王永貴
(蘭州新區(qū)農(nóng)投建設(shè)工程有限公司,甘肅 蘭州 730030)
房屋建設(shè)項(xiàng)目的特點(diǎn)是周期長(zhǎng)、投資大、影響因素多,主要由決定性因素驅(qū)動(dòng)。我國(guó)許多地區(qū)都有濕陷性黃土,這樣的地質(zhì)為建設(shè)帶來(lái)更大的風(fēng)險(xiǎn),如安全風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)和管理風(fēng)險(xiǎn)。松散和潮濕地基的維護(hù)應(yīng)考慮環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和質(zhì)量條件,以確保維護(hù)后地基的預(yù)期強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性要求。此外,應(yīng)根據(jù)實(shí)際地質(zhì)條件制定維護(hù)方案,確定處理形式,以消除或減少坍塌變形。在施工過(guò)程中,必須采取防水措施,以避免大規(guī)模沉降的可能性。
與其他項(xiàng)目相比,房屋建設(shè)項(xiàng)目的施工技術(shù)對(duì)地基處理技術(shù)要求較高,且非常復(fù)雜。地基處理技術(shù)是地下工程之一。由于施工場(chǎng)地相對(duì)有限,難以合理進(jìn)行施工過(guò)程和作業(yè)。如果出現(xiàn)任何問(wèn)題,將對(duì)房屋項(xiàng)目的質(zhì)量產(chǎn)生一定影響。
在房屋建設(shè)中,地基是基礎(chǔ),施工質(zhì)量直接影響工程質(zhì)量和使用壽命。因此,地基處理技術(shù)在一定程度上具有相應(yīng)的嚴(yán)肅性。如果處理不當(dāng),在某種意義上會(huì)造成嚴(yán)重的安全威脅。
由于我國(guó)幅員遼闊,不同地區(qū)的地質(zhì)和地形條件不同,比如永久凍土和軟土。此外,氣候變化會(huì)對(duì)施工過(guò)程產(chǎn)生重大影響。因此,房屋項(xiàng)目的基礎(chǔ)設(shè)施在一定程度上是復(fù)雜的。
地基的強(qiáng)度與房屋建筑物的穩(wěn)定性直接相關(guān),地基強(qiáng)度高就能讓房屋建筑的完整性和穩(wěn)定性保持一致,從而保證建筑物的整體負(fù)載能力。剪切力是影響土壤強(qiáng)度的主要因素之一。如果剪力不好,建筑物基礎(chǔ)本身的承載力就會(huì)降低,容易引發(fā)安全事故。因此,房屋的整體設(shè)計(jì)應(yīng)在施工前與地基一起妥善保存,以確保地基的強(qiáng)度滿足實(shí)際施工需要。在施工過(guò)程中,很難選擇一個(gè)完全符合建設(shè)項(xiàng)目地質(zhì)要求的地理位置。在預(yù)選的施工現(xiàn)場(chǎng),可能會(huì)出現(xiàn)或多或少的嚴(yán)重問(wèn)題。如果出現(xiàn)此類問(wèn)題,必須采用地基維護(hù)技術(shù)進(jìn)行地基處理,以確保處理后的地基的變形性能和滲透性滿足建設(shè)項(xiàng)目地基的要求。在此基礎(chǔ)上,我們可以理解為地基處理是指在建筑工程中采用不同的地基處理技術(shù),在修復(fù)后大大提高了地質(zhì)承載力,滿足了建筑設(shè)計(jì)要求[1]。從我國(guó)的現(xiàn)狀來(lái)看,城市化進(jìn)程有利于城市人口的增長(zhǎng),城市多層建筑正逐步向高層建筑過(guò)渡,房屋建筑要求更高。在此背景下,應(yīng)加強(qiáng)地基處理技術(shù)的研究,不斷發(fā)展創(chuàng)新地基處理加工技術(shù)。
當(dāng)土體受到外部壓力時(shí),就會(huì)收縮。如果在這個(gè)過(guò)程中建造建筑物,累積的壓力也可能導(dǎo)致地面被淹沒(méi)。此外,在一些惡劣的天氣條件下,房屋倒塌非常明顯。為了避免建筑安全風(fēng)險(xiǎn),必須采用適當(dāng)?shù)牡鼗幚砑夹g(shù)來(lái)優(yōu)化加固,減少土壤本身的壓縮,并為建筑強(qiáng)度提供良好的基礎(chǔ)。建筑地基施工中出現(xiàn)安全問(wèn)題的可能性相對(duì)較高,建筑圖紙?jiān)诮ㄖこ痰鼗O(shè)施中的作用非常重要。因此,在制定施工計(jì)劃時(shí)必須嚴(yán)格遵守現(xiàn)行法律法規(guī)。然而,在我國(guó)目前的建筑工程設(shè)計(jì)過(guò)程中,不規(guī)范操作的可能性很高,地基設(shè)施建設(shè)中出現(xiàn)安全問(wèn)題的可能性也更高。除上述問(wèn)題外,如果在地基建設(shè)過(guò)程中難以進(jìn)行科學(xué)合理的施工或不正確應(yīng)用施工技術(shù),發(fā)生安全事故的概率會(huì)更高。由于建設(shè)項(xiàng)目的復(fù)雜性,建設(shè)過(guò)程將涉及多個(gè)過(guò)程,存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)[2]。
將整個(gè)建筑建在地基上必然會(huì)破壞地面和周圍土地,導(dǎo)致地基被淹沒(méi),并在一段時(shí)間內(nèi)危及建筑的安全。在某種意義上講,其在保護(hù)人民的財(cái)富和安全中具有重要的作用。在房屋建筑的實(shí)際建筑工程中,往往需要提高并增強(qiáng)土壤穩(wěn)定性,以保證建筑物的穩(wěn)定性。在房地產(chǎn)建設(shè)進(jìn)行過(guò)程中,如果施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)環(huán)境有所不同,對(duì)土壤的管理方法也就會(huì)不同。在地基處理中,房屋建設(shè)項(xiàng)目一般采用固定排水技術(shù),以提高基礎(chǔ)穩(wěn)定性和承載力。地面處理技術(shù)主要包括了樁基與地下連續(xù)墻的結(jié)合。實(shí)際上,樁技術(shù)試圖減少對(duì)建筑物的干擾,而地下連續(xù)墻技術(shù)試圖從側(cè)翼保護(hù)建筑。
置換也是房屋建設(shè)中常見(jiàn)的土地處理技術(shù)。填料的更換主要通過(guò)增加基材的強(qiáng)度來(lái)提高基材的加工效率。其中,建筑商可以使用換填技術(shù)來(lái)替換一些相對(duì)較軟的土壤。建設(shè)場(chǎng)地就會(huì)越來(lái)越堅(jiān)固,土壤質(zhì)量也越來(lái)越高。提高軟土強(qiáng)度能有效滿足施工質(zhì)量要求。一般來(lái)說(shuō),在使用換填方法時(shí),施工工程師可以選擇抗腐蝕性明顯、穩(wěn)定性高的礫石作為主要材料。在更換和維護(hù)原有地基時(shí),建設(shè)者可以用相對(duì)較高的土壤強(qiáng)度有效地更換,然后更換新的地基。這可以在一定程度上提高地基的強(qiáng)度和吞吐量。由于換填方法在某種意義上可以替代地基中的土壤,因此地基愈合率隨著地基強(qiáng)度的增加而逐漸增加,這不僅提高了地基的強(qiáng)度還防止了建筑地基的塑性變形。在房屋建筑地基處理項(xiàng)目進(jìn)行過(guò)程中,要完善更新與保養(yǎng)技術(shù),更新施工范圍內(nèi)硬度大、穩(wěn)定性好的原土,以達(dá)到科學(xué)地基的養(yǎng)護(hù)要求防止變形。同時(shí),在機(jī)械設(shè)備的支持下,施工單位可以使用沙子等耐腐蝕復(fù)合材料來(lái)壓實(shí)和維護(hù)施工項(xiàng)目的地基,提高應(yīng)用能力,實(shí)現(xiàn)了土壤處理技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用。
強(qiáng)夯法具備效益好、機(jī)械設(shè)備簡(jiǎn)易、建筑施工簡(jiǎn)便、適用性較廣、經(jīng)濟(jì)方便、節(jié)約建筑材料等優(yōu)勢(shì)。對(duì)含水率較高的黃土地基,在每次壓實(shí)后都要繼續(xù)進(jìn)行下一個(gè)壓實(shí),以使黃土地基的孔隙水迅速泄漏,從而讓土地逐漸固化。這種方法,不但有效提高了地面的硬度,還減少了黃土的水分。強(qiáng)夯法的主要施工程序如下:首先清掃平整場(chǎng)地,在整平后測(cè)量,以確定土壤的中心線和高度,并測(cè)量原始土樣的自然密度。這些點(diǎn)位于等邊三角形中,并用白灰色標(biāo)記。然后,在起重機(jī)就位后,將搗固錘對(duì)準(zhǔn)搗固點(diǎn),并測(cè)量錘頂高度,然后敲擊,直到將柱塞提升至指定高度,在柱塞釋放并自由下落后,降下掛鉤并測(cè)量柱塞頂部的高度。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范和密封試驗(yàn)結(jié)果控制密封時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn),獲得密封試驗(yàn)間隔后,按照上述步驟重復(fù)所有密封時(shí)間。最后采用低能全壓法壓實(shí)松散土壤表層,壓實(shí)后測(cè)量場(chǎng)地高度。
在實(shí)際施工前,應(yīng)使用碎石樁對(duì)填筑層進(jìn)行合理處理,使地基土干燥壓實(shí),并在樁基上鋪設(shè)碎石樁,通過(guò)適當(dāng)?shù)耐饬⑺槭瘔喝氲孛?。這種方法可以將基材表面轉(zhuǎn)化為復(fù)合基材,從而提高基材的穩(wěn)定性和安全性。使用夯錘和碎石樁時(shí),施工人員必須按要求工作。應(yīng)合理確定密封強(qiáng)度、尺寸和頻率,以確保合理和科學(xué)的密封深度。在壓實(shí)過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)土壤厚度進(jìn)行密封。在此基礎(chǔ)上,可以有效地確定壓力夯的數(shù)量,以降低錯(cuò)誤率。
所謂的灰土擠密樁法,是用錘擊方式將管子打入土中側(cè)向擠密土壤,成為樁孔。在地面與柱間土之間成為復(fù)合地基,從而使施工地基處理的效果更加明顯。因此,施工單位和建設(shè)工作人員在加強(qiáng)房屋地基養(yǎng)護(hù)、有效實(shí)施基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目工作計(jì)劃、有效實(shí)施分層壓實(shí)施工的過(guò)程中,應(yīng)更加重視灰土擠密技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用。為促進(jìn)粉煤灰樁基礎(chǔ)的最終壓實(shí),對(duì)提高建筑復(fù)合地基的應(yīng)用質(zhì)量,有效防止在工程實(shí)踐中出現(xiàn)的基礎(chǔ)維護(hù)問(wèn)題,具有良好的應(yīng)用價(jià)值[3]。在實(shí)際地基處理中,與DDC 灰封技術(shù)相比,該技術(shù)在現(xiàn)階段不斷發(fā)展,并在許多房屋建筑物中逐步有效的應(yīng)用。主要施工原則如下:施工人員采用壓實(shí)法對(duì)基底深坑進(jìn)行壓實(shí),并用鉆機(jī)將石灰土倒入混凝土表面裂縫中,逐層鋪設(shè)基礎(chǔ),同時(shí)進(jìn)行合理壓實(shí)。經(jīng)過(guò)多次壓實(shí)后,樁本身的半徑也會(huì)增加,將原來(lái)的軟土變成混凝土復(fù)合樁。通過(guò)改變土壤結(jié)構(gòu),地基本身的強(qiáng)度和穩(wěn)定性不斷提高。目前,與這些技術(shù)相比,大多數(shù)技術(shù)主要用于濕陷性黃土。該技術(shù)不僅優(yōu)化了濕陷性黃土地基的性能,還有效地將其轉(zhuǎn)化為混凝土復(fù)合地基,重建后地基的強(qiáng)度和承載力也將得到提高[4]。
在實(shí)際施工中,排水固結(jié)法可以在一定程度上有效提高軟土的抗剪強(qiáng)度。其中,施工工程師通常在軟土和粘土之間合理放置垂直排水柱,并結(jié)合排水加固的施工特點(diǎn),加強(qiáng)軟土的抗剪分析。根據(jù)加載壓力,軟土的強(qiáng)度在一定程度上不斷提高,以確保施工質(zhì)量和安全。一般來(lái)說(shuō),與排水固結(jié)法相比,主要有以下幾種方法:(1)砂井法。在主要施工過(guò)程中,施工人員首先需要在原軟土中打砂井,在頂層鋪設(shè)砂墊或溝渠,然后有效清除軟土中的所有水分,從而不斷提高基礎(chǔ)的施工速度和強(qiáng)度。(2)堆載預(yù)壓法。主要的施工過(guò)程如下:在實(shí)際處理地基之前,必須掩埋一部分高荷載土石,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)默F(xiàn)場(chǎng)預(yù)壓處理,以不斷增加荷載,從而更有效地增加了建筑物本身的荷載能力和穩(wěn)定性。(3)電滲排水法。這項(xiàng)技術(shù)的主要過(guò)程,是將帶有陰極的金屬材料引入軟土中,然后再接入各種金屬電極裝置,使水從陰極連續(xù)地進(jìn)入陽(yáng)極,從而增加基底中的含水量。提高建筑物地基的穩(wěn)定性和承載力。為了提高建筑工程中軟土處理的效率,減少沉降問(wèn)題的可能性,必須考慮排水固結(jié)方法。在此期間,應(yīng)完成以下工作:施工單位應(yīng)根據(jù)軟底的特點(diǎn)和維護(hù)要求安裝垂直排水孔,并及時(shí)處理軟底土壤,以達(dá)到加固地基的目的,不斷提高吞吐量。它反映了采用排水加固方法避免建筑物基礎(chǔ)施工中出現(xiàn)的問(wèn)題?;诩訌?qiáng)排水技術(shù)的地基處理研究必須考慮建筑物的實(shí)際情況。該方法和預(yù)壓法為優(yōu)化地基承載力和提高穩(wěn)定性提供了額外的成本技術(shù)支持,充分發(fā)揮工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的高效利用。
在增強(qiáng)房屋結(jié)構(gòu)的可靠性以及合理進(jìn)行結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)與維修的方法中,要重視注漿技術(shù)的運(yùn)用。在此期間,主要進(jìn)行下列操作:合理實(shí)施降失水劑施工方案,在施工方案和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的指引下,增強(qiáng)降失水劑深度和密度的科學(xué)管理能力,然后將水泥拌和溶液注入鉆孔內(nèi)。通過(guò)改善設(shè)施的安全性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,進(jìn)行注漿材料技術(shù)的合理應(yīng)用和進(jìn)行合理維護(hù);為了進(jìn)一步地掌握施工操作條件,注漿材料技術(shù)對(duì)基礎(chǔ)處理過(guò)程的作用越來(lái)越突出,能夠發(fā)揮水泥注漿材料的實(shí)際功能,達(dá)到基礎(chǔ)加固的維護(hù)需要[5]。
按照國(guó)家科學(xué)應(yīng)用地基處理技術(shù)的政策要求,及時(shí)開(kāi)展相關(guān)評(píng)估工作,以明確地基處理技術(shù)應(yīng)用中存在的新問(wèn)題,提高房屋建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用質(zhì)量,夯實(shí)基礎(chǔ)設(shè)施,改進(jìn)新技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施的維護(hù)和應(yīng)用,以滿足國(guó)家科學(xué)應(yīng)對(duì)地基設(shè)施建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)的政策要求。
通過(guò)充分考慮房地產(chǎn)建設(shè)的現(xiàn)場(chǎng)條件與場(chǎng)地環(huán)境,不斷完善地基處理工程技術(shù)的應(yīng)用體系,將能夠?yàn)樘嵘祟惖鼗幚砉こ碳夹g(shù)的能力提供有效保證。其主要技術(shù)形式包括:科學(xué)應(yīng)用的管理思想,充實(shí)學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí),健全工程監(jiān)管體系,為完善地基處理技術(shù)科學(xué)應(yīng)用體系的協(xié)調(diào)和控制提供理論依據(jù)。合理采用流程與控制,推動(dòng)其有效運(yùn)用;施工管理可以通過(guò)有效應(yīng)用制約地基處理技術(shù)使用效果的各種因素,提高住宅等工程設(shè)施的質(zhì)量,從而全面提高地基處理技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用與管理水平。
在工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上,在提升地基處理技術(shù)應(yīng)用能力的進(jìn)程中,還需要進(jìn)行如下措施的結(jié)合:首先進(jìn)行更深入的專業(yè)培訓(xùn)項(xiàng)目,進(jìn)行對(duì)施工技術(shù)意識(shí)與技術(shù)素養(yǎng)的全面訓(xùn)練,進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)膠結(jié)類法、換土法、排水固結(jié)法等各類地基處理方法的了解,并提出和落實(shí)技術(shù)解決措施,以進(jìn)一步提升地基處理的技術(shù)應(yīng)用能力,拓展加工思路,加強(qiáng)應(yīng)用效率評(píng)價(jià),綜合考慮加工效果,不斷積累地基處理實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),科學(xué)有效地將相關(guān)處理技術(shù)應(yīng)用于房屋建設(shè),實(shí)現(xiàn)了提高地基處理技術(shù)應(yīng)用水平和有效完成地基設(shè)施工程的目標(biāo)[6]。
在建筑施工中,地基熱處理技術(shù)的應(yīng)用可以在一定程度上降低了施工成本,確保建筑本身的安全穩(wěn)定,從而不斷提高建筑的整體質(zhì)量,更好地保護(hù)人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全,更有效地保障了建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。