工民建地基基礎(chǔ)施工技術(shù)工藝研討

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【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的快速發(fā)展，我國(guó)建筑事業(yè)實(shí)現(xiàn)了較為長(zhǎng)足的進(jìn)步，工民建地基基礎(chǔ)施工技術(shù)工藝的受關(guān)注程度也因此不斷提升，基于此，本文簡(jiǎn)單介紹了工民建地基基礎(chǔ)施工技術(shù)工藝應(yīng)用要點(diǎn)，并詳細(xì)論述了工民建地基基礎(chǔ)施工技術(shù)工藝的實(shí)踐應(yīng)用，希望由此能夠?yàn)橄嚓P(guān)業(yè)內(nèi)人士帶來(lái)一定啟發(fā)。

【關(guān)鍵詞】工民建；地基基礎(chǔ)施工；基坑支護(hù)；PHC樁

前言

雖然近年來(lái)我國(guó)建筑事業(yè)取得了不俗的發(fā)展成果，但在成果的背后，工民建地基基礎(chǔ)施工存在的地基保護(hù)缺乏、事故處理不及時(shí)、忽視地基處理等問(wèn)題卻不容忽視，而為了盡可能解決這類(lèi)問(wèn)題、提升工業(yè)與民用建筑施工質(zhì)量，正是本文圍繞工民建地基基礎(chǔ)施工技術(shù)工藝開(kāi)展具體研究的原因所在。

1工民建地基基礎(chǔ)施工技術(shù)工藝應(yīng)用要點(diǎn)

1.1做好地基基礎(chǔ)勘察工作

在工民建地基基礎(chǔ)施工中，地基基礎(chǔ)勘察工作在其中發(fā)揮著極為關(guān)鍵的作用，因此地基基礎(chǔ)勘察工作必須得到高度重視，地基處理策略的選擇、地基深埋和誤差范圍的明確、測(cè)量點(diǎn)布置密度合理則屬于地基基礎(chǔ)勘察工作需要關(guān)注的重點(diǎn)。在具體的地基基礎(chǔ)勘察工作中，勘察人員需重點(diǎn)關(guān)注水文條件、地基類(lèi)型，并由此明確地基的均勻性和穩(wěn)定性，工民建的上部結(jié)構(gòu)、功能、類(lèi)型也需要同時(shí)得到關(guān)注，以明確工民建工程的地基荷載力要求，同時(shí)還需要合理布設(shè)勘測(cè)點(diǎn)，以保證地基基礎(chǔ)勘察工作整體質(zhì)量[1]。

1.2采用針對(duì)性較高地基處理技術(shù)

受城市化進(jìn)程加快帶來(lái)的用地緊張影響，近年來(lái)我國(guó)很多工民建工程建立在不適合建筑施工的地段，而為了保證這種情況下工民建工程施工質(zhì)量，地基處理技術(shù)的選擇便顯得尤為重要。我國(guó)現(xiàn)階段存在多種形式的地基處理技術(shù)，如置換法、強(qiáng)夯法、復(fù)合地基法等，不同的地基處理技術(shù)存在不同的特點(diǎn)和適用領(lǐng)域，其中置換法因經(jīng)濟(jì)性較低、工程量較大、操作困難因而無(wú)法滿(mǎn)足大型建筑工程地基處理需要；而強(qiáng)夯法則因工期短、所需設(shè)備簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)與實(shí)用性?xún)?yōu)秀等優(yōu)勢(shì)可較好滿(mǎn)足碎石土、砂土、粉土、素填土、雜填土等地基的處理需求，低、中、高層工民建工程地基處理需要也將由此得以滿(mǎn)足；復(fù)合地基法則具備沉降小、強(qiáng)度高、造價(jià)低、抗震性能優(yōu)秀等優(yōu)勢(shì)，且較為適用于含水率高的粉土與黏性土、淤泥質(zhì)土地基處理，由此可見(jiàn)采用針對(duì)性較高地基處理技術(shù)的重要性。

1.3合理選擇基坑支護(hù)技術(shù)

基坑支護(hù)技術(shù)的合理選擇同樣在工民建地基基礎(chǔ)施工中占據(jù)重要地位，施工單位需結(jié)合工民建工程實(shí)際合理選擇科技含量較高的基坑支護(hù)技術(shù)，基坑支護(hù)技術(shù)可細(xì)分為逆作法技術(shù)與排樁支護(hù)技術(shù)，如常用于我國(guó)建筑基礎(chǔ)施工領(lǐng)域的SMW工法樁便屬于典型的排樁支護(hù)技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用流程可概括為：“開(kāi)挖導(dǎo)溝→設(shè)定導(dǎo)向和型鋼懸掛梁→SMW攪拌機(jī)定位→SMW攪拌機(jī)攪拌→H型鋼涂隔離劑→插入H型鋼→施工記錄→施工完成→H型鋼回收”，由此即可更深入了解基坑支護(hù)技術(shù)[2]。

2工民建地基基礎(chǔ)施工技術(shù)工藝的實(shí)踐應(yīng)用

2.1工程概況

為提升研究的實(shí)踐價(jià)值，本文選擇了某地S高層建筑作為研究對(duì)象，該建筑的主建筑層數(shù)為19層、裙房4層，建筑總高度78m、總建筑面積22763.45m2，地下一層為人防和車(chē)庫(kù)，屬于一類(lèi)高層公共建筑，設(shè)計(jì)使用年限為50年、抗震設(shè)防烈度為7度，采用框架結(jié)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)高水平的地基基礎(chǔ)施工，委托當(dāng)?shù)厮墓こ炭辈煅芯吭洪_(kāi)展了施工勘察，結(jié)合勘察鉆探、波速測(cè)試報(bào)告、室內(nèi)土工試驗(yàn)、單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，可確定工程所在地各土層主要由粘性土構(gòu)成，且分布較為均勻和穩(wěn)定，而圍繞巖土物理力學(xué)性質(zhì)分析、地下室抗浮評(píng)價(jià)、場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)，工程最終選擇了“樁基+承臺(tái)”基礎(chǔ)，通過(guò)自然放坡與土釘支護(hù)、PHC樁地基處理，地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量得到了較好保障，PHC樁地基處理的流程可概括為：“整平施工場(chǎng)地→樁位放線(xiàn)→樁機(jī)就位→樁機(jī)調(diào)整→吊樁定位→垂直檢查→試壓樁→靜壓樁→接樁焊接→靜壓樁→完成施工”。

2.2具體應(yīng)用

2.2.1基坑支護(hù)。S高層建筑工程基坑支護(hù)平面圖，其中1軸交A3軸至C軸區(qū)域采用土釘支護(hù)，其余采用自然放坡（坡面插筋）?；又ёo(hù)的具體施工如下所示：①設(shè)計(jì)概括。基坑支護(hù)有效深度為4.8~6.9m，屬于臨時(shí)性工程，安全使用期12個(gè)月。工程絕對(duì)標(biāo)高為66.300m，土釘墻施工鉆孔采用干鉆機(jī)進(jìn)行施工，鉆孔直徑為100mm，孔內(nèi)釘桿為HRB400鋼筋，采用鋼筋制成的對(duì)中支架提升土釘墻穩(wěn)定性，該支架每15.0m放置一個(gè)，需保證土釘位置排布均應(yīng)整齊、注漿環(huán)節(jié)水泥漿攪拌均勻。此外，自然放坡采用1：0.9的坡比，坡面鋼筋選擇長(zhǎng)1.5m的準(zhǔn)16mmHRB400螺紋鋼，間距設(shè)置為1.5m×1.5m，共布置三排，采用C20細(xì)石混凝土噴面，工藝流程為：“測(cè)量放線(xiàn)→土方開(kāi)挖→基坑排水→鉆機(jī)成孔→插鋼筋桿件→注漿→鋪設(shè)網(wǎng)片→噴射混凝土面層→循環(huán)施工→至基坑底部”。②土方開(kāi)挖。采用挖土機(jī)械配合人工開(kāi)挖的基坑開(kāi)挖形式，反鏟挖土機(jī)負(fù)責(zé)將土方裝入自卸汽車(chē)，共配備小挖機(jī)2臺(tái)、大挖機(jī)2臺(tái)、渣土車(chē)20臺(tái)，為保證施工質(zhì)量，施工單位要求將開(kāi)挖的每層深度控制在2m內(nèi)、必要時(shí)控制在1.5m內(nèi)（易塌方地段）或1m內(nèi)（軟土地段），挖土施工前需進(jìn)行地下室結(jié)構(gòu)施工圖與基底標(biāo)高對(duì)比，并關(guān)注挖土順序與堆放、運(yùn)輸路線(xiàn)的設(shè)置，最后的30cm土方采用人工挖土方式以避免土體擾動(dòng)，為降低基坑暴露時(shí)間、有效控制圍護(hù)體變形，需在開(kāi)挖完成后24h內(nèi)完成素混凝土墊層施工。值得注意的是，如土方開(kāi)挖過(guò)程中出現(xiàn)異常情況，如坡體產(chǎn)生較大位移，施工單位需立即停止施工并進(jìn)行隱患排除，只有確定隱患排除后方可繼續(xù)施工。③土釘墻支護(hù)。采用32.5級(jí)普通硅酸鹽水泥進(jìn)行土釘墻支護(hù)施工，用于施工的土釘需嚴(yán)格檢查以保證不存在油污、銹蝕情況，具體施工采用螺旋式鉆孔機(jī)鉆、JQ30灰漿泵注漿，土釘墻支護(hù)施工需重點(diǎn)關(guān)注鉆孔、場(chǎng)地排水、成孔、土釘設(shè)置、注漿、鎖定鋼筋設(shè)置，噴射混凝土面層施工的質(zhì)量控制則需要關(guān)注網(wǎng)片制作、網(wǎng)片鋪設(shè)、機(jī)具設(shè)置等環(huán)節(jié)，終凝2h后的混凝土面層養(yǎng)護(hù)（7d）也需要得到關(guān)注[3]。2.2.2PHC樁施工。為保證PHC樁施工質(zhì)量，施工單位總結(jié)了如下施工關(guān)鍵點(diǎn)：①施工順序。在PHC樁施工中，施工單位遵循了先大徑后小徑、先長(zhǎng)樁后短樁原則，且具體施工自中間兩邊對(duì)稱(chēng)前進(jìn)。②測(cè)放樁位。沉樁施工的開(kāi)展需在樁位測(cè)量監(jiān)理無(wú)誤后進(jìn)行，為保證PHC樁施工質(zhì)量，施工單位在每天施工前均開(kāi)展了施打樁位與鄰樁間尺寸準(zhǔn)確性的檢查，并設(shè)置了一定數(shù)量的水準(zhǔn)點(diǎn)用于控制送樁高度。③樁機(jī)就位。該環(huán)節(jié)需進(jìn)行樁機(jī)檢查，以保證施工前樁機(jī)設(shè)備正常，完成檢查后需依次進(jìn)行設(shè)備的就位、對(duì)中、調(diào)直處理。④插樁。采用吊車(chē)取樁，且起吊支點(diǎn)在樁端0.3L處，為保證該環(huán)節(jié)施工質(zhì)量，起吊前需要在樁身上進(jìn)行以米為單位的長(zhǎng)度標(biāo)記。在將樁吊起后，需在對(duì)位準(zhǔn)確后將其緩緩送入樁帽，并使用軸線(xiàn)互相垂直的兩臺(tái)經(jīng)緯儀雙向調(diào)整樁的垂直度，配合樁機(jī)導(dǎo)架旋轉(zhuǎn)，施工單位保證了插樁環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量。⑤錘擊沉樁。由于工程所在地的地層較為松軟，因此采用了低錘輕打的初打的施工方式，且起錘高度隨著沉樁的加深而增長(zhǎng)，為保證該環(huán)節(jié)施工質(zhì)量，施工單位盡可能保證了樁身、樁帽、樁錘處于同一軸線(xiàn)，并按照樁身方向進(jìn)行了樁架導(dǎo)桿、樁錘的調(diào)整，同時(shí)保證了每根樁連續(xù)一次打完。⑥接樁施工。采用端板式焊接接頭進(jìn)行施工，接樁在當(dāng)下節(jié)樁的樁頭距地面0.6~0.8m時(shí)進(jìn)行，采用對(duì)稱(chēng)點(diǎn)焊4~6點(diǎn)進(jìn)行PHC樁的固定，由2名電焊工進(jìn)行對(duì)稱(chēng)焊接，焊接層數(shù)至少為2層。具體施工采用了直徑為準(zhǔn)4.0mm、準(zhǔn)3.2mm的焊條，并嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范開(kāi)展了焊接施工，錘擊沉樁施工則需要在焊接頭自然冷卻8min后進(jìn)行。⑦成品保護(hù)。施工單位通過(guò)制度保證了清理出的基地原狀土嚴(yán)禁車(chē)軋，并保證了清至設(shè)計(jì)標(biāo)高的樁頭嚴(yán)禁浮土覆蓋，S高層建筑施工質(zhì)量由此得到了更好保障。

3結(jié)論

綜上所述，工民建地基基礎(chǔ)施工技術(shù)工藝具備較高實(shí)用價(jià)值，在此基礎(chǔ)上，本文涉及的施工順序、測(cè)放樁位、樁機(jī)就位、插樁、錘擊沉樁、接樁施工、成品保護(hù)等內(nèi)容，則提供了可行性較高的工民建地基基礎(chǔ)施工路徑，而為了更好保證施工質(zhì)量，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)選型優(yōu)化、信息化施工也需要得到業(yè)內(nèi)人士關(guān)注。

參考文獻(xiàn)

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[2]劉漢龍，趙明華.地基處理研究進(jìn)展[J].土木工程學(xué)報(bào)，2016，49（01）：96~115.

[3]李湛，滕延京，李欽銳.既有建筑加固工程的微型樁技術(shù)[J].土木工程學(xué)報(bào)，2015，48（S2）：197~201.

作者:王文博 單位:上海寶冶集團(tuán)有限公司