岩土工程中地基与桩基础处理技术分析

发表时间:2021/8/27   来源:《城镇建设》2021年11期   作者:樊晶晶
[导读] 近年来,我国建筑群工程建设的地基设计方法和岩土工程建设研究取得了长足的进展。
        樊晶晶
        武汉市勘察设计有限公司,湖北 武汉  430000
        摘要:近年来,我国建筑群工程建设的地基设计方法和岩土工程建设研究取得了长足的进展。基础细节的不良设计极大地影响了项目的整体质量。因此,对岩土勘察项目的现场调查中,成功的基础细节设计和相关的持续改进思路分析非常重要。
        关键词:岩土工程;地基;桩基础;处理技术
        引言
        在岩土工程建设中,地基和桩基础施工对于整个工程施工安全和质量有着决定性作用,由于岩土工程施工处理技术比较复杂,难度较大,所以实际建设中,需对施工处理技术和操作要求做出更加全面的分析,通过详细分析,合理选择施工技术,使其可以促进岩土工程建设施工有序进行,保证我国基础设施建设整体水平的提高。
        1岩土工程的施工特点
        ①岩土体物理力学性质局限性。当前,对土壤物理力学参数的采集的方法主要是用传统的方式对在项目建设初期的岩土研究,但在典型的岩土研究中,它仅来源于或涵盖一定数量的采样井。当获得研究区域内岩石和土壤的分布或结合使用井和地球物理预测进行研究时,从土壤研究地点对上述方法和这些土壤的物理力学特性有一定的限制,存在“以点代线,以线代面”的做法,由此导出的结果即岩土体物理力学性质具有局限性。②岩土体物理特征可变性。在项目建设持续过展中,项目周围的土壤和岩石可能因为人为的施工改造而发生了重大变化,岩土体物理特征对建设的影响也可能会发生变化,所以岩土体物理特性具有可变性。如果建筑项目周围的土壤和岩石的属性发生变化,则使用初步评估中获得的物理和力学参数显然是不切实际的。对于可以易改变性质的岩石和土体,必须在岩石的不同结构的变形过程中,采用一种行之有效的方法来获得岩石和土体的物理力学参数。以便能随时调整地基处理和基础结构类型,并确保该项目正常运行。
        2岩土工程中地基与桩基础处理技术分析
        2.1岩土地基处理中混凝土复合地基处理技术
        我国的相关人员正在积极研究混凝土复合桩的地基处理技术,这项技术可以提高地基和土质间、地基桩和桩间的相互合作,从而对地基的整体荷载能力进行全面提升,有效解决岩土工程中出现的沉降问题。此外,我国在岩土工程建设施工中,通过详细地分析施工现状和施工中土质分布情况,从而研究出“托换技术”和“钢渣负荷地基”等相关的技术,通过合理应用这些技术,能有效降低岩土工程施工中的的建设成本,节省更多资源,同时可以降低城市污染。
        2.2编制岩土勘测和基础设计大纲
        考虑到基础设计工作和岩土测量工作缺乏标准化,应完成大纲的编制和审查工作。设计工作的部分应包括相关方面,比如现场勘测和操作以及标准的全面实施等,以防设计方法和调查结果的不合理。调查数据的内容应准确、详细地描述其他工作和居住场所的不利条件以及周围居住环境的变化,并综合考虑分析和可能影响设计基本细节的许多因素。此外,有必要仔细审查调查总结报告文件,审查内容不仅应包括执行标准,还应包括调查报告结果,以确保项目的顺利进行。
        2.3异常断桩预防和处理措施
        ①原位补桩:对在施工过程中及时发现和超声波检测出的断桩,采用彻底清理后,在原位重新浇筑一根新桩,做到较为彻底处理。此种方法效果好、难度大、周期长、费用高,可根据工程的重要性、地质条件、缺陷数量等因素选择采用。施工中发现的采用将孔内回填土经沉淀后用冲击锥或回旋钻二次成孔、重新浇筑,坏桩进行冲击二次成孔,重新浇注。

②加桩法(扁担桩法)在桩基两侧各加一条桩,俗称扁担桩,这种处理方案优点就是施工进度要快一些,但施工成本较大,需施工单位有一定承受能力,该方法不但影响结构的评定,还有一定局限性,如在群桩中不允许加桩等缺点。③接桩:成桩后检测出断桩的则采用冲击锥对施工中发现断桩或是成桩后检测为断桩的,断桩位置不深的可以采用接桩处理。施工中发现断桩的立即停止砼浇筑并用粘土回填至原地面,经沉淀稳定后开挖处理。采用接桩方法处理桩体完整性较好,桩身质量可以有效控制,但需同步实施安全防护措施,进行有效安全监管。④注浆法:在桩身钻用高压水冲洗,将夹泥及松散的砼碎渣从孔内冲出或放出,再压水泥净浆。注浆法投入成本和施工安全隐患较少,缺点是桩身完整性和质量难以完全控制,具有一定风险性,不可控的风险主要是断层处是否能清理干净不能得到直观控制。⑤加桩法(扁担桩法)在桩基两侧各加一条桩,俗称扁担桩,这种处理方案优点就是施工进度要快一些,但施工成本较大,需施工单位有一定承受能力,该方法不但影响结构的评定还有一定局限性,如在群桩中不允许加桩等缺点。
        2.4静力压桩施工技术及其应用要点
        这种技术在施工中的应用,是将具有一定重量的物体与选定好的桩进行结合,再逐渐将桩基以压力推动到施工场地的土壤结构当中。可以看出,该种技术的优势较为明显,操作简单,成本消耗较小,同时在施工过程中也不会造成污染,具有很好的环保性能。然而,静力压桩技术要保证应用效果,必须要连续进行才能够达到施工需求。这使得该技术的应用范围也比较狭窄,很难满足人们的更多需求。
        2.5换填垫层地基加固施工技术
        在岩土工程施工过程中,如果施工区域的地基承载能力和地基变形情况无法符合工程整体的施工要求和标准,则需要在岩土工程施工当中合理使用换填垫层施工技术,对地基结构进行有效加固和处理,可以将地表浅层的软土层进行彻底清理,然后通过使用强度更高、稳定性更强的材料对其进行更换,以此来有效替代原有的原土材料,全面提高地基结构的整体稳定性。在材料换填工作当中,采取分层回填的方法来加以开展,必须要遵循就地取材的工作原则,不但需要保证回填材料的整体性能和质量,同时还需要最大限度上控制施工经济成本的投入量。当前在我国各大领土工程施工当中,比较常用的地基换填材料,包含了高炉渣垫层、灰土垫层以及沙垫层等。通过换填垫层技术的有效应用,可以全面提高地基结构持力层的稳定性,同时可以防止后续岩土工程施工过程中,地基基础结构产生不良沉降的问题,全面提高软弱土层排水固结工作速率,防止地基结构产生不稳定性问题。
        2.6人工挖孔的技术
        对于这项技术而言,应合理应用人工作业,施工中需合理浇筑现场的钢筋混凝土,由于这项技术在施工中的成本较低,稳定性良好,同时也具有承载直径大等优点,目前已得到广泛应用。但是对于这种桩体而言,所承载的楼层数并不高,实际施工中也会产生一些建筑垃圾和噪声,对于施工现场附近的环境会产生一定的影响。除此之外,施工人员进行挖孔施工中,需结合施工现场的地下水含量,合理调整和控制孔洞大小,如果施工现场的土层具有透水层,须合理设置环状的钢筋笼,做好相应的回填处理,且进行人工挖孔桩施工中,需充分保障护臂的稳定性,保证人工挖孔桩顺利完成。
        结语
        在工业化、城市化和信息技术快速发展的背景下,地质工程勘察和基本详图设计的其他工作也应满足现代项目规划和建设的明确要求。实际上,在岩土工程项目地基的独特设计和勘测的过程中有必要完整分析,并根据现有的情况,采取其他相关的改进思路。在总体调查报告的编制中,要提高项目建设人员的工作能力,确保其能够满足地质工程勘察的基本细节设计等工作要求,从而来提高项目的整体质量水平。
        参考文献
        [1]盛云华.浅析岩土工程勘察与地基处理的常见问题及对策[J].南方农机,2020,51(9):254.
        [2]谢玉英.新时期岩土工程勘察中存在的问题及其对策[J].世界有色金属,2019(15):246-247.
        [3]徐晓星.试论地基设计和岩土工程勘察过程中的常见问题及对策[J].中国设备工程,2018(5):192-193.
        
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