岩土工程中地基与桩基础处理技术的探讨 吕智伟

发表时间:2020/5/18   来源:《基层建设》2019年第35期   作者:吕智伟
[导读] 摘要:随着现代化社会的不断建设,我国的经济水平和科学技术水平有了很大的提高。
        广东新广厦建筑设计院有限公司 广州分公司
        摘要:随着现代化社会的不断建设,我国的经济水平和科学技术水平有了很大的提高。在城市建筑项目建设速度愈来愈快的同時,平山造地、围湖造地等现象也对岩土工程提出了更高的要求,其中地基与桩基的处理作为整个岩土工程施工的核心,它与项目的施工质量、施工安全有着十分密切的联系。因此,需要结合岩土工程自身技术特点来做好地基与桩基础处理技术水平的提升,通过各项技术要点的分析为工程项目建筑使用寿命、使用质量的提高做出贡献。
        关键词:岩土工程;地基;桩基础;处理技术
        一、岩土工程的技术特点分析
        1.不稳定性
        考虑到岩土不同的组成成分为它带来了不稳定的特征,容易导致岩土会随着施工环境变化、不同的施工过程在岩土性能、结构等方面出现变化。由此可知,在岩土工程的勘察环节需要借助勘探孔来对岩土的性质进行科学、严密的勘察,但是由于岩土随时变化、不稳定的特性容易导致之前所得到的勘察数据无法与当前的数据相吻合。因此,这就要求工作人员要在施工之前做好实时的岩土监测,有利于根据岩土自身的变化来进行科学的调整,保证整体施工质量的提高。例如我国在新型地基基础形式领域中研发了钢筋混凝土疏桩复合地基,通过提高桩与岩土之间的联系来保证整体工程的荷载能力。
        2.依赖性
        依赖性也是岩土工程的技术特点之一,虽然我国的岩土工程技术有了较快的创新发展,但是它的不断进步也需要其他技术以及学科知识的帮助,因此它与目前许多技术都有着十分密切的联系。例如,岩土工程技术中高压喷射注浆法的研究原理就是来自于工业切割领域的高压水射流切割技术,而液压技术的出现为岩土工程大吨位静压桩技术的创新做出了巨大贡献,同时随着超声波技术应用性的增强,在很大程度上为岩土工程中桩基质量的超声波检测技术提供了良好的技术帮助。
        3.隐蔽性
        由于岩土工程需要解决地下工程、边坡、地基与基础等有关岩体与土体工程的问题,它的大部分活动都需要在地表下开展,锚杆、地下连续墙等岩土工程项目在完成之后都会被土体掩盖,并且也很难察觉岩土工程的使用条件以及项目运行工程,因此它具有较强的隐蔽性。这一特性容易为安全事故的出现埋下了较大的安全隐患。因此,针对岩土工程的隐蔽性较高的问题,工作人员需要提升自身的技术水平,通过实时的监控来确保岩土工程的顺利进行,并且在施工过程中严格注意相关施工注意要点,例如在灌注桩时需要做好泥浆配置、护筒预埋等工作,同时严格控制桩基的垂直度,保证工程在隐蔽状态下的安全性。
        二、岩土工程施工中地基与桩基础的关键处理术
        1.地基处理技术要点分析
        根据目前情况可知,许多已经应用于岩土工程施工中的地基处理技术是由我国自主创新研发的,例如钢渣桩、CFG及二灰等复合型地基处理技术的出现不仅能够在施工过程中将工程废弃材料有效的利用起来,在较大程度上减少整体项目资金的投入以及工程资源的使用,同时它们还具有节能环保的特点,充分环节岩土工程中污染环境的情况,有利于生态环境的可持续发展。
        其次,本文以岩土工程施工中较为典型的CFG 桩处理技术为例进行地基处理技术要点分析,它的应用工序主要为以下几点:(1)施工前期做好施工地区测量放线以及复核工作;(2)在桩基材料的选择阶段,需要以粉煤灰、粒径5~31.5mm的碎石、泥含量不超过3%的砂料以及硅酸盐水泥等材料为主;(3)在准备好灌注材料之后,必须要将注浆管道内的杂物清除干净,从而确保灌注作业的顺利进行;(4)在进行灌注作业时,工作人员要当钻杆与桩基材料充分混合均匀时才能提钻,并且设置小于30 cm的开阀门高度,有利于为钻杆的移动提供空间;(5)同时当混凝土出现泵压情况时,工作人员要及时停止提钻施工,确保提钻速度的均匀性,并且根据桩基材料与钻具的融合情况来合理设置提钻的高度。工作人员还要做好各项混合料之间比例的确定以及搅拌时间的控制,在搅拌工程中若是碰到淤泥或者是沙土层,要降低提钻的速度有效提高桩体的整体强度。
        2.桩基础处理技术要点分析
        在岩土工程施工中,可以根据不同的施工方法将桩基础施工技术分成桩基础施工技术和预制桩两种,同时也可以按照受力原理的不同,将其分成端承桩和摩擦桩这两种。由于我国的建筑项目施工在应用灌注桩技术时会受到孔底沉渣的影响,而对整体桩体的承载能力造成较大影响,于是出现了灌注桩后压浆技术,有效利用高压加压装置来将桩体的沉渣排除干净,有利于避免桩基沉降现象的发生。


        本文从以下几个方面来阐述桩基处理技术的主要体现:首先是岩土工程的项目设计阶段,工作人员要结合实际施工区域的土壤特点以及施工需求做好施工方案的设计,并且有针对性的选择施工处理技术进行桩数、桩径、桩长等数据的设计;其次,在实际施工过程中要通过准确的放样测量来确保桩位的准确定位,有利于施工机械和器具的正确布置。与此同时,在进行灌注桩终孔与预制桩压入的环节使,工作人员要保证摩擦桩的侧摩阻力符合前期的项目设计要求,从而有利于端承桩桩底端能够按照设计规范顺利地进入相应的土层。
        三、建筑工程岩土勘察工作存在的问题
        1、操作不规范
        勘察过程中出现的技术人员操作失误,既影响建筑工程质量,也影响了工程的有序开展。一般分为以下方面:①、地形限制,导致无法进行科学合理的地基设计;②、只勘察重点区域,非重点区域的勘察不到位。
        2、勘察方式单一
        在进行岩土勘察工作之前,首先应做好前期工作。建筑史上出现过很多在施工过程中前期相关工作没有做好,导致后续施工无法正常开展的情况。目前我国岩土勘察工作多数采用单一勘察模式,不能满足不同情况下的岩土勘察标准。比如在岩土勘察报告中,只分析表面数据开展分析,数据的真实性难以保证,影响建筑工程的地基设计过程,也不能确保地基设计的可行性、科学性。
        3、设计勘察之间缺乏交流
        设计和勘察部门缺乏沟通交流,原本应该联系非常密切的部门,变成了不能进行有机结合的单体部门。首先,勘察者需要熟悉设计意图,设计意图主要包括:①、建筑高低分布;②、变形倾斜变化。在实际施工过程中,两个部门之间缺乏配合沟通,各个环节工作出现交接漏洞,容易遗漏参数,再加上设计时只进行简单地原始数据交流,两者之间缺乏关联。
        四、地基处理技术分析
        1、垫层换填技术
        垫层换填手段多用于处理软基土、浅层软弱土、欠均匀土等,分为人工方式和机器动力。该技术是通过机器或人工进行浅层泥土提取,然后铺满碎石等物质,起到垫层换填的作用。
        2、夯实法
        夯实法是利用借助大型机械设施来进行大吨位夯锤。通过捶打地基,可以提高基土密度。夯实法一般应用在建筑工程作业中,可以有效提高地基稳固性,并且提升地基的承载力。另外夯实法能够降低地基土存在的压缩性给建筑工程带来的影响,提高了地基土的抗振性。
        3、预压法
        预压法主要应用在地基强度不达标时,在地基上施加压力对软性地基进行压缩处理,使地基強度符合建筑标准,预压地基包括:①、堆载预压,②、真空预压,③、真空堆载联合预压等方式。
        4、化学加固技术
        该方法主要是在地基中提供水玻璃、水泥或者是木质素浆液等加固体,采用重力搅拌法、施加喷射法或者是灌浆法等处理方法进行地基加固。
        五、结束语
        桩基础技术是土建工程中重要的基础技术,它关系着建筑工程的质量安全。土建工程中,应该根据地形地质、气候等条件选择合适的桩基础形式和方案,特别是在土质松软、潮湿的地区,更要从稳固管桩的角度出发,选择合理的桩基础技术,实现桩基础工程的效率性和安全性。当然,在桩基础工程中,也要发挥人力的作用,将技术人员、施工人员、管理人员等工作结合起来,实现整个工程的科学化管理。
        参考文献
        [1]试析岩土工程中地基与桩基础处理技术要点[J].李才.城市建设理论研究(电子版).2017(02)
        [2]建筑工程土建施工中桩基础技术的应用[J].姬伟.智库时代.2017(08)
        [3]浅谈桩基础的现状与发展[J].邓超.低碳世界.2019(07)
        [4]桩基础技术在建筑工程土建施工中的作用[J].王与斌.门窗.2019(02)
        [5]浅谈桩基础的现状与发展[J].邓超.低碳世界.2019(07)
        [6]土建施工中桩基础技术的应用研究[J].刘兵林.建筑技术开发.2019(09)
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