付 斌
(中國(guó)水利水電第八工程局有限公司,湖南 長(zhǎng)沙 410000)
由于建筑工程數(shù)量的不斷增加,對(duì)于巖土工程施工工藝提出了更高的要求,在巖土地區(qū),如果工程地基與基礎(chǔ)處理不當(dāng),會(huì)對(duì)工程的整體建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生特別大的影響。為了提高巖土地區(qū)地基與基礎(chǔ)施工質(zhì)量,保證工程項(xiàng)目建設(shè)的有序進(jìn)行,本文重點(diǎn)探討巖土地區(qū)地基與基礎(chǔ)處理要點(diǎn)。
通常來(lái)說(shuō),巖土工程主要包括地基和樁基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻等內(nèi)容,這些工程項(xiàng)目施工在地表之下,施工結(jié)束之后,作業(yè)人員可以利用巖土體將其有效掩埋,由于巖土工程施工具有技術(shù)隱蔽性,一旦施工出現(xiàn)問(wèn)題,施工人員很難及時(shí)發(fā)現(xiàn),對(duì)工程項(xiàng)目的總體效益影響較大[1]。為了減少此問(wèn)題的出現(xiàn),在巖土工程施工環(huán)節(jié),施工單位需要采取先進(jìn)的監(jiān)測(cè)方法,全面掌握工程建設(shè)進(jìn)度情況,從而保證巖土工程施工的安全性。
伴隨工程建設(shè)的逐漸推進(jìn),工程項(xiàng)目四周的巖土體,其物理力學(xué)性質(zhì)會(huì)發(fā)生較大的變化,現(xiàn)階段,巖土體物理力學(xué)參數(shù)的主要獲取途徑是前期勘察,但是,由于巖土工程勘察需要布設(shè)較多鉆孔,勘察技術(shù)具有局限性,無(wú)法精確地判斷出勘察地區(qū)巖土體物理力學(xué)性質(zhì)。針對(duì)容易出現(xiàn)變形的巖土體,勘察人員可以采取原位測(cè)試方法,結(jié)合巖土體的物理力學(xué)性質(zhì),對(duì)既有的項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)整[2]。
在巖土地區(qū)地基與基礎(chǔ)處理環(huán)節(jié),因?yàn)榈乩憝h(huán)境特別復(fù)雜,施工單位可以采取預(yù)壓方法進(jìn)行施工,具體包含下列內(nèi)容:在巖土地區(qū)施工場(chǎng)地施加相應(yīng)的靜荷載,可以覆蓋土層或者砂層;針對(duì)地基進(jìn)行有效壓實(shí),由于軟土地基的壓縮性比較高,而且抗剪強(qiáng)度特別低,故施工人員可以施加動(dòng)荷載,保證地基的承載力與壓實(shí)度得到明顯提升。
一般來(lái)講,巖土工程地基處理采用真空預(yù)壓施工方法比較多,所謂振動(dòng)預(yù)壓施工方法,主要是利用大氣壓力,將其視為預(yù)壓荷載,通過(guò)在需要加固軟土地基表層鋪設(shè)透水砂層,然后覆蓋不透氣塑料薄膜,做好密封工作,和外界大氣有效隔絕,在砂墊層內(nèi)部設(shè)置滲水通道,利用真空泵進(jìn)行有效的抽氣,保證透水材料真空度,巖土內(nèi)部的孔隙水與空氣全部吸出,強(qiáng)化巖土體的固結(jié)效果,示意圖如圖1所示。
圖1 真空預(yù)壓施工示意圖
通過(guò)合理運(yùn)用真空預(yù)壓處理方法,可以保證地基巖土體中的孔隙水快速排出,顯著縮短土體的固結(jié)時(shí)間,強(qiáng)化地基加固質(zhì)量。在軟土地基與岸邊等穩(wěn)定性要求特別高的巖土工程中,此種施工方法應(yīng)用較多。
強(qiáng)夯處理技術(shù)作為巖土地區(qū)地基處理的主要技術(shù)之一,此項(xiàng)施工技術(shù)的施工原理特別簡(jiǎn)單,在重力作用下,利用夯錘對(duì)地基夯實(shí),保證巖土地區(qū)地基穩(wěn)定性與承載能力得到雙重提升。在應(yīng)用此項(xiàng)處理技術(shù)時(shí),施工人員選擇8~10 t的夯錘進(jìn)行夯擊,夯錘的下落高度不宜超過(guò)20 m。夯錘在下落時(shí),和地基接觸后將自身的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成地基土的勢(shì)動(dòng)能,地基受到特別大的沖擊力,使得巖土地區(qū)地基土層孔隙得到有效壓縮,增強(qiáng)土體抗壓強(qiáng)度。
若巖土工程對(duì)地基的承載能力要求特別高,而且地基內(nèi)部有軟弱層,施工單位可以采取砂石墊層施工技術(shù)進(jìn)行施工[3]。在具體的施工過(guò)程當(dāng)中,作業(yè)人員需要將地基軟弱位置有效清除,然后做好夯實(shí)處理工作,并在地基內(nèi)部填入適量的砂石材料,顯著提升地基承載能力。巖土地區(qū)砂石墊層施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求如表1所示。
表1 巖土地區(qū)砂石墊層施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求
高壓噴射注漿處理技術(shù)操作流程簡(jiǎn)單,主要是將注漿管埋設(shè)在指定位置,在高壓設(shè)備作用之下,漿液會(huì)形成高壓射流,射流在噴嘴噴射出來(lái)后,對(duì)巖土體進(jìn)行破壞,土體和漿液充分?jǐn)嚢瑁瑵{液凝固之后,在土體內(nèi)部形成固結(jié)體,該固結(jié)體和巖土體形成復(fù)合地基,保證巖土工程地基承載力得到顯著提升。
在應(yīng)用高壓噴射注漿處理技術(shù)的過(guò)程當(dāng)中,要求施工人員提前設(shè)置好噴射壓力,待噴射量穩(wěn)定之后,方可緩慢地提升注漿管高度,如果機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障,要立即停止運(yùn)行,避免樁體出現(xiàn)中斷現(xiàn)象,作業(yè)人員需要有效排除故障,并做好相應(yīng)的復(fù)核工作。在實(shí)際施工之前,作業(yè)人員需要有效檢查外加劑與水泥的質(zhì)量,包括樁位與壓力表靈敏度,保證高壓噴射設(shè)備的各項(xiàng)性能滿足規(guī)定要求。施工完畢后的28 d后,檢驗(yàn)人員要進(jìn)行承載力檢測(cè)工作,重點(diǎn)檢測(cè)樁體施工強(qiáng)度與承載力,保證樁體均勻性。作業(yè)人員要科學(xué)控制水泥攪拌時(shí)間,如果采用高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌,攪拌時(shí)間不能夠少于60 s,如果采用普通攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌,攪拌時(shí)間不能夠少于180 s。
在巖土工程當(dāng)中,樁基礎(chǔ)施工技術(shù)科分為兩類,分別是灌注樁與預(yù)制樁,兩種不同類型的樁基礎(chǔ)施工要點(diǎn)如下。
第一,鉆孔灌注樁施工技術(shù)。作業(yè)人員使用螺旋鉆機(jī)和潛水鉆機(jī),在地基土當(dāng)中形成穩(wěn)定性的樁孔,并將鋼筋籠放入到樁孔當(dāng)中,澆筑適量的混凝土。
胃窗超聲造影對(duì)早期胃癌術(shù)前T分期的總準(zhǔn)確率為70.9%,對(duì)T1、T2、T3、T4診斷準(zhǔn)確率分別為60.0%、73.1%、64.3%、100.0%,見(jiàn)表1。
第二,預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工技術(shù)。此種地基處理技術(shù)具備成本低、工期較短的優(yōu)勢(shì)。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工環(huán)節(jié),采用靜壓法較多[4]。
2.6.1 項(xiàng)目概況
某高層建筑為剪力墻結(jié)構(gòu),層數(shù)為18層,包含地下室1層,地上結(jié)構(gòu)共17層,基礎(chǔ)荷載大約是310 kPa。
2.6.2 工程地基處理方案
針對(duì)此工程項(xiàng)目施工場(chǎng)地,進(jìn)行有效的地質(zhì)勘察得知,此區(qū)域地質(zhì)比較平坦,地下水主要是孔隙水,埋深在11.5 m左右,主要來(lái)自大氣降水。結(jié)合勘察數(shù)據(jù),施工單位制定完善的地基處理方案:該建筑地基施工采取水泥粉煤灰碎石樁,有效提升地基承載能力。
在應(yīng)用水泥粉煤灰碎石樁施工工藝時(shí),施工作業(yè)人員重點(diǎn)注意以下問(wèn)題。
(1)保證樁機(jī)就位準(zhǔn)確性,在就位之前,需要對(duì)樁軸線進(jìn)行校對(duì),校對(duì)正確無(wú)誤之后,才能夠進(jìn)行施工,樁機(jī)就位要保持平整、穩(wěn)定,沉管和地面處于垂直狀態(tài),垂直偏差不宜超過(guò)1%。
(2)沉管施工注意事項(xiàng),在沉管環(huán)節(jié),作業(yè)人員要妥善調(diào)整樁機(jī),防止出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象,并準(zhǔn)確記錄下電流變化情況,工作電流處于75~80 A之間[5]。
(3)在停振下料結(jié)束后,需要將振動(dòng)器關(guān)閉,并在管內(nèi)部灌注適量粉煤灰混凝土,粉煤灰混凝土要認(rèn)真按照配合比進(jìn)行充分拌和,攪拌時(shí)間不宜少于90 s。
(4)拔管過(guò)程當(dāng)中,作業(yè)人員可以采用振動(dòng)拔管方法,在振動(dòng)拔管環(huán)節(jié),由于樁內(nèi)部的充盈系數(shù)比較大,要求作業(yè)人員繼續(xù)向沉管內(nèi)部投料,保證連續(xù)灌注,緩慢、均勻地提升。此建筑工程地基處理應(yīng)用CFG樁加固前后巖土體物理力學(xué)指標(biāo)如表2所示。
表2 建筑工程地基處理應(yīng)用CFG樁加固前后巖土體物理力學(xué)指標(biāo)對(duì)比
綜上,通過(guò)對(duì)巖土地區(qū)地基與基礎(chǔ)處理要點(diǎn)進(jìn)行妥善分析,如預(yù)壓處理技術(shù)要點(diǎn)、強(qiáng)夯處理技術(shù)要點(diǎn)、砂石墊層處理技術(shù)要點(diǎn)、高壓噴射注漿處理技術(shù)要點(diǎn)、樁基礎(chǔ)處理技術(shù)要點(diǎn)等,并結(jié)合具體的工程實(shí)例,提出CFG樁加固處理要點(diǎn),可以保證巖土地區(qū)地基與基礎(chǔ)處理質(zhì)量得到顯著提升。