淺析軟土地基上的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

黃海波 顏文武 黃帥帥

中國建筑第五工程局 江蘇昆山 215300

當(dāng)前，我國現(xiàn)代化技術(shù)水平逐漸進(jìn)步，國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢較為樂觀，尤其是對于房屋建筑行業(yè)來說，其作為我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的中堅(jiān)力量。建筑的數(shù)量及規(guī)模均在大幅增長。與此同時(shí)，建筑的質(zhì)量問題也受到了人們的關(guān)注，而地基基礎(chǔ)工程是建筑工程項(xiàng)目能夠開工的基本前提[1]。房屋建筑在地面被建立，房屋上層建筑的結(jié)構(gòu)重力會(huì)通過墻及支柱傳遞給地基部分。若是其地基的承載力無法達(dá)到規(guī)范要求，將會(huì)破壞建筑整體的穩(wěn)定性。地基基礎(chǔ)作為建筑工程中的重點(diǎn)，施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照施工規(guī)范執(zhí)行工程作業(yè)，全民維護(hù)建筑得穩(wěn)定與安全。

1 地基基礎(chǔ)工程施工技術(shù)概述

地基是建筑工程中基礎(chǔ)建設(shè)保證，將直接關(guān)乎到房建筑的基本質(zhì)量。由于我國幅員遼闊，且地理環(huán)境復(fù)雜，地質(zhì)更是千差萬別，因此在進(jìn)行房屋建設(shè)之前，要綜合考慮多方面因素，運(yùn)用最適宜的建設(shè)方法完成對房屋建筑的工程建設(shè)。為了增強(qiáng)地基建設(shè)的整體效果，打造高品質(zhì)的建筑工程，需要更深入的制定優(yōu)化辦法。當(dāng)前，我國大多房屋地基基礎(chǔ)施工技術(shù)有著透水性、剪切性及壓縮性的特點(diǎn)，所以，為了有效促進(jìn)房屋的安全，做好質(zhì)量保障工作，其地基建設(shè)方面必須具備較高的承載能力。避免因不遵守房屋建設(shè)規(guī)定而導(dǎo)致房屋出現(xiàn)的失穩(wěn)、沉降和滲水等問題。

2 軟土地基處理的重要性

軟土地基結(jié)構(gòu)存在一定的不穩(wěn)定性，因此會(huì)對房屋建筑工程結(jié)構(gòu)造成不可預(yù)測的質(zhì)量安全問題，應(yīng)通過先進(jìn)施工技術(shù)對其力學(xué)性能進(jìn)行改造。由于軟土地基的不可預(yù)測性、低透水性、可壓縮性等特點(diǎn)會(huì)對地基基礎(chǔ)產(chǎn)生負(fù)面影響，因此應(yīng)對軟土土基進(jìn)行一定的換填處理，確保軟土土基力學(xué)性能滿足建筑結(jié)構(gòu)施工要求，確保建筑施工的順利開展。施工前期施工單位應(yīng)與地質(zhì)勘探單位進(jìn)行溝通，明確土壤類型及土壤性質(zhì)，與專業(yè)地勘人員進(jìn)行交接。軟土地基處理過程中應(yīng)盡量使用新設(shè)備、新技術(shù)，確保改善地基性能，為后續(xù)施工過程奠定良好的基礎(chǔ)。為防止房屋建筑工程出現(xiàn)不均勻沉降等質(zhì)量安全問題，監(jiān)管部門應(yīng)制定相應(yīng)的監(jiān)管程序，確保軟土地基處理的有效性[2]。

3 軟土地基樁基礎(chǔ)施工技術(shù)應(yīng)用

3.1 靜壓力樁加固

以建筑施工為例，必須預(yù)先測定土層的性質(zhì)，明確措施與方案，才能進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工技術(shù)應(yīng)用，將預(yù)制樁通過相對穩(wěn)定的壓力逐漸壓入土層當(dāng)中，使施工區(qū)域的軟土層承載能力得到有效提高與控制，同時(shí)該方法還具有較強(qiáng)的環(huán)保性能，適宜多方面應(yīng)用。但是在建筑施工應(yīng)用過程當(dāng)中，我們需要確保充分了解地基基礎(chǔ)，同時(shí)掌握地基所在土層和水文基本情況，以及相關(guān)的壓樁速度和樁承載力數(shù)據(jù)，保證科學(xué)有效地利用壓樁機(jī)設(shè)備。在建筑施工實(shí)踐過程當(dāng)中，還需要做好相關(guān)監(jiān)測管理工作，避免在壓樁過程中出現(xiàn)土方沉降等問題，并做好相關(guān)挖填土準(zhǔn)備工作。

3.2 樁基選型

項(xiàng)目特點(diǎn)，本項(xiàng)目基坑占地面積廣，軟土最深達(dá)22m，三面環(huán)河：項(xiàng)目有整體地下車庫，地下1層，基坑周長約1129米，基坑開挖面積約58844平方米，形狀大致呈矩形，基坑內(nèi)邊線離用地紅線僅為3.6m，地質(zhì)條件差（約4/5為古河道區(qū)域）開挖深度約為3.9-5.4米，坑中坑基坑深度約1.4-2.6m。地基坑開挖深度較深，基坑側(cè)壁土層以軟塑-流塑的飽和粘性土為主，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級為二級。

針對項(xiàng)目地址情況，綜合考慮項(xiàng)目主樓基礎(chǔ)采用預(yù)應(yīng)力混凝土實(shí)心方樁，其具有以下優(yōu)勢：

其外表面積大且成方型或多邊角型，在土層中樁體與土的休止角比圓型的外表大得多，意味著空心方樁比管樁在同等地質(zhì)條件下能獲得更大的承載力，為工程省下大量的基礎(chǔ)資金；通過對比情況來看，350的空心方樁的樁本身承載力要相當(dāng)于500外徑的厚壁管樁，每KN承載力造價(jià)要低于預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，這意味著設(shè)計(jì)人員在同樣的設(shè)計(jì)承載力下可優(yōu)選方樁

方樁的理論計(jì)算抗剪力是同等管樁的2-3倍，據(jù)日本建設(shè)省的實(shí)際測試，是管樁的4.5倍，這說明空心方樁的抗震性能非常優(yōu)越，很值得在多震的區(qū)域及高層建筑、大面積地下室的建筑物基礎(chǔ)中推廣使用，項(xiàng)目處于淤泥質(zhì)土中，對樁型的抗剪要求高

方樁施工破損率低的特點(diǎn)，高強(qiáng)混凝土配上方形的頭部，比管樁有更好的耐沖擊性能，和小得多的樁頭破損率；方形比圓形有更大的焊接周長，充分保證每節(jié)樁之間的有效焊接強(qiáng)度，大大減小了方樁在施工中出現(xiàn)接頭脫焊或位移現(xiàn)象，使成樁質(zhì)量更優(yōu)；

方樁的使用，因其諸多優(yōu)點(diǎn)，必將為市場所接受，并得到推廣使用，我國建筑材料生產(chǎn)企業(yè)，參照國外經(jīng)驗(yàn)并按符合我國地質(zhì)和制造情況的實(shí)心方樁已開發(fā)完成，并在工程實(shí)踐中大量使用，目前從所使用的工程情況分析，方樁已取得了良好的技術(shù)性能優(yōu)勢，在本項(xiàng)目中成功應(yīng)用。

3.3 換填地基處理

換填地基處理技術(shù)作為最基礎(chǔ)的地基處理技術(shù)，在房屋建筑工程軟土地基基礎(chǔ)處理中運(yùn)用廣泛。在制定換填方案前，設(shè)計(jì)單位應(yīng)結(jié)合地質(zhì)勘探報(bào)告及土壤質(zhì)量檢測報(bào)告進(jìn)行綜合考量，制定符合施工現(xiàn)場要求的換填方案。施工單位在進(jìn)行軟土地基基礎(chǔ)換填施工時(shí)，應(yīng)確保換填材料的性能符合要求。在換填材料進(jìn)場時(shí)，應(yīng)進(jìn)行見證取樣，并送至有資質(zhì)的檢測單位進(jìn)行檢驗(yàn)，確保換填材料的力學(xué)性能，保證整體地基基礎(chǔ)的質(zhì)量。施工過程中，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，先將不符合標(biāo)準(zhǔn)的土質(zhì)層挖出，將穩(wěn)定性良好的材料換填到原有土質(zhì)層位置，通常使用力學(xué)性能穩(wěn)定的砂石或碎石，最后壓實(shí)換填的土質(zhì)層，并對其壓實(shí)度進(jìn)行灌砂法實(shí)驗(yàn)，確保換填土質(zhì)層滿足建筑結(jié)構(gòu)施工要求。換填地基處理從根本上降低了軟土土基對建筑結(jié)構(gòu)的影響。由于換填地基的施工成本較高，施工單位在對換填材料進(jìn)行采購時(shí)，應(yīng)進(jìn)行對比，選取性價(jià)比最高的換填材料，確保施工成本的降低，提升施工資金利用率，確保整體房屋建筑工程施工質(zhì)量[3]。

4 結(jié)語

總之，作為建筑工程的一部分，軟土地基是最常見的建筑工程之一。在軟土地基的建造過程中，如果發(fā)生技術(shù)錯(cuò)誤，將會(huì)對整個(gè)建筑工程質(zhì)量造成影響，因此，應(yīng)將理論知識(shí)與工程施工實(shí)際情況相結(jié)合，運(yùn)用合理、有效的軟土地基處理技術(shù)保障工程的質(zhì)量，降低沉降發(fā)生的概率，進(jìn)而促進(jìn)建筑業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。