高层建筑地基换填加固处理施工技术
2021-03-31蔡传远田鑫柳
蔡传远,田鑫柳
(山东方大工程有限责任公司,山东 淄博 255120)
0 引言
在我国经济社会快速发展的背景下,建筑业具有广阔的发展空间。与此同时,各种新技术和新工艺在建筑工程施工中得到广泛应用,尤其是地基换填加固处理施工技术在高层建筑工程施工中发挥着重要作用。施工质量是建筑工程最为重要的内容,特别是高层建筑施工的质量安全尤为重要,不仅影响施工人员的人身安全,还会影响人们的居住安全,对建筑施工单位也产生一定影响。为了保障高层建筑工程的质量安全,必须加强地基牢固性。为此,本文概述高层建筑地基换填加固处理施工技术,然后在高层建筑地基换填加固处理施工技术应用的过程中提出有效增强高层建筑地基牢固性的控制策略,以从整体上提升高层建筑的质量和安全,并且希望能够为其他施工单位在应用地基换填加固处理施工技术提供一定的借鉴。
1 地基换填加固处理施工技术
高层建筑地基换填加固处理施工技术简称换填法或换土法。在地基施工过程中,软土土质会削弱地基的承载能力,使地基的负载要求不达标,高层建筑地基换填加固处理施工技术应运而生。换填法是指剔除难以达到地基负载要求的土层后,应用压实后的混凝土、土等物质填充。换填法应用于地基加固处理中主要分为3个步骤。
1)将影响地基承载能力的软土等剔除干净,一般采用台阶式挖掘后即可对地基进行压实处理。
2)选择能够使地基达标、承载能力强的混凝土、土等物质对之前剔除软土的位置进行填充。由于剔除地基不达标软土时采用的是台阶式挖掘方式,因此在应用混凝土、土等物质填充时也呈台阶式分层填充。
3)将填充的混凝土、土等物质进行压实,从而夯实地基。回填物质的选择是高层建筑地基换填加固处理施工技术最重要的环节。回填物质影响地基负载能力,进而影响整个建筑物的质量和安全,因此在选择回填物质时要注重其质量,在回填之前对其进行严格的试验,质量达标且符合要求方可投入使用。如果回填物质质量不达标导致压实处理产生问题,故产生地基沉降等风险极大,严重威胁整个高层建筑的质量和安全。
2 高层建筑地基加固概述
高层建筑施工工序更加复杂,对应用技术的要求也更加严苛,特别是对高层建筑物地基加固技术要求更高。地基是使整个高层建筑得以支撑的承载物,所以地基加固是整个高层建筑施工环节中的重要部分。高层建筑地基加固处理应以地基的实际情况为依据选用合适的加固技术,以保证高层建筑地基加固工作顺利推进。在考察地基的具体过程中,不仅要对地基土质及底层结构等情况进行严格检测,还需对当地的水文条件等进行实地勘探。在收集勘探数据和分析勘探结果时需要充分利用信息化技术及设备,深入分析和明确高层建筑地基稳定性不强的原因,并针对存在的问题提出相应的解决办法,有效增强高层建筑地基的稳定性。现阶段高层建筑地基加固应用最广泛的就是高层建筑地基换填加固处理施工技术,能够有效加固地基,提高工程施工质量。
例如,某个建筑群中有4栋高层建筑,并且其呈“口”字形排列。基础地基的混凝土呈条状且深度为2m。然而,建筑群的第1栋高层建筑物采用软土形成的深度约2m的地基,局部地基的承载力仅有80kPa。其余3栋高层建筑物采用黏土形成的承载力高达150kPa的地基。建筑群是由4栋高层建筑组成的整体,倘若不对第1栋高层建筑地基进行加固处理,则极易发生地基不均匀沉降等问题,从而对高层建筑群的质量和安全造成影响。通过对第1栋高层建筑地基运用换填法进行加固处理,其地基承载力提升至160kPa。因此,该项技术具有良好的应用和推广价值。
3 地基换填加固处理施工技术质量控制对策
3.1 提升施工人员的专业技能
在应用高层建筑地基换填加固处理施工技术的过程由于涉及较少的工序,所以非常考验现场施工人员的工作能力和专业技能。为了保障工程施工的质量和安全,必须加强对施工人员的技能培训,增强其专业水平及处理突发事件的能力。施工人员的专业培训涉及时间成本和资金成本,为了实现在最短的时间内投入最低的成本且有效提升施工人员专业技能,施工单位可以采用集中化专业培训模式,即在各阶段高层建筑地基加固施工正式开始之前,施工单位将施工人员集中起来进行理论知识及技能操作方面的培训。同时,组织各种问题研讨会,针对工程施工中存在的问题进行集中探讨,集思广益,从而提出有效的解决办法。除此之外,施工单位的专业管理人员还需定期对工程施工进行巡视,不仅检查施工质量,还需检查工程进度,并且在现场对施工人员进行相应的技术指导等。通过各种技能培训工作的开展,能够有效增强施工人员的专业技能水平,提高工程施工的专业水平,从而保障高层建筑地基加固施工的质量和安全,从整体上提升高层建筑工程质量。
3.2 将土质质量检测落实到底
地基能否达到负载要求从而具有承载高层建筑物的能力,与土质密切相关。高层建筑地基换填加固处理施工中,需要将不符合地基负载要求的软土剔除,并回填符合地基负载要求的土。高层建筑地基换填加固施工中对土质的要求非常高,必须加强对土质的检测工作。
1)土质质量检测涉及多方面的内容,其中土质的静荷载力、稳定性及基础强度3个方面是土质检测的重要内容,施工单位需从这3个方面对回填土质进行严格检测。除此之外,在选择回填土时尽可能选择混凝土、土等物质,而黏性土、淤泥、腐殖土以及膨胀土等含有大量水分或者含有过多的有机物,故避免将这些土作为回填土。
2)对回填土的土质进行严格的实验室检测。另外还需对这些土质进行相关力学参数计算,通过得出的数据对不同土样进行对比研究,从而选出符合地基承载要求且质量合格的土样作为回填土投入使用。
3.3 加强施工现场的协调管理
在高层建筑地基换填加固处理过程中,施工单位应深入了解工程施工的具体情况,全面掌握施工现场的施工人员、设施以及范围等实际情况,为施工现场的管理打好基础。通过对施工现场的严格管控,实现对工程施工管理的协调,不仅有助于确保工程现场施工的有序进行,还能够保证工程的质量和安全。建立专门的施工现场监管队伍,通过对施工现场的实地考察制定切实可行的协调管理方案,做好协调管理工作。
为了使协调管理工作顺利进行,应对管理内容进行编号分组。根据协调管理内容性质的不同进行分组,可以将其分为施工人员队伍及建筑设施设备2个组并分别编号。然后再将工程施工的各项任务分配到具体的施工人员身上,明确施工人员的权责关系,一旦发生突发事件,就对相应的施工人员进行问责。如此才能够最大程度地将施工人力资源服务于工程施工,尽可能地规避施工冲突,将施工风险降到最低,从而最大限度地提高施工效率,保障工程的施工质量。除此之外,施工单位还应对工程施工中机械设备的具体使用情况进行深入分析。在机械设备投入使用之前要对其进行各方面的检测和维修,以确保其能够正常运行。机械设备在使用过程中一旦发生故障会影响工程施工的正常开展甚至直接导致施工停止,从而影响整个工程的施工进度。另外,施工单位应尽可能保障工程施工中各类机械设备的应用,从而避免机械设备由于闲置导致生锈甚至无法正常使用,给施工单位造成不必要的经济损失。
4 结语
随着我国建筑业快速发展,各类建筑物的规模和数量都在不断扩大,建筑物的质量和安全问题受到社会各界的广泛关注。地基是建筑物的重要支撑,直接决定整个建筑物的质量和安全。通过地基换填加固处理施工技术在高层建筑中的应用,能够有效提升高层建筑地基的安全稳定性,从而从整体提升高层建筑的质量。因此,高层建筑地基换填加固处理施工技术具有重要的应用价值。