◎+范鵬宇++中交四航局港灣工程設(shè)計(jì)院
摘 要:軟土地基使工程建設(shè)地基結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜,軟土地基的處理成為工程建設(shè)中的難點(diǎn)問題。本文主要深入探究工程軟土地基施工的存在問題,并針對(duì)此提出幾點(diǎn)相應(yīng)的質(zhì)量控制措施,以達(dá)到改善軟土地基承載力、減少施工后沉降的目的,為類似研究作出一些參考。
關(guān)鍵詞:軟基施工 存在問題 控制措施
1.工程概況
軟土地基是指土壤中含天然水量高、壓縮性大且孔隙大、抗剪強(qiáng)度低、承載能力小的細(xì)粒土軟土,這種軟土具有一定黏性,軟土地基常分布在沿海、內(nèi)陸和山區(qū)的河灘周邊地區(qū)。軟土地基在重大地震力或承載力作用下極易出現(xiàn)細(xì)粒土,施工后會(huì)出現(xiàn)大幅度沉降。因此,必須重視對(duì)軟土地基的處理,把關(guān)好軟土地基的施工質(zhì)量。
湛江某一水工碼頭和軟土地基的處理,根據(jù)鉆孔地質(zhì)資料表明本工程水工碼頭樁基礎(chǔ)地層主要有淤泥層、中粗砂層、粘土、粉質(zhì)粘土層、粗砂間粘性土層,夾砂粘性土等。本次地基處理總面積為954514m2,其中真空聯(lián)合堆載預(yù)壓區(qū)面積為905752m2,僅真空預(yù)壓區(qū)面積為7847m2,堆載預(yù)壓區(qū)面積為4836m2,回填砂振沖區(qū)面積為36079m2。由于軟基范圍大,施工控制難度大,在施工過程中出現(xiàn)了一定問題。
2.軟基施工中存在問題
2.1工期緊湊,施工量大
本工程水工工程主體為高樁梁板式碼頭,本項(xiàng)目總工期510日歷天,工程量大、工期緊。30萬級(jí)碼頭目前現(xiàn)場(chǎng)不具備施工條件,后期施工任務(wù)顯得繁重。如何縮短各工序的準(zhǔn)備時(shí)間及早形成流水作業(yè);以及確保各種物資材料(特別是堆載砂)的供應(yīng)和船機(jī)設(shè)備的投入是本工程能否按期完工的關(guān)鍵。此外,本工程水上現(xiàn)澆混凝土方量大,約4.45萬m3,有一定的施工難度。特別是30萬噸級(jí)碼頭大體積異形樁帽多,且距岸線均在500m以上,高性能混凝土的澆注質(zhì)量是本項(xiàng)目能否順利實(shí)現(xiàn)質(zhì)量目標(biāo)的關(guān)鍵點(diǎn)之一。
2.2現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜,自然條件影響大
擬建30萬噸級(jí)碼頭東面港池航道距石頭角主航道約200m,進(jìn)出港船只繁忙。施工區(qū)域北側(cè)毗鄰中油湛江燃料油庫(kù)和湛江港股份公司205#油碼頭,施工期間有油輪裝卸作業(yè),對(duì)安全有特殊的要求。且目前后方回填砂尚在吹填,在有限的施工水域中施工單位多,施工船舶多,相互干擾大,對(duì)施工影響大,安全管理、施工協(xié)調(diào)難度大。而且,工程所在地每年12月份至次年4月份受季風(fēng)影響風(fēng)浪大,施工易受影響。
2.3軟土處理難度大
本工程軟基處理面積大,處理方式多樣。軟基處理總面積約95.4萬m2,主要由真空聯(lián)合堆載預(yù)壓、真空預(yù)壓、堆載預(yù)壓、回填振沖4種處理方式,需分區(qū)施工。本工程軟基處理本工程需用砂量大,地基處理需海砂約270萬m3。
3.軟基施工中質(zhì)量控制措施
3.1施工原材料和設(shè)備的質(zhì)量控制
(1)采購(gòu)控制
物資部根據(jù)工程部編制的材料、設(shè)備請(qǐng)購(gòu)計(jì)劃和技術(shù)要求制定材料、設(shè)備采購(gòu)計(jì)劃,對(duì)于構(gòu)成工程產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)材料和相關(guān)設(shè)備,將對(duì)供應(yīng)廠商進(jìn)行調(diào)查、評(píng)價(jià),確定其為合格的分供方后才能購(gòu)買,以確保工程用材料、設(shè)備的質(zhì)量滿足規(guī)定的要求。
結(jié)構(gòu)材料和相關(guān)設(shè)備進(jìn)場(chǎng)時(shí),要求廠家提供質(zhì)量證書,之后,由工地試驗(yàn)站按規(guī)定進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。
(2)進(jìn)場(chǎng)控制
用于工程的所有的材料、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)后,均應(yīng)對(duì)其驗(yàn)證合格后方能用于工程。對(duì)于對(duì)工程質(zhì)量影響較大的材料(如鋼筋、水泥、砂、碎石等),除應(yīng)由供貨單位提供材料出廠材質(zhì)證明書外,進(jìn)場(chǎng)后還應(yīng)按規(guī)定由項(xiàng)目試驗(yàn)站進(jìn)行抽樣檢驗(yàn),當(dāng)試驗(yàn)項(xiàng)目超出項(xiàng)目部實(shí)驗(yàn)站的能力范圍,可委托具有相應(yīng)資質(zhì)等級(jí)的試驗(yàn)單位進(jìn)行試驗(yàn)。
其次,設(shè)立質(zhì)量管理點(diǎn),對(duì)工程主要部位,影響質(zhì)量的關(guān)鍵工序或材料作為重點(diǎn)控制對(duì)象,即以質(zhì)量管理點(diǎn)加以控制管理。施工前按設(shè)計(jì)要求、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等制定相應(yīng)的技術(shù)措施、檢查手段、工具、方法,并制定成文件。
3.2施工計(jì)劃的合理安排
首先,施工前期精心策劃,優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì),編制明細(xì)創(chuàng)優(yōu)計(jì)劃表。組建精兵強(qiáng)將項(xiàng)目部,加強(qiáng)員工質(zhì)量意識(shí)思想教育,充分發(fā)揮員工主管能動(dòng)性,人盡其才,量才施用。做好典型施工及施工方案討論,群策群力,優(yōu)化各分項(xiàng)施工方案。
施工期間,要做好技術(shù)交底工作,加強(qiáng)培訓(xùn)分包隊(duì)伍人員操作技能,幫助提高專業(yè)技術(shù)水平同時(shí),充分利用外部社會(huì)資源,加強(qiáng)與同行的技術(shù)交流,派出相關(guān)管理人員學(xué)習(xí)成功施工經(jīng)驗(yàn);邀請(qǐng)知名專家至現(xiàn)場(chǎng)兩次以上解答施工疑點(diǎn)、難點(diǎn),以現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)良的施工質(zhì)量為前提,取得監(jiān)理、質(zhì)量監(jiān)督等相關(guān)部門的支持。
3.3 施工技術(shù)的質(zhì)量控制
(1)開挖施工
挖泥時(shí)采用分層分條開挖法,為確保開挖過程中不發(fā)生塌坡,挖泥時(shí)依據(jù)土質(zhì)及土層厚度按設(shè)計(jì)要求放坡,放坡采用階梯法。挖泥采用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)GPS自動(dòng)定位系統(tǒng),定位精度高,在施工過程中勤打水,控制挖泥厚度,特別是邊坡及斗位聯(lián)接處,防止超挖和欠挖。各層挖泥土樣及施工記錄及時(shí)報(bào)送現(xiàn)場(chǎng)工程師,分段開挖的基槽設(shè)有足夠的搭接長(zhǎng)度,防止施工回淤。
達(dá)到設(shè)計(jì)要求的基槽經(jīng)檢查驗(yàn)收合格后,在現(xiàn)場(chǎng)工程師同意的情況下就立即組織下一步工序施工,防止回淤。當(dāng)基槽挖至設(shè)計(jì)斷面時(shí),對(duì)標(biāo)高和土質(zhì)進(jìn)行核對(duì),開挖斷面不小于設(shè)計(jì)開挖斷面。開挖的邊坡不陡于設(shè)計(jì)邊坡,每邊超寬不大于規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)值。
(2)樁件制作的質(zhì)量控制
在本工程的軟基施工處理過程中,需要應(yīng)用到預(yù)應(yīng)力方樁和鋼管樁,在制作這兩種樁件時(shí),施工隊(duì)伍嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行樁件制作,選擇符合質(zhì)量要求的樁件材料,選擇合適的樁件焊接形式,如鋼管樁采用自動(dòng)雙面埋弧焊工藝,焊接完成后要做好焊接質(zhì)量檢查,確認(rèn)無誤后在樁件表面做好防腐涂層施工,安排現(xiàn)場(chǎng)管理人員進(jìn)行監(jiān)督控制,對(duì)驗(yàn)收不合格的位置,立刻進(jìn)行返工至完全達(dá)到GB8923-88St3.0級(jí)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
樁件制作完成后,要做試沉樁試驗(yàn),通過分析樁在沖擊力作用下產(chǎn)生的力和加速度,確定樁的軸向承載力,評(píng)價(jià)樁身完整性,并分析土的阻力分布、樁錘的性能指標(biāo)、打樁時(shí)樁身應(yīng)力及瞬間沉降特征。設(shè)計(jì)將根據(jù)試沉樁的結(jié)果進(jìn)行沉樁控制標(biāo)準(zhǔn)及未制樁樁長(zhǎng)及樁尖型式的調(diào)整。
(3)混凝土施工質(zhì)量控制
本工程現(xiàn)澆砼量較大,共約4.8萬m3,均為水上現(xiàn)澆砼?;炷翉?qiáng)度等級(jí)為C50、C40,其中大部分為C50高性能混凝土,約占現(xiàn)澆混凝土總量的75%,主要部位為現(xiàn)澆樁帽、墩臺(tái)、橫梁、縱梁等,其施工進(jìn)度為制約工程進(jìn)度最關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
現(xiàn)澆混凝土采用現(xiàn)場(chǎng)自拌混凝土,攪拌站設(shè)置擬設(shè)置在碼頭后方場(chǎng)地,距離施工區(qū)域約500m,現(xiàn)場(chǎng)有配套現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)室。高性能混凝土配合比的設(shè)計(jì)及試拌提前進(jìn)行,使高性能混凝土的結(jié)構(gòu)性能和工作性能符合要求。并在大量澆筑混凝土前進(jìn)行典型施工,取得相關(guān)控制參數(shù)和控制措施,驗(yàn)證陸拌水運(yùn)工藝的安全、質(zhì)量、工效可行后再組織實(shí)施。
模板拼縫嚴(yán)密平順、不漏漿,整體模板圍囹要滿足剛度、強(qiáng)度要求,模板垂直支撐、模板斜拉等要牢固可靠。澆筑前模板要清理干凈并均勻涂刷脫模板劑。砼澆筑過程中要振搗密實(shí),砼澆筑至頂后二次振搗,避免出現(xiàn)露筋、蜂窩、砂線砂斑、松頂?shù)软磐ú?。砼澆筑后要及時(shí)養(yǎng)護(hù)。
4.結(jié)語(yǔ)
通過對(duì)軟基施工進(jìn)行一系列的針對(duì)性的質(zhì)量控制,工程竣工并投入使用一段時(shí)間后,達(dá)到理想的施工質(zhì)量和處理效果,有效減少了路基沉降,從根本上防止了路基質(zhì)量病害的發(fā)生。
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