蔣萬平
遼寧省第七地質(zhì)大隊(duì),遼寧 丹東 118003
一般的工業(yè)與民用建筑工程多采用脆性材料,因此對地基的變形表現(xiàn)非常敏感,往往由于地基變形引起的基礎(chǔ)不均勻沉降,造成建筑物出現(xiàn)裂縫、傾斜甚至倒塌,而引起建筑物裂縫、傾斜的原因多為地基土的不均勻性引起基礎(chǔ)的差異沉降所致。
地基土最顯著的特點(diǎn)就是其物理力學(xué)性質(zhì)的不均勻性,地質(zhì)條件復(fù)雜的建筑場地尤為突出,只有進(jìn)行基礎(chǔ)驗(yàn)槽,必要時作出補(bǔ)充勘察才能解決。忽視基礎(chǔ)驗(yàn)槽將會給工程留下隱患;且基礎(chǔ)一旦出現(xiàn)不均勻沉降,極易造成破壞。為此,土建工程師應(yīng)與巖土工程師協(xié)調(diào)工作,會同施工單位、設(shè)計(jì)單位、工程監(jiān)理深入現(xiàn)場,認(rèn)真細(xì)致地進(jìn)行基礎(chǔ)驗(yàn)槽,發(fā)現(xiàn)問題及時提出處理意見。
基礎(chǔ)驗(yàn)槽是工程勘察工作最后一個環(huán)節(jié)。當(dāng)施工單位將基槽開挖完畢后,由勘察、設(shè)計(jì)、施工和工程監(jiān)理等方面的技術(shù)負(fù)責(zé)人,共同到施工現(xiàn)場進(jìn)行基礎(chǔ)驗(yàn)槽。
通過驗(yàn)槽檢驗(yàn)有限的鉆孔與實(shí)際全面開挖的地基土是否一致,勘察報(bào)告的結(jié)論與建議是否正確合理。
根據(jù)基槽開挖的實(shí)際情況研究解決新發(fā)現(xiàn)的問題和勘察報(bào)告中遺留的問題。
大量實(shí)踐證明,認(rèn)真驗(yàn)槽,對保證施工質(zhì)量、防止工程事故的發(fā)生起著十分重要的作用。因此,規(guī)定“天然地基必須驗(yàn)槽后才能施工”是很必要的。
1)核對基槽開挖平面位置與槽底標(biāo)高是否與勘察、設(shè)計(jì)要求相符;
2)檢驗(yàn)槽底持力層土質(zhì)與勘探報(bào)告確定的地基土是否一致;
3)當(dāng)基槽土質(zhì)顯著不均勻,或局部在枯井、菜窖及墓穴時,可用釬探查明其平面范圍與深度;
4)研究決定地基基礎(chǔ)方案是否有必要修改,或?qū)Φ鼗磷骶植刻幚怼?/p>
只能通過基礎(chǔ)驗(yàn)槽,當(dāng)確認(rèn)地基土已滿足設(shè)計(jì)要求時,方可進(jìn)行下道工序施工。
驗(yàn)槽方法多采用目測觀察基坑內(nèi)土質(zhì)的變化,驗(yàn)看新鮮土面;清除回填虛土及冬季凍結(jié)表土或夏季表層日曬干土。
槽底在地下水人位以下不深時,可挖至水面驗(yàn)槽。驗(yàn)完槽再至設(shè)計(jì)標(biāo)高,并要求施工單位作出排水方案。
驗(yàn)槽前要抓緊時間,基槽挖好后立即組織驗(yàn)槽,以避免下雨泡槽、冬季冰凍不良影響。
驗(yàn)槽時一般需在槽底普遍做釬探(輕便觸探)和微型貫入儀測試,判定地基土的均勻情況,根據(jù)測試結(jié)果提出結(jié)論性意見,供設(shè)計(jì)時參考。如變化較大,必須進(jìn)行施工勘察,并提出合理的基礎(chǔ)處理方案或做基礎(chǔ)設(shè)計(jì)變更。
對山前殘坡積土地基及跨越地貌單元的場地土,常會遇見一部分地基土為黏性土,一部分地基土為巖石的土巖組合地基;其同一建筑物相同標(biāo)高地基土存在著明顯的差異性,很難保證基礎(chǔ)坐落在同一持力層上;若處理不當(dāng)極易引起因沉降不均,造成建筑物出現(xiàn)裂縫。對這類地基常采用:1)褥墊法,即將地基土相對強(qiáng)度較高的部位做部分清除,并換成與相鄰?fù)临|(zhì)接近的土,回填夯實(shí),使其達(dá)到與原狀土強(qiáng)度相近的狀態(tài);2)分段調(diào)整基礎(chǔ)斷面的寬度及深度,使基礎(chǔ)對地基的基底壓力能滿足規(guī)范規(guī)定的沉降要求;3)對于土巖組合地基也可考慮采用人工挖孔樁或嵌巖樁,使樁端坐落在同一巖層上。
老城區(qū)改造過程中常見上下水管道在土方開挖過程中的人為破壞,一時很難查明其延展方向及漏水點(diǎn),造成基坑內(nèi)水流不斷,使地基土產(chǎn)生局部軟化和人為擾動,破壞地基土的原狀結(jié)構(gòu)。處理方法:首先查明排水出處,挖設(shè)排水溝、集水坑、進(jìn)行基坑排水;然后采用涼槽法或換土法進(jìn)行簡單的地基處理。若水量較大、處理困難時,也可采用基礎(chǔ)下挖設(shè)排水盲溝,使水向同一方向徑流集中排水。雨季施工時,基坑內(nèi)浸水,人工或機(jī)械挖土很難保證地基土的原狀結(jié)構(gòu)不被破壞,采用通常的涼槽法工期不允許,為此多采用局部清除擾動土換填混砂,主要目的是置換基礎(chǔ)底下可能剪切破壞的浸泡軟土,即使人工繼續(xù)施工作業(yè),也不會再對砂墊層下的地基土產(chǎn)生擾動。
枯井多為廢棄的明井,對其處理應(yīng)盡量挖至建筑物基礎(chǔ)有效影響深度,用混砂或素填土充填,分層夯實(shí)至基礎(chǔ)底面,并對井口部位擴(kuò)大處理面積,消除枯井周邊的擾動土對基礎(chǔ)的影響,一般井口處理的范圍不小于井口面積的2倍。
墓穴和菜窖一般埋深較淺,多在基礎(chǔ)底下1.00m~1.50m范圍內(nèi),可用與周圍土質(zhì)相同的土夯填,并盡可能與周邊土質(zhì)強(qiáng)度保持一致。如丹東市東北輸油管理局住宅樓工程,基礎(chǔ)施工時發(fā)現(xiàn)一個菜窖,基礎(chǔ)持力層是礫砂,采用挖出回填土后用混砂分層夯實(shí)進(jìn)行了處理。
人防工程多為近幾十年來構(gòu)筑的永久性或非永久性的地下構(gòu)筑物,永久性的防空洞可采用梁板跨越法。而臨時性防空洞應(yīng)查明其延展方向和其內(nèi)部斷面幾何尺寸,凡是在建筑物影響范圍內(nèi)的必須兩頭堵實(shí),然后分段填土夯實(shí)。
在丹東地區(qū),由于地質(zhì)沉積環(huán)境所致,經(jīng)常在砂類土中夾有薄層狀的淤泥質(zhì)土夾層,多呈透鏡體狀。如我單位在河畔花園小區(qū)人工挖孔樁基礎(chǔ)驗(yàn)樁時,發(fā)現(xiàn)局部樁端礫卵石層下1.00m深處有一厚約20cm~40cm的黏性土夾層,若不清除勢必造成部分樁基礎(chǔ)沉降偏大。為此我們進(jìn)行了補(bǔ)充勘察,查明透鏡體的分布范圍,同時對所有樁端普遍進(jìn)行釬探,并對樁端影響嘗試范圍內(nèi)的黏性土夾層進(jìn)行了清除。
基礎(chǔ)驗(yàn)槽是建筑工程施工的重要環(huán)節(jié)之一。驗(yàn)槽中常出現(xiàn)的問題較多,各地區(qū)的工程地質(zhì)條件不同,出現(xiàn)的問題也會不一樣。因此只能根據(jù)具體情況具體分析,在此我們只對經(jīng)常遇到的一些問題提出了幾種常用的處理方法且這些地基處理方法局限性較大,僅供參考。
經(jīng)過多年來經(jīng)常深入現(xiàn)場進(jìn)行基礎(chǔ)驗(yàn)槽,特別感覺到驗(yàn)槽的重要性,勘察設(shè)計(jì)人員根據(jù)驗(yàn)槽中出現(xiàn)的問題補(bǔ)充、修改原設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)方案,同時也發(fā)現(xiàn)了工程勘察過程中所發(fā)現(xiàn)不了的問題通過驗(yàn)槽消除了不少潛在的工程隱患,確保了建筑物的安全。
[1]地基處理手冊編寫委員會.地基處理手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1988.
[2]葉書麟.地基處理工程實(shí)例應(yīng)用手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1998.
[3]陳希哲.土力學(xué)地基基礎(chǔ)[M].北京:清華大學(xué)出版社,1989.