楊勝武
(中交二公局第三工程有限公司,陜西 西安 710016)
隨著城市化進(jìn)程的加快,人們的生活水平得到了提高,因此對各類建筑物的要求標(biāo)準(zhǔn)越來越高。在其建設(shè)過程中,由于土質(zhì)條件的不同,導(dǎo)致施工單位所遇到施工障礙不同,所采取的施工技術(shù)就有所不同,其中的濕陷性黃土地基的施工尤為特殊。為保證施工項(xiàng)目的質(zhì)量,相關(guān)部門和建筑公司應(yīng)該采取合理的施工計劃和路基填筑施工技術(shù)。文章重點(diǎn)介紹濕陷性黃土旋挖鉆樁基施工技術(shù),全面提升施工的安全性,保證建筑物的質(zhì)量,希望對相關(guān)的工作人員提供一些建議,進(jìn)而保障人們的生命財產(chǎn)安全。
在覆蓋土層的重力作用或者其自身重力作用下,由于浸水導(dǎo)致土層的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)明顯的變形現(xiàn)象,變形后的土層就被稱為濕陷性黃土。在建筑項(xiàng)目的施工中,施工單位經(jīng)常能見到這種土質(zhì)。根據(jù)相關(guān)的定義,將黃土因水分侵蝕造成的變形稱為微濕陷性黃土;按照濕陷性黃土自身的性質(zhì),分為自重濕陷性黃土和非自重濕陷性黃土。在現(xiàn)實(shí)的施工中,不同的濕陷性黃土公路路基具有不同的施工要求,施工單位要根據(jù)具體要求采用合理的地基填筑施工技術(shù)。
眾所周知,濕陷性黃土的質(zhì)地比較均勻,具有土質(zhì)結(jié)構(gòu)疏松、孔隙發(fā)達(dá)、強(qiáng)度高以及壓縮性相對較小的特點(diǎn)。一旦受水浸濕后,其土質(zhì)結(jié)構(gòu)就會遭到破壞,巨大的壓力會導(dǎo)致其產(chǎn)生下沉現(xiàn)象,使地基的強(qiáng)度迅速減弱。因此,在濕陷性黃土上進(jìn)行施工時,施工單位要充分考慮到地基受水浸后可能產(chǎn)生的后果,比如建筑物的不均勻沉降,并及時采取相應(yīng)的解決方案,保證施工質(zhì)量,預(yù)防重大安全事故的發(fā)生。
濕陷性黃土造成的最為突出的后果就是地基下沉,從而對建筑物造成不同程度的損害。其中,新填路基土下沉和原地基土下沉是造成路基下沉的主要原因。
新填路基土的下沉是一個非常緩慢的過程。在公路施工時,新填的土壤已經(jīng)被壓實(shí),所以當(dāng)建筑物被投入運(yùn)行以后,沉陷量相對較低,不易被人發(fā)現(xiàn)。施工單位可以采用兩種方法求沉陷量:一種方法是采集現(xiàn)場的土樣進(jìn)行試驗(yàn),得出各個區(qū)域的沉陷量,并利用分層總和的方法得到最終的沉陷量;另一種方法是考察、收集填土施工記錄,計算出對地基的荷載力,得出最終的公路沉陷量結(jié)果。
原地基土沉陷主要是由于受到荷載作用時,濕陷性黃土公路的路基土就會受到擠壓,土壤顆粒會重新進(jìn)行排列組合,排除部分氣體,間隙變小,進(jìn)而使得土體的密實(shí)度和承載力增大。直到原地基土的承載力與外部壓力相同時,地基土才會相對穩(wěn)定,沉陷現(xiàn)象才會停止。然而,當(dāng)?shù)乇硭疂B入地下并逐漸浸濕原來的地基土?xí)r,濕陷性黃土的地基就會發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)象。
在動工之前安排全部建筑有關(guān)人員了解設(shè)計圖與施工方案且有所側(cè)重地進(jìn)行技術(shù)交底,交代明白施工工藝步驟、方式、要注意的問題與有關(guān)的檢驗(yàn)要求,對施工技術(shù)工作者與作業(yè)人員加以施工工藝交底,交代明白作業(yè)現(xiàn)場所存在的安全隱患與要格外重視的問題,且規(guī)定作業(yè)人員了解旋挖鉆施工的具體過程步驟后才能夠正式施工。
(1)在施工現(xiàn)場,施工單位要明確施工責(zé)任,清除有關(guān)的障礙物。如果坡度場較大,則需要準(zhǔn)備挖掘工作平臺,進(jìn)而保證旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)的正常使用。(2)根據(jù)建筑物的施工壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn),施工單位要確保地基的承載能力良好。在施工的過程中,一旦出現(xiàn)鉆機(jī)沉沒的現(xiàn)象,施工單位一定要及時采取措施,進(jìn)而保證孔的質(zhì)量。此外,根據(jù)設(shè)計平面圖內(nèi)容,施工單位要提前測量樁位,及時填入樁位。(3)施工單位要提前做好排水措施,避免積水現(xiàn)象的出現(xiàn)。
運(yùn)用全站儀對鉆機(jī)的位置加以準(zhǔn)確放樣,依據(jù)放樣的樁孔位置,采用十字交叉的方式對4個加固樁進(jìn)行位置確定,之后基于這4個木樁對護(hù)筒的地點(diǎn)與鉆機(jī)的地點(diǎn)進(jìn)行管控。護(hù)樁應(yīng)當(dāng)運(yùn)用牢固的樁,且運(yùn)用混凝土進(jìn)行增固,避免控制樁產(chǎn)生位置變動。
眾所周知,互作是保護(hù)樁孔的有效手段之一,其不僅能夠防止鉆孔塌陷,還能夠確定樁與樁之間的位置。(1)施工單位可以利用護(hù)筒進(jìn)而設(shè)計出護(hù)罩管的內(nèi)徑,從而確保護(hù)筒的剛性。(2)為提高地基的整體剛度,施工單位在焊接時,應(yīng)該選定指定的位置。(3)施工單位應(yīng)該根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,確定埋深護(hù)筒的位置。當(dāng)表層土層較軟的時候,施工單位要確保防護(hù)罩應(yīng)比硬土層深半米;當(dāng)達(dá)到設(shè)計的深度后,護(hù)筒將會把填滿的土壤填充起來。
(1)當(dāng)利用旋挖鉆孔技術(shù)進(jìn)行施工時,施工單位要根據(jù)地質(zhì)的實(shí)際條件,進(jìn)而選擇合適的旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)。(2)施工單位一定要請專業(yè)的工作人員調(diào)試旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)的相關(guān)參數(shù)。在施工過程中,施工單位一定要精準(zhǔn)把握鉆機(jī)的位置,避免出現(xiàn)位移和沉降。(3)濕陷性黃土地質(zhì)區(qū)域,樁基幾乎全是摩擦樁,設(shè)計深度多數(shù)在40m以上。為保障樁基有效成孔,避免施工中出現(xiàn)塌孔等現(xiàn)象需要進(jìn)行護(hù)壁泥漿制備,泥漿制備材料應(yīng)選用質(zhì)量等級較高的膨潤土、火堿、纖維素等按比例進(jìn)行調(diào)制,護(hù)壁泥漿的制備也是濕陷性黃土旋挖鉆樁基施工過程中關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)。(4)在施工時,旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)的鉆頭應(yīng)該與防護(hù)桶的中心線對齊,并檢查旋轉(zhuǎn)半徑內(nèi)是否有障礙物,以免影響施工的進(jìn)度。在利用轉(zhuǎn)鉆機(jī)挖孔時,鉆管應(yīng)該保持垂直的狀態(tài),直至鉆達(dá)到預(yù)定的位置,通過不斷旋轉(zhuǎn),進(jìn)而完成卸載土坑的施工。鉆孔完成后,施工單位要及時拆除鉆機(jī),并對鉆孔進(jìn)行測試,進(jìn)而確保其能達(dá)到混凝土灌注施工的要求(見表1)。
表1 鉆孔樁允許誤差表
在施工前,施工單位應(yīng)該對工作人員進(jìn)行安全知識的培訓(xùn),提升員工的安全意識。培訓(xùn)工作結(jié)束后,對其進(jìn)行考核,考核合格后,才能上崗。在施工的過程中,施工單位要對工作人員進(jìn)行定期的培訓(xùn),不斷提高員工的安全防范意識,并確保員工將學(xué)到的知識在施工時加以運(yùn)用,進(jìn)而避免安全事故的發(fā)生,保障施工人員和行人的人身安全,保證施工進(jìn)度。
在施工的過程中,有關(guān)部門應(yīng)該派專門的人員對施工現(xiàn)場進(jìn)行定期或不定期的安全檢查,加大監(jiān)督力度。一旦發(fā)現(xiàn)違規(guī)行為,必須及時指出,并要求施工單位立即整改,整改合格后才能恢復(fù)作業(yè),堅決杜絕質(zhì)量和安全問題的出現(xiàn)。
在正式的施工前,有關(guān)部門要對施工單位的各個施工項(xiàng)目進(jìn)行檢查,對不符合要求的單位,不允許開工。嚴(yán)把施工許可關(guān),從源頭上預(yù)防安全隱患,才能保證工程的順利開展。
科學(xué)的、高效的濕陷性黃土地基填筑施工技術(shù)是保障建筑施工質(zhì)量的關(guān)鍵,因此,為進(jìn)一步提升建筑物的職能,實(shí)現(xiàn)地基填筑施工的現(xiàn)代化管理,施工單位必須提升管理水平和技術(shù),并不斷地引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù),利用高科技材料,提升工藝水平,不斷地改善濕陷性黃土公路地基的穩(wěn)定性和耐久性,進(jìn)而延長建筑物的使用年限,這不僅僅降低了成本,節(jié)約了社會資源,還實(shí)現(xiàn)了建筑物的可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo),符合當(dāng)代社會的可持續(xù)發(fā)展理念。
總而言之,為確保濕陷類黃土地基的作業(yè)成效,施工機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)運(yùn)用科學(xué)的濕陷性黃土路基填充工藝。作業(yè)工作者必須遵照“防范有效結(jié)合”的原則,將隱含的安全風(fēng)險產(chǎn)生的可能性減到最?。唤?jīng)濟(jì)對于建筑質(zhì)量有決定性作用,在動工之前,建設(shè)機(jī)構(gòu)必須嚴(yán)格把控建筑材料,增強(qiáng)對有關(guān)人員的培訓(xùn),提升作業(yè)者技術(shù),且依照施工的規(guī)則章程,防止項(xiàng)目質(zhì)量不達(dá)標(biāo),防范安全問題的產(chǎn)生。文章簡述了濕陷性黃土的特點(diǎn)和屬性,且剖析了旋挖鉆樁基施工工藝,從而為建筑質(zhì)量和效率滿足設(shè)計要求打下夯實(shí)基礎(chǔ)。