胡啟航
【摘 要】在房屋建筑工程中,房屋地基是其中一個(gè)重要方面,在保證房屋建筑的整體質(zhì)量方面發(fā)揮著重要作用。在實(shí)際施工過程中,我們會(huì)遇到很多軟土地基的情況。軟土地基使房屋建筑處于一種不穩(wěn)定的環(huán)境之中,對(duì)房屋建筑工程的質(zhì)量造成嚴(yán)重威脅。鑒于此,為了滿足房屋建筑工程建設(shè)的發(fā)展需要,我們需要運(yùn)用一些處理技術(shù)對(duì)軟土地基進(jìn)行處理,從而提高房屋建筑工程的穩(wěn)定性。本文結(jié)合軟土地基內(nèi)容與軟土地基對(duì)房屋建筑工程的危害的概述,主要針對(duì)軟土地基處理技術(shù)在房屋建筑工程中的應(yīng)用,進(jìn)行了分析,以供參考。
【關(guān)鍵詞】房屋建筑工程;軟土地基;施工技術(shù)
前言:
在房屋建筑發(fā)展新時(shí)期,我國房屋建筑工程施工的環(huán)境越來越復(fù)雜,其中,軟土地基處理問題就是房屋建筑施工中面臨的一大難題。在房屋建筑施工中,軟土地基的危害非常大,我們需要從施工實(shí)際情況出發(fā),對(duì)軟土地基的狀況進(jìn)行分析,選擇合適的軟土地基處理方法,不斷提高軟土地基處理水平,從而保證房屋建筑施工地基的穩(wěn)定性,進(jìn)而確保房屋建筑工程的整體質(zhì)量,為我國廣大用戶建造安全的房屋建筑。
一、軟土地基概述
(一)軟土地基介紹
我國地域遼闊,地質(zhì)類型相對(duì)復(fù)雜,軟土地基分布較為廣泛,在房建工程施工過程中,難免會(huì)遇到軟土地基處理問題,只有處理好軟土地基,才能增強(qiáng)地基的承載能力,避免不均勻沉降發(fā)生。所謂的軟土地基,指的是地基土壤屬于含水量大、壓縮性高、承載力低的粘土,其形態(tài)主要以流塑狀。軟體地基具有較強(qiáng)的壓縮性,容易產(chǎn)生不均勻沉降。
(二)房屋建筑工程中軟土地基的特點(diǎn)
目前,軟土地基處理是房屋建筑施工中的一大難題。所謂軟土地基就是指那些含水量比較大、承載能力比較弱的一些粘土性的地基。具體來講,軟土地基具有以下特點(diǎn):
第一,透水性特點(diǎn)。軟土的的透水性比較低,可以說軟土就沒有透水性,這樣就造成,很難讓軟土去排水凝固,所以建筑物的沉降也是比較慢的,一般長達(dá)數(shù)十年才會(huì)反映出來。
第二,高壓縮性的特點(diǎn)。軟土具有很強(qiáng)的壓縮性,一半軟的的壓縮系數(shù)都非常的大。這樣就造成了軟土在受到垂直壓力的時(shí)候就會(huì)有較大的沉降,特別是建筑物,在軟土上就很容易出現(xiàn)較大的沉降。
第三,觸變性的特點(diǎn)。觸變性也是軟土地基的一個(gè)獨(dú)特特點(diǎn)。所謂觸變性是指軟土地基在沒有受到外力作用的情況下它是固態(tài)的,當(dāng)受到外界干擾,比如,在軟土地基上建造房屋等,它就會(huì)發(fā)生一定的流動(dòng)。
第四,不均勻性的特點(diǎn)。軟土地基的主要組成元素為細(xì)微土顆粒和高分散土,這種組合結(jié)構(gòu)使得軟土土質(zhì)性能極不均勻,且極易因受力而出現(xiàn)土質(zhì)變化。一旦軟土土質(zhì)變化,其本身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度就會(huì)發(fā)生變化,會(huì)直接影響房屋建筑質(zhì)量。
第五,沉降速度快的特點(diǎn)。在具體的應(yīng)用過程中,軟土地基會(huì)發(fā)生一定的沉降,它的沉降速度與地基上的荷載有著密切關(guān)系,一般來說,荷載越大,軟土地基的沉降速度也越快,它們是呈正比關(guān)系的。
(三)房建工程軟土地基施工的重要性
地基作為房屋建筑工程的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),其性能特點(diǎn)對(duì)于房屋建筑質(zhì)量有著直接影響。軟土地基的特點(diǎn)使其不僅無法達(dá)到房建工程對(duì)地基在基本剛度、強(qiáng)度、質(zhì)量方面的需求,而且還會(huì)為建設(shè)工作帶來施工質(zhì)量、性能及使用壽命的影響,這為投資方帶來經(jīng)濟(jì)損失,更為業(yè)主帶來居住安全隱患。在房建工程施工過程中,做好軟土地基的施工處理不僅是我國建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),更是滿足社會(huì)需求的必然選擇。
二、軟土地基對(duì)房屋建筑工程的危害
軟土是指湖沼、谷地以及河灘等沉積的一些細(xì)粒土,它具有含水量高、孔隙大、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低、擾動(dòng)性大、透水性差、土層層狀分布復(fù)雜等特點(diǎn)。所謂軟土地基是指那些強(qiáng)度比較低,壓縮量較高的一些軟弱土層,這些土層中多數(shù)含有一定的有機(jī)物質(zhì)。在建筑工程建設(shè)中,軟土地基對(duì)建筑工程質(zhì)量的危害是非常大的。具體來說,軟土地基的危害主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
第一,軟土地基在承載一定壓力的狀態(tài)下,就會(huì)發(fā)生流動(dòng),使建筑工程的實(shí)際施工出現(xiàn)一定的偏差,如果在建筑施工中沒有做好軟土處理工作,就會(huì)引發(fā)各種工程事故。
第二,由于軟土地基中含有較大的水分,使建筑工程一直處于一個(gè)潮濕的環(huán)境之中,不僅增加了建筑施工的難度,增加了房屋建筑工程造價(jià)成本,而且有時(shí)還會(huì)使建筑物的地基發(fā)生傾斜、位移甚至沉降等,嚴(yán)重影響了建筑工程的施工質(zhì)量。
第三,變形和低強(qiáng)度是軟土地基中的兩個(gè)重要表現(xiàn),為了保證軟土地基的穩(wěn)定性,我們需要對(duì)變形而后低強(qiáng)度進(jìn)行綜合優(yōu)化。如果房屋建筑工程中的軟土地基的強(qiáng)度沒有處理好,不但施工無法正常進(jìn)行,而且也會(huì)影響整個(gè)房屋建筑的安全性能。
由此可見,軟度地基對(duì)房屋建筑工程產(chǎn)生了嚴(yán)重危害。因此,在施工中,如果遇到軟土地基,我們要做好處理工作,力求在最大程度上確保建筑工程質(zhì)量。
三、軟土地基處理技術(shù)在房屋建筑工程中的應(yīng)用
目前,隨著建筑業(yè)的深入發(fā)展,建筑工程中軟土地基的情況越來越多,已經(jīng)成為建筑發(fā)展中一個(gè)亟需解決的問題。在施工中,軟土地基的危害非常大,不僅影響房屋建筑施工的正常進(jìn)行,而且對(duì)房屋建筑工程質(zhì)量產(chǎn)生了嚴(yán)重威脅。鑒于此,為了保證房屋建筑工程的整體質(zhì)量,我們必須采取一些措施對(duì)軟土地基進(jìn)行處理,從而減低軟土地基的危害,促進(jìn)我國房屋建筑業(yè)的發(fā)展。具體來講,軟土地基施工的處理技術(shù)主要包括以下幾種。
(一)樁基礎(chǔ)處理技術(shù)
對(duì)于膨脹性的軟土地基,遇水就會(huì)發(fā)生膨脹,失去水后就會(huì)收縮,對(duì)其的處理首先就要查清地基的水質(zhì)情況,分析地質(zhì)中含水量、自由膨脹率、膨脹率等,然后根據(jù)這些具體分析結(jié)果,嚴(yán)格的控制地基的膨脹力,降低地下水位、濕陷程度對(duì)地基沉降能力的影響。根據(jù)地基膨脹土層的厚度,合理選擇處理技術(shù)。對(duì)于膨脹性地基處于地表,且厚度為一米左右時(shí),需要將膨脹土體挖除,并填以粘土質(zhì)、灰土質(zhì);對(duì)于埋藏很深的膨脹性軟土,需要用樁基礎(chǔ)進(jìn)行處理。
(二)灌漿施工法
灌漿施工法是在不改變土壤體積及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,利用壓力作用將漿液灌注到軟土地基中的土體間隙和巖石裂隙之間,通過漿液灌注將縫隙間的空氣擠出,減少土基空隙度,提升抗壓縮性能,實(shí)現(xiàn)對(duì)地基的質(zhì)量提升。此種方法對(duì)提高地基應(yīng)力和抗拉強(qiáng)度有顯著的效果優(yōu)勢(shì),且施工簡單。但要實(shí)現(xiàn)最佳效果,還必須在灌漿時(shí)做好灌漿壓力的控制,要避免壓力過高對(duì)地基土地所產(chǎn)生的破壞,所以要利用濃度較高的漿體來實(shí)現(xiàn)對(duì)土體密度的壓實(shí),再進(jìn)行全面灌注。
(三)深層水泥攪拌樁
深層水泥攪拌樁是目前最為有效的軟土地基施工技術(shù)之一,在提高軟土地基強(qiáng)度與質(zhì)量方面具有很好的效果。為在軟土地基處理中發(fā)揮深層水泥攪拌樁法的作用,必須在施工過程中做好各項(xiàng)控制工作。
首先,在做好充足施工準(zhǔn)備同時(shí),清除施工現(xiàn)場(chǎng)所有無用雜物,保證回填土質(zhì)量。選擇好水泥攪拌設(shè)備和攪拌材料(通常選擇P·C32.5級(jí)別普通硅酸鹽水泥),保證材料和施工設(shè)備性能良好。其次要做好對(duì)攪拌施工配合比的有效控制,水泥配合比作為整個(gè)技術(shù)實(shí)施的核心,對(duì)配置時(shí)的有關(guān)參數(shù)要進(jìn)行有效計(jì)算。
否則,控制不好的話,會(huì)對(duì)施工技術(shù)的質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。在不同施工需求下,水泥配合比的要求也是不相同的,除了要做好配合比的計(jì)算外,還要做好相應(yīng)的試驗(yàn),通過科學(xué)、全面的水泥攪拌樁配合比設(shè)計(jì)及試驗(yàn)工作,來保證其質(zhì)量符合作業(yè)需求。
再次要做好施工過程控制,通過試樁來確定攪拌次數(shù)、壓力、下鉆速度、水泥漿配置情況,保證整個(gè)實(shí)施過程能夠按照正確參數(shù)指導(dǎo)進(jìn)行。深層水泥攪拌樁的施工流程為:放樣→定位→確定深度→打開壓降泵→反復(fù)噴射水泥。
在進(jìn)行深層水泥攪拌樁施工時(shí),極易出現(xiàn)管道堵塞情況,如出現(xiàn)堵塞應(yīng)先對(duì)管道進(jìn)行清洗,并對(duì)水泥用量、噴漿時(shí)間及攪拌次數(shù)進(jìn)行檢查,找出原因,避免再次出現(xiàn)堵塞。
(四)粒料樁加固法
粒料樁加固法也是比較有效的一種處理軟土地基的施工方法。該方法利用震動(dòng)、沖擊或水沖擊的方法來進(jìn)行施工。在施工過程中要先對(duì)軟土地基進(jìn)行打孔,之后將事先準(zhǔn)備好的碎石等粒料壓入孔內(nèi)形成粒料樁體,以達(dá)到提升軟土質(zhì)量及強(qiáng)度的目的。
該方法多運(yùn)用于地基較為松散的房建工程當(dāng)中,利用粘土中顆粒較多的特點(diǎn)來對(duì)其進(jìn)行壓實(shí),使其實(shí)現(xiàn)與粒料樁共同承重。使用此方法,要注意墊層和豎向排水環(huán)節(jié),其中墊層是為了保證土層的原狀態(tài)不被破壞,而豎向排水則是為了實(shí)現(xiàn)對(duì)軟土地基中多余水分的有效排除。困擾房屋建筑工程的軟土地基問題,在施工企業(yè)不斷的研究和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)下,多項(xiàng)施工技術(shù)得以研發(fā)并得以廣泛應(yīng)用。
為對(duì)其實(shí)現(xiàn)最為有效的治理,根據(jù)軟土地基類型和它本身所具有的多種狀態(tài)性質(zhì),企業(yè)在完成地基處理后,必定要對(duì)所使用的施工技術(shù)進(jìn)行核實(shí)。通過質(zhì)量檢測(cè)、分析或其它多種方法,核查施工技術(shù)處理的效果,保證地基質(zhì)量有效提升,為房屋建筑工程質(zhì)量提供最基礎(chǔ)的保障。
(五)砂墊層施工技術(shù)
砂墊層施工技術(shù)在房屋建筑軟土地基處理中的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛。簡單來說,砂墊層施工技術(shù)就是選擇一些砂石在軟土地基上面進(jìn)行鋪墊,通過砂石鋪墊可以在軟土地基上形成一個(gè)固結(jié)的排水層,從而使軟土地基沉降的速度加快,減少軟土地基的固結(jié)時(shí)間,為房屋建筑的順利施工提供條件。
在應(yīng)用過程中,一方面我們要注意鋪墊砂石的選擇,一般來說,在砂石選擇方面,我們都選擇質(zhì)地比較堅(jiān)硬的中粗砂石;另一方面,在施工過程中要注意把砂石攪拌均勻,提高鋪墊的質(zhì)量??傊?,砂墊層施工技術(shù)不僅操作比較簡單,而且使用的機(jī)械設(shè)備也比較少,對(duì)降低施工成本具有重大意義,它也是一種具有經(jīng)濟(jì)性和可行性的軟土地基處理方法。
(六)排水固結(jié)處理技術(shù)
排水固結(jié)處理技術(shù)是軟土地基處理技術(shù)中重要的一種,就是先將軟土地基中的水排出,縮小軟土地基的空隙,使孔隙水壓降低,促進(jìn)軟體地基土體固結(jié),有效的提升土體的抗剪力強(qiáng)度,提升地基的承載能力。
排水固結(jié)處理技術(shù)具體可以分為砂井法、排水電滲法、堆載預(yù)壓法、真空預(yù)壓法等。其中堆載預(yù)壓處理技術(shù)花費(fèi)時(shí)間較長,具體做法是對(duì)填土材料、砂石等進(jìn)行預(yù)壓,促使地基沉降,快速固結(jié)地基土塊,最后在將荷載撤除后進(jìn)行房建工程施工;如果地基透水性較低,可以選用砂井法,具體做法是在地基空隙中灌以砂土,采用專用的排水固結(jié)管道進(jìn)行排水,保證地基穩(wěn)定,這一處理技術(shù)具有施工材料少、連續(xù)性強(qiáng)、排水速度快等優(yōu)點(diǎn),得到了廣泛的應(yīng)用;真空預(yù)壓法主要應(yīng)用在不含透水層的地基上,具體措施包括:首先設(shè)立砂井,并用隔絕層封閉砂層,將砂層中的氣體排出,是地基土快速固結(jié);如果地基粘性小、地下水位低,則需要選用電滲法,其主要是將地基中的水集中到陰極,形成電滲,促使土體固結(jié),提升地基的承載力。
(七)強(qiáng)夯置換法處理技術(shù)
強(qiáng)夯法就是用重物對(duì)地面猛力拍打,保證地面的牢固與平整,利用強(qiáng)夯法能夠有效的提高地基的承載能力,還能避免公路路基在重物的壓力下發(fā)生坍塌。利用這種軟基處理方法,能夠有效的提升地基的承載力,對(duì)地面產(chǎn)生良好的效果,是軟土地基滿足房建工程施工的沉降要求,并且施工迅速,為后續(xù)施工提供有力條件。
這種方法由于實(shí)施方式關(guān)系,在施工過程中會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)以及噪聲,會(huì)對(duì)周圍的居民造成影響,所以在居民聚集區(qū)不易使用。如果采用這種處理方式,需要逐層夯實(shí),并且在最后的一層夯實(shí)完成后,將夯實(shí)機(jī)壓實(shí)的坑填平。
置換法就是將房建工程軟土地基中的小碎石、石灰石置換出來,這種方法主要用于軟土地基厚度較小的地基,這種處理技術(shù)首先將上層承載力較強(qiáng)的土層作為支撐結(jié)構(gòu),對(duì)下層土層的承載力實(shí)施驗(yàn)算,如果下層承載力不能滿足具體設(shè)計(jì)要求,這需要進(jìn)行淺埋處理,提升持力層,加大持力層厚度,使其滿足房建施工的具體要求。
除此之外,還可以采用粉煤灰吹填法。該種技術(shù)也是軟土地基處理新技術(shù)的一種,粉煤灰具有較強(qiáng)的透水性,粉煤灰在軟土地基中的應(yīng)用可以加速地基的固結(jié),縮短施工工期,降低工程的整體成本。施工人員可以按照一定比重進(jìn)行淤泥和粉煤灰的吹填,逐步的改善軟土地基的性質(zhì)。
結(jié)束語:
近年來,經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展推動(dòng)了我國房屋建筑工程的發(fā)展。在房屋建筑發(fā)展新時(shí)期,一方面房屋建筑業(yè)迎來了更為廣闊的發(fā)展空間,另一方面它也對(duì)房屋建筑業(yè)提出了更高的要求和挑戰(zhàn),使房屋建筑業(yè)面臨更多的建筑難題,比如,房屋建筑中的軟土地基處理問題。
在房屋建筑工程施工中,軟土地基問題的存在不僅威脅到房屋建筑的施工質(zhì)量,而且也在一定程度上增加了施工的難度和成本。因此,為了順應(yīng)時(shí)代發(fā)展潮流和滿足建筑現(xiàn)實(shí)發(fā)展需要,在房屋建筑工程施工中,我們要采取一些軟土地基施工技術(shù)對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)處理,從而確保房屋建筑地基的安全性和穩(wěn)定性,進(jìn)而可以為我國用戶提供安全的居住環(huán)境,不斷推動(dòng)我國房屋建筑業(yè)的發(fā)展。
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