摘要:房建施工中,地基施工环节是影响整体房屋建筑质量的关键环节,尤其是在城市化建设进程快速推进的基础上,房建工程的建设规模在逐渐增大,这就对基础施工提升了更高的要求,同时由于结构形式更为复杂,所面临的上层建筑压力也在逐步增大,此时要想保障房建工程的基础施工质量,就必须采取有效的措施,提升房建基础处理的可靠性。而水泥土搅拌桩技术的合理应用可全面提升房建基础的质量。下文就以实际工程为例,对水泥土搅拌桩施工以及相关的质量控制措施展开研究,希望可以充分发挥水泥土搅拌桩技术的优势。
关键词:水泥土搅拌桩;地基处理;质量控制
地基施工时,应结合实际工程状况和施工环境,对地基处理技术进行合理选择,现阶段,应用较为广泛的一类技术为水泥土搅拌桩技术,相对来说,具备较好的地基加固效果,在一些恶劣施工条件下,也可发挥较好的地基处理作用。实际施工中,是将水泥作为固化剂,借助相关的搅拌设备,使水泥砂浆与土体形成一个整体,待水泥砂浆干涸后,便会形成复合型的地基结构,与原有的地基结构相比,结构强度以及荷载能力均可得到有效提升,有助于增强房屋建筑结构的稳定性与安全性。
一、工程概述
某建筑工程为小区建筑,整体框架结构呈现矩形结构,在施工设计方案中,最初设计的地基处理方式为人工挖孔桩方式,并且对基坑结构采取相关的支护措施。但在具体施工中,受到地下水位的影响,人工挖孔桩技术的优势很难发挥。通过相关设计人员的现场勘查后,决定采用水泥土搅拌桩方式代替人工挖孔桩方式。分析具体工程来看,所处的施工区域土质条件较为复杂,需要借助筏板对基础结构进行优先处理,尤其是对于厚度超出5m的软土层,需要采取有效的加固施工措施,通过加固施工来提升整体工程的荷载能力。水泥土搅拌桩施工技术因具备更好的安全性与可靠性,适用于软土加固施工,被作为优先选用的加固处理技术。现就水泥土搅拌桩施工在房建工程地基处理中的应用展开研究。
二、工程施工条件分析
分析本次研究工程的基础资料来看,该工程施工区域的土质条件较为复杂,存在的土质差异较大,但总体上来说,是以松土层为主,其中的碎石和碎砖含量较少,杂填土的颜色偏深,整体承载力为70kPa。考虑到施工区域的地下水位较高,为了降低地下水对具体施工操作的影响,应明确分析地下水源对土体结构的影响,本次研究的工程中,受到地下水的影响,部分区域分布大量的淤泥质土层,经检验淤泥呈现流塑状特性,且有机物质含量偏少,分布极其不均,这将对地基施工带来极大的影响。部分区域还分布有黄褐色的粉质粘土,具有一定的可塑性,土体结构相对紧密,但结构强度不佳。
三、水泥土搅拌桩施工方案确认
1、有关参数
(1)地层参数。地质报告显示,施工区域的土层可划分为4层,主要包括杂填土、淤泥层、淤泥质土层和可塑粉质粘土层。其中的杂填土层压强为60kPa,桩体摩擦力压强为8kPa;淤泥层的桩体摩擦压强为6kPa,土层厚度在1m左右;淤泥质土层的桩体摩擦力为10kPa,土层厚度同样在1m左右;可塑粉质土层的压强为220kPa,桩体摩擦压强为18kPa。
(2)水泥土搅拌桩的施工参数。复合地基承载力特征值220kPa,桩间土承载力特征值60kPa。桩径500mm,桩长5m(进入持力层1m),桩周长157m,桩截面积0.196m2。桩端天然地基土承载力折减系数0.5,桩间土承载力折减系数0.75(设褥垫层)。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆桩身强度折减系数0.33,桩端地基土承载力特征值220kPa。
2、水泥土搅拌桩的方案要求
要求在采用水泥土搅拌桩施工处理后,原有的地基承载力超出220kPa,桩径与桩长分别控制在500mm和5m,在本次的工程施工中,地基处理阶段主要设置了1120根水泥搅拌桩。施工中的水泥材料为32.5MPa的普通水泥,同时合理控制水灰比,以免水泥用量过大,造成大量的水化热反应,对水泥土搅拌桩结构的强度造成影响,要求施工完成后的水泥土强度应超出1.1MPa。搅拌桩喷浆施工的阶段,应确保每个桩体上下搅拌喷浆4次,且适当提升搅拌喷浆的速度。
四、水泥土搅拌桩的施工要点及质量控制措施
1、主要工艺
(1)工艺流程。平整清理场地-测放轴线、测定桩位寅桩机就位、配置水泥浆-第一次喷浆搅拌下沉至设计桩端标高处-第一次喷浆提升搅拌至地面-第二次喷浆下沉搅拌至设计桩端标高处-第二次喷浆提升搅拌至地面-结束一根桩的施工,移机至下一根桩位。
(2)工艺要求。平整清理场地:将场地上部多余土方开挖外运(预留0.5m),清除场地内的较大石块、旧基础等障碍物,清理生活垃圾,施工场地要求平整;测放轴线及桩位:本工程置换率较高,桩间距小,要求现场轴线及桩位测放要准确,要求桩位测放误差小于20mm;桩机就位:开钻前,一定要对准桩位标志下钻,对中误差小于50mm。调整桩机,桩机的主动钻杆要保证垂直,要求垂直度误差小于1.5%。
2、质量控制措施
(1)施工准备阶段。在施工之前应当将施工现场的一些障碍物清理干净,保证正常的施工不会受到影响;严格按照设计图纸将各种施工数据结合现场的实际情况布置好,并且保证图纸与施工现场的相吻合;审查基本轴线根据相关的数据标记清除,将误差控制在规定值;因为本身的桩长要深入土层1m左右,这样就需要在桩机的基本上在增加一台卷扬机,从而达到一定的压力促使其进入土层;针对施工现场的水泥,必须只有检验合格的水泥才能够进入施工的现场并使用。
(2)搅拌成桩阶段。需要注意的是起吊的设备具有一定的平整度,并且与地面保持一定的垂直程度;应当注意桩位的准确度,偏差在规定的范围;水泥的相关掺入比例,应当按照规定的进行相关的配置工作,掺入比为15%,配合下沉时调整的送浆速率,从而确保水泥的掺入比例符合规定的要求;如果现场出现突发情况,导致停水、停电等造成断浆的情况,在设施恢复运行后重新开始搅拌工作;搅拌桩的垂直情况会影响;为了监测桩长方便计量,在钻塔的顶部设计好标尺进行标记工作。并在施工的过程中根据相关的地质研究数据,对搅拌桩机下沉的速度和电流的运行情况进行判断,保护施工的顺利进行。
结语:水泥搅拌桩施工技术是建筑基础施工中较为常用的技术措施,在具体施工中,应根据施工现场的实际状况以及工程项目要求,合理设计水泥搅拌桩施工方案,并且根据施工区域的施工条件,对施工材料以及施工设备进行合理配置,从根本上提升水泥搅拌桩施工的应用优势,为建筑工程的基础施工环节提供保障。此外,还应做好各个施工阶段的质量控制操作,保障基础施工的安全性与可靠性,为建筑工程的顺利施工打下坚实的基础,这也是提升建筑结构整体质量的重要手段。
参考文献:
[1]王雪红.试论水泥搅拌桩在水利工程中的质量控制[J].中国新技术新产品,2013(8):84.
[2]马晓雨.水泥土搅拌桩在建筑软土地基加固中的应用[J].科学与财富,2014(3):434.
论文作者:王天喜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
标签:水泥论文; 地基论文; 土层论文; 结构论文; 淤泥论文; 压强论文; 质量控制论文; 《基层建设》2019年第19期论文;