付亞菊
【摘要】隨著經(jīng)濟飛速發(fā)展,在生活質(zhì)量提升的前提下,對房屋性能、功效等需求逐漸加大,高樓大廈拔地起。但目前我國地基施工問題也變得越加突出,其施工質(zhì)量對工程整體質(zhì)量以及現(xiàn)場安全、使用安全等都造成嚴重影響。針對地基施工技術(shù)的特點及地基施工技術(shù)中的各項技術(shù)分析,以期幫助房屋地基施工解決問題,推動房屋建筑行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】房屋建筑施工;地基;施工技術(shù)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.12.071
引言:
地基是房屋建筑的基礎(chǔ),“地基不牢,地動山搖”這句話,便很好形容房屋工程當(dāng)中的地基施工。由于我國地質(zhì)情況復(fù)雜多樣,對實際地基施工順利開展帶來嚴重阻礙,同時,地基施工技術(shù)的推廣和運用不充分也導(dǎo)致房屋建筑工程無法得到質(zhì)量保證。目前,我國房屋倒塌安全事故發(fā)生不在少數(shù),不僅會對居民生命造成威脅,也會出現(xiàn)負面的社會影響。對此,積極探究房屋建筑地基施工技術(shù),是脫離此困境的有效途徑。
1、地基施工技術(shù)特點
1.1復(fù)雜性
由于我國國土面積廣,且經(jīng)緯跨度大,所以在我國可以看到各種土地類型,地質(zhì)較為復(fù)雜,但不同類型地質(zhì)對房屋建筑工程中的地基施工要求盡不相同,導(dǎo)致了我國房屋建筑工程存在了一定難度。同時,緯度跨差大的情況下,導(dǎo)致我國氣候特征區(qū)域性明顯,如東南沿海地區(qū)、東北地區(qū)、西北地區(qū)之間都存在較強的差異性;以及地震、滑坡、泥石流等自然災(zāi)害。種種因素的影響下,導(dǎo)致我國房屋建筑施工地基施工存在較強的復(fù)雜性,若技術(shù)人員在施工前未對該地區(qū)地質(zhì)情況進行勘察,就會影響地基施工的質(zhì)量,不利于我國房屋建筑工程后續(xù)進展。
1.2多發(fā)性
目前,我國房屋建筑工程整體質(zhì)量不盡如人意,其中較為容易出現(xiàn)的安全事故主要是由施工人員在對地基進行處理時,尚未按照施工方案進行或者沒有采取合理的施工技術(shù)對其進行科學(xué)有效的處理,導(dǎo)致在地基施工后,建造地上建筑時出現(xiàn)房屋倒塌的事件,不僅危害了施工人員的生命安全,同時也給企業(yè)及國家?guī)碡撁娴挠绊?,造成巨大的?jīng)濟損失。因此,為有效避免安全事故的發(fā)生,要求在地基施工的設(shè)計環(huán)節(jié)中,相關(guān)人員需對工程整體進行分析,并按照國家標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計,避免因地基施工質(zhì)量、水平差,出現(xiàn)施工安全事故,保障我國房屋建筑工程順利開展。
1.3潛在性
房屋建筑工程項目所涉及環(huán)節(jié)眾多,包括場地、地基、回填、施工、砌墻等等,是一個環(huán)環(huán)相扣的復(fù)雜工程,若其中一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤,則會對整體施工造成嚴重影響。其中地基施工則是房屋建筑工程的基礎(chǔ),需要在地基施工時,及時發(fā)現(xiàn)施工中存在的不足之處,針對出現(xiàn)的問題需及時解決,避免出現(xiàn)漏洞對后期建設(shè)施工產(chǎn)生不利因素。雖然目前許多施工企業(yè)已經(jīng)逐漸重視施工管理,但還存在著部分施工人員對地基結(jié)構(gòu)認識不充分,地基施工技術(shù)應(yīng)用不合理等,導(dǎo)致在實際施工過程中常會因技術(shù)失誤出現(xiàn)安全事故。若想達到房屋建筑工程預(yù)期效果,就需要技術(shù)人員將技術(shù)要點以及難點充分告知施工人員,并且加強人員的技能培訓(xùn),重視地基施工現(xiàn)場管理。
1.4困難性
在地基施工過程中影響安全事故的因素很多,因此,在施工現(xiàn)場中常常因事故而停工的現(xiàn)象也是屢見不鮮,不僅會延長工程工期,提高施工成本,同時也給施工企業(yè)在社會上出現(xiàn)負面新聞。但地基施工中出現(xiàn)的問題,因其特殊性與其他環(huán)節(jié)施工相比,解決問題難度較高,尤其在房屋建筑工程已經(jīng)施工到一定規(guī)模時,再想對其漏洞加以填補,則是十分困難。這主要體現(xiàn)在房屋建筑工程其地基施工地點主要在地表之下,一旦房屋建筑工程地表以上建筑形成規(guī)模時,對地基問題進行處理時,可能會對建筑物產(chǎn)生不良影響,加強其安全隱患??傊鼗┕と粼谑┕ぶ幸约肮こ探唤訒r沒有檢測出問題,后期處理起來十分困難。
1.5嚴重性
地基質(zhì)量的高低對后期房屋地上工程質(zhì)量影響重大,若地上建筑建成,在相對地基問題進行妥善解決處理,則十分艱難,不僅需要消耗大量的資金,同時也需先進的地基施工技術(shù)作為保障,體現(xiàn)出地基施工技術(shù)因施工不當(dāng)或失誤的嚴重后果。影響地基質(zhì)量的因素有很多,包括地基施工現(xiàn)場管理混亂、監(jiān)理人員沒有做好相關(guān)監(jiān)管工作、施工人員技術(shù)經(jīng)驗不足,技術(shù)人員技術(shù)交底不全面等等。不論地基安全事故因何緣由,其后果是嚴重的,會對房屋建筑工程造成不可計量的經(jīng)濟損失以及社會負面影響。對此,需要房屋建筑工程中保證地基施工技術(shù)的先進性以及地基施工管理的高效性,還需加強施工現(xiàn)場人員的專業(yè)技能和安全意識。
2、地質(zhì)勘察應(yīng)用技術(shù)
2.1 GPS技術(shù)
這項技術(shù)是利用衛(wèi)星對目標(biāo)進行精準(zhǔn)定位,并獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)信息。在房屋建筑工程地基施工環(huán)節(jié)中,與以往勘察技術(shù)相比,GPS技術(shù)實現(xiàn)了操作便捷化、定位精準(zhǔn)化、測量高效化,發(fā)揮出來信息技術(shù)的優(yōu)勢,是目前我國房屋建筑工程地質(zhì)勘察的主要技術(shù)。因此,要求負責(zé)地質(zhì)勘察技術(shù)人員應(yīng)對GPS技術(shù)具有充足的認知,能夠符合相關(guān)操作規(guī)范和要求的前提下,熟練掌握并有效操作,并與其他房屋建筑地質(zhì)勘察技術(shù)相結(jié)合。最終,在以GPS技術(shù)為主,其他技術(shù)為輔的幫助下,實現(xiàn)我國房屋建筑地質(zhì)勘察便利、高效。
2.2遙感技術(shù)
這一技術(shù)是針對已接受的勘察信息,根據(jù)要求進行識別和確立,并且對電磁波中隱藏的信息深層次探究,確保數(shù)據(jù)精確性。遙感技術(shù)與GPS技術(shù)相比,其技術(shù)運用較為復(fù)雜,這是由于遙感技術(shù)實則是由多種勘察技術(shù)充分融合后的產(chǎn)物,是一種綜合地質(zhì)勘測技術(shù)。在實際房屋建筑工程地質(zhì)勘測時,通過利用遙感技術(shù),可以為房屋建筑工程提供全面精準(zhǔn)的數(shù)據(jù),減少勘察時間,降低其工作成本,同時,在其他勘察技術(shù)幫助下,擴大其勘察范圍,為房屋建筑工程后續(xù)工作提供良好的基礎(chǔ)條件。在實際施工中,遙感技術(shù)可針對城市復(fù)雜的電纜、水管等地下環(huán)境,為地基施工提供穩(wěn)定的工作環(huán)境[1]。
2.3數(shù)字攝影技術(shù)
數(shù)字攝影勘測,主要利用信息技術(shù),攝影測量施工地基內(nèi)產(chǎn)生信息數(shù)據(jù),并根據(jù)地質(zhì)具體情況進行勘測的活動。這項技術(shù)在房屋建筑地基施工中,因其具有卓越的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性,受到外界因素和自然因素影響較小,并且測量所消耗時間較短,有利于地質(zhì)勘察工作的順利開展。因此,在進行勘察作業(yè)時,勘察單位需要積極與施工企業(yè)交流協(xié)同,運用數(shù)字攝影技術(shù),根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況進行地質(zhì)測繪工作,科學(xué)合理對測繪數(shù)據(jù)進行分析,制定出可行的施工方案。同時,需要注意勘察人員需按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行規(guī)范作業(yè),避免有人為因素導(dǎo)致測量出現(xiàn)誤差,影響后期工程進展。
2.4鉆探地質(zhì)技術(shù)
目前,我國房屋建筑在地質(zhì)勘察中,這項技術(shù)運用較為普遍,可在短時間內(nèi)獲取房屋建筑相關(guān)信息。在實際運用中,能夠?qū)ㄖ锏刭|(zhì)情況、地下結(jié)構(gòu)進行分析,及時發(fā)現(xiàn)地質(zhì)層結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定因素并消除,避免房屋建筑工程后期施工過程中因地基作業(yè)達不到標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)返工停工情況。對此,在對城市地下結(jié)構(gòu)進行鉆探作業(yè)時,需結(jié)合遙感技術(shù)對城市復(fù)雜地下環(huán)境進行全面勘察,避免建筑物出現(xiàn)質(zhì)量問題。
3、土方開挖技術(shù)要點
3.1放坡挖土技術(shù)
放坡挖土其技術(shù)優(yōu)勢主要體現(xiàn)于施工成本較低,適用于深度四米的基坑挖土作業(yè),或者地下水位較低、土質(zhì)疏松的施工作業(yè)環(huán)境中。在運用放坡挖土技術(shù)時,需要嚴格對坡體穩(wěn)定性進行分析,算法選擇上可采用應(yīng)力法對挖土區(qū)域的土質(zhì)抗剪性進行驗算,根據(jù)房屋建筑工程所涉及不同土層結(jié)構(gòu)以及作業(yè)面積進行確認。在全面分析下,保證放坡挖土作業(yè)順利進行。
3.2盆式挖土技術(shù)
盆式挖土其技術(shù)特點是在控制周圍地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的前提下,由內(nèi)而外在基坑中間進行挖土作業(yè),并依次向外延展。這種土方挖掘?qū)⒒觿澐殖膳柚小⑴韬駜刹糠?,并對基坑周邊土體位置其參數(shù)進行驗算,避免預(yù)留尺寸小導(dǎo)致其周邊地質(zhì)結(jié)構(gòu)不穩(wěn),出現(xiàn)土體滑坡問題。
3.3逆作法挖土技術(shù)
這項技術(shù)是根據(jù)房屋建筑工程地質(zhì)結(jié)構(gòu),從下而上完成作業(yè)。施工企業(yè)在地基施工中,通過利用逆作法技術(shù),可實現(xiàn)房屋建筑地基施工與上層施工共同作業(yè),極大程度上節(jié)省了工程工期,降低施工成本。同時,逆作法挖土其受力強,對施工現(xiàn)場周邊環(huán)境影響小,符合我國綠色施工理念。但這種挖土技術(shù)會受到地基深度限制,并且在封閉環(huán)境進行作業(yè),因此需要小巧靈活的設(shè)備作為支持[2]。
4、基坑支護技術(shù)要點
4.1土方開挖
在房屋建筑地基作業(yè)中,操作人員操控挖掘設(shè)備進入基坑進行挖土作業(yè),工作人員需要將設(shè)備挖出的土方及時輸送至施工現(xiàn)場外側(cè),避免影響土方挖掘作業(yè)效率,并對基坑附近進行全面清理。在土方運輸過程中,應(yīng)減少對周圍環(huán)境的影響,可在運輸車斗安裝防護,避免在運輸途中土方散落,以及在運輸后對施工現(xiàn)場進行降塵處理。當(dāng)土方發(fā)掘過程不小心挖出地下管線、電纜時,應(yīng)及時上報相關(guān)部門處理此次問題事故,在問題妥善解決完后,方可繼續(xù)進行挖掘[3]。
4.2支護樁挖孔
在基坑支護作業(yè)中,支護樁主要包括鋼筋混凝土及人工挖孔,操作人員需要在挖孔時,控制好所用鋼筋混凝土用量,做好支護樁鉆孔,混凝土灌注作業(yè),一旦其中某一操作流程出現(xiàn)問題,則直接影響整個基坑支護作業(yè)。
4.3排樁加環(huán)撐
在實際操作作業(yè)中,操作人員需要將其與環(huán)形支護緊密結(jié)合,并利用挖孔樁、灌注樁等,對其進行隊列式排布,實現(xiàn)穩(wěn)定的基坑支護。在這一前提條件下開展的基層支護,其結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)圓形,能夠很好保障其整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,實現(xiàn)基坑支護的安全作業(yè)。
4.4基坑支護監(jiān)測
在基坑支護作業(yè)中,監(jiān)理人員需要對工作流程中各個環(huán)節(jié)進行監(jiān)管,避免施工人員出現(xiàn)操作錯誤。在土方挖掘后,施工企業(yè)需定期對施工現(xiàn)場工程狀態(tài)進行檢測,一旦發(fā)現(xiàn)問題,需及時進行處理解決。監(jiān)測工作是為了讓施工企業(yè)決策層能夠?qū)崟r了解工程進展,并為后續(xù)工程做好相關(guān)規(guī)劃。隨著支護工程逐漸完工,還需縮減監(jiān)測時間,促使支護作業(yè)滿足地基需求以及房屋建筑工程的需求。
5、地基處理技術(shù)要點
5.1排水固結(jié)
排水固結(jié)技術(shù)適用于土質(zhì)柔軟的地基處理作業(yè),是目前我國施工企業(yè)處理地基較為常用的一種技術(shù)手段。在實際應(yīng)用時,會對土質(zhì)松軟的地區(qū)安置排水管或者其他排水裝置,在強夯方式下排出地基土壤結(jié)構(gòu)中的多余水分,實現(xiàn)土壤質(zhì)地緊實,結(jié)構(gòu)完整,達到地基處理預(yù)期效果。當(dāng)前,較為常用的排水固結(jié)預(yù)壓方式分為真空、降水和堆載。真空預(yù)壓,是利用真空泵抽取井中空氣,使水分在氣壓作用下經(jīng)排水管排出;降水預(yù)壓,是運用水泵控制地基地下水位,降低水壓,實現(xiàn)加固地基的目標(biāo);堆載預(yù)壓,是對其進行施壓處理,提升地基承載力,避免房屋建筑工程出現(xiàn)沉降。
5.2置換土質(zhì)
置換土質(zhì)是將不符合地基穩(wěn)固標(biāo)準(zhǔn)的軟土層進行挖掘,并回填質(zhì)地較為堅硬的土層,通過換土的方式加強地基承載力。這項技術(shù)主要適用于房屋建筑的軟土、淤泥、膨脹土、凍土等土質(zhì),操作人員需操控挖掘設(shè)備對地基覆蓋區(qū)域土質(zhì)柔軟的土方進行挖掘,并選用質(zhì)地堅硬、強度較高的材料進行回填,如砂石、礦渣等等。置換土質(zhì)是為了有效改善地基中的不穩(wěn)定土壤因素,使得地基施工符合房屋建筑工程標(biāo)準(zhǔn)。除此之外,在回填作業(yè)后,工作人員還需對所填充的土層進行壓實。
5.3振沖技術(shù)
振沖技術(shù)是有效控制地基建成后的沉降,使得地基承載力符合工程標(biāo)準(zhǔn),主要適用土質(zhì)結(jié)構(gòu)為砂土或黏土層。在施工作業(yè)中,操作人員會利用起重機將振沖器升高至指定位置,實施復(fù)合地基建設(shè)或密實樁建設(shè),需保證其振動幅度、頻率等。同時,利用水泵對孔洞進行高壓水流清洗,并在孔洞中添加少許碎石,利用振沖技術(shù)壓縮其質(zhì)地結(jié)構(gòu),使得密度達到地基標(biāo)準(zhǔn),對振沖器進行反復(fù)運行,使其達到地面[4]。
5.4水泥攪拌
這項技術(shù)與置換土質(zhì)相同,針對土質(zhì)柔軟地質(zhì)結(jié)構(gòu),通過運用水泥進行地基處理作業(yè)。在地基中加入水泥,其會與土質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成質(zhì)地堅硬的樁體,提高地基承載能力。這技術(shù)因其可靠性較高,被廣泛運用于水分高的軟土地基中,同時水泥攪拌受地質(zhì)情況的約束,若地基中存有碎石,則其會對技術(shù)施工造成很大的阻礙。因此,需要提前做好充分的準(zhǔn)備,根據(jù)地基施工現(xiàn)場情況運用此項技術(shù)。
5.5粉煤灰填
粉煤灰是房屋建筑施工中常用材料之一,其透水性強,可以對地基中多余水分進行吸附,減少項目成本。在地基施工中,將淤泥與其進行比例混合,能夠有效優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu),保證地基牢固。
6、提高地基施工質(zhì)量的技術(shù)要點
6.1強夯碎石結(jié)合
通過對強夯法和碎石樁法的融合,能夠有效排出地基中多余水分,保證地基穩(wěn)定以及地上建筑使用安全。施工人員需要科學(xué)合理地選擇出碎石樁的處理方式和地基夯實點,利用相關(guān)施工設(shè)備將碎石樁打散并填充至地基當(dāng)中,使其在地表形成質(zhì)地緊密、結(jié)構(gòu)完整的土壤碎石層,有效加強地上房屋建筑物的穩(wěn)定性能。若想實現(xiàn)此項融合技術(shù)的高效運用,需要注意靈活使用強夯法,并充分把握好夯擊次數(shù)、深度,提升房屋建筑工程整體質(zhì)量。
6.2碎石樁與樁結(jié)合
通過實現(xiàn)碎石樁與加固樁、水泥樁等的結(jié)合運用,有效發(fā)揮出樁基法技術(shù)優(yōu)勢,強化地基強度和穩(wěn)固。通過加固樁與碎石樁的融合,利用其膠結(jié)性,實現(xiàn)地上房屋建筑工程與地基工程的緊密結(jié)合,加強地基承載力以及抗損性能。水泥樁與碎石樁的結(jié)合,加強其向下延展力,通過高效傳遞承載力,提高樁基性能。通過樁與樁的緊密結(jié)合,可以夯實地基,保證房屋建筑工程順利施工。
6.3粉噴樁與樁結(jié)合
在地基施工中,粉噴樁與樁進行緊密集結(jié)合,有助于加固地基土質(zhì)結(jié)構(gòu)。因其穩(wěn)固性能優(yōu)異,有利于形成復(fù)合地基,受到施工人員和技術(shù)人員的喜愛。同時,合理粉噴也能避免土層受到破壞,保證房屋建筑工程的穩(wěn)定。
6.4 DDC灰土擠密
DDC灰土擠密技術(shù)是通過對鉆孔進行擠壓,達到質(zhì)地夯實效果,并借助鉆機將灰土注入其中,加上重錘的持續(xù)敲擊,增加其支柱直徑,形成復(fù)合型地基。這項技術(shù)能夠有效解決以往地基中常出現(xiàn)的問題,如潮濕、深陷等,提升地基穩(wěn)固性。此項技術(shù)使用與黃土地區(qū),在其余土質(zhì)結(jié)構(gòu)的區(qū)域使用效果不明顯,因此施工人員需要注重技術(shù)的使用要求,并對施工現(xiàn)場進行詳細勘察,重視對這一技術(shù)的推廣和運用[5]。
6.5 IFCO強制固結(jié)
地基建設(shè)質(zhì)量強弱影響著房屋建筑工程整體質(zhì)量,所以需利用IFCO強制固結(jié)技術(shù),提高地基固結(jié)率。這項技術(shù)作為新型地基施工技術(shù),能夠有效提高地基固結(jié)速度,加強固結(jié)效率,并且其適用范圍較廣,具有較高的可靠性、便利性。
結(jié)語:
綜上所述,地基施工質(zhì)量影響房屋建筑工程的安全性,以及整體質(zhì)量指標(biāo)。若在實際施工中,所運用的地基施工技術(shù)不適宜,或無法滿足上層建筑建設(shè)要求,那么工程整體就得不到保證。因此,在地基施工中,需要施工企業(yè)充分了解地基施工技術(shù)的特點,并通過合理運用工程勘察技術(shù)、土方開挖技術(shù)、深基坑支護技術(shù)、地基處理技術(shù)等,促進地基整體施工水平,推動我國建筑行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。
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