李全啟
摘要:隨著建筑工程的快速發(fā)展,基礎(chǔ)施工技術(shù)作為工程施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)在建筑工程中的作用越來(lái)越重要,土木工程的地基是支撐荷栽建筑物的,其質(zhì)量一直是地基中的重要部分,不合理的基礎(chǔ)和地基施工的質(zhì)量問(wèn)題,往往會(huì)導(dǎo)致基礎(chǔ)工程質(zhì)量缺陷與事故。因此,有必要對(duì)現(xiàn)代土木工程地基基礎(chǔ)工程施工技術(shù)進(jìn)行研究,
關(guān)鍵詞:土木工程;基礎(chǔ);技術(shù);問(wèn)題
土木工程施工條件較為復(fù)雜,工程量相對(duì)較大,并且在施工中受到氣候、水文、地質(zhì)等外界自然因素的影響,如果在市區(qū)施工,還會(huì)有地上建筑物、地下電纜管線、自來(lái)水管道等不明物的影響,無(wú)形之中為施工增加了難度,鑒于此情況,在工程施工之前應(yīng)當(dāng)對(duì)這些影響因素進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查與分析,研究制定切實(shí)可行的施工計(jì)劃。
一、土木工程施工技術(shù)的相關(guān)要求
(一)基坑土方的開挖
進(jìn)行基坑的開挖時(shí)應(yīng)遵循如下原則:“分層開挖,先撐后挖”,先進(jìn)行開挖順序以及分層厚度的確定,然后進(jìn)行連續(xù)施工,以防地基土出現(xiàn)擾動(dòng)現(xiàn)象。整個(gè)開挖過(guò)程都必須認(rèn)真進(jìn)行檢查,進(jìn)行地下水位以下的挖土施工應(yīng)進(jìn)行科學(xué)降水。
(二)土方填筑及其壓實(shí)
首先進(jìn)行土料的選用過(guò)程中應(yīng)注意如下問(wèn)題,一是碎石類、砂土及其含水量同壓實(shí)要求相符的黏性土可選為填筑土料。二是淤泥,膨脹性土,凍土及有機(jī)含量超過(guò)8%、含硫酸鹽超過(guò)5%的土等不應(yīng)做為填筑土。壓實(shí)的方法包括振動(dòng)法、碾壓法、夯實(shí)法及通過(guò)工具進(jìn)行壓實(shí)等方法。壓實(shí)過(guò)程中必須注意壓實(shí)功、土的含水量以及每層鋪土厚度。填土應(yīng)由低到高,由下向上整個(gè)寬度分層鋪填碾壓或夯實(shí)。填方應(yīng)分層進(jìn)行并盡量采用同類土填筑。應(yīng)在相對(duì)兩側(cè)或四周同時(shí)進(jìn)行回填與夯實(shí)。當(dāng)天填筑應(yīng)在當(dāng)天壓實(shí)。填土壓實(shí)質(zhì)量符合規(guī)范規(guī)定。
二、土木工程的施工技術(shù)
土木工程的施工過(guò)程中較為常見的基坑開挖技術(shù)包括淺基坑的開挖技術(shù)和深基坑的開挖技術(shù),以下分別對(duì)其進(jìn)行闡述。
(一)淺基坑的開挖及其支護(hù)技術(shù)
首先,土方的邊坡應(yīng)以當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)、開挖的深度及其方法、邊坡的留置時(shí)間、坡頂?shù)暮奢d情況、排水及降水狀況以及當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件等因素為依據(jù)進(jìn)行確定。其次,在土質(zhì)均勻及濕度正常,基坑或管溝地面的標(biāo)高高于地下水位,且敞露時(shí)間較少時(shí),在挖土深度一定的情況下可不進(jìn)行放坡和加支撐,但是,開挖深度不可超過(guò)相關(guān)規(guī)定。再次,土質(zhì)及其濕度適宜,且地質(zhì)情況相對(duì)較好的情況下,當(dāng)基坑或管溝的底面標(biāo)高高于地下水位時(shí),開挖深度應(yīng)不超過(guò)5m,且可不加支撐。此外,對(duì)于永久性的挖方邊坡而言,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的相關(guān)要求進(jìn)行放坡。最后,在山體整體穩(wěn)定的情況下,臨時(shí)挖方的邊坡若相對(duì)使用時(shí)間較長(zhǎng)且高度低于10m時(shí),可以以實(shí)際條件設(shè)計(jì)坡度。淺基坑的土壁支撐技術(shù)一般包括灌注樁、板樁、橫撐、深層攪拌樁及地下連續(xù)墻等。
(二)深基坑的開挖及其支護(hù)技術(shù)
在深基坑的開挖過(guò)程中,為了保證坑基開挖過(guò)程中土壁的穩(wěn)定性,通常采用臨時(shí)支擋來(lái)確保深基坑土壁的穩(wěn)定性。對(duì)于透水擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)而言,可采用工字鋼樁加橫擋板、預(yù)制樁、雙排灌注樁等進(jìn)行擋土;對(duì)于止水擋土結(jié)構(gòu)而言,主要包括了鋼板樁、地下連續(xù)墻、化學(xué)注漿樁以及深層攪拌水泥土墻等結(jié)構(gòu);對(duì)于支撐部分的結(jié)構(gòu)而言,可采用懸臂、錨拉式支護(hù),或土層錨桿、型鋼水平支撐等結(jié)構(gòu)。
(三)土方機(jī)械施工的適用范圍和施工方法
1、推土機(jī)開挖的基本作業(yè)是鏟土、運(yùn)土和卸土三個(gè)工作行程和空載回駛行程。
(1)適用范圍:用于場(chǎng)地清理和平整、開挖深度1.5m以內(nèi)的基坑,填平溝坑以及配合鏟運(yùn)機(jī)挖土機(jī)工作。
(2)常用施工方法:下坡推土法、并列推土法、槽形推土法、多鏟集運(yùn)法、鏟刀附加側(cè)板推土法。
①鏟運(yùn)機(jī)是一種能獨(dú)立完成鏟土、運(yùn)土、卸土、填筑、整平的土方機(jī)械。
適用范圍:用于大面積場(chǎng)地平整,開挖大型基坑填筑堤壩和路基。最適宜于開挖含水量不超過(guò)27%的松土和普通土。
開行路線:環(huán)形路線和“8”字形路線。常用施工方法:下坡鏟土法、跨鏟法、助鏟法。
三、土木工程施工技術(shù)要點(diǎn)
(一)土壁的穩(wěn)定
土壁穩(wěn)定的關(guān)鍵在于土體內(nèi)粘結(jié)力與摩擦阻力之間的平衡。如果土體失去此平衡,就會(huì)發(fā)生塌方,從而影響工程工期,也會(huì)給周圍的建筑和人造成危害。要保證土壁穩(wěn)定,應(yīng)先放足邊坡,并且邊坡的留設(shè)要符合一定的要求。另外,邊坡坡度的大小則要依據(jù)土壤特性、地質(zhì)條件和施工的條件和方法等多種因素而定。比如,粘性土質(zhì)的邊坡應(yīng)陡些,人工或機(jī)械挖土、明溝排水時(shí)邊坡不宜太陡,應(yīng)平緩些;基坑旁邊有主要建筑物的情況下,邊坡比例宜在1:1.0~1:1.5范圍內(nèi);無(wú)地下水且工期較短,可不放坡而留設(shè)直槽時(shí),開挖的深度不能超過(guò)以下數(shù)值以砂土為填充物的密實(shí)、中密實(shí)砂土及碎石類土為1m;可塑、硬塑的輕亞粘土和亞粘土為1.25m;以粘性土為填充物的可塑、硬粘粘土及碎石類土為1.5m堅(jiān)硬粘土為2m。此外,為了土壁的穩(wěn)定,還應(yīng)設(shè)置支撐,不僅可以降低土方量、減少施工面,還可以使放坡不受場(chǎng)地限制。在坑槽的邊緣應(yīng)盡量不要堆置大量的材料和土方或者機(jī)械設(shè)備;在挖好坑槽后應(yīng)當(dāng)立即進(jìn)行地下和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的建造;雨期不宜對(duì)滑坡地段進(jìn)行挖方,應(yīng)先整治,然后開挖,開挖順序?yàn)橛缮现料拢蝗绻形kU(xiǎn)不穩(wěn)定的情況時(shí),應(yīng)先進(jìn)行妥善的處理。
(二)排水技術(shù)要點(diǎn)
土體干燥是土方施工中最為關(guān)鍵的因素,因此,在施工過(guò)程中,排水工作一定要做好。一般而言,施工的排水可分為兩種,明排水法:即運(yùn)用截、抽和疏的排水方法。截,截住水流;抽,開挖基坑時(shí),在坑底留設(shè)集水井和排水溝,使水流順著排水溝匯集到集水井中,之后用水泵將水抽出;疏,疏干積水。人工降低地下水位法:在開挖基坑之前,在基坑的周圍安設(shè)足夠數(shù)量的濾水管,將水抽走,在工程完工之前,保證地下水位始終在坑底之下。保證了坑基土體的干燥,可以有效的防止流砂,并改善施工條件。盡管如此,在降水前,一定要考慮原有的工程建筑物可能產(chǎn)生的附加位移和沉降引起傾斜、開裂、倒塌及地面塌陷。因此,在施工必要時(shí),要采取一定的防護(hù)措施。
(三)填土及壓實(shí)技術(shù)
設(shè)計(jì)合理的填方邊坡,選擇合適的土料及填筑方法,可以確保填土的強(qiáng)度和水穩(wěn)性。土壤中如果有機(jī)物含量較大或石膏含量超過(guò)2%,則不能作為填土所用。施工時(shí),填方工程宜分層鋪土然后壓實(shí),若用同類的土壤來(lái)填筑最好。如采用了不同類型的土壤填筑時(shí),應(yīng)當(dāng)把透水性較小的土壤放置于透水性較大的土壤之上。為了避免填方內(nèi)有水囊形成,嚴(yán)禁將不同類型的土壤混合且不均一的使用。
四、結(jié)語(yǔ):
土木方工程的特點(diǎn)是工程量較大,而且又必須在其他分部分項(xiàng)工程施工之前完成土方開挖,因此土木方工程施工應(yīng)盡量選用先進(jìn)的施工機(jī)具和合理的施工方法,并力爭(zhēng)土方調(diào)配平衡,以降低工程成本,保證工程質(zhì)量和工期。