莊磊
天津市津勘巖土工程股份有限公司 天津 300191
第一,巖土存在較大的不穩(wěn)定性。巖土施工的難點(diǎn)之一是其物理結(jié)構(gòu)的一致性在不同的部位存在較大的差異,施工機(jī)械的作用或者巖土結(jié)構(gòu)的變化都可能導(dǎo)致其穩(wěn)定性受到很大的影響并難以滿足工程質(zhì)量。因而在巖土工程中,需要通過(guò)全面的勘探對(duì)作業(yè)區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)情況進(jìn)行確認(rèn),重點(diǎn)對(duì)地下水情況、巖土破碎情況、軟土層的分布等因素進(jìn)行全面的檢查。第二,隱蔽施工多。巖土工程的作業(yè)位置都在地表下完成,常見(jiàn)的施工內(nèi)容涉及軟土地基的處理、錨桿施工、地下連續(xù)墻施工以及樁基施工等,這些施工項(xiàng)目在結(jié)束之后都需要通過(guò)回填并形成隱蔽工程,一旦出現(xiàn)質(zhì)量缺陷就會(huì)對(duì)整體的項(xiàng)目質(zhì)量和工程安全性造成很大的影響。
第一,強(qiáng)夯置換。地基中存在的軟土層可以通過(guò)這種施工技術(shù)來(lái)進(jìn)行有效處理,主要的施工措施是將礦渣或者其他具有良好施工效果的填料鋪設(shè)在軟土層上并利用重錘對(duì)這些填料進(jìn)行夯實(shí),這種施工技術(shù)原理簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便且對(duì)軟土層的處理具有非常良好的效果。
第二,排水固結(jié)法。這種施工技術(shù)的原理,在于將具有良好排水效果的排水板設(shè)置在軟土層中并通過(guò)機(jī)械設(shè)備對(duì)地面施加一定的壓力,軟土地基中的水分在壓力的作用下會(huì)經(jīng)由排水板排出地基土層,經(jīng)過(guò)排水處理的地基在固結(jié)之后將會(huì)形成良好的強(qiáng)度、承載力以及穩(wěn)定性等,這種排水施工技術(shù)對(duì)含水量較大的軟土地基處理具有非常顯著的效果[1]。
第三,加筋處理。這種地基處理技術(shù)的核心原理,是在土層或者軟弱巖體中埋設(shè)一些具有良好的承載能力和強(qiáng)度的加筋體,常用的加筋材料包括土工布、土工格柵、鋼筋混凝土樁或者CFG樁等等。這些筋體材料的使用可以有效地提高地質(zhì)薄弱區(qū)域的承載力和地基穩(wěn)定性。
第四,換土墊層法。在某些土層條件非常差的作業(yè)區(qū)域可以通過(guò)直接置換的方式來(lái)進(jìn)行有效的地基處理。在施工時(shí),一般需要使用機(jī)械設(shè)備將那些不符合工程條件的劣質(zhì)巖土層開(kāi)挖到一定的深度,然后在基坑中回填一些優(yōu)質(zhì)的、滿足施工條件的礫石或者礦渣并對(duì)其進(jìn)行有效的夯實(shí)。
第五,灌入固化物。①深層攪拌法。這種施工技術(shù)的原理,是利用機(jī)械攪拌將水泥以及其他的漿料攪拌成連續(xù)的墻體或者圓柱等形狀,進(jìn)而通過(guò)這種方法形成具有復(fù)合功能的地基,這種施工技術(shù)在淤泥質(zhì)地基或者有機(jī)物質(zhì)含量較高的地基處理中具有非常廣泛地應(yīng)用。②高壓噴射注漿法。這種施工方法的原理,是利用具備液體高壓噴射能力的工程機(jī)械將水泥漿液或者其他具有硬化作用的化學(xué)漿液噴射進(jìn)待處理的軟土地基中,進(jìn)而通過(guò)這些漿液硬化后形成的水泥增強(qiáng)體,對(duì)相關(guān)區(qū)域內(nèi)的地基進(jìn)行充分的加強(qiáng)[2]。
常見(jiàn)的樁基礎(chǔ)施工方法大體上可以分為灌注樁技術(shù)和預(yù)制樁技術(shù)(具體可見(jiàn)表1),以下分別介紹其中兩種具有代表性的施工技術(shù)。
鉆孔灌注樁施工技術(shù)。①準(zhǔn)備工作。根據(jù)施工需要進(jìn)行場(chǎng)地的平整、樁基放樣、護(hù)筒設(shè)置、樁位復(fù)核以及鉆機(jī)檢查等一系列基礎(chǔ)性的工作,對(duì)施工中需要使用的混凝土材料初凝時(shí)間、和易性以及坍落度等進(jìn)行嚴(yán)格的試驗(yàn),確保其性能。②成孔。在做好樁基測(cè)量和挖埋護(hù)筒的基礎(chǔ)上通過(guò)沖擊鉆在相應(yīng)的位置進(jìn)行有效的鉆孔施工,在鉆孔的過(guò)程中需要通過(guò)泥漿循環(huán)系統(tǒng)對(duì)鉆頭部位起到良好的潤(rùn)滑和清渣作用。③清孔。在進(jìn)行清孔之前需要先使用探孔器對(duì)成孔的直徑、深度以及樁位等基本參數(shù)進(jìn)行有效的檢查。在確保成孔質(zhì)量的基礎(chǔ)上對(duì)孔底的沉渣、浮土以及淤泥等雜質(zhì)進(jìn)行有效的清除,常采用正循環(huán)清孔。④混凝土灌注。制作好鋼筋籠并將其下放到相應(yīng)的樁基孔之內(nèi),然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行混凝土灌注、養(yǎng)護(hù)以及防護(hù)等一系列操作。
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工技術(shù)。①放線定位。根據(jù)施工圖紙?jiān)谙嚓P(guān)的作業(yè)區(qū)域內(nèi)對(duì)管樁的施工位置進(jìn)行精確的定位,且在此基礎(chǔ)上采取有效措施來(lái)防止打樁操作對(duì)軸線的控制產(chǎn)生干擾。②樁機(jī)就位。將施工用的樁機(jī)對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)樁位并確保其垂直方向上的精確度。③管樁的吊裝。作業(yè)之前對(duì)鋼絲繩、吊車以及緊固裝置等進(jìn)行嚴(yán)格的檢查并確保其不存在任何故障因素,然后進(jìn)行管樁的固定、起吊和就位,控制好精度。④穩(wěn)樁。待樁尖插入地面之后,利用樁錘的重量使其整體向地面下沉30到50cm且在這一過(guò)程中必須控制好垂直度。⑤打樁。在進(jìn)行打樁的操作時(shí)需要按照相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范控制好施工循序、合理地選擇重錘的類型以及做好相應(yīng)的打樁記錄等。⑥在完成以上步驟之后還需要繼續(xù)進(jìn)行接樁和送樁等操作且做好最終的質(zhì)量檢查工作。
表1 常見(jiàn)的樁基施工技術(shù)
巖土工程的地基處理和樁基施工常常因?yàn)閺?fù)雜的地質(zhì)條件而受到較大的影響,企業(yè)在施工過(guò)程中需要采取有效的技術(shù)措施來(lái)提高樁基施工和地基施工的質(zhì)量。樁基施工中一般可采用混凝土灌注樁技術(shù)或者預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù),地基施工中可采用排水固結(jié)法、置換法或者加筋法來(lái)處理軟土地層。