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浅谈建筑工程中的验槽工作

2011-12-31任霞李广景刘德香

城市建设理论研究 2011年28期
关键词:灰土垫层岩土

任霞 李广景 刘德香

验槽是工程勘察的最后一个环节,也是基础和上部结构施工的第一道工序。建筑施工,对安全要求为二级和二级以上的建筑物必须施工验槽。验槽可能发现各种问题,包括意想不到的特殊问题,有时还需要进行补充勘察。以下介绍验槽的内容、要求、方法以及在施工中所遇到的一些情况及处理方法。

一 验槽时必须具备的资料和条件       勘察、设计、质监、监理、施工及建设方有关负责人员及技术人员到场; 附有基础平面和结构总说明的施工图阶段的结构图; 详勘阶段的岩土工程勘察报告; 开挖完毕、槽底无浮土、松土(若分段开挖,则每段条件相同),条件良好的基槽。

二 验槽前的准备工作

察看结构说明和地质勘察报告,对比结构设计所用的地基承载力、持力层与报告所提供的是否相同; 询问、察看建筑位置是否与勘察范围相符; 察看场地内是否有软弱下卧层; 场地是否为特别的不均匀场地、勘察方要求进行特别处理的情况;而设计方没有进行处理; 要求建设方提供场地内是否有地下管线和相应的地下设施; 场地是否处与采空影响区而未采取相应的地基、结构措施。          三 推迟验槽的情况设计所使用承载力和持力层与勘察报告所提供不符; 场地内有软弱下卧层而设计方未说明相应的原因; 场地为不均匀场地,勘察方需要进行地基处理而设计方未进行处理;          四 浅基础的验槽   深、浅基坑的划分,在我国目前还没有统一的标准。一般就建筑物来说,浅基础是指埋深小于基础宽度的或小于一定深度的基础,国外建议把深度超过6m(20ft)的基坑定为深基坑,国内有些地区建议把深度超过5m的基坑定为深基坑。本文采用此种方法,即基础埋深小基础宽度、深度小于5m的基坑为浅基坑。  一般情况下,除质控填土外,填土不宜作持力层使用,也不允许新近沉积土和一般粘性土共同作持力层使用。因此浅基础的验槽应着重注意以下几种情况:场地内是否有填土和新近沉积土; 槽壁、槽底岩土的颜色与周围土质颜色不同或有深浅变化; 局部含水量与其它部位有差异; 场地内是否有条带状、圆形、弧形(槽壁)异常带; 是否有因雨、雪、天寒等情况使基底岩土的性质发生了变化。场地内是否有被扰动的岩土 。        地基基础应尽量避免在雨季施工。无法避开时,应采取必要的措施防止地面水和雨水进入槽内,槽内水应及时排出,使基槽保持无水状态,水浸部分应全部清除。   五深基础的验槽     就建筑物来说,深基础是指基础埋深大于其整体宽度且超过5m的基础(包括桩基、沉井、沉管、管柱架等形式)。本文深基础指当基坑深度超过5m(含5m)时所对应的基础。当用深基础时,一般情况下出现填土的可能性不大,此时应着重查明下列情况: 基槽开挖后,地质情况与原提供地质报告是否相符。  场地内是否有新近沉积土。  是否有因雨、雪、天寒等情况使基底岩土的性质发生了变化。边坡是否稳定。  场地内是否有被扰动的岩土。地基基础应尽量避免在雨季施工。无法避开时,应采取必要的措施防止地面水和雨水进入槽内,槽内水应及时排出,使基槽保持无水状态,水浸部分应全部清除。严禁局部超挖后用虚土回填。

六复合地基(人工地基)的验槽             复合地基是指采用人工处理后的,基础不与地基土发生直接作用或仅发生部分直接作用的地基,与天然地基相对应。包括用换土垫层、强夯法、各种预压法(先期固结)、灌浆法、振冲桩法、挤密桩法处理等 复合地基的验槽,应在地基处理之前或之间、之后进行,主要有以下几种情况: 对换土垫层,应在进行垫层施工之前进行,根据基坑深度的不同,分别按深、浅基础的验槽进行。经检验符合有关要求后,才能进行下一步施工。 对各种复合桩基,应在施工之中进行。主要为查明桩端是否达到预定的地层。 对各种采用预压法、压密、挤密、振密的复合地基,主要是用试验方法(室内土工试验、现场原位测试)来确定是否达到设计要求。   七施工勘察             有下列情况之一时应要求施工单位进行施工勘察和监测:        基槽开挖后,岩土条件与原勘察资料不符;     在地基处理及深基坑开挖施工中;        地基中溶洞或土洞、地裂缝较发育,应查明并提出处理建议;        施工中出现有边坡失稳危险        场地内有湿陷性、膨胀性、土岩组合岩土等特殊性岩土时        对湿陷性岩土场地,尚应对建筑物周围3~5m范围内进行探查和处理。            八局部不良地基的处理方法           验槽时,基槽内常有填土出现,处理时,应根据填土的范围、厚度和周围岩土性质分别对待。             当填土面积、厚度较大时,一般不建议用灰土进行局部处理,尤其是周围岩土的力学性质较差时,因灰土的力学性质与周围岩土的力学性质差异太大,极易引起建筑物的不均匀沉降而对建筑物造成损坏(具体情况,可根据与灰土垫层处于同一位置的岩土的压缩特性、建筑物的抗变形能力等通过计算沉降量确定。灰土的压缩模量可取Es=30MPa)。此时,宜用砂石、碎石垫层等柔性垫层或素填土进行处理;或在局部用灰土处理后,再全部作300至500厚的相同材料的垫层进行处理。 基槽内有小面积、且深度不大的填土时,可用灰土或素土进行处理。             当基槽内有水井时,一般情况下不可能把填土清到底并逐步放台处理。对与废弃的水井,可以对主要压缩层内采用换土处理后用过梁跨过;仍可使用或仍需使用的水井,且水位变化幅度在坚硬岩土层内时,可用加大基础面积、改变局部基础形式的方法,并用梁跨过。           对于扰动土,无论是被压密的还是已被剪切坡坏的(俗称橡皮土),均应全部清除,用换填法进行处理。             对经过长时间压密的老路基应全部清除,老建(构)筑物的三七灰土基础、毛石基础及坚硬垫层,原则上应全部清除,若不能全部清除的,按土岩组合地基处理。             当机械施工时,对硬塑――坚硬状松散粘性土和粗粒土,应预留300mm左右用人工开挖,对含水量较高(可塑以下)的粘性土和粉土,应最少预留500mm用人工开挖,严禁基槽土被扰动。             冬季施工,当基槽施工完毕后当天不能进行下一步施工的,本地区应虚铺200――400mm厚的粘性土以防被冻。若出现基槽岩土被冻的情况,所有冻土应全部清除,换填处理。被雨、雪及其它水浸泡的粘性土地基,水浸部分应全部清除,换填处理。

基底为粘性土时,应禁被曝晒。若因被曝晒而龟裂的槽底岩土,应全部清除。     若在安全距离之内有老建筑物,当未采取支护措施时,基槽应分段施工。            本地区特殊性岩土应采取的地基和防水措施            当基础持力层为特殊性岩土时,应根据不同情况分别对待。            膨胀岩土 :对膨胀类岩土,本区大气影响深度为5m,大气急剧影响深度为2.25m,因此,较重要的建筑物,当未采地基和措施时,基础埋深不得小于2.25m(自然地面下)。 以宽散水为主要防治措施时,散水宽度在Ⅰ级场地为2m,在Ⅱ级场地为3m时,基础埋深可取1m。             一般建筑物,在平坦场地上的Ⅰ级膨胀性岩土,可铺设厚度不小于300mm的碎石、砂石等柔性垫层,其宽度不应小于基础宽度,且两宜采用与垫层相同的材料回填,并做好防水处理。             散水下宜设100~300mm厚的灰土垫层,宽度不应小于1.2m,且外缘应超出散水宽度300mm,坡度不小于0.03~0.05。“ 一般不采用外廊式结构。当使用外廊式结构时,应采用悬挑式结构,不得采用外柱。     临时水池、淋灰池、搅拌站、防洪沟等距基础外墙净距不得小于10m,临时生活设施、临时建筑物距基础外墙不得少于15m。          上、下水管道应采取防水措施,且距基础外墙距离不得小于3m。             散水外宜种植草坪,4m内可选用低矮的、蒸腾量小的植物(如花木、果树、松、柏等针叶树木)。若周围有蒸腾量大的阔叶树木和速生树种,应设置灰土隔离沟,沟与建筑物距离不得小于5m。基础施工宜使用分段快速法。严禁曝晒、淋雨。平整后的场地,在建筑物周围2.5m范围内,坡度不得小于0.02。           土岩组合地基             对于土岩组合地基,当岩间土间距小于2m,且为硬塑、坚硬的粘性土和密实的砂土、碎石土时,可用基础梁跨过;当岩石间的土力学性质较差时,应采用基础下加桩或墩的形式处理。对于直接出露的岩石(大块孤石),应凿去顶部的一部分,在基础下用厚度不小于300mm的柔性垫层处理。

九 结语

验槽是一个重要的勘察或施工环节,不可轻视,更不可省略;验槽实践性较强,应仔细观察、认真分析,做到具体问题具体分析,依据不同情况区别处理;验槽工作,尤其是岩土专业的技术人员验槽细致与否,是关系到整个建筑安全的关键。每一位工程技术人员,对每一个基槽,都应作到慎之又慎,决不能出现任何疏忽,不能放过任何蛛丝马迹。

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