关键词:房屋建筑;软土地基;施工方法
前言
对于新建工程,通常应优先考虑利用天然地基,对于均匀性和密实度较好的冲填、杂填建筑垃圾和稳定的工业废料,可利用作为地基、持力层;对于淤泥和淤泥质土,可利用其上覆较好土层作为持力层;对于有机质含量较多或有腐蚀性的生活垃圾和工业废料等杂填土,不得直接用作地基持力层。若地基软弱不能满足要求,就应采取适当的措施进行处理,软土地基的处理目的通常包括:提高土的抗剪强度,使地基保持稳定;改善土的动力性能、防止地基产生震陷变形和震动液化而丧失稳定性;降低土的渗透性或渗流的水力梯度,避免渗流造成地基破坏;降低土的压缩性,使地基的沉降在允许范围内;消除或减少土的胀缩性或沉陷性引起的地基变形,从而防止建筑物的正常使用受到影响。
1、关于深层石灰搅拌桩的分析
这种施工方法是:采用强制搅拌的手段对石灰与地基土进行混合,而地基土与石灰就会产生化学反应而凝固,从而就会使软弱的地基变得坚硬起来,其抗压强度极大地增强,就能够承受上方将要修建的房屋建筑所施加的荷载。这种软土地基处理施工方法操作起来比较简便,施工成本相对较低,能够有效地减少建筑物的沉降。
1.1材料要求
在深层搅拌桩施工中,对材料有如下的要求:一是严格控制石灰粒径,精选细磨石灰。为了严防桩体中的石灰聚集到某一处,就必须选用细磨石灰,其最大粒径必须控制在2毫米以下。二是保证细磨石灰的高质量。一方面,必须是高纯度石灰。在挑选石灰时,尽可能选择比较纯净的、没有杂质的,纯度要求在99%以上。另一方面,确保各种含量达标。其中的氧化钙在80%以上。尽量选用储存期较短的石灰,最好是在90天之内的,其液性指数以70%以上为宜。
1.2施工准备
一是铺垫砂石。如果地基表层硬壳不够厚时,应先把砂石作为垫层铺填好。这样,才能够保证在场内施工机械的树立移动及施工。二是准备施工机械及配件。对于施工所需要的钻机、搅拌钻头等必须配足配齐,以便影响正常的施工。三是严格控制各种指标。通过室内试验等方式,严格控制地基土的化学及物理指标,充分了解其力学性能状况,并确定好掺灰量、搅拌范围、桩长、根数等。
1.3施工要点
一是在进行深层石灰搅拌桩施工时,必须根据房屋建筑承载力的要求,初步确定好桩距,然后,计算出搅拌桩的数量,及单位面积内搅拌桩的占地面积。在布设搅拌桩时,一般呈等边三角形或四方形,桩距为1米左右,桩径为0.5米―1.5米。二是严格控制宅压机压力和风量,并在载体上按照好钻机、桅杆,这样就能够严防出现飞粉污染的问题。同时,还能避免其与雨水产生化学反应而对施工人员的皮肤、眼睛等造成伤害。在进行施工时,为确保安全,应将防护眼镜佩戴到位[1]。
2、砂垫层与砂石垫层换填
在进行软土地基处理时,利用砂垫层与砂石垫层进行换填的方式,将软土层换掉,具有很好的效果,能够大力增强地基强度,还可以提升承载力,使沉降量得到有效减少,从而可以加快软土层的排水,促进其尽快固结。
2.1材料要求
这种施工方法所要求的砂石垫层都需要级配好、质地坚硬的砂石及工业废料粒。在有的地区,如果没有粗砂、中砂,就可以用细砂。同时,还可以掺入卵石、碎石,必须根据设计规定控制好掺量。因此,在使用砂石材料中,必须清除垃圾、草根等杂质。必须控制好用于排水固结材料的含泥量,必须控制在30%以下。再严格控制好卵石、碎石最大粒径,不要超过50毫米。
2.2施工准备
在进行施工之前,必须做好验槽,将浮土清除处理干净,冰妖确保基槽边坡飞稳定,并要将草地两侧的沟、井等以填实。
2.3施工要点
一是必须确保砂垫层与砂石垫层底面在同一标高上进行铺设。将土面挖成斜坡,做好台阶搭接,并做好搭接处的捣实处理。在进行分段施工的过程中,必须将接头处做成斜坡,将每层斜坡错开0.5米―l米,然后充分地捣实处理到位。二是换填时必须使用碎石垫层。为了保证软土免受局部破坏,应该像将一层砂铺设在基坑底部及四侧,在铺设完砂层后,否则再将碎石垫层铺设好。在进行铺设时,必须做好分层铺垫及压实。从铺设方法来看,主要可以采用插振法、水撼法、平振法及压实法等。在使用平振法进行振捣时,主要使用平板式振捣器,严格控制振捣次数,比达到密实度检测的要求为准。在移动平板式振捣器时,为了严防振捣面积发生不搭接问题,每行必须搭接1/3。三是严格严重要求控制好铺设厚度,一般在200毫米―250毫米之间,而含水率应在15%―20%之间。如果含泥量较大,或是用细砂沙铺筑的砂垫层,一般不宜使用这种方法。四是如果采用插振法,在振捣时,必须使用插入式振捣器。一般应该根据振幅大小来确定插入间距。特别是插入式振捣器严禁插入深层的粘性土层,当完成插入振捣后,应用振捣留下孔洞进行填实处理,并根据插入深度以确定每一层铺设的厚度,确保施工最优含水量达到饱和状态。
3、深层水泥搅拌桩
3.1试桩
一是要做好试桩。为了确保获得最佳的搅拌次数,并确定好泵送时间。按照要求设计好提升速度、水泥浆及泵送压力等,确定好下钻速度、复搅深度等参数,这样就能够有效地指导水泥搅拌桩。二是在试桩时,每个标段应在5根以上,而且成功进行试桩之后,才能够进行正式施工。在进行试桩检验时,可在一周之后将试桩直接开挖取出来,对搅拌是否均匀,以及水泥强度是否与设计要求相符合。
3.2施工准备
必须对施工场地进行整平处理,切实将桩位处的障碍物清除干净。如果场地低洼,必须用粘土进行回填,而不能填上杂土。另外,水泥搅拌桩所使用的水泥必须确保其具有合格的等级,并要进行精确地计量。必须选择那些性能稳定的施工机械,并在钻机开钻之前做好检查验收。
3.3施工要点
一是在进行正式开钻之前,应该用水清洗好整个管道,同时还要对管道的堵塞现象进行彻底地检查,待完全排干净后才能够进行下钻。在进行水泥搅拌桩施工前,必须确保桩体的垂直度与设计要求相符合。要将吊锤悬挂好,加强对吊锤、钻杆的控制,以此确保入桩垂直度的目的。二是确保成型水泥搅拌桩的质量。在进行质量检查时,必须密切关注水泥用量、水泥浆拌制罐、有无断浆及喷浆搅拌提升时间。三是水泥搅拌的水灰比应该为0.45~0.50之间,其水泥掺量应为12%,一般用二喷四搅的施工工艺。在第一次进行下钻的过程中,为了避免堵管,应该带浆下钻,而不是带水下钻,将下钻时的喷浆量控制在总量以下。严格控制正常成桩时间,一般应在40分钟以上,将喷浆压力控制为0.4兆帕[2]。
结语
总之,房屋建筑工程的软土地基施工是一项专业性、复杂性较强的施工工艺。在进行施工过程中,必须严格遵循施工工艺,以质量为目标,确保软土地基施工处理到位,以此增强软土地基的抗荷载强度,减少不均匀沉降,确保建筑物的稳定。
参考文献:
[1]陈丽萍.民用建筑地基基础和桩基础施工法及管理措施探讨[J].江西建材.2015(02)
[2]蒋平.高层建筑基础施工及地基处理法现状及发展趋势[J].江西建材.2015(02)
[3]宋德宽.房屋建筑软土地基处理法之我见[J].中华民居(下旬刊).2013(10)
[4]霍大铙.谈高速公路工程软基处理法[J].中小企业管理与科技(下旬刊).2013(04)