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本文重点分析现阶段工程施工中几种常见的建筑地基施工技术,再结合相关标准,对如何开展地基施工质量控制进行简单分析。
1.建筑地基基本施工技术
(1)优化地基基础
地基在整个建筑工程中的作用明显,是整个建筑重量的主要世家对象。因此,在施工建设过程中,首先要保证地基具有较高的承载能力,能够满足建筑承重的要求。对施工人员而言,在未来施工建设过程中应尝试选择独立基础。例如,若项目规模较大,且重量高,但地基相对脆弱时,可选择筏形基础等。目前,常见的软土地理特征主要包括富含水分、土壤中存在空间等。在建设过程中,必须要分析土壤成分,并根据土壤特点选择正确处理地基的方式。
(2)预压法施工
在建筑施工前,要根据施工要求与地质特点,计算地质可承受的重量并施加压力。在施工中,要有效排除在地质中可能影响承载能力的相关要素,以进一步提高工程施工效果。在预压法施工中,本文推荐真空预压法与推载预压法。真空预压法通过在地面下施工,并设置竖井,通过竖井充分排出土壤水分,可获得较好的余压效果;推载预压法是一种常见于软土施工中的施工技巧,先大量挖掘施工地区的软土,再对挖掘区域填充砂石,最后对填充地区进行预压,最终达到夯实地基、提高地基承载能力的目的。通过预压法施工,能够有效控制地基沉降现象,提升地基承载能力。
(3)强夯法
在地基施工中应用强夯法的关键,就是要在施工之前做好数据调查工作,并根据调查的数据确定基本施工方法,其主要包括以下几方面内容:①对地基场地进行预压、平整处理,根据已调查好的数据确定夯点。若此时发现地基场地中土壤的水分相对较多,可采用竖井排除法充分排除土壤水分你,并对排水地区进行填充;②从四周向中间的方式逐步开展夯实,可有效避免二次平整的工序,有利于进一步提高施工效率;③夯实结束后,可根据施工要求,进行二次夯实。在强夯法中,其基本施工顺序为:牢固深层土壤牢固中层土壤牢固表层土壤。根据上述流程进行夯实之后,可启动夯锤进行二次夯实。某施工单位在为山西一企业进行施工中,充分认识到该企业的特点(该企业临山而建,且企业中的相关装置在施工之前,需要进行土方平衡施工),提出强夯法的地基处理方法。夯实结束后,经检查发现,该企业各个生产区的夯实区域满足基本施工要求。后经统计发现,该企业从建成之后到现在,未出现严重的不均与沉降现象。
(4)注浆法
在应用注浆法之前,要准确定位钻孔点,并结合钻孔深度确定注浆调配比例。在注浆时,必须根据预先选定好的钻点与孔的深度确定注浆量,避免漏浆等现象发生。在钻孔之前,要考虑土壤承载能力,保证注浆量在土地的可承受范围内。若施工中发现周围土壤存在较强的渗透性,要对周围土地进行加固。注浆中,为避免浆液大量溢出,可对涂层进行硅化加固,并在上方添加(0.9±0.1)m的自然土。要注意的是,若在注浆中发现邻近建筑物变形、错位等现象时,要立即提供,分析诱发变形的原因。必要时,可二次确认注浆参数,以进一步提高注浆质量。
2.地基施工中质量控制方法
(1)强夯法的质量控制
在使用强夯法过程中,首先要做好数据测量工作,为地基加固提供数据支撑,若施工单位难以确定夯实度,可通过试夯的方式,测试相关数据;其次,在应用夯实法之前,应使用推土机对目标地区进行2-3次的预压,在平整地基场地之后,测量夯实点与测量放线点是否一致。若发现地下水位偏高,可在表层铺设一层砂石垫层,以避免夯实设备在施工中出现下陷现象。最后,可实施分段施工策略,从边缘向中央依次施工,并在每阶段施工之后检查夯实效果,若发现夯实不满意处,可用白石灰标记,并在二次夯实中做重点处理。
这方面的主要问题表现在:(1)施工方为了能够获取更多利益会压缩建设的成本而对地质岩石的勘测不重视。(2)在市场经济环境下,许多低资质勘察单位为了获取利益越级承揽工程,会由于勘测不准确最终导致建筑工程存在非常大的隐患。(3)设计单位与勘测单位缺乏交流。设计单位进行地基的设计时是依据勘测单位获得数据进行设计的,若如对勘测数据研究的不深入,就会使设计基础不达标,因此,设计单位与勘测单位必须要加强交流。
1.2岩土本身问题
影响建筑工程的主要的问题有岩石参数、地质的形态及界面的划分情况等,因此在进行勘测时要记录土体中的不明物体,并且要将这些物体的埋藏位置及分布情况进行详细记录。要准确判断出岩石的地质构造和软弱结构,在这当中岩石的实际参数是至关重要的,必须要设计难以试验的岩石的参数。
1.3勘测人员问题
勘测人员自身的问题是影响勘测准确性的重要原因。所以,必须要对勘测技术人员加强培训,增加他们知识的深度和广度,并且要增加勘测人员之间的技术交流。同时,从勘测人员自身来讲,需要详细整理原始资料,并对其进行分析加工,使自身的勘测能力得到提高。作为工程建设的基础工作,岩石勘测能够保证其他工程的顺利进行,因此,必须要对岩石勘测加以重视。
2地基施工与处理的作用
建筑工程地基处理是合理科学的利用人工置换、夯实、挤密、排水、加筋等措施和方法,来改善建筑工程地基条件,以利于工程的顺利实施,主要表现在以下四个方面:(1)对地基压缩性能的提高。利用有效的方法来增大建筑施工地地基的压缩模量,以减少地基土的沉降,还能够减小因为塑性流动而造成剪切变形的风险。(2)加强地基的抗剪强度。地基抗剪强度的大小直接影响着建筑工程地基的稳定性,因此,为了减缓地基土的压力,减小因为地基剪切引起的破坏,必须采取有效合理的措施来加大地基的抗剪能力。(3)对地基的透水性进行改善。地下水对建筑工程的施工有很大影响,必须选择科学合理的方法来降低地下水对地基的不利影响,保证地基土的不透水性。(4)增强地基的抗震能力。地震能够让地基中松散、饱和的粉细沙液化,因此,对于这类问题必须采取合理的措施来防止其发生,提高地基土的抗震性能。
3地基施工处理的常用技术
3.1夯实法
夯实法是运用起重机等大型机械设施将大吨位夯锤提升到距离地面10m-30m的高度上,然后让夯锤自己降落到地基上,反复进行这一步骤,逐渐减小施工地基的地基土密度,以提高地基的稳固性。利用这种方法,可以让地基表面的比内部更加坚硬,能够增加地基表面的承载力。当地基土是碎砂石、石土、粉土和具有较低饱和度的粘性土时可以用这方法对地基进行处理。利用这种方法能够增加原来地基土的强度,减少由于地基土的压缩性造成的对建筑工程的不利影响,从而进一步提高地基土的抗震性能和抗液化能力。
3.2置换垫层法
置换垫层法首先将地基土中的软弱土层挖掉,然后将高强度、低压缩性和高耐腐蚀性的灰土、砂石等分层次换填,并将这些材料夯实,用作建筑工程地基的垫层。当地基的土层不均匀时可以采用此种方法,利用这种方法可以使淤泥土质、季节性冻土、膨胀土等地基条件得到改善。在此方法中用到的砂垫层要选择砂或者粗砂,对不同砂的配比必须按照设计要求进行。对砂垫层进行施工时,要将其均匀摊铺,杜绝砂垫层中出现集中载荷现象。
3.3挤压桩法
当施工场地的地基是位于地下水位以上的黄土、杂填土和素土时可以采用挤压桩法。该种方法是在施工时,首先要进行桩孔的布置,布置桩孔时要严格遵照施工设计方案进行,将素土等材料加入到桩孔中,打实孔内材料,保证桩孔的布置要严格遵照施工设计的要求。挤压桩法包括土挤密桩法和灰土挤密桩法两种方法,前一种方法有利于地基土湿陷性的消除,后一种方法有利于地基土的防渗水性和承载能力的增强。
3.4砂石桩法
进行建筑施工时对地基承载力的要求比较高时可以采用砂石桩法。这种处理地基的方法能够在最大程度上增加地基的抗剪能力和密实度,让地基土变的更加密实、均匀。当施工场地是软土地基时,首先应该置换原地基土,然后运用砂石桩法,以增强软土地基的稳固性。当施工场地是饱和性质的流塑地基时,首先在施工前要进行预压处理,然后采用砂石桩法,保证地基获得预期处理的最佳效果。当施工现场的地基土是砂土、粉土和杂填土时,使用砂石桩法可以大大降低地基的压缩性,增加地基土的承载性能,使液化地基的条件得到改进。当施工现场的地基土是饱和性质的粘土时,采用砂石桩法对其进行置换处理,能够得到控制变形的目标,最终的复合地基是由粘土地基和砂石桩构成的,用来提高地基的承载能力。
不同形式的桥梁工程,其软土地基的软硬程度都存在着较大的差异,这主要是受到了土质和工程性质的影响。设计人员、施工人员对于工程笔不要严格按照于软土的定义施工,对于构造物的荷载对地基产生的不利影响,以及不同程度的沉陷问题都需要进行科学的验算处理,并参照工程性质的具体标准,实施针对性的处置方式,尤其是做好现场的地质勘查与鉴别,避免工程质量遭到破坏。
一、砂(砾)垫层处理技术
砂(砾)垫层主要常用作软土层厚度小,排水功能良好,砂砾资源优良、工程进度松缓的情况下。通常砂(砾)垫层的厚度在12~24cm,而主要理论根据是提升排水面,主要针对软土地基在构造物荷载作用下加快排水固结凝结过程,以增强软土层的强度,达到稳定性标准。在砂砾垫层施工的材料选择方面,主要是结合洁净中、粗砂,含泥量低于5%,并在实际施工过程中得出5cm以下的天然级配砂砾排水固结效果显著,需在施工过程做好洒水压实工作,在施工之前需要做好砂砾表层的检查,表层湿润时则可采取施工处理。
二、抛石挤淤处理技术
由于软土层厚度较大,且处于流动状态,这就给排水带来了难度,在修建涵洞地基处理工程中主要结合抛石挤淤法。挤淤施工材料主要包括了难风化的石料,片石尺寸在30cm以上的。抛投过程中需要按照正确的顺序进行,通常为延桥涵中轴线,自中间往两边,促使淤泥往向两旁挤出。在片石挤淤固定的情况下设置一层砂砾反滤层,并做好相应的施工处理工作。抛石挤淤法的优点在于,操作方便、动作快捷。在施工时需尽量保证施工地点能够满足材料使用的需要,并结合正确的顺序完成施工,这样能够避免因抛石厚度失衡而造成工程质量降低,若从成本和料源考虑也可运用钢渣代替片石挤淤。
三、粉喷桩加固处理技术
(1)在粉喷桩施工前期需要做好材料准备工作,主要是针对技术资料而言,需具备工程地质报告,土工试验报告,室内配比试验报告,粉喷桩设计桩位图等相关资料。
(2)保证施工场地的整洁、无异常物质。遇到场地低洼时需做好回填粘性土;遇到施工场难以达到机械行使的需要时,需要增加砂土或碎石垫层。
(3)粉喷桩使用到的水泥性能应该达到工程设计的标准,并且配备相关的产品合格证,以及施工现场的检验合格才可使用。禁止运用受潮、结块变质的加固料。
(4)准备必要的施工准备,并做好组装与维护工作。
(5)粉喷桩的施工工艺制定需要参照配比和施工参数相互符合的,试桩通常为5根,这样能够确找出钻进和搅拌速度,以及喷气压力、喷粉量等等。
四、井点降水处理技术
4.1井点降水处理技术特征
对于地下水水位较高的区域,常常会对排水给施工带来很大的阻碍,这时就需要积极采取井点降水法,这种方式常常具有很好的性价比。遇到降水深度过大,土质质量差的情况时,需要对井点降水法比集水坑法的作用进行综合分析评比,尤其是在降水,工期、资金等指标做好对比工作。井点降水法的不足之处在于桥涵多,工期短时需要增加井点设备,投资金额也增多。
4.2实例分析
本次研究的某公路工程公路,其第二合同段地质为湿陷性黄土,且地下水位较高,地面到达980~160cm则有地下水。在地质面积里设置了8座小桥涵,而一道3m涵洞因为在设计早期,地质勘查问题使得桥涵基础埋深达到了地面3m以下,因此难以制定软基处理措施。在施工过程中将软基处理措施划定为属于换填软弱土,且适当增加片石砼。参照具体工程的施工环境与工期长短,使用了环形布置的单层轻型井点设备,单级离心泵则属于主要的抽水设备,结合基坑地面实施开挖线,长度为1.5m;并设置了适当的集水总管,总长在45m;总管主要是由无缝钢管组成,用直径为10cm;井点管主要由无缝钢管构成,数量共24根,长为6m,直径为4cm,井点管的间距控制在3m,在地面的埋深度在5m;对井点管下端的1.5m面积内,参照梅花形态布置滤孔,直径为1.5cm。包裹着铜丝细滤网,细滤网包裹着塑料纱布粗滤网,用铁丝绑扎粗滤网外部,最后用粗麻环绕起来;离心泵、射流器、循环水箱构成了一个抽水机。
井点降水法施工工艺流程包括了:施工准备--安装井点系统--抽水--挖基--基础施工--井点系统去除环节。
施工准备分地表清理、施工放线、设备检查等,而井点设备是检点。安装井点降水设备需把井点沟槽挖出后设置总管,并且结合井点管边冲孔布置井点管,并灌填干净粗砂形成一道滤层;利用弯头把总管、各井点管组合起来再布置抽水设备。水电接通时需进行试抽、检查,以保证设备使用性能的正常。抽水需顺利进行,并对附近的地面变化进行观察,发生变化时需要对抽水量调整。通常出水按先大后小,先浊后清情况进行。遇到施工附近存在建筑物,可布置回灌井点避免沉降。抽水时需要试挖基坑一点,划定水位下降情况。在水位低于施工水位时对抽水马力调整,尽早做好挖基工作。基础施工需尽早完成,并针对性的回填,接着讲井点系统拆掉,对总管和井点管进行清理。结合实际的工程施工结构看,笔者总结出了若工程施工时期划定的妥当,且周围的施工环境,及施工设备都能够准备好,运用井点降水法对构造物软基挖进行处理常常会起到重要的效果,不仅能够达到工期和效益双赢的局面,还能保证基础施工达到理想的质量效果。
参考文献:
一般的软土往往会包含30%-70%的含水量,换言之,软土层是流动于水体上的,所以,如果施工组织的现场存在较多的路面淤泥,就会导致施工组织机械无处放置,直接影响到工程的施工组织。
1.2渗水能力不强
因为软弱地基本身具有较高的含水量,所以对于外部的水分吸收相当少,会导致下渗的水速度逐渐变慢直至停止。施工组织时,软土的凝固速度也需要较久的时间,并且土中的某些有机质会造成通水管堵塞,如果不采取排水措施,水流就会汇聚到一千,时间一久,水会流至土中深处,进一步加大软土面积。
1.3具有较强的压缩性
在施工组织软弱地基前,常会借助压力排除土中的水分,这时因为软土具有高含水量,在压力的作用下,就极容易挤出水分,这时就会导致土层下陷,甚至某些地区出现较多的漏洞,一旦发现这种情况时,可以采取使用别的土来对下陷及漏洞部分进行填充的方法。
1.4具有较低的抗剪强度
在快剪时,软土的粘聚力大约为10kPa左右,由于软土的抗剪能力会跟排水能力有着密切的关系,因此,要有效增强软土的抗剪强度,必须对排水管道进行特殊处理,将排水管道中的杂质进行大清理,保证排水的流畅。再者,抗剪强度还会跟软土地深直接相关,深度越大,抗剪强度越强,它们之间的关系大致是:软弱地基每加深1m,抗剪强度会加多1———2kPa。所以,如果在此类地基上面修建公路桥梁工程,往往会出现地基的沉陷和失稳等众多问题,严重影响到工程的质量和试验功能。
2软弱地基的危害
2.1施工组织时不够安全
因为人们无法预见软弱地基的实际情况,要是施工组织时并没有高度重视软弱地基的性质,就极有可能会导致施工组织存在安全隐患。在对路基进行施工组织时,常会发生各类问题,施工组织人员进行地质勘测时,要是没有控制好勘测结果,导致与实际情况存在较大的误差,可能就漏掉一些本该进行处理的软土,最终使得工程施工组织无法顺利开展。在进行施工组织时,若是加固不够或者没有进行软土的加固,或者填筑没有分层进行,结果就极有可能会导致路堤失稳。
2.2施工组织后会造成路面侵蚀,发生沉降,甚至导致路面硬化
公路桥梁工程一般的施工组织材料为混泥土物质,这类的材料对于雨水的抗侵蚀性较强,容易发生路面侵蚀问题,最终影响材料的紧密度。在降雨量较多的月份,易导致大面积的路面破损,甚至使得路面结构出现松散与材料的脱落,长期下去就会影响整体安全。因为路桥软土层受到长时间的地下水冲刷,造成严重的水土流失,大大降低了软弱地基的强度;或者因为施工组织不当,导致施工组织质量下降。导致公路在施工组织的过程中出现路面沉降,最终威胁到使用寿命与行车安全。
3软弱地基施工组织技术分析
上述软弱地基的特性和施工组织的不当等因素,会严重影响到公路桥梁工程的本来功能,必须进行适当的处理,才能有效提高公路桥梁工程的使用寿命和安全。
3.1表层处理方法
这种方法一般被用在地基表面相当软弱的情况下。主要是借助排水、敷设与材料增添等办法来提升地表的强度,避免地基局部出现剪切变形的情况,确保施工组织机械能正常运作;还可确保填土荷载在地基上均匀分布。
(1)表层排水法:对于那些土质不错但是因为含水量太多而变成软弱地基的情况,填土前应该对地表面进行开挖沟槽,排除地表水,减少地基表层土的含水量,以确保施工组织机械能顺利通行。为了将开挖出的沟槽运用在盲沟的施工组织中,应当回填一些透水性好的砂砾碎石。
(2)砂垫层法:这种方法常用于软土层不太厚,排水性能好,砂砾资源充足,工程工期不紧张的情况中。一般当砂垫层厚12—24cm时,应当结合提升排水面理论,利用软弱地基在构造物荷载下能有效加速排水固结凝结的作用,来强化软土层的强度,实现稳定要求。在选择砂砾垫层施工组织材料时,应当控制好洁净中、粗砂,确保5%以下的含泥量,还应注意选择那些粒径在5cm之内的天然级配砂砾。为了确保显著的排水效果,应当在施工组织时做好洒水压实工作,施工组织前要检查好砂砾表层,表层湿润时则可采取施工组织处理。
(3)敷垫材料法:对于地基土层不均匀,可能发生局部不均匀沉降和侧向变位,可利用所敷垫材料的抗剪和拉抗力来增强施工组织机械的通行能力。均匀地支承填土荷载、减少地基局部沉降和侧向变位,提高了地基的支承能力。
(4)添加剂法:当表层为粘性土时,在其内渗入添加剂,以改善地基的压缩性能和强度特性,确保施工组织机械的正常行驶,也提高了固结的效果。工程上常用生石灰、水泥及熟石灰作为添加材料。石灰类添加材料通过现场拌和或厂拌,能产生团粒效果,降低土壤含水量,被固结的土也会发生化学性固结,确保土体的稳定。
3.2粉喷桩加固法
粉喷桩主要适合用在深层地基加固中。这是以水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂,用搅拌机械将软土和固化剂强制搅拌,通过固化剂与软土发生的物理化学反应,将软土硬结成强度较高的优质地基。这种方法就是使用粉体状固化剂来搅拌处理软基,常用在淤泥及粉土等粘性土的加固中。
3.3水泥搅拌桩法
此法以石灰、水泥等材料为固化剂,通过深层搅拌机械的作用,将软土与粉体或浆液桩的固化剂在地基深处进行强制搅拌,经过一系列的物理化学反应,形成强度高、稳定性好的复合地基。水泥搅拌桩法常用于对粉土、松散砂土等地基的加固,其优点表现在施工组织过程中对路堤的干扰较小,非常适合扩建工程施工组织。在施工组织之前,首先要保证场地平整,如果有低洼下陷的区域要用粘土填平,同时需要清除场地内的一切杂物,如砂垫层和生活垃圾等。
3.4竖向排水同结法
将垂直的排水柱设置在粘性土地基中,缩短了排水距离,促进了地基排水固结,增加了抗剪强度。垂直排水柱所用的材料分为砂井和纸板排水两种。根据砂井的施工组织方法不同砂井排水法可分为水射式、螺旋钻式、打入式、振动式及袋装式等。此法很少单独使用,多与加载法或缓速填土法并用,对层厚大,均质的粘土地质最为有效;对泥炭质地基效果稍差。
在建筑工程建设中,为了防止软土地基上的建筑物发生移位或者沉降,我们可以在建筑设计方面采取一些措施。具体来说,第一,对于那些砖混结构的建筑,在对它们进行设计的时候,我们可以通过对建筑的外形、基础结构、荷载以及地基状况等相关问题的分析,科学合理地设置纵横墙,尽量使建筑物的内外墙保持贯通,建筑物的平面尽量简单。第二,对于那些荷载差异性比较大,建筑体型又复杂的建筑,在设计的时候尽量采用框架结构,同时也要强化建筑物的整体刚度,以满足软土地基不均匀下沉状况。第三,对于那些多层建筑,为了减少软土地基对建筑物的影响,我们在设计的时候可以采取设置地下室、采用轻型结构以及调整荷载分布等措施。第四,对于那些仓库或者厂房,在建筑设计的时候可以通过运用静定结构或者提高建筑刚度来避免软土地基对建筑物的危害。
1.2软土地基处理问题
在建筑工程施工之前,针对不同的软土地基,我们可以采取相应的措施对其进行处理,从而为建筑工程提供一个较好的地基环境。具体来讲,第一,对于一些古河道、暗沟和暗塘,我们可以采取短桩、基础加深或者换土垫层的方式进行处理。第二,对于那些地基表层不均匀的地基,我们可以把地基表面的一些软土层挖出,换土进行夯实。而对于那些厚层的软土地基,我们可以使用堆载预压的方式进行处理。第三,如果建筑物对地基沉降的要求比较严格,我们可以运用桩基的方法对软土地基进行处理,这样就大大减少了软土地基的沉降幅度。
1.3软土地基施工技术问题
(1)挖土和围护工作
第一,挖土工作。在对软土地基进行挖土工作的时候,要需要注意两点。首先,在挖土时,一方面要避免扰动软土地基中的持力土层,并依照相关规定做好基槽、基坑中的放坡和边坡支护工作,防止挖土过程中出现塌土状况。其次,在挖土之后,还要由施工、勘察、设计、监理单位等对于基槽、基坑进行检查,是否符合相关标准和规定,一旦发现问题,要及时采取补救措施进行解决。第二,围护工作。对于一些比较深的基坑,按照相关要求,我们还需要使用预制桩、板桩以及钻孔灌注桩等对其进行围护,从而抵制软土层受到挤压时所产生的一些推力。
(2)增设垫层工作
目前,很多建筑工程中对于软土地基的处理都是使用换土垫层的方法。根据使用材料的不同,换土垫层又包括碎石垫层、灰上垫层、煤渣垫层以及砂石垫层等多种类型。虽然换土垫层的材料各不相同,但是,它们在软土地基的施工中所发挥的作用都是类似的,即使用垫层不仅可以提高地基的承载能力,减少软土地基对建筑工程的破坏,而且在减少软土地基的沉降量和加快软土层中的排水固结方面发挥着重要作用。由此可见,增设垫层是一种比较有效的软土地基施工技术。
(3)加强施工管理
第一,施工进度方面。在软土地基的施工过程中,由于其特殊性,我们需要对施工进度进行严格控制。比如,在施工过程中,严格按照施工要求来实施,混凝土的浇筑构件要均匀掌握,每天施工的高度最好不宜超过1.5m等。第二,施工设备和人员管理方面。施工现场的一切机械设备,必须经常检查、维护和保养。如果夜间施工,现场要有足够的照明,以保证施工人员安全和施工质量。由于软土地基施工的要求比较高,施工人员必须按照相关规定持证上岗,禁止无证人员操作。第三,施工监测方面。在施工过程中,还要做好现场监测工作。比如,每天必须在工地巡视检查质量、安全,如发现问题及时向班组工人提出整改,并复查整改情况。坚持定期和不定期相结合的安全检查制度,建立登记、整改制度,在查出的隐患没有排除前必须有可靠的防护措施,如有危及人身安全的情况,应立即下令停止作业,以人身安全为第一要务,待整改完成并经验收合格后方能恢复施工。第四,基坑监测方面。受基坑挖土等施工的影响,基坑周围的地层会发生不同程度的变形,基坑周围密布有建筑物、各种地下管线以及公共道路等市政设施,尤其是工程处在软弱复杂的地层时,因基坑挖土和地下结构施工而引起的地层变形,会对周围环境(建筑物、地下管线等)产生不利影响。因此在进行基坑支护结构监测的同时,还必须对周围的环境进行监测,做到信息化施工,发现问题,及时处理。
1城市堤防设计新思路
城市依江而建,市区的江河沿岸常常是人口集中和经济比较发达的地带。因此,城市堤防对城市的生存和发展起着至关重要的作用。随着现代化建设的推进,城市多功能、高品位的建设目标和可持续发展的总体要求,即城市堤防不但要具有防洪功能,还要具有景观环境功能,必要时还具有交通、商业等多种功能,走可持续发展之路,实现堤防与自然、堤防与城市相和谐。目前丹东市及丹东附属的县级市的堤防建设已经开始逐渐融入城市堤防建设的新思路。
2城市堤防设计中需考虑的几个问题
通过参与设计丹东市凤城市南大河综合治理工程,其工程重要任务是根据凤城市经济发展的新形势,通过本工程的建设进一步完善凤城市南大河的防洪体系,提高城市的防洪标准,充分利用南大河水体两侧自然的景观形态,建设以独特、唯美的景观展现城市滨水生态景观独居特色的魅力,将南大河滨水生态景观打造成为环境健康舒适、景观优美自然、文化内涵深厚、地域特征鲜明多功能的城市生态滨水廊道。目的是满足防洪要求,兼顾景观,提高流域整体防洪能力,美化该地区人民的生活环境,保护人民群众的生命财产的安全,并改善流域的生态环境。根据工程建设的主要任务,结合当地的实际情况应注意以下几个方面的问题:
2.1堤防工程建设必须和城市自然条件、社会环境、经济发展等因素相和谐。堤防建设首先必须服从流域防洪规划,堤岸线的布置应保证排洪的需要;同时应与城市总体规划协调,服从城市总体规划所赋予堤防的功能任务。
2.2重视堤防工程对城市景观的影响,可考虑与城市景观设施建设相结合。城市堤防在洪涝期是保护城市的工程设施,在非洪水期应该是人们休闲、娱乐、亲水的场所。凤城市南大河滨水生态的建设与远近闻名的凤凰山相结合,不但是当地城市居民休闲游玩的好去处,更是观光者在此接触自然、感受城市美景,与自然、城市和谐相处的好地方。因此,应充分注意南大河两岸的生态环境和景观建设,遵循人与自然和谐相处、保持自然、回归自然的原则,使城市堤防工程成为凤城市又一道亮丽的风景线。
2.3合理的堤线布置。防洪堤堤线布置直接关系到整个工程的合理性和建成后所发挥的功用,尤其对工程投资大小影响重大。堤线布置应根据防洪规划,地形、地势、地貌和地质条件,结合现有及拟建筑物的位置、型式、施工条件和河流历史演变,充分估计下伏层地质状况,经过技术和经济比评后综合分析确定。
2.4与城市基础设施规划相结合。以往在进行城市规划中,城建部门负责市区的排水、道路规划,水利部门负责河道防洪规划,人为地将城市排水、道路规划与城市防洪规划截然分开。两个部分相互衔接的地方经常会出现许多漏洞,相互间不能很好的结合。城市防洪规划与城市基础设施规划二者需全面考虑,统筹安排。堤防建设中应结合考虑城市排水工程、污水处理工程、道路与城市防洪工程。
3凤城市南大河堤防设计实例
3.1本次工程的主要任务。本次凤城市南大河治理工程主要任务是通过本次工程的修建,使之与南大河上下游已修建防洪堤衔接,完善凤城市城区段南大河的防洪体系,提高防洪能力。对南大河左右岸加固堤防、修建一级阶梯挡土墙和穿堤建筑物进行统筹安排,使之满足防洪、排涝、护槽固滩的要求,提高流域整体防洪能力,保护人民群众的生命财产的安全,并改善流域的生态环境。同时结合凤城市城东新区的总体规划,结合南大河左右岸场地及周围自然景观,进行合理的景观序列组织,建设南大河滨河公园;充分利用地域自然景观资源和文化景观资源,形成协调的滨水景观结构体系。南大河滨河公园的建成可以充分发挥其社会效益、生态效益和经济效益,促进凤城市建立地区性的生态系统。该城市河流景观将有力地推动凤城市城市健康的发展。
3.2防洪标准及规模。本次工程修建南大河左岸保护凤城市凤凰城街道,右岸保护凤山街道。凤凰城街道总人口11.21万人,其中非农业人口9.54万人,凤山街道总人口4.89万人。按照现行国家标准《防洪标准》GB50201-94规定:当城市非农业人口≤20万人时,城市的重要性为一般城镇,城市等级为Ⅳ等,防洪标准为50~20年。本次修建南大河左岸共有企业11家,其中凤城市老窖厂为国家中二型企业,还包括凤城市织布厂、辽东仪表厂、丝绸厂、凤化集团等,共有学校2座,分别为城东小学及市农机学校,医院1座为凤城市骨科医院,凤山路及凤华路穿越该区,又根据凤城市城东新区规划图,左岸防洪区分15个区域进行规划,主要有行政办公区、CBD商贸区、文化服务区等,占地面积约3.67km2。右岸共有企业3家,分别有亦佛实业有限公司、申科公司、蓄电池厂,凤上铁路位于右岸堤后,与之平行。按照现行国家标准《防洪标准》GB50201-94规定:当工矿企业为中型时,工矿企业等级为Ⅲ级,防洪标准为50~20年。又根据“爱河流域规划报告”,凤城市按照城市总体发展规划,城区防洪标准为50年一遇。凤城市城市防洪标准为50年。同时本次工程设计确定防洪标准既按照城市发展需要也应考虑与上下游已建堤防衔接的原则进行选取。从上述保护对象的论述可以看出,右岸防洪区保护对象较少,且较左岸重要程度低,上游已建成堤防已经达到30年一遇洪水标准,按照上下游衔接的原则,右岸防洪区防洪标准按30年一遇设计;左岸防洪区根据凤城市城东新区规划,保护对象较重要,防洪标准按50年一遇设计。综上选定,本次工程设计左岸防洪区防洪标准50年,右岸防洪区防洪标准30年。穿堤建筑物主要以排雨水为主,根据《城市防洪工程设计规范》(GB/T50505-2012)规定,本次设计穿堤建筑物雨水重现期均选用5年。本次工程治理河道中心线长度约3.5km。两岸共需修建土质堤防长6580m,其中新建堤防2361m,加高培厚堤防2749m,需要修整堤防1470m。共修建一级混凝土重力式挡墙护岸6919m。二级阶梯挡土墙护岸6919m,修建三级阶梯挡土墙护岸6919m。
3.3堤线布置。本次水利工程设计堤线及一级阶梯挡土墙岸肩线应根据水利工程相关要求遵循自然的原则,岸肩线布置在主河槽与滩地交界处,不破坏原有主河槽的河道宽度进行布置。堤防与一级阶梯挡土墙之间的空间应根据景观设计要求布置二级阶梯和三级阶梯挡土墙岸肩线,根据场地的竖向高程,可以考虑形成水体、广场、道路、绿地几个层次。
3.4堤型设计。根据目前常用的护砌材料结合本次工程的具体情况拟定直墙式护岸采用格宾石笼、混凝土重力式挡墙及混凝土悬臂式挡墙三种形式进行比较。最终防洪堤设计采用重力式混凝土防洪墙,并结合城市景观的要求,在重力式防洪墙上修建两层阶梯用于景观绿化设计。这样既可以防止河流冲刷,也可减少堤防占用河道,同时便于景观层次间设计。
4结论
城市堤防工程是城市总体建设的重要组成部分,城市堤防工程建设要充分考虑城市建设的要求,城市建设工程布置必须服从城市总体建设规划和城市防洪规划,二者需全面考虑,统筹安排。
作者:顾晓琳 单位:丹东市水利勘测设计研究院
参考文献:
[1]防洪标准(,GB50210-94).
[2]水利水电工程等级划分及洪水标准,(SL252-2000).
[3]堤防工程设计规范,(GB50286-2013).
1.2高层建筑施工中应用沉降观测技术的必要性在现代化高层建筑施工过程中,常常受到水质以及水文等方面因素的影响,从而使得高层建筑施工过程中某些基础部分有着不均匀的沉降,从根本上使得高层建筑的变形在某种程度上严重地超过了相关的技术指标,进而引发一系列的安全问题。而沉降观测技术往往有着严格的技术指标,其严密性的观测,不仅仅对建筑施工工程项目的施工质量有着一定的保证,同时在某种程度上也是对建筑使用的安全进行最大程度上的保障。
2高层建筑施工中地基测量的沉降技术分析
就高层建筑实际的施工过程而言,地基沉降往往需要控制在一定的指标范围内,并从根本上避免地基失稳现象的产生。就其实质性而言,地基检测的不准确不仅仅使得建筑物的安全得不到实质性的保障,同时在某种程度上也会将高层建筑物的使用寿命明显缩短。在高层建筑施工中地基测量而言,首先就要对基准点位置进行精确的确定,并科学的分析沉降数据。
2.1基准点位置的确定就单体建筑物而言,其基准点主要有三个,但是对于较大面积的建筑物而言,基准点在实际的设置过程中,往往采取区分设置的方法,并从根本上将监测网加以设立,充分的考虑基准点的实际位置,一方面要保证基准点的点位长期稳定,另一方便要为建筑物施工过程中的沉降观测提供实质性的便利。在确定基准点位置的过程中,使得与建筑物的距离在30~40m,并使用标准化的水准尺,尽可能的将基准点选取距离电线杆以及墙根相近的位置,并减少观测的误差。
2.2沉降数据的科学性分析科学的分析沉降数据也是高层建筑物安全保证的重要因素之一。观测成果不仅仅指本次的沉降量的记录,同时也包括所累计的沉降量,正确分析沉降量,并对误差最大限度地加以避免。一般而言,高层建筑在实际的施工过程中,其地基的沉降往往难以出现线性等速下降,一旦等速下降情况发生,将会使得高层建筑物处于失稳状态,其安全性也就难以得到实质性的保障。
3高层建筑施工中地基沉降观测技术分析
3.1高层建筑施工中地基沉降观测的基本要求高层建筑施工中地基沉降观测往往需要本着科学严谨的态度,严格的遵循相关的技术指标。其基本要求如下。1)施测要求以及精确度的沉降观测要求在施测的过程中,首先就要使得仪器与设备有着规范性的操作方法以及合理的观测程序,并在首次观测之前,及时检测校正所用仪器的指标,并鉴定其计量单位。仪器在使用一段时间之后,就要再次的检测校正所用的仪器和设备,规范操作人员的操作行为,协调操作人员的额整体工作步调,并加强操作人员的整体配合。对于沉降观测的要求往往就要保证沉降观测有着一定的精确度,沉降观测精度的等级选择往往依据于建筑物实际的测量,并通过对二等水准测量观测法加以采用,从根本上实现沉降观测的精确要求。2)观测时间以及观测点的要求为了更好地保障高层建筑物有一定的安全质量,就要保证沉降观测有着极高的精度测量,并将误差降低到最小值,其仪器的选择往往更加倾向于精密水准仪的使用,并受环境以及温差变化的影响较小。观测人员在实际的观测过程中,要依据于工程的具体特征和条件,选择合适的观测方法和观测程序,及时的纠正观测过程中存在的种种问题,并将每次观测工作的目标做到及时、高校以及精确。其观测时间的周期设置往往有两个时间间隔,在第一次进行观测的时候,就要复测其它阶段,并定时开展工程的施工,对沉降情况精确测量,并及时的掌握沉降规律。其观测点的要求就要使得建筑物纵横向的沉降观测点相对对称,并保持其相邻的间距点在15~30m,并在建筑物的四周均匀分布,设计具体的沉降观测点布置图,依据于施工阶段的实际情况进行合理的沉降观测点埋设,提高观测的意义。3)沉降观测的遵循原则高层建筑物在实际的沉降观测中往往也要遵循一定的原则,首先就要依据于一定的基准点、建筑物的沉降观测点以及工作基点,稳定电位。其次就要保证使用的仪器以及其设备处于有着一定的科学性和精确性,保持其稳定性。再次就要保证观测过程中有着相对一致的观测环境条件。再其次就要对观测人员进行稳定。最后就要固定观测路线、镜位以及程序方法。只有遵循一定的原则,才能从根本上将观测不定性的误差最大限度上降低,才能对统一化的观测结果进行保证。
3.2高层建筑施工中沉降观测的质量控制高层建筑施工中沉降观测的质量控制往往包括对沉降观测点的布设、对基准点的布设以及对高层建筑物定期沉降的观测。1)沉降观测点的布设在对沉降观测点进行布设的过程中,一方面就要依据建筑物地基实际的沉降特点,另一方面则要对地质情况和建筑物结构的具体特点进行实质性的沉降观测点的布设。2)基准点的布设基准点的布设相对来说有着一定的严谨性,直接决定着沉降观测的精确性。基准点在其布设的过程中,就要将沉降观测的整体效果直面烘托,并合理的分析整体沉降观测。首先,在对基准点进行选择的时候,对一些松软地层和相对滑坡区尽可能的将地下各种管道设施加以避免,基准点选择最主要的目的是为沉降的观测提供实质性的便利。其次,基准点埋设应提前进行,最好是提前一个月。再其次,就是要对基准点以及基准点周围的保护标志进行保护,防止基准点被其他因素破坏。最后,在基准点布设的过程中,就要将一些障碍物最大程度地加以避免,以便于观测点的长久保存和固定,进而提高观测的精确度。3)高层建筑物的定期沉降观测高层建筑物的定期沉降观测是在沉降观测点以及基准点布设之后进行的,要依据科学合理的观测方案和按观测周期进行。为了保证初期数据的准确性,往往对每一点的初期观测进行多次测量,并对观测数据进行记录和分析处理。
3.3高层建筑施工中地基检测与沉降观测技术应用时应注意的相关问题高层建筑施工中地基检测以及沉降观测技术应用时要从施工工程的实际角度出发,对仪器设备进行统一化的管理,并及时对其进行检测和校正,定期进行维修。采取一定的施工技术方案,最大限度地提高沉降观测精度。高层建筑施工过程中,更应该对沉降过程的相关技术指标加以明确,在实际的施工过程中,应严格的执行相关的技术指标,规范沉降观测的操作,对沉降观测点的距离进行合理的控制,并使得沉降观测点相邻的间距点在15~30m之间。基准点的设置要对一些障碍物最大程度地加以避免,在其地基的检测过程中,本着建筑物最大变形的角度出发,增强地基的坚实度,并对观测的路线以及操作人员加以固定。高层建筑物在实际的施工过程中,要保证水准点之间的距离约为62.6m,分析沉降结果时,要遵循科学的原则,从根本上减少误差。
(一)普及低碳意识,树立低碳价值观
当前,很多市政工程延续着传统的施工管理理念,往往是“先污染后治理”或“先节约后浪费”。这种管理模式对发展低碳经济是十分不利的。为此,要求市政工程相关单位普及低碳意识,在思想上重视低碳经济发展模式,并将其落实到施工各领域。市政工程建设之初,要对施工企业、施工业主、施工人员等进行低碳施工培训,使每个相关人员都了解低碳施工,并努力践行低碳经济的基本要求。在施工管理中,要深化认识低碳施工的概念,彻底摒弃过分追求经济利益的粗放式管理模式,在施工管理各环节贯彻低碳经济理念。作为施工企业,要将低碳施工、绿色施工、文明施工作为企业文化的重要组成部门,积极进行宣传和引导,使每个施工人员在思维、观念上重视低碳理念,从而促进低碳施工理念彻底落实。
(二)推行绿色施工,节能减排促环保施工企业
要在保证工程质量和施工安全基础上,开展绿色施工。绿色施工的概念较为宽泛,其包括了施工管理及具体施工的各个环节和施工材料等。推行绿色施工,就要科学的规划整个施工过程,包括设计、管理、检查等各个环节,具体来说:首先,要最大限度的减少施工对于周围环境造成的破坏,如减少粉尘、处理污水等;其次,要最大限度节约能源,如节能、节材、节水等,将节能减排进行到底;其次,使用清洁能源和可再生建材,从根本上大幅度减少市政工程对不可再生能源的消耗;最后,严格检查材料和设备的质量,提高施工效率,既要保证工作效率高,还要保证施工能耗少。此外,施工前,要仔细设备和材料,禁止高污染设备和材料进场。施工结束后,要及时处理施工造成的环境破坏,如降低扬尘、处理废弃物等,尽量保持市政工程施工现场环境的不受影响。
(三)使用低碳化施工技术,提升施工技术水平
市政工程多为工程量较大,工期较长的施工工程,因为要保证施工技术的低碳化,进而保证施工过程的低碳化。企业应认识到低碳施工对企业发展、环境保护的重要意义。低碳施工技术对施工人员的要求较高,施工企业要加大对低碳施工技术培训方面的投资,加强相应的施工管理,促进低碳技术的合理应用。在施工工程过程中,要注意施工各环节的处理,如利用水净化设备,循环利用水资源;施工破坏自然环境后,要选择适当时机,运行生态修复技术还原生态环境或创造新的生态环境;鉴于施工排放大量二氧化碳,应建立动态监测机制,设立检测点,并使用二氧化碳动态检测仪,随时检测碳排放量,以控制施工过程的碳排放量。
2水利工程软土地基处理技术
水利工程建设过程中,软土地基的处理方式主要受制于具体的条件与情况,施工过程中只要有一项没有处理好,就会出现地基不稳定的情况。所以处理技术对工程建设而言是一项非常重要的操作工序。
2.1排水砂垫层法排水砂垫层选用级配良好的中砂与粗砂,其中含泥量控制在5%以下,砂垫层施工方式为分层压实,其中的分层厚度、压实的次数全部要经过实际测验达标后确定。排水砂垫层一般在路堤底端地面铺设一层砂层,水利工程施工过程中,富含水分的软土层所受到的力逐渐加大,水分也不断通过砂垫层排出,以加快软土地基的固结。为了更好的保证砂垫层排水性,要求选择有较好渗水性的材料。砂垫层的铺设厚度控制0.6~1.0m为宜,为了更好的保证砂垫层的渗水性,要求在砂垫层上另外垫上一层黏性土,以封住水不让水返上路基。但是在路基两侧要另外修筑一条排水沟,这样从砂垫层中渗出的水便能够从此排出路基外,保证路基的绝对稳。
2.2加筋法加筋法指的是把有较强抗拉力的强土工合成材料填埋在土层之中,使用土颗粒位移和拉筋过程中产生的摩擦力,让土和加筋材料组成一个整体,减少整体变形幅度并提升整体稳定。可选择搭设塑料排水板,为的是加快淤泥排水层固结速度,进而实现地基强度加深的作用。除此之外,选择在砂垫层中另外铺设部分土工织物,受到土工织物拉性作用影响,对基底的应力分布做适当调节,能够有效降低地基的侧向位移和相对沉降,以实现地基稳定性提升的目的。
2.3预压砂井法排水系统和加压系统互相配合,便于地基中孔隙水的排出,一般选择较多的排水系统有水平排水垫层、排水砂沟亦或者是其他横向或者竖向的排水砂井或塑料排水板。加压系统使用包括堆载预压、真空预压或者下降地下水位等等。堆载预压与真空预压联合使用的情况下,也被叫做真空联合堆载预压。基本的操作方式如下,先把等待加固范围内的植被与表面土层清除,上面铺上一层砂垫层。之后垂直向下插入塑料排水板,砂垫层中以水平方位摆放一条排水管,用来改善加固地基的排水环境。另外再在砂垫层铺上一层密封膜,使用真空泵把密土膜以内的地基气压抽至80kpa以上。这个操作方法常常因为加固时间较长,难以全面实现真空处理,因此适合使用在工期要求相对宽松的淤泥质土地基的处理过程中。
2.4强夯法强力夯实指的是把80KN以上的夯锤,起吊至距离水平面较高的地方,通常距离是6~30m,让锤体能够自然下落,夯实土层。经过夯实作用的土体空隙受到压缩。与此同时,夯点附近出现的裂缝多半为孔隙水的出逸提供了较为便利的渠道,对于土体固结便利性好,能够有效提升土体的承重能力,并且夯实之后的地基大大缩小了建设荷载造成的压缩变形。
2.5化学固结法常规的软土地基处理方式无法取得理想效果的情况下,化学固结法便出现。化学固结法指的是使用一定的化学材料,对软土地基做填充与改造,以有效提升软土地基的强度,降低软土地基压缩性的变化速度,切实有效提升软土地基的承重能力,让软土土质能够达到水利工程建筑的地基设计条件。
2.6旋喷法旋喷法指的是借助旋喷机具所制造的旋喷桩而有效提升地基的承载能力,同时也能够当成联锁桩施工或者定向喷射成连续性墙用于地基防渗。旋喷桩指的是把有特殊喷嘴的注浆管放置在土层预定深度后有效提升,喷嘴同时以高速旋转,高压喷射水泥固化浆液和土体混合,并且凝固成桩。其对于一些有机质成分较大的地基没有太好的地基加固效果,所以需要小心处理。一些塘泥土、泥炭土等有较高有机质的土层则要尽可能的避免使用这种方法。
3工程实例
某水库位于河流中下流平原地区,只要建好,能够良好解决附近多个城镇的农业供水问题,经济效益突出。可是因为建设地点常年来受到流水的侵蚀,地基为砂质软土地基,无法较好的满足水库的建设要求。在对附近环境的勘查与分析后,发现距离施工设定地点4km的位置,有坚固的灰土土层,其强度与承受能力在经过夯实处理之后能够切实满足工程建设要求,所以选择使用土层置换法,对软土地基进行处理,能够在保持成本不变的情况下实现水库的良好建设,将其内在巨大的经济效益与社会效益发挥。因此在对水利施工软土地基的处理过程中,不可脱离实际,需要先对实际的地基情况做有效分析,从经济与社会的双重角度出发,选择合适的处理方式,以实现工程建设的顺利开展。另外工程建设过程中,在施工前对施工地点严格测量,包括水利工程测量、水利勘查以及水文地质勘探等等,对其性质做充分分析,确定一个最好的软土地基建设方案,将软土地基处理失败的出现概率降至最低,提升经济效益。
2房建工程地基处理目标
地基作为房建工程当中最基础的关键部分,其重要性无可比拟,为了保证地基功能性、作用性的有效发挥,开展有效的房建工程地基处理计划至关重要。基于房建工程基地的重要性分析,可得出房建工程地基处理的基本目标包含以下几个方面。
2.1实现对地基动力特性的改善
地基动力特性是指地基在受到外界大程度振动(地震)时所产生的松散饱和粉发生液化,导致地基稳固性能严重下降,引起地基土体与房建工程混凝土之间的粘合力大程度下降,形成剥离情况,造成地基抗压能力的降低,进而导致地基结构无法负荷地面结构所带来的巨大垂直压力。在这时只要地基结构出现变化,那么整个地基动力特征就会急剧下降,引起地基的沉降、倾斜问题,最终导致房建工程坍塌,危及居民生命及财产安全。对地基工程进行合理处理,能够实现对其土体加固,改善地基动力特征,使地基状态满足房建工程的基础需求,提升地基的稳定性。
2.2实现对地基抗剪性能的强化
抗剪性能是房建工程所必须基本的性能之一,地基在未进行有效处理之前,其抗剪性能是非常低的。如果不对基地的抗剪性能进行增强,那么一旦地基出现剪切力破坏时,地基土体的内部就会发展压力变化,进而出现巨大的离心荷载力,这会导致房建工程的上部结构出现失衡状态,出现倾斜、坍塌等问题。在有效的地基处理技术下,钢筋混凝土会给地基以强大的固定作用,提升地基的抗剪力,帮助地基在遇到离心荷载力时将其有效的抵消,避免地基状态的变化而导致房建工程失稳,为房建工程提供安全保障。
3房屋建筑的地基处理施工技术
在房建工程施工水平不断进步的支持下,地基处理技术也得到了较好的发展。目前能够应用与房建工程地基处理的技术类型有很多种,文中选出最具代表性的三种技术类型予以分析。
3.1注浆技术
注浆技术是目前使用较为广泛的地基处理技术之一,其适用于含水量较低的软土地基处理。注浆技术的工作原理是将混凝土注入到软土地基当中,让软土地基与混凝土浆体充分的融合,依靠混凝土凝固时所产生的强大作用力将软土地基进行固化,实现对软土地基的有效处理。在实际施工过程中,施工人员先要对地基土质进行充分的研究,记录土质的相关信息,根据土质实际情况设计出注浆方案,然后根据注浆方案对地基进行分布式钻孔。在钻孔时如遇到过于疏松的土层,可利用硅化加固法对其进行处理。钻孔完毕后,施工人员根据施工设计配合比对混凝土进行制作,制作完成后方可进行注浆。在注浆之前,为了避免浆液冒出,可填充素土并对其予以夯实。注浆时,注浆压力要控制在1~3Mpa之间,要保证对土地的加固顺序为自上而下。由于在注浆过程中可能遇到相邻土层土质与工程地基土质存在差异的情况,为此施工人员可对渗透系数较大的土层进行加固,之后在进行注浆施工。
3.2强夯技术
强夯技术也是房建工程施工环节中,处理地基问题的重要技术。强夯技术的工作原理是通过机械设备的强大夯实作用力,将原本土质较为松软的土体进行夯实,以提升地基土体的整体性能。在实际施工过程中,夯实点的选择是至关重要的,如果夯实点选择不正确,那么强夯技术很难达到预计效果。施工人员要先利用试夯法对夯实点进行确定,确定夯实点后现用推土机对土层表面进行预压和平整,平整完毕后需采用放线测量技术对夯实点进行二次确认。对于一些地下水位偏高的地基土体,施工企业要现用抽水机对地下水进行排出,保证地下水位符合强夯技术的施工标准。完成抽水后,可用砂石铺设在表层之上作为垫层,避免地下水位的再次上涨,导致设备出现下陷情况。强夯技术要分两次进行,其中第一次要由四周向中心汇集,夯实施工完毕后用推土机进行找平。第二次夯实则由中心向四周扩散,以保证土体各位置夯实的均匀性,实现对深层土及中层土的加固。
3.3加筋技术
加筋技术也是地基处理技术当中具有代表性的技术之一。加筋技术的工作原理是针对具有一定抗压能力但抗拉能力偏低的土体进行加筋,来实现对土体抗拉能力的提升,保证地基土体的综合质量。加筋技术一般应用于地基土体为散粒料土体处理。在实际施工过程中,施工人员要根据对土体实际情况的分析来予以计算,设计出合理的加筋方案,确定加筋类型、加筋数量等。完成上述工作后,施工人员要按照施工设计进行加筋技术处理,在土体中正确的加入条状加筋带。在加入加筋带同时,施工人员还要加入适量的高强度土工布,以实现对土体抗拉能力的增强,帮助加筋带更好的发挥出作用,实现对地基质量的有效提升。目前,我国较为成熟的加筋技术材料有加筋带、土工布、土工格栅等,施工企业可以根据土地的实际需求来选择加筋材料。为保证地基处理质量,加筋材料和单独使用,也可相互搭配使用,具体情况视地基工程的实际需求而定。
首先,在建筑地基与基础工程施工前要进行一系列专业的地质勘察,通过勘察充分掌握了解到地表下的管线脉络,分析所掌握到的相关数据信息。例如地基工程周围的环境、施工现场的地质情况、地基土坑的安全状况、地基坑的深度等等,根据施工现场的实际情况,科学合理的选择基坑支护的设计方案。基坑支护的主要形式可以分为以下几种:地表下连续墙支护、土钉墙(喷锚支护)、水泥挡土墙、钢筋混凝土排桩、钢板桩:型钢桩横挡板支护,钢板桩支护,具体选择的基坑支护形式可以根据实际情况多使用两种或两种以上的形式。在采用基坑支护的相关方式过程中,要全面认识到一些至关重要的因素,这些因素会直接影响到基坑支护的安全质量。因素大致可概括为以下几种:(1)基坑边缘的荷载;(2)基坑降水排水的措施;(3)选择机器类型;(4)开挖的顺序和深度;(5)进出车辆的道路;(6)基坑的相关监测。
1.2土方开挖
在进行建筑地基和基础工程施工前,要及时对土方的开挖位置进行全面的清除垃圾物工作,与此同时还要彻彻底底排除施工位置的电线和排水管道等设备,要想及时明确好施工现场的相关路线,边缘的坡度、排水渠和聚水进的方位,就要通过合理的勘探,科学的绘制出工程施工现场的平面图。对于施工现场的测量控制网,要满足相关的控制要求,无论是基线还是水位点都要在标准范围之内。在对土方开挖时,事先要确定好开挖的具体深度,深度较大时就要对土方进行分层的开挖。对于土方开挖的泥土运输问题,来往运输车辆要停在挖掘机工作的侧方,最大程度的降低挖掘机的运动幅度。如果开挖的基坑过大,挖掘机就要保证以之字形状的方式移动操作,同时挖掘机的大小直接决定了运输车辆的相关数目。
2.地基与基础工程施工质量与安全管理
2.1强化施工技术管理
在进行土方开挖的工作时,每道施工工序要符合施工标准,操作规范,施工技术达到相关的要求:比如要根据测定定位,抄平放线,根据施工场地的地质情况和排水状况选择开挖的方式和土方边缘的坡度大小,严格按照工程的施工顺序,从上而下、分段分层的去施工;根据观察测量基坑和水沟周围的地面情况,使用合理的排水方式,在进行降排水过程的环节时,要严格把水位降低到小于水槽底500m以下,同时在进行开挖基坑时要保护好地基土的完好无损,不受到很到的破坏,基坑边缘的荷载不能超出规定范围,在基坑周围上方堆土时,要保证与基坑边缘相距1.5m以上的长度。
2.2提高质量监督控制
建筑企业要根据国家的政策法规,建筑行业的质量鉴定体系,不断加强对建筑施工人员的综合素质教育,积极完善各项内部建筑规章制度,健全安全管理体系,全面提高地基与基础工程的现场施工管理水平。
2.3地基与基础施工安全管理
施工企业要不断加强地基与基础施工的安全管理,采用先进的机械设备和施工技术,加强对施工人员素质和专业技能的学习教育,优化施工人员的配置,合理安排任务,对任务完成的情况评价分析,任务完成的好坏直接与经济利益相挂钩。