(中煤第七十一工程處有限責(zé)任公司 安徽 宿州 234000)
目前,房屋建筑施工工程的規(guī)模與復(fù)雜程度都在不斷上升,這就對地基處理技術(shù)提出了更高要求。如果對房屋地基處理不達(dá)標(biāo),極易導(dǎo)致房屋在建設(shè)過程中或竣工后出現(xiàn)整體沉降的現(xiàn)象,這將為居住者帶來巨大的安全隱患[1]。所以在房屋建筑工程的施工過程中,必須對于地基處理加以重視,根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況選擇相應(yīng)的地基處理技術(shù)對其進(jìn)行加固處理。
在現(xiàn)階段房屋建筑施工工程中地基處理技術(shù)主要體現(xiàn)出以下幾方面的特點:
首先是復(fù)雜性。由于我國土地面積十分遼闊,所以在實際的房屋建筑施工中往往會遇到各種不同的地質(zhì)狀況,這就決定了地基處理技術(shù)在實際應(yīng)用中必然帶有一定的復(fù)雜性。例如在北方的凍土地帶、西北的鹽堿地區(qū)以及南方的軟土地帶,都需要結(jié)合實際對不同的地基處理技術(shù)加以應(yīng)用。此外由于我國部分地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),這就進(jìn)一步加劇了地基處理技術(shù)的復(fù)雜性。
其次是多發(fā)性。所謂多發(fā)性是指在地基實際處理過程中工程質(zhì)量問題的多發(fā)性,這是因為房屋建筑本身是一個具有長期性與復(fù)雜性的系統(tǒng)工程。在進(jìn)行房屋建筑工程的實際施工中,施工質(zhì)量往往會受到多方面因素的影響,如果不能對地基處理施工中出現(xiàn)的問題及時采取措施加以處理,同樣會對房屋整體建設(shè)質(zhì)量造成效力影響,帶來巨大的安全隱患。
最后就是困難性。對于房屋建筑施工工程進(jìn)行地基處理實質(zhì)上是一項地下工程,相較于地上建筑施工,其進(jìn)行實際施工操作的難度較大,且對于局部地區(qū)存在的地基問題往往需要采取針對性的措施加以處理。一旦地基處理施工中某個部位未達(dá)到設(shè)計施工標(biāo)準(zhǔn),極易對房屋建筑的整個上層結(jié)構(gòu)帶來巨大影響。
預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)的主要原理就是通過增加地基結(jié)構(gòu)的受力點,增加其對于房屋上層建筑的整體承載能力。預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)的適用范圍主要包括以下兩種:一是在地基建筑建構(gòu)中鋼筋材料腐蝕較為嚴(yán)重,并且有斷裂現(xiàn)象發(fā)生;二是建筑規(guī)模較大,需要地基結(jié)構(gòu)對于房屋上層建筑擁有較大的承載力。預(yù)應(yīng)力地基加固技術(shù)對于地基施工中混凝土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度具有較高要求,如果混凝土結(jié)構(gòu)不能達(dá)到設(shè)計施工要求則應(yīng)該選擇其他加固方式對房屋地基進(jìn)行加固。
一般在軟土地基中進(jìn)行房屋建筑工程的施工時,一般會選擇排水固結(jié)法對地基進(jìn)行加固處理。其主要施工方式是將垂直的排水柱設(shè)立在軟土層與粘性土之間,與此同時對于施工場地附近的排水固結(jié)特點進(jìn)行分析,采取不同的排水固結(jié)加固方式對房屋地基進(jìn)行擊鼓處理,目前主要有砂井法和電滲排水法兩種排水固結(jié)方式。砂井法主要是通過在軟土層中布置砂井,并在砂井上設(shè)置砂墊或者沙溝將軟土地基中的水分排出,使得地基土質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得到增強(qiáng)。而電滲排水法則是將電極直接插入到施工場地的軟土層中,然后通入直流電將地基中的水分從陰極排出,進(jìn)而增加房屋邊坡的穩(wěn)定性與地基的整體承載能力。
相較于預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)與排水固結(jié)加固技術(shù),換填型地基處理技術(shù)的在實際施工中的適用性與可操作性更強(qiáng),下文將結(jié)合實例對其應(yīng)用方式進(jìn)行分析。
換填型地基處理技術(shù)的本質(zhì)是通過提升房屋地基土質(zhì)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行地基加固的施工方式,簡單而言就是將房屋地基中的低強(qiáng)度土置換為高強(qiáng)度土從而使得地基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足房屋設(shè)計施工要求[2]。在應(yīng)用換填型地基處理方式時,關(guān)鍵在于對換填土質(zhì)類型的選擇。目前使用較為廣泛,實際使用效果較好的土壤類型主要包括碎石及砂石材料,這些材料無論是抗腐蝕性還是結(jié)構(gòu)強(qiáng)度都能滿足房屋建筑施工的要求。
在應(yīng)用換填型地基處理方式對房屋建筑工程進(jìn)行地基加固處理時,首先需要施工人員將地基中原有的低強(qiáng)度土壤挖出,然后再將砂石等高強(qiáng)度土壤填入并夯實,從而有效提升房屋地基的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。由于換填型地基處理方式將整個建筑地基中的土質(zhì)進(jìn)行了置換,所以無論是其固結(jié)速度還是實際加固效果相對而言都更高,所以能夠在避免房屋地基出現(xiàn)塑形性差問題的基礎(chǔ)上,有效提升其基礎(chǔ)強(qiáng)度。
在南通百花南苑居住小區(qū)的建設(shè)施工中,由于房屋施工場地的地基土質(zhì)較差,在對施工場地的實際情況進(jìn)行調(diào)查分析之后施工方?jīng)Q定采取換填型地基處理方式對房屋地基進(jìn)行加固處理,并且取得了較好的實際效果。在此將以此房屋建筑施工工程的地基處理施工為例,對于換填型地基處理技術(shù)的實際應(yīng)用方式進(jìn)行分析。
根據(jù)該住宅小區(qū)的結(jié)構(gòu)特點以及對于地基的荷載要求,并且在集合施工場地附近實際情況的基礎(chǔ)上,施工方首先將地基中的軟土進(jìn)行挖除,然后再使用4:6的砂石材料進(jìn)行地基填埋夯實。在具體施工中,施工方為了便于對施工過程進(jìn)行控制,在地基外圍砌筑了240mm厚的磚墻。這是為了防止在施工過程中出現(xiàn)砂石與所挖除的軟土回落如地基中,并且便于壓實施工的順利進(jìn)行[3]。在格擋墻體內(nèi)側(cè)采用砂灰材料進(jìn)行壓實回填,而在墻體外側(cè)則只是用質(zhì)地相對較好的土壤進(jìn)行回填,這樣可以保證墻體兩側(cè)的高度保持一致,避免隔離墻出現(xiàn)倒塌。
在實際回填過程中,對于回填砂石的厚度應(yīng)該進(jìn)行精確控制,其厚度應(yīng)該能夠滿足建筑底層壓力全面擴(kuò)散的要求。而對于地基中整片墊層的施工要求則可以根據(jù)實際情況進(jìn)行適當(dāng)放寬,地基墊層的頂面可以適當(dāng)超過地面,但是需要將超出范圍控制在300mm以內(nèi)。在該項工程的實際施工中,將地基中砂石材料的回填深度控制在2.5m,而傾斜度則控制在30度。建筑地基外側(cè)的回填寬度控制在1.7m,并在相應(yīng)位置砌墻。這種施工方式能夠最大限度保證建筑地基結(jié)構(gòu)在進(jìn)行回填施工后的整體穩(wěn)定性,并避免雨水沖刷對地基造成破壞。
在具體施工過程中,施工方使用卵石與粗砂進(jìn)行搭配使用,對于卵石的直徑也控制在5cm左右,并且將其中的雜質(zhì)進(jìn)行排除,這就避免了因為回填材料的質(zhì)量問題對于地基加固效果造成影響。在使用砂石材料進(jìn)行地基回填之前,施工方將地基內(nèi)的積水全部排除,并將其中的浮土挖除。在使用攪拌機(jī)將砂石配料攪拌均勻之后,再進(jìn)行地基的回填作業(yè)。砂石搗實選用振實、夯實和壓實等方法,鋪筑厚度以150一25Omm為宜。搗實時可加水,并根據(jù)不同搗實方法控制不同的最佳含水量。
在房屋建筑的施工過程中,對于地基的加固將直接影響工程的整體建設(shè)質(zhì)量,所以應(yīng)尤其重視對于地基處理技術(shù)的實際應(yīng)用。對于地基處理技術(shù)的選擇應(yīng)用應(yīng)該建立在對于施工場地實際地質(zhì)狀況進(jìn)行調(diào)查了解的基礎(chǔ)上。只有結(jié)合實際,對于地基處理技術(shù)中的預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)、排水固結(jié)加固技術(shù)以及換填型處理技術(shù)進(jìn)行科學(xué)選擇,才能保證地基處理的整體質(zhì)量。