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摘要:城市化进程加快的同时也带动了市政建设,与此同时也对市政建筑工程质量提出了更高的要求。而作为市政建筑工程的重要环节,地基建设工程质量直接影响整个建筑的施工质量,所以必须加强市政建筑工程的地基施工工程的控制。文章首先对市政建筑工程地基施工中存在的问题进行了简要分析,在此基础上重点介绍了市政建筑工程地基施工技术要点。
关键词:市政建筑;地基施工;技术要点
1.地基基础工程定义和分类
1.1桩基础工程
承台以及整体连接的桩身共同组成了桩基础,低承台桩基和高承台桩基都包括在其中,两者的区别就是,整体桩身埋藏于土的底部是低承台桩基,承台和土体之间有一定的接触,如果桩身高出地面属于高承台桩基,市政工程一般采取低承台基础。桩基础被广泛的应用于市政工程地基基础工程当中,在施工过程当中,可以适应土质比较差的地质条件,被许多高层市政工程所应用。根据建筑物整体的倾斜程度、自身重量及周围的重力荷载,选择适合市政工程建设的桩基础,确保地基能够承受整体建筑的横向荷载以及倾覆荷载。对地基持力层进行比较,有效判断整体工程地基的承载力特征值,端承载桩和摩擦桩的摩擦力不同,所选择的桩基础也就存在着一定的差异。
1.2深基坑支护工程
根据施工现场是否具有放坡条件,可以在深基坑土方开挖的过程中选取不同的支护结构类型。支护结构包括排桩支护、地下连续墙、水泥土桩墙以及逆作拱墙,不同类型的支护结构安全等级不一样,所建设条件也存在着一定的差异。基坑支护项目是临时工程,在开展的过程当中,可以缩小安全储备空间,但是需要明确结构工程和施工技术的交叉学科。基坑支护工程所耗成本较高,施工技术也比较复杂,在市政工程地基建设中是困难度最高的建设项目,需要结合地质和水文地质条件的复杂程度。在挖掘的过程当中需要结合土质条件,挖掘工作必须包括整个基坑支护的全过程,包括勘察,施工,设计和监测工作等全系列。
2.市政建筑工程地基施工环节存在的问题
2.1没有完全按照安全施工工艺流程开展施工
任何施工工程都有对应的安全施工工艺流程,市政建筑工程地基施工同样有一套安全施工工艺流程,其中最为关键、也是最为复杂的环节是混凝土砌墙过程。混凝土砌墙需要先使用基础钢筋和混凝土来砌墙,之后对所有的柱钢筋、梁板钢筋做绑扎处理。但是在实际处理过程中,一些建筑施工单位并没有真正按照安全工艺流程开展地基施工,如土方开发之后的垫层、找平层质量不达标,基坑围护工作不合理,浇捣混凝土不均匀,导致保护层结构效果达不到工艺要求,甚至最后的地基质量验收也没有严格按照施工标准质量进行,最终影响建筑后期安全质量。
2.2地基塌方
现阶段市政建筑工程中最为常见的问题为塌方。地基开挖施工需要开挖基坑,在此过程中必须根据施工现场的土层状况进行,不同的土层使用相对应的施工技术。同时还要做好坡度控制,配合必要的支护措施,才能够保证基坑不会在外力作用下出现不稳定的情况,避免变形和塌方事故。地基塌方不仅会影响上方建筑,还会威胁到周围的建筑安全。
2.3地基缺乏保护
市政建筑工程地基施工需要开挖较深的基坑,对于地下水资源较为丰富的地区,例如我国南方多雨地区,地下水资源不仅丰富,而且水层较浅,再加上常年多雨,充足的雨水势必会对地基工程施工产生较大的影响。所以对于这些地区,尤其在雨季进行施工时,必须做好现场防水、排水工作。但是在实际作业中,很多建筑企业并没有采取科学的保护措施,导致地基进水,不仅影响施工进度,而且也会严重影响地基结构质量。所以在市政建筑工程地基施工中必须及时清理深基坑内的积水,同时做好防水和排水设施,保证基坑无积水。另外对于被水浸泡过的土层也要做好清理和加固工作。
3.市政建筑工程地基施工技术要点
3.1人工开挖技术要点
人工开挖孔桩之前必须进行成孔工艺试验,并且数量应在两个以上,检验孔桩内壁是否出现土层坍塌、涌砂等现象,同时检验混凝土护壁是否达到预期效果。其次严格按照桩距开挖顺序开挖,如果桩距小于两倍桩径且小于2.5m,则必须按照间隔方式开挖桩孔。另外排桩跳挖的最小施工净距不得小于4.5m,相邻桩的开挖必须等到前面浇灌的混凝土强度超过60%方可开始。使用人工开挖需要从上到下依层进行,开挖过程如果遇到比较坚硬的土层则需要利用风镐、锤钎将土层凿碎,如果碰到孤石则需要由专业的爆破团队通过爆破将其破碎。为了避免爆破过程发生坍塌事故,尽量使用较小剂量的炸药进行多次爆破。人工挖土从中间向周边扩展,根据设计桩的桩径增加两倍护壁厚度控制截面。护壁长度为1000mm左右,具体情况需要根据施工现场实际情况确定。首节护壁要比地面高200mm,护壁和护肩作业同时进行。首节护壁安装定位后要加设护壁钢筋,增设支护壁模板,最后校准混凝土。待护壁混凝土强度满足5MPa后,开始开挖下层土方。下行护壁施工阶段,每浇筑完成三节护壁都要校准桩的垂直度和中心位置。
最后桩身混凝土浇筑之前需要固定钢筋笼,而钢筋笼的制作和安装以及主筋接头需要错开50%,每隔1.5m需要用点焊来固定螺旋箍筋和主筋。同时以2m为间隔增设加劲箍。如果钢筋笼的长度在15m以上,则需要分段制作。钢筋笼吊装就位后要及时焊接,将钢筋笼固定在正确的位置和标高处。
3.2换土层地基施工技术要点
下面主要介绍两种换土层地基施工技术。
(1)DDC灰土挤密施工。使用这种材料进行填土能够有效消除地基的湿陷性,提升地基的质量和承载力,最大限度减少地基的变形。DDC灰土挤密主要是利用桩孔内深层强夯工艺,借助螺旋钻将灰土分层注入孔内。夯实成桩同样要分层进行,再通过反复锤击来扩大桩径。
(2)粉煤灰吹填施工。相较于其他的填土材料,粉煤灰有着超强的透水性。使用这种材料能够降低填土费用,并且利用其超强的透水性能够加速吹填土的凝固。具体应用时要将粉煤灰和淤泥根据一定比例混合吹填,保证均匀吹填,从而改善土层固结特性。
3.3振捣加固施工技术要点
地基施工振捣技术主要是通过振动、挤压来缩小地基土层空隙,提高土层强度,满足地基处理目的和效果。目前地基施工中使用较多的振捣加固措施为强夯法,这种方法尤其适合软弱地基加固,利用夯锤从一定的高度下落,借助下落的冲击力达到夯实土壤的效果。强夯法处理过的地基强度和抗振动性都非常突出。此外,振捣加固还有表层压实、重锤夯实、振冲挤密、土桩等方法,在选择加固方法时需要根据现场情况来确定。
3.4水泥土搅拌桩施工技术
水泥土浆液搅拌法有两种形式:一种是粉体喷搅拌法,另一种是深层搅拌法。一般的市政建筑工程地基深度都较浅,所以适合用深层搅拌法,这种搅拌法适合深度在10m左右的地基。深层搅拌法是借助搅拌设备将地基中的土和水泥窑混合在一起,通过固化剂的作用使地基中的软土凝结在一起构成一个整体,再利用水泥使其在底部形成连续的坚硬墙体。使用水泥土搅拌施工能够保证水稳定性,如果地基施工过程中,检测到现场水含量在30%~70%,pH值低于4时应尽量避免使用这种方法。因为使用连续搭接水泥搅拌桩在以上这些条件下会影响基坑止水效果,限制搅拌能力。
结语
作为市政建筑工程的重要环节,地基施工质量直接决定整个建筑工程的质量和使用寿命,所以在具体的施工过程中,必须要重视地基处理技术的应用,严格按照安全施工工艺流程进行。同时根据施工现场的实际情况选择合适的地基处理措施,严格监控整个施工流程,从而保证地基施工质量和建筑工程质量。
参考文献:
[1]周腾飞.建筑工程地基处理与基础工程施工技术分析[J].住宅与房地产,2017(1):234.
[2]龙浩.建筑工程中地基处理施工技术研究[J].江西建材,2017(4):121.