǔ)。第2,必須考慮地下水位的高低,以及土壤的承載力等因素,通過(guò)綜合考慮來(lái)確定最適合的地基基礎(chǔ)形狀。第3,地基基礎(chǔ)的形狀還應(yīng)與建筑物的結(jié)構(gòu)類型相匹配,如高層建筑一般采用樁基礎(chǔ),因?yàn)闃痘A(chǔ)能有效承載大樓的重量,并且具有良好的抗震性能。而低層建筑,如別墅、小型房屋,選擇板式基礎(chǔ)等淺基礎(chǔ)。第4,要考慮到地基基礎(chǔ)與建筑物結(jié)構(gòu)之間的適應(yīng)性,確保二者之間的協(xié)調(diào)性。
房屋建筑的結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量控制非常重要,它直接影響到房屋的穩(wěn)定性和安全性。為了保證施工技術(shù)操作規(guī)范性,應(yīng)做到:第1,嚴(yán)格遵守施工工藝規(guī)范。進(jìn)行地基基礎(chǔ)工程施工時(shí)必須嚴(yán)格按照相關(guān)的工藝規(guī)范進(jìn)行操作。這包括確保施工人員具備相應(yīng)的技術(shù)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),并進(jìn)行必要的培訓(xùn)。施工過(guò)程中,必須按照規(guī)范要求進(jìn)行地基處理、基礎(chǔ)澆筑及其他工序。如在地基處理中,要根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告的結(jié)果進(jìn)行合理的處理,確保地基的承載能力和穩(wěn)定性;在基礎(chǔ)澆筑中,要控制好混凝土的配合比例和澆筑質(zhì)量,保證混凝土的強(qiáng)度和耐久性。同時(shí),還要注意施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境衛(wèi)生和安全,確保施工材料的質(zhì)量和使用合規(guī)。第2,加強(qiáng)施工質(zhì)量監(jiān)督和檢測(cè)。施工質(zhì)量監(jiān)督和檢測(cè)是保證施工技術(shù)操作規(guī)范性的重要手段。監(jiān)督部門(mén)應(yīng)定期派人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查,確保施工過(guò)程符合相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),還應(yīng)委托有資質(zhì)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行必要的技術(shù)檢測(cè),包括地基承載力測(cè)試、混凝土強(qiáng)度測(cè)試等。這些檢測(cè)結(jié)果能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并采取措施加以解決,從而避免施工質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生。
本研究旨在分析房屋建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)工程施工控制技術(shù)的應(yīng)用,通過(guò)實(shí)地調(diào)研,得出以下結(jié)論:第1,房屋建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)工程施工控制技術(shù)對(duì)于確保建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性起到重要作用。通過(guò)合理設(shè)計(jì)和施工控制,可以有效預(yù)防地基沉降、結(jié)構(gòu)變形等問(wèn)題,保證建筑物的使用壽命和穩(wěn)定性。第2,在地基基礎(chǔ)工程施工控制技術(shù)中,土壤力學(xué)參數(shù)的測(cè)定與分析是關(guān)鍵步驟。通過(guò)現(xiàn)代測(cè)試方法和儀器設(shè)備的運(yùn)用,可準(zhǔn)確測(cè)定土壤的承載力、剪切強(qiáng)度等參數(shù),為工程施工提供科學(xué)依據(jù)。第3,施工過(guò)程中,合理選擇施工方法和材料,對(duì)于地基基礎(chǔ)工程穩(wěn)定至關(guān)重要。采用先進(jìn)的施工技術(shù)和優(yōu)質(zhì)的建筑材料,有效降低地基沉降風(fēng)險(xiǎn),并提高建筑物的抗震性能。第4,施工期間的監(jiān)測(cè)和控制是確保地基基礎(chǔ)工程質(zhì)量的重要手段。通過(guò)安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備,及時(shí)監(jiān)測(cè)地基沉降、變形等情況,并采取相應(yīng)的調(diào)整措施,實(shí)現(xiàn)施工過(guò)程的精確控制和質(zhì)量保證。
房屋建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)工程施工控制技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于確保建筑物的穩(wěn)定有重要意義。通過(guò)合理選擇施工方法和材料,以及監(jiān)測(cè)和控制手段的運(yùn)用,降低地基沉降風(fēng)險(xiǎn),提高建筑的使用壽命。未來(lái),隨著科技不斷進(jìn)步,信息技術(shù)和智能化設(shè)備將給地基基礎(chǔ)工程施工控制帶來(lái)更多助力。