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探讨建筑工程施工中软土地基处理技术

2022-08-12施玲玲

大科技 2022年32期
关键词:垫层软土施工人员

施玲玲

(浙江新华建设集团有限公司,浙江 永康 321300)

0 引言

在建筑工程中,基础就是基础。地基直接决定了建筑物形成后的地震效应和沉降。因此,在施工前,有必要检查和分析建筑用地的土壤质量和建筑环境,并根据分析结果发布相应的土壤质量报告。软土地基在施工前必须由设计单位进行特殊处理,以解决软土地基变异性的缺陷。对于施工期间的软土地基,要求熟练的施工技术人员按照设计图纸进行施工。地基的质量在整个建筑中起着关键作用。因此,相关监管部门应在施工过程中严格合理地控制地基,既要对地基软土进行检查和处理,又要保证结构质量和人身安全。

1 软土地基的特点与缺陷分析

1.1 软土地基的特点

1.1.1 高压缩性

软土地基的压缩系数较大,其孔隙度也大。由于软基的这一特性,土壤在高垂直压力的影响下会发生变形,这将导致建筑物的沉降和潜在的安全问题。

1.1.2 低透水性

一般来说,软土中的土壤含水量较高,部分土壤接近饱和,直接影响该地区的透水性。因此,在软土地基处理过程中,基本形成了围绕排水的施工工艺。

1.1.3 不均匀性

软土地基主要由高度分散的土壤、细土颗粒和其他元素组成,因此其整体土壤性能具有一定的异质性。在外力的影响或作用下,土体会发生变化,这不仅会影响基础结构的强度,还会埋下对建筑物安全的隐患。

1.1.4 触变性

倾斜是软土的主要特征之一。由于外力的影响或作用,它的整体形状有不同程度的变化。尤其是当外力很强的时候,会表现出流动性状态,这将直接影响地基的承载力。

1.2 软土地基的缺陷

1.2.1 易发生沉降变形

当然,由于基础材料的不同,建筑物基础的承载能力也不同。软土基因具有这些特征。如果外力超过基础本身的承载能力,将导致基础严重变形、埋置和开裂,甚至导致建筑物倒塌。

1.2.2 强度、稳定系数较低

由于软土地基的特点,对整个建筑的承载力影响很大,如果在施工过程中忽视这一特点,会埋下严重的安全隐患,而在外力的影响下,它将导致整个项目的成就甚至崩溃。

2 软土地基处理技术在建筑工程施工中的应用

2.1 静压桩处理技术

(1)建设前期准备。施工前,根据单桩的承载要求和施工工程的地质资料,合理选静压桩机。应确保驱动能力比单个垂直最终负载能力的标准值高1.2 倍。由于防线的精度直接关系到建筑施工位置是否符合结构设计,同时桩位的精度直接关系到建筑施工的整体合理性,同时,相关技术管理人员应审查防线,逐一检查建筑物的不合理结构,并尽快采取适当措施[1]。

(2)施工质量控制措施。影响地基稳定性的重要因素是桩底稳定,如果在施工过程中,由于施工人员缺乏经验或技术不足,固定点不科学,可能会发生堆放偏差。在固定底桩的实践中,由于施工技术人员经验不足或技术水平较低,底桩可能会偏离原桩位,导致桩的成型出现偏差。为避免上述情况,以堆叠直径为直径,以原始堆叠中心为滚轮中心,在堆叠位置画圆,以滚轮为定位标准,以减少偏差的可能性。同时,可在压力管道堆垛机的驾驶室内设置一条垂直线,检测和检测每个堆垛位置的垂直度[2]。如果桩基础直立,则应进行校正。此外,在烟囱的连接和焊接过程中,应密切注意:首先,焊接层数不得少于2 层,同时每层需清理干净,以确保连续完整的焊接,自然冷却时间约为8~10min,防止高温焊缝因水的脆性而断裂。

2.2 砂垫层与砂石垫层换填

首先,砂垫层和砂砾垫层替换材料的选择。砂垫层和砂砾垫层是软土地基处理的重要手段之一。材料的选择应根据具体软土条件和施工要求合理选择,可优先选用石屑、砾石、中砂、砾石等硬质材料;其次,在没有上述材料的情况下,可以添加适量的细砂、砾石和卵石,但应根据适当的要求确定该数量,以避免过量添加影响整体加工效果。同时应注意,所需更换材料的粒径不宜过大,一般应控制在50mm 以内,这将影响稳定性[3]。

其次,砂垫层和砂砾垫层的设计要点如下:①尽量使砂砾垫层和砂砾垫层的底部保持在同一高度。如果存在一定的深度差异,则应先按深度进行设计,然后再按瓷砖进行设计。②应在台阶和斜坡上挖掘土壤,以便重叠,并应堵塞重叠。③在横截面设计过程中,应将接缝视为一个斜坡,同时确保每个斜坡层分布0.5~1m,然后完全堵塞。④如果使用砾石垫层进行更换,应注意保护基础底部的软土层不受外力损坏。应在基础周围和底部铺设沙子。砂层应采用平振或水敏法压实,然后将碎石层重新组合压实。例如,插入式振动法主要使用插入式振动器进行振动,振动器的振幅决定插入间隔。插入振动完成后,插入振动留下的孔应填满沙子。同时,应根据插入式振捣器的插入深度确定每层的厚度。施工期间,当含水量达到饱和时,这是最佳条件。平振法主要采用平板振动器进行重复振动。合格标准为振动次数。紧凑度可以很容易地测量到剑。移动平板振动器时,为防止振动引起的问题重叠,每排的重叠应保持在1/3[4]。最佳条件为含水量在15.20%以内。砂垫层铺细砂,含泥量大时不宜采用这种方法。

2.3 桩基施工技术

目前,由于节水工程设计需求的不断创新,相关技术的发展也呈现出更加多样化的特点,烟囱的使用也在不断被适应。目前,实际施工中最常用的技术是钢筋混凝土桩的生产,桩基施工技术更符合桩基的特点。无论钻孔过程是手动还是机械完成,都为后续混凝土浇筑过程提供了便利。然后混凝土产生的热量也改善了环境,提高了环境抗冲击性,提高了基础的稳定性。在工程竣工时,还应倾向于采用强夯技术来完成结构,并不断提高软基的稳定效果。在混凝土施工过程中,必须仔细选择正确的施工工具。一般来说,施工人员必须将冲击体放置在标准高度以上,以增加其外力。在恒定外力作用下,重复上述施工过程可以提高软土的硬度[5]。

2.4 旋喷施工技术

这种方法需要使用旋转式流量灌浆设备来完成流量灌浆桩的处理,以提高其工作速度。然后,根据工程实际实施的需要,采用不同的喷射方法将悬浮物集中在目标物体上,逐步提高地基的稳定效果。它也被称为。人工复合地基。该方法的应用可以有效地优化和提高地基质量,使其最大限度地满足标准要求。随着工程项目需求的不断增长,泥浆种类也呈现出一定的多元化发展趋势,要求施工人员结合具体情况和需要,科学选择泥浆种类。

2.5 换填法施工技术

交换法也是软土地基施工的常用技术。顾名思义,一种替代方法是用高产土在更换设计中,我们尤其需要了解以下两点:①选择合适的替代填充物。当选择替换填料进行替换时,应选择强度高、稳定性好、承载能力高、抗压强度低的卵石或砾石。②做好施工碾压工作。地基中的软土置换后,应分层碾压,以确保工业和民用建筑基础的密实度。在具体应用过程中,该施工技术主要适用于土层较浅的软土地基。

3 软土地基处理技术对建筑工程的影响

软基清理技术的好坏直接影响到整个工程的质量:①采用预真空预压法。基于砂井和排水和塑料排水的方法来实现软基固化的目的。该施工方法操作简单,对施工人员技术要求低,施工成本易于控制。广泛应用于软土地基处理。②水泥土搅拌法。以水泥和石灰为硬化原料,通过搅拌机进行深层搅拌,促进二者之间的物理化学反应,使药剂硬化,提高软土地基的硬度,达到提高承载力的目的。③初步附加荷载法。通过大量填土实现软土地基的初步固化。当达到一定强度时,通过推压和预加载处理土壤,以满足硬度要求。④强夯法。该方法的应用是基于软土地基空隙较大,含水量和粘度满足相关建筑规范的要求,然后用重锤进行强夯,以提高软土地基的硬度,达到固化效果。⑤垫层置换法的使用是基于软土地基的薄厚度。部分软土可用机械或手动铲除,并用强度高、稳定性好的材料代替填筑,达到软土地基养护的目的。上述方法各有其优点,虽然施工操作简单,但也是一种最容易忽视粗心大意的连接方式。

4 高层建筑工程施工地基处理技术要点

4.1 前期准备

在高层地基处理技术的关键要素中,预处理不仅是一个基础环节,也是一个关键环节。只有做好前期工作,施工人员才能为地基的后续处理打下坚实的基础,创造相对有利的施工条件。在高层建筑建成之前,他们着重于加强准备工作。首先,施工人员对现场的土壤环境和土壤质量进行了详细的调查和分析,并根据分析后获得的相关数据制定了下一个施工方案,以确保方案的可行性,为方案的制定提供准确的数据。其次,施工人员还重点加强基础加工工艺的组织和准备,对基础加工原材料进行详细的性能控制,并对所用机械设备进行严格调试,确保其质量符合操作标准。

4.2 护壁施工

挡土墙设计是高层建筑地基处理技术的重要组成部分。由于高层建筑规划的特殊性,设计者往往需要设计支撑墙来保证结构的质量。因此,为了保证防渗墙施工质量,有必要保证地基处理的整体质量。施工人员应确保混凝土桩基的内部强度与阻力墙混凝土的强度相对应,以确保阻力墙施工的质量不受影响。施工人员需要确保护壁的高度高于地面,在地基处理过程中,随时定期检查防护墙有无漏水、漏水、裂缝等现象。发现护壁质量问题,必须及时解决,确保地基处理的安全和整体质量。

4.3 混凝土配比

高层建筑工程地基处理中经常采用混凝土浇筑,因此混凝土搅拌部分也是高层工程地基处理技术的关键之一。仔细检查基础,并根据实际情况进行准备。此外,在混凝土制备前,合适的人员应区分钻孔桩和人工开挖桩的主要区别。与人工挖孔桩相比,钻孔桩在施工过程中更容易坍塌。因此,在为钻孔桩加工模板准备混凝土时,合适的人员应更加注意配料质量。

4.4 混凝土浇筑

浇筑混凝土时,施工人员应仔细检查孔底,清理水池、杂质和沉淀物。其中一个重要方面是关节的治疗。如果混凝土与水池结合,将严重影响基础的处理。如果清理基础的地方有大量地下水,施工人员除了用吸收性物质清理外,还必须选择一堆水下浇筑混凝土的旋转孔。如果基础场地地下水不大,施工人员应在第一次浇筑混凝土前,使用一些吸附能力强的物质及时清理水池。清理完水池后,可以进行混凝土浇筑。此外,施工人员应第一次增加浇筑混凝土的数量,并掌握适当的浇筑高度,以避免浇筑混凝土组合中出现严重问题。

5 工程实例

某建设项目基坑东西长100m,南北宽85m,深10.5m。天然地基不能满足架空荷载的要求。此项目经过综合比较分析,选择了压力管道预制桩基础方案。压力管道的堆叠具有高可靠性。桩身采用预制高强混凝土构件。设计技术包括以下3 个方面:①底桩的固定点:在具体设计中,通常需要在每个桩位使用石灰或贝壳灰,以桩的原始中心作为车轮的中心,然后以桩直径为直径绘制一个圆,并在此圆的基础上压下底桩,最大限度地减少堆叠形成的偏差。②桩体的垂直度:因为通常在压力管桩机的驾驶室中悬挂一根带有重锤的绳索,因为操作员使用这根绳索来控制桩体在一个方向上的垂直度,所以有必要控制另一个方向上的垂直度。方法是将重锤的绳索垂直于烟囱与绳索连接的位置,并使用两根绳索控制烟囱的垂直度。③叠层连接和焊接:叠层连接前,两段叠层必须先平直,两个叠层中心的位移偏差应控制在2mm 以内。管桩施工采用焊接桩连接桩的方法。焊接前,必须仔细清洁烟囱两部分的端板,直到露出金属光泽。焊接层数应控制在两层以上,并仔细清理每层的焊渣。

6 结语

软土地基是建设项目建设中常见的问题,尤其是随着工业用地减少,形成软土地基的可能性增大。由于软土地基的破坏性较大,需要从实际建筑情况分析软土地基的状况,选择合适的软土地基处理方法,不断提高软土地基的处理水平,确保建筑地基的稳定性,确保民用和工业建设项目的整体质量,提高软土地基的硬化效果,提高整个建设项目的承载力,确保其安全稳定。

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