吳 磊
新疆天麒工程項目管理咨詢有限責任公司,新疆克拉瑪依 834000
高層建筑是城市建設較為突出的特征。在地基基礎建設的穩(wěn)定性上,相較于多層建筑,高層建筑有很多要求。穩(wěn)固的地基基礎不僅可以保證建筑的質量與安全,還可以有效地將地下空間利用起來,讓整個建筑充分地發(fā)揮其擁有的價值,使建筑的存在更加有意義。近幾年,我國高層建筑數(shù)量增長迅速、幅度大,高層建筑基礎的深埋有逐漸加深的趨勢,基礎施工工藝的種類和工序也越來越繁雜。
為了保證機械碾壓工作的順利進行,避免在碾壓過程中碾輪下陷,以及在填土壓實過程中出現(xiàn)嚴密度和均勻度不達標的情況,在展開工作之前,需要用輕型推土機將需要碾壓的部分推平推均勻,再將碾壓器械調至低速壓4~5遍。在碎土石的壓實工程中,需要先進行振動平碾,再靜壓,最后振壓。
在碾壓施工中還需注意以下幾個方面:
(1) 速度的控制。不論是平碾還是振碾,速度都不應超過2km/h,并且在機械操作時要注意基礎管道的保護,避免使其發(fā)生位移或被壓破。
(2) 在填方壓實的施工過程中,使用平碾壓路機時,要遵守“薄填土”“慢行駛”“多次壓”的基本要求和施工準則。每次填土的厚度一般在25~30cm,每層需要進行6~8次的壓實,碾壓方式應該按照先兩邊再中間的施工順序進行操作,并且碾輪每次要有15~25cm的重合寬。在施工過程中,要注意嚴禁出現(xiàn)漏壓情況。
(3) 平碾壓實一層以后,需要將表面拉毛,此項工作運用人工或機械均可。若土層呈現(xiàn)出較為干燥的狀態(tài),要先灑水待表層浸濕后再進行壓實工作,這樣有利于上下兩部分土層較好地結合。
填土的施工在大多數(shù)情況下都是使用機械將土層壓實。但有些地方較為特殊,機械不方便操作,還有地方面積較為窄小,無法容納相應的施工器械,此時就需要用到人工夯實或小型器械進行施工。
在使用小型器械對工地進行夯實作業(yè)時,一般每層填土厚度≤25cm,每層需要3~4遍的夯實,并且要求打夯機依次有序地進行作業(yè),務必使碾壓部分的土層分布均勻,緊密結合。
在施工工地上各樣的情況都會出現(xiàn),有些地方打夯機也無法進行操作,這時就必須要使用人力夯實。在這樣較為特殊的情況下,土層的厚度也不應該超過20cm。施工過程中需要朝同一方向進行分層打夯。
在進行回填溝灌夯實工作時,管道兩邊需要同時使用人力進行填土和夯實,當進行到離管頂還剩0.5cm處便可停止,若是在離管道較遠的地段,則可根據(jù)實際情況選擇小型機械進行施工。
(1) 機械碾壓。這種方法是使用機械的碾壓輪來將填土進行壓實,主要分為羊足碾和平碾兩種碾壓方式。從整體上講,羊足碾較于平碾來說作用于每單位面積的壓力要更大,壓實效果也相對好,但羊足碾較適用于黏性土,不適合對砂性土進行碾壓。因為羊足碾的壓力較大,砂性土受到這樣的重壓后容易四處流動,砂性土上的涂料結構會受到不同程度的破壞。
(2) 夯捶夯擊。這種夯實方法,是用夯捶的重量來夯壓土層,沉重的夯捶擊打到土層時,產生較強的沖擊力,使原本松散的土層變得緊實。這種方法也適用于黏性土層。
高層建筑對于縱向和水平承載力的要求較高。這些建筑一般都超過8層,且配置電梯,層數(shù)越多建筑物的重量也就越大,因此,基礎結構就顯得尤為重要。不僅需要采用集中豎向的結構形式,還需要做好對風荷載和抗震的檢測,確保高層建筑的穩(wěn)定性以及抗震性。
一般高層建筑基礎施工方案,需要根據(jù)建筑工程的基礎建設形勢、工地的水文地質、所設計的基礎深埋以及周邊的環(huán)境來做具體的規(guī)劃和施工方案。還要比較不同的施工方法及施工工藝所需要的經費,選擇最佳的實施方案。在實際選擇過程中還需要主要考慮到以下幾點:
(1) 放坡開挖。采用這種方式的時候需要充分考慮建筑施工場所周圍的環(huán)境,要保證施工場地的面積。
(2) 在基礎較深,周圍環(huán)境又不支持放坡開挖的情況下,需要采用較為合適的支護和擋土措施。
(3) 地下水位高時,需要高度注意水位的變化情況,及時做好降水工作,保證施工正常進行。
機械的壓實工作會影響土層的干密度。隨著壓實工作的進行,土層的干密度會隨之增加。當干密度達到最大值時,其變化程度也就趨近于0,所以在壓實施工過程中,不需要過多地進行土層壓實。
填土的含水量直接影響壓實效果,較干燥的填土不容易壓實。水有一定的潤滑作用,會減小土壤間顆粒間的摩擦,所以,較濕潤的填土相對于干燥的填土容易壓實。當施工中填土較為干燥但又不能在其上灑水時,可以通過加大壓力來解決這一問題。若是填土含水量較大時,壓力不能過高,否則就會有“彈簧”現(xiàn)象發(fā)生。因此,控制好填土的含水量也是壓實這工作中較為重要的一部分。
控制好鋪土的厚度,填土壓實時,深度越大壓應力就越小。壓實機械壓土時的深度應當大于鋪土的厚度,為了使壓土工作有最好的工作效益,鋪土的厚度一定要掌控好,切忌急功近利的工作態(tài)度。
(1) 在施工過程中經常會出現(xiàn)施工工地積水的情況。較大的場地中會出現(xiàn)由于沒有分層夯實或者是填土過深導致的施工工地積水的情況。針對積水的情況,提供了以下幾種解決方案:
第一,修建明溝排水。在施工場地周圍挖好相應的排水溝,并且在溝底安設好與排水溝相連的排水井。第二,設置較深排水溝。如果是較大的施工場地,排水量較大且排水較急,這是如果再設置排水溝,工序就會較為復雜,而且會消耗較多的人力、物力、財力。在這種情況下,較為科學合理地解決問題方案是設置排水深溝。這種方法只需要在距離基礎邊的6~30m的地方挖一條排水深溝即可,這樣一來,場地的水便能較好地排到集水井。第三,排水系統(tǒng)的合理利用。工程設施中的排水系統(tǒng)幫助工程排水,在工程場地旁設置明溝和暗溝,將地中的積水和地表的積水都及時引入排水系統(tǒng)中,這樣不僅節(jié)約了開支,也能及時解決問題。
(2) 橡皮土的出現(xiàn)。在填土的過程中,注意不要誤用如腐殖土、亞黏土、泥炭土等易含水的土壤進行填土。這樣的土質一般在打夯結束以后,會不同程度地出現(xiàn)基土顫動的情況,受到重壓的部分區(qū)域會出現(xiàn)隆起。解決措施如下:第一,施工前進行現(xiàn)場勘查、檢測。選用含水量等各個指標相對較好的土質進行填土,避免這一現(xiàn)象發(fā)生。第二,回填土的時候,認真檢查,將基坑里的雜物清理干凈,不能有積水和淤泥存在。
(3) 不符合標準的回填土。施工過程對回填土密度要求比較高。重壓下,填土場地的地基會產生變形,使其穩(wěn)定性下降,主要原因有:第一,含水量。含水量過會使低夯實后的土壤密實度達不到要求,會降低夯實效果。若含水量過高,則會出現(xiàn)橡皮土。第二,土料摻雜的機制含量未達到施工要求的標準。第三,過厚的填土土層需要較好地分層夯實。第四,機械的重力不足。解決方案如下:第一,使用符合施工要求標準的回填土土料;第二,根據(jù)工程性質選擇合適的填土方法;第三,夯實回填土的施工過程中一定要進行分層夯實,并且要把控好分層填土的厚度。
(4) 工程項目開始實施前需要了解建筑土方的類別和施工的主要特征,場地的平整處理、基槽和基坑的開挖、溝灌處理以及相應的回填、地下的防護處理項目、建筑工程中較大規(guī)模的地下室、深層的開挖以及回填處理、碾壓夯實、地坪填土等都屬于土方工程的范圍。土方工程在施工的過程中,需要做好挖掘、運輸、回填,場地清理,防線測量等工作,與此同時,施工中若出現(xiàn)大量降雨的情況,需要及時做好排水、支護土壁、降水等一系列的防護工作。因此,在實踐的過程中需要清楚土方的具體特征,了解具體的工作強度,考慮施工環(huán)境是非常有必要的。而且,進一步地了解施工工地的工程屬性以及其土體類別,可以充分地根據(jù)土方開挖的難易度、土方屬性、土方松緊度、土體含水量等各個因素選擇合適的施工工藝,使用針對性的施工方法,獲得較好的施工效果。不僅如此,還需要做好相應的計算,將土方進行科學的調配處理。明確知道基坑和基槽的具體土方需求量,精準地計算出不同的廠區(qū)的挖土量和相應的填方量,保證工程的順利實施。
總的來說,建筑基礎土方工程有工程任務量大、工藝復雜、技術要求嚴格等特點。在實際的施工時,應當選擇較為合適的優(yōu)質的施工工藝。在施工過程中需要嚴格把關每一道工序,科學地選擇及應用相關的機械設備,根據(jù)施工的地質條件充分考慮周邊環(huán)境,周詳?shù)卦O計開挖方案,妥善應用管理器械,及時清理運輸?shù)缆?,選用合適的場地。在建筑基礎土方施工的過程中,每一個環(huán)節(jié)都是互相影響,互相促進的,都需要嚴謹認真地落實。好的基礎建設是上層建筑的保障,能真正地提高施工建設水平,有效地推動建筑業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展,與現(xiàn)代化科技社會相匹配,滿足現(xiàn)代化建設的需求。