發(fā)布時間:2023-08-07 17:20:14
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的工程的基礎(chǔ)形式樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞:漿砌石沉井;小型工程;工程應用
中圖分類號:TV223文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2012)08-0117-02
目前,面廣量大的小型水閘、農(nóng)橋以及吊機碼頭等建筑物,由于其本身的造價不高,在投資的角度來看,如這些小型工程采用混凝土樁基礎(chǔ),在經(jīng)濟上就不很合理。因為樁基一般截面尺寸較小,并且其抗彎能力較弱,在水流急、土層軟、易淘空的地段上的應用效果也不太理想。另外樁基的施工還容易受周邊建筑的制約。而沉井具有基礎(chǔ)穩(wěn)定牢固、適應性廣的特點,其利用沉井井壁代替基坑開挖所必需的護壁材料,能充分減少挖土工作量,在小型工程中采用沉井基礎(chǔ)可以取得比較好的應用效果。
1漿砌石沉井基礎(chǔ)的應用
漿砌石沉井廣泛應用于灌泵站、抽水機站等小型工程中。在一些排灌泵站工程中,進水口側(cè)的沉井有雙重功能,既可以作為水池,又可以作為河側(cè)軟質(zhì)土層的基礎(chǔ)處理結(jié)構(gòu)。在河道交叉口或者急轉(zhuǎn)彎地段,船只過往頻繁、水流較紊亂、水位變化幅度大,河岸很容易受河水沖刷挖空,一般的基礎(chǔ)護岸容易走樣,甚至發(fā)生倒坍事故。例如南排護岸的一些交叉口和個別凹蕩地段,由于漩渦而形成的河坡變遷可以深達高程-3.8~-4.8m,這時的樁基礎(chǔ)受沖刷造成局部淘空,直接給上部結(jié)構(gòu)帶來安全隱患。而沉井基礎(chǔ)則具有抗傾、抗滑、防淘空等優(yōu)點,例如某市藥廠護岸,采用漿砌石沉井作為基礎(chǔ),在臨水面形成一道保護屏障,河道過往船只雖然很多,河岸地勢也很高,墻背上所受壓力較大,但自建成以來一直運行良好。
在施工方面,比如護岸工程,其對要求基礎(chǔ)的埋置較深,選擇沉井基礎(chǔ)將具有獨特的優(yōu)勢。 例如某水干線的淺水閘下右側(cè)有一水沖7 m深的坑塘,并且都是粉砂土土質(zhì),原先計劃是打樁回填護岸,但由于土呈彈性,打樁時易彈出。后來改成漿砌石沉井基礎(chǔ)以后,不僅施工順利,而且工程也穩(wěn)定牢固。
2漿砌石沉井基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式
按建筑材料來分的話,沉井材料可以分為混凝土、鋼筋混凝土、磚砌沉井和漿砌石等。淺基礎(chǔ)中漿砌石應用得比較多的原因是漿砌石沉井具有自身重量大易于下沉以及其價格適中的優(yōu)點。
一般的沉井的組成部分可以分為刃腳、內(nèi)隔墻、井壁、封底和承臺等。沉井的平面布局由上部建筑的基礎(chǔ)截面形狀、阻水要求以及基礎(chǔ)的受力特點決定。工程中最常見的平面型式是矩形。一般地,口字形和田字形應用于獨立基礎(chǔ)比較多,而日字形的則應用于條形基礎(chǔ)比較多。有時為了避免轉(zhuǎn)角處應力過于集中的現(xiàn)象,將其四角造成圓角。另外,沉井的高度則與地質(zhì)條件、載荷要求以及上部結(jié)構(gòu)相關(guān),一般的小型工程中應用的漿砌石的高度大多在2 m-5 m之間。
3漿砌石沉井的施工方法
3.1漿砌石施工工藝流程
漿砌石沉井的施工講究一定的施工順序,其工藝流程一般由澆筑混凝土刃腳、漿砌沉井井壁和內(nèi)隔墻、沉井下沉、封底、回填土方、澆筑承臺等幾部分工藝組成。
3.2工藝組成構(gòu)件的施工
3.2.1 澆筑混凝土刃腳
混凝土刃腳的作用主要是切開土層,其位置在沉井的最底端。混凝土刃腳由于其受力面積很小,在刃腳處受力很集中,所以需要很高的強度。按設(shè)計要求來分類的話,沉井刃腳有鋼筋混凝土刃腳和素混凝土刃腳,它們應用于不同強度的場合,一般人土強度高則需要應用鋼筋混凝土刃腳,小強度只需素混凝土刃腳即可。燒筑混凝土刃腳前需要將土方挖到施工常水位上方的0.2~0.3 m的地方。并且需要將基面挖平,在施工期間主要不能擾動原狀土,按照要求放樣和開挖混凝土刃腳地模以后就可以澆筑混凝土刃腳。
3.2.2漿砌沉井井壁和內(nèi)隔墻
沉井井壁的作用主要是在漿砌石下沉的過程中起到擋土和防水的作用。其也稱沉井圈,是沉井基礎(chǔ)外端殼部。使用期間沉井井壁就作為沉井基礎(chǔ)的組成部分,在混凝土刃腳強度達到設(shè)計要求的75%后,井壁和內(nèi)隔墻就可以開始砌筑。
砌筑過程中需要注意灰縫飽滿,充分考慮井壁和內(nèi)隔墻的協(xié)調(diào)性均勻地砌筑,同時也需要遵守承重墻的施工要求。為了使后面工序中順暢地將沉井下沉,井壁外表面要砌筑得平整,并留有1%~1.5%的余量。在保證沉井有效厚度的基礎(chǔ)上,井壁的內(nèi)表面可以做成毛面,其作用主要是保證井壁石塊之間的搭接牢固。另外,內(nèi)隔墻中還需要預留工作孔洞,這樣才能在沉井下沉過程中均衡施工,孔洞的尺寸大約為D80 cm。沉井井壁砌筑好以后要主要加強覆盞養(yǎng)護,確保沉井砂漿的強度。
3.3沉井下沉
①漿砌石沉井下沉前需要進行驗算,確保沉井在自重G作用下能夠克服摩阻力f而下沉,一般要求K=G/f>1.05~1.25。對于5 m以內(nèi)下沉深度的沉井,可以按照公式f=1/2UFH計算井壁外側(cè)總摩擦力f。
式中:U表示沉井的外側(cè)周長(m),F(xiàn)表示井壁單位面積摩擦力,視土質(zhì)和井壁粗糙程度而定,一般如果土質(zhì)為軟土或粘性土則可取15~25(kN/m2),H為沉井人土深度(m)。
如果K值不能滿足設(shè)計要求,就需要對沉井井壁外側(cè)進行處理,有效簡易的手段是往井壁外側(cè)灌注泥漿,降低其摩擦力,使沉井順利下沉。一般處理采用的參數(shù)如下:配合比(重量比)為:粘土40%左右;水65%~55%。而泥漿要求的指標為:比重1.2左右,粘度需要大于100S,泥皮厚度要小于3 mm,膠體率與穩(wěn)定性為100%,含沙率應小于4%。
②確保漿砌石沉井砂漿強度滿足設(shè)計要求以后才能進行沉井下沉工序的實施,下沉過程中為了方便觀測和控制,需要在四個角設(shè)置平面和高程控制點。
③沉井下沉的方法可以采用人工拋挖法、卷揚機吊裝法以及水力沖挖法等,但無論采用哪種方法,下沉工藝一旦實施,就不能中途停頓,否則容易出現(xiàn)咬死、傾斜、涌水以及斷裂等事故。在下沉施工過程中,不同的情況有不同的處理對策:對于周邊地形平坦的沉井,需要保持一致的挖土速度,四周留土也需要保持一致,下沉過程要均衡;對于淤泥土質(zhì)的沉井,可將其挖成鍋底狀,在鍋底比刃腳低1~1.5 m時,沉井可以依靠自重下沉,同時可以把刃腳下土擠向中央鍋底;對于粘土土質(zhì)的沉井,刃腳底部可以不用挖凈,四個井壁留有大約5 cm厚的土層,因為沉井靠自重下沉時,可以將刃腳地下這部分土切下;對于土質(zhì)較硬的沉井,在挖到刃腳底部50~60 cm的時候就采取對稱、均衡開挖,一直重復同樣的工序,直到沉井下沉;對于兩側(cè)土方高度差比較大的沉井,尤其是兩岸側(cè)的土方又硬又高的沉井,則應使岸側(cè)挖土速度比河側(cè)略快,并且岸側(cè)盡量挖空,但是河側(cè)留有一層薄土,這樣可以使沉井在下沉時向岸側(cè)傾斜2°~3°,這樣定位較準確,避免卡阻現(xiàn)象的出現(xiàn)。
④對于下沉工藝施工過程中出現(xiàn)的突發(fā)現(xiàn)象比如卡阻、傾斜等要注意觀察,具體問題具體分析,最終確定對策。例如,由于土質(zhì)較硬產(chǎn)生的卡阻現(xiàn)象,可以采用挖空刃腳底部土方的方法,如果依然無法解決卡阻現(xiàn)象,這時就需要壓重,或者從沉井井壁四周往下灌注泥漿,促使下沉。但如果是由于異物比如木樁等出現(xiàn)卡阻,則應盡快去除木樁。如果出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象,則可以挖空一側(cè)土方,再壓重或者灌注泥漿。總之在下沉過程中要均衡,實時監(jiān)測和控制。
3.4沉井封底
有的沉井根據(jù)設(shè)計要求需要封底,但是并不是所有的沉井都要封底。對自身重量有要求而且井孔不需要回填土方或者泵站兼水池功能的沉井對封底工藝的要求比較高。在小型工程中常常采用現(xiàn)燒素混凝土,因此在施工中往往碰到初凝混凝土被地下水負壓破壞的情況的出現(xiàn)。所以需要在沉井設(shè)置底部反濾層,其施工方法為先將基底挖成過鍋底狀,使中間下凹,接著再四角設(shè)置瓜瓣狀的盲溝,盲溝中用碎石填滿,然后再在上面鋪設(shè)一層土工布,并且安裝好排水管之后方可進行混凝土的澆筑。有時為了方便控制地下水,排水管采用長瓶。排水管要割去瓶底,具體實施方法為將浸過煤油的線纏繞在長瓶的底部燃燒。埋設(shè)好排水管后可以根據(jù)需求擰緊或者打開瓶蓋,進而能夠保證混凝土封底的順利澆筑和日后的保養(yǎng)。
3.5回填土方與澆筑混凝土承臺
沉井回填的土方需要采用含水量比較適中的優(yōu)質(zhì)土,分層回填的過程中土方需要回填夯實。回填質(zhì)量和沉井的要求有關(guān),對于不封底的沉井,土方的回填質(zhì)量要求更高,需要其單位體積重量滿足γd>14.5kN/kg。土方回填前需要排干沉井內(nèi)部的積水。沉井承臺即封頂,按照上部結(jié)構(gòu)的受力情況來分類的話,混凝土承臺可以分為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和無鋼筋混凝土機構(gòu)。承臺需要燒筑在已經(jīng)回填好的土方上面。如果是空心的沉井,則需要在井內(nèi)燒筑底模,然后才燒筑混凝土承臺。
4結(jié)語
漿砌石沉井有很強的使用適應性,無論是在河段護岸、還是抽水機站等小型水工建筑物,漿砌石沉井都能應用。 在經(jīng)濟上,漿砌石沉井的造價比混凝土樁基低;在運行上,漿砌石沉井可靠并且運行良好;在施工上,漿砌石沉井避免土方的大量搬運。因此在小型工程中,漿砌石沉井基礎(chǔ)具有很好的應用前景。
參考文獻:
[1]陳光裕.薄壁沉井基礎(chǔ)在圍墾工程中的應用[J].浙江水利科 技,1992,(2).
[2]張成利.淺談沉井基礎(chǔ)在新沂河海口中深泓閘中的應用[J]. 建材與裝飾(中旬刊),2007,(10).
關(guān)鍵詞:土石壩;防滲;變形;處理措施
中圖分類號: TU592 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/ki.jlny.2015.15.040
水利工程中土石壩是十分常見的壩形,由于其構(gòu)成材料多數(shù)是由當?shù)厝〔牡耐亮稀⑹匣蛲潦旌狭希堰@些材料通過碾壓、拋填等方式堆筑成擋水壩,所以施工也相對簡單,土石壩應用在水利工程建設(shè)中還是相當普遍的,但需要注意的是土石壩由于其材料特點,不可避免會發(fā)生一定的滲漏,如果超過一定限度,就會引發(fā)壩體變形,產(chǎn)生險情,對人們的生命財產(chǎn)造成威脅,所以要采取一定的措施進行防范。
1土石壩滲透變形的主要情形及原因分析
土石壩由于其構(gòu)成材料主要是土料、石料或是土石混合料,壩體長期在水中浸泡,水分會順著土石料顆粒中間的縫隙進行滲透,細微的滲透不會導致壩體變形,但如果滲漏嚴重,就會使壩體產(chǎn)生嚴重變形而產(chǎn)生土壩事故。土石壩的滲透變形主要有接觸的沖刷、流土、管路的涌動和接觸流土四種情形:
1.1土石壩滲透變形的主要情形
1.1.1流土 這種情況主要是土料中的一些顆粒隨著滲流加大,會被流水帶走,造成壩體的空洞產(chǎn)生,局部土體有的會隆起,有的會被沖擊到壩頂,多發(fā)于非粘性土體或粘性土體的滲流益出部位,這些部位的土體顆粒精細差不多,而粘性土體發(fā)生流土多數(shù)會出現(xiàn)脫落、斷裂或者隆起。
1.1.2管涌 在土石壩的地基或者下游坡的表面常會發(fā)生管涌,這些部位一些非粘性的土質(zhì)中的一些細小顆粒,在滲透作用下,會隨著水的滲出而帶離土體,連續(xù)的被帶出,在土壤中出現(xiàn)一些裂縫,隨著滲流的加大,會形成一些滲透通道,慢慢這些通道會在水流的作用下,越來越大,導致土石壩的內(nèi)部結(jié)構(gòu)被破壞,形成滲透變形。
1.1.3接觸流土 這種情況主要是由于不同土料之間的土質(zhì)不同,在兩個土層接觸面上,由于滲透系數(shù)和垂直滲透相差很大,一些小顆粒會從系數(shù)小的土層流向大的土層,從而形成接觸流土,產(chǎn)生滲透變形。
1.1.4接觸沖刷 這種變形主要是由于滲流在流經(jīng)地基接觸面與建筑物的接觸面或者系數(shù)不同的土層接觸面時,一些細小的顆粒會順著層面被水流帶走,導致層面的出現(xiàn),接觸沖刷會使土石壩一層層產(chǎn)生損傷,對土石壩的壽命產(chǎn)生影響。
在土石壩實際的變形中,以上四種形式有可能同時出現(xiàn)兩種或兩種以上,也有可能單一出現(xiàn),所以在防護上也要分析其不同的形式,科學制定防護方案。
1.2滲透變形產(chǎn)生的原因
土石壩的滲透變形產(chǎn)生原因相對復雜,有的可能是單一原因產(chǎn)生,有的可能是多種原因共同作用結(jié)果。
1.2.1基礎(chǔ)的原因 如果基礎(chǔ)的透水層施工過程中沒按要求進行,土石壩下的截水槽或者不良地基沒有進行處理,都會導致壩基出現(xiàn)滲漏,透水嚴重就會產(chǎn)生壩體變形,嚴重會使壩身或壩基被透水破壞。
1.2.2材料的原因 土石壩的材料多數(shù)都是由地當選取,但并不是隨意選一下就進行堆壩,而要充分考慮這些材料的物理力學特性,在設(shè)計施工時未能充分分析,很多土石壩建成蓄水后,浸潤線過低,導致滲流會從下游坡面溢出,使下游坡失去穩(wěn)定性。
1.2.3施工工藝原因 在實際施工中,任何一個環(huán)節(jié)都不能忽視,如果輸水涵、洞砌襯時所用砂漿不飽滿,周邊粘土沒有密實夯壓,或者因為回填的時候灌漿不夠嚴實,會導致涵、洞滲透變形。
1.2.4 地質(zhì)的原因 在實際施工中,一定要考慮當?shù)氐乃牡刭|(zhì),認真重視水文地質(zhì),做好基礎(chǔ)防滲,避免因地基的建設(shè)不科學導致基礎(chǔ)漏水,產(chǎn)生土石壩變形。另外在實際施工中,一些滲流以心墻、斜墻等裂縫為集中通道導致管涌,引起壩身滲漏變形,嚴重的還會導致壩體的失事破壞。
2土石壩防滲變形的處理措施
2.1水平防滲
這種防滲方法主要是通過粘土來構(gòu)筑粘土層,達到防止?jié)B漏的目的,在實際施工中可人工進行填筑粘土或者利用天然粘土進行筑壩,粘土可就地取材,這種方法具有造價低,工期短的特點,而且施工機械也簡單,不需要什么特殊器材,但是相對來講施工作業(yè)面較大。
2.2 垂直防滲
垂直防滲在土石壩的施工中適合應用在隔水層相對較淺或地基透水層太薄的情況下,能徹底解決壩身和壩基的滲漏問題。
2.2.1高壓噴射灌漿防滲 根據(jù)設(shè)計布置好眼孔,將噴射管放入事先用鉆機鉆的孔中,用射出的高壓射流沖切從而破壞土體,同時導入水泥漿液并與沖切土體充分攪拌之后,把噴嘴上提,巖漿凝固之后,按設(shè)計的厚度、深度和方向同地基緊密結(jié)合成混凝體,從而起到防滲變形的作用。
2.2.2建造混凝土防滲墻 在建成的覆蓋層透水層或者壩體中用專用工具建造槽型孔,用以加固土石壩壁,并采用高壓泵把泥漿壓入槽型孔的底部,從孔底攜帶著巖渣流回到地面,然后再用直升套管往槽孔里面澆筑混凝土,從而形成連續(xù)的混凝土墻,起到防滲變形的作用。
2.2.3土工膜防滲 這種方式可以增加滲透半徑,從而降低坡降、減少滲漏量,卻不能完全把滲流截斷,且這種方法只對滲漏原因比較單一的壩體起作用。
2.2.4劈裂灌漿防滲 在一定壓力的作用下,沿著軸線小主應力面劈開壩體,灌注泥漿,并讓泥漿與壩體相互擠壓,以形成厚10~50厘米的不間斷泥墻,這樣可以防滲變形。
【關(guān)鍵詞】房屋建筑工程;基礎(chǔ)性工程常見問題及成因分析;施工質(zhì)量控制
隨著我國人民生活水平的不斷提高,人們對建筑工程質(zhì)量的要求也越來越高,房屋建筑工程中的基礎(chǔ)性工程施工質(zhì)量管理由此變得越來越復雜。因此,相關(guān)部門在對房屋建筑工程進行監(jiān)督和管理過程時,要立足于對基礎(chǔ)性工程施工質(zhì)量的管理,在實際工作中不斷總結(jié)經(jīng)驗并積極進行管理方式的創(chuàng)新,從而真正實現(xiàn)我國房屋建筑工程行業(yè)施工質(zhì)量的不斷提高。
1.基礎(chǔ)性工程的常見問題及成因分析
1.1混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫
混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫是房屋建筑工程中常見的質(zhì)量問題,它的主要成因有兩種:一是由于在堆放混凝土構(gòu)件時沒有將枕木擺放在一條垂直線上,由此產(chǎn)生的拉應力使構(gòu)件出現(xiàn)裂縫;二是混凝土中的水分蒸發(fā)速度過快,導致表面因收縮變形而產(chǎn)生拉應力,從而使混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。
1.2結(jié)構(gòu)漏水
房屋建筑工程的滲漏部位一般是在檐口、山墻和變形縫處。產(chǎn)生滲漏的原因一方面是由于溫度變化過快使防水層產(chǎn)生破壞等自然原因;另一方面是因為施工人員在細部處理上沒有嚴格按照規(guī)范執(zhí)行等人為原因。
1.3施工材料質(zhì)量低劣
施工材料不符合要求的原因一是在進行圖紙設(shè)計的時候,沒有對所需材料的各項技術(shù)指標進行明確的標注;二是在選材的時候,因片面追求低造價而偷工減料。
1.4通風孔道堵塞
通風孔道堵塞的原因是由于在施工過程中沒有嚴格按照設(shè)計要求進行,導致建筑質(zhì)量不過關(guān),使在施工過程中產(chǎn)生的雜物落到通風孔道內(nèi),最終堆積造成通風孔道堵塞。
通過上述分析,可以發(fā)現(xiàn),盡管在房屋建筑工程中出現(xiàn)問題的產(chǎn)生原因各有不同,但總的來看主要還是基礎(chǔ)性工程施工質(zhì)量控制工作不到位、管理人員的質(zhì)量安全保障意識不強、責任落實不到位造成的。
2.基礎(chǔ)工程安全施工技術(shù)舉例
基礎(chǔ)是建筑物和地基之間的連接體。地基處理設(shè)計時,應考慮上部結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)和地基的共同作用,加強上部結(jié)構(gòu)的剛度和強度,以增加建筑物對地基不均勻變形的適應能力;對已選定的地基宜按建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計等級,選擇代表性場地進行相應的現(xiàn)場試驗。以下就樁基施工與沉井和地下連續(xù)墻施工安全進行針對性的分析。
2.1樁基施工安全
(1)打混凝土預制樁 利用樁機吊樁時,樁與樁架的垂直方向距離不應大于4m,偏吊距離不應大于2.5m;吊樁時要慢起,樁身應在兩個以上不同方向系上纜索,由人工控制使樁身穩(wěn)定。樁身附著物要清除干凈,起吊后禁止人員在樁下通過。吊樁與運樁發(fā)生十擾時,應停止運樁。
插樁時,嚴禁手腳伸人樁與龍門架之間。用撬棍或板舢等工具矯正樁時,用力不宜過猛。打樁時錘擊不宜偏心,開始落距要小,如遇貫入度突然增大,樁身突然傾斜、位移,樁頭嚴重損壞,樁身斷裂,樁錘嚴重回彈等應停止錘擊,采取措施后方可繼續(xù)作業(yè)。
拔送樁時應選擇合適的繩扣,操作時必須緩慢加力,隨時注意樁架、鋼絲繩的變化情況。送樁拔出后,地面孔洞必須及時回填或加蓋。
(2)沉管灌注樁施工樁管沉入到設(shè)計深度后,應將樁帽及樁錘升高到4m以上鎖住,方可檢查樁管或澆筑混凝土。耳環(huán)及底盤上騎馬彈簧螺絲應用鋼絲繩綁牢,防止折斷時落下傷人。耳環(huán)落下時必須用控制繩,禁止讓其自由落下。沉管灌注樁拔管后如有孔洞,孔口應加蓋板封閉,防止事故發(fā)生。
(3)沖、鉆孔灌注樁施工鉆孔灌注樁澆筑混凝土前,孔口應加蓋板,附近不允許堆放重物。沖抓錐或沖孔錘操作時,嚴禁任何人進入落錘區(qū)范圍內(nèi)。各類成孔鉆機操作時,應安放平穩(wěn),以防止鉆機突然傾倒或鉆具突然下落而發(fā)生事故。
2.2沉井和地下連續(xù)墻施工安全
(1)沉井施工安全沉井下沉時,在四周的影響區(qū)域內(nèi),不應有高壓電線桿、地下管道、固定式機具設(shè)備和永久性建筑物,否則應采取安全措施。沉井的制作高度不宜使重心離地太高,以不超過沉井短邊或直徑的長度為宜。
抽承墊木時,應有專人統(tǒng)一指揮,分區(qū)域、按規(guī)定順序進行。在抽承墊木及下沉時,嚴禁人員從刃腳、底梁和隔墻下通過。
井字架、扶梯等設(shè)施均不得固定在井壁上,以防沉井突然下沉時被拉倒發(fā)生事故。沉井頂部周圍應設(shè)防護欄桿。井內(nèi)的水泵、水力機械管道等設(shè)施,必須架設(shè)牢固,以防墜落傷人。
沉井下沉前應把井壁上的拉桿螺栓和圓釘割掉。特別是在不排水下沉時,應全部清除井內(nèi)障礙和插筋,以防割破潛水員的潛水服而釀成事故。當沉井面積較大,采用不排水下沉時,在井內(nèi)隔墻上應設(shè)有供潛水員通行的預留孔。井內(nèi)應搭設(shè)專供潛水員使用的浮動操作平臺。
采用抓斗抓土時,井孔內(nèi)的人員和設(shè)備應事前撤出。如不能撤出,應采取有效的安全措施進行妥善保護。采用人工挖土機械運輸時,土斗裝滿后,待井下工人躲開,并發(fā)出信號,方可起吊。采用水力機械時,井內(nèi)作業(yè)面與水泵站應建立通信聯(lián)系。水力機械的水槍和吸泥機應進行試運轉(zhuǎn),各連接處必須嚴密不漏水。
沉井在淤泥質(zhì)粘土或亞粘土中下沉時,井內(nèi)的工作平臺應用活動平臺,嚴禁固定在井壁、隔墻和底梁上。沉井發(fā)生突然下沉,平臺應能隨井內(nèi)涌土上升。采用井內(nèi)抽水強制下沉時,井上人員應離開沉井。不能離開時,應采取安全措施。沉井如由不排水下沉轉(zhuǎn)換為排水下沉時,抽水后應經(jīng)過觀測,確認沉井已經(jīng)穩(wěn)定后才允許下井作業(yè)。沉井下沉采用加載助沉時,加載平臺應經(jīng)過計算,在加載或卸載作業(yè)范圍內(nèi),應停止其他作業(yè);沉井水下混凝土封底時,工作平臺應搭設(shè)牢固,導管周圍應有欄桿。
(2)地下連續(xù)墻施工安全施工前,應做好施工區(qū)域的調(diào)查。挖槽開始之前,應清除地面和地下一切障礙物,做到場地平整、無積水,挖好排水溝,方能進行施工。導溝上開挖段應設(shè)置防護設(shè)施,防止人員和工具雜物等墜落入泥漿內(nèi)。挖槽施工過程中,如需中止時,應將挖槽機械提升到導墻的位置。在特別軟弱土層、塌方區(qū)、回填土或其他不利條件下施工時,應按施工設(shè)計進行。在觸變泥漿下工作的動力設(shè)備,如無電纜自動收放設(shè)施,應設(shè)有專人收放電纜,操作人員應戴絕緣手套和穿絕緣鞋。并應經(jīng)常檢查電纜,防止破損漏電。
3.結(jié)語
建筑施工安全問題是個系統(tǒng)工程,需要堅持不懈的努力、不斷探索、不斷改進,采取有效的對策,把安全措施落到實處,杜絕重大事故的發(fā)生和減少事故的損失,并通過對已發(fā)生事故的調(diào)查和處理起到震懾、吸取教訓,才能保證工程安全及質(zhì)量。
【參考文獻】
關(guān)鍵詞:隧道工程;山體開裂;初期支護;變形;施工處理
中圖分類號: U415 文獻標識碼: A
1.隧道簡介
合福鐵路站前六標東山隧道全長300m,隧道進出口里程分別為DK217+660、DK217+960,其中明洞及洞門長度73m,暗洞長度227m。地貌特征為剝蝕低山區(qū),地勢起伏,坡度較陡,自然坡度30°~40°,植被發(fā)育,為灌木和松樹。地層巖性為表層粉質(zhì)黏土,褐黃色,硬塑,厚約0.5~3.5m;下伏全風化花崗閃長巖,棕紅色,褐黃色,呈沙土狀;強風化,灰褐色,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖體破碎;下為弱風化,淺灰色,深灰色,巖體完整,巖質(zhì)堅硬。地質(zhì)構(gòu)造:隧道出口附近DK217+904右側(cè)93m有一廢棄軍事防空洞,防空洞出口處位于DK217+981右41m,實測洞底標高約166m~168m。地下水主要為孔隙潛水,不發(fā)育。隧道埋深較淺,洞身最小埋深約12m;DK217+710~+760、DK217+830~+860存在山體偏壓。DK217+825~+855圍巖級別為Ⅴ級,襯砌類型為Ⅴb,超前預支護為雙層小導管,開挖工法為六部CD法。合福鐵路東山隧道2011年11月底發(fā)現(xiàn)洞內(nèi)DK217+825~+855段初期支護變形侵限, DK217+835~+850段初期支護開裂現(xiàn)象,經(jīng)洞頂查看此段里程發(fā)現(xiàn)裂縫
2.山體開裂及洞內(nèi)初期支護變形情況描述
2.1洞內(nèi)初期支護變形情況
DK217+820~+865段初期支護因沉降變形造成斷面凈空侵入二襯,二襯厚度無法滿足設(shè)計要求,通過監(jiān)控量測資料顯示最大累計沉降值為29cm。侵限部位主要位于拱部中線偏左6m~中線偏右4m范圍及DK217+835~+850右側(cè)邊墻范圍,侵入厚度5~21cm。在DK217+840~+855段初期支護兩側(cè)墻縱向開裂,拱部局部拱架連接處有不規(guī)則開裂現(xiàn)象,裂縫寬度約1~2mm。
2.2地表開裂情況
隧道洞頂?shù)乇砉舶l(fā)現(xiàn)了3道裂縫:第1道裂縫長度約6.5m,寬度約3cm,裂縫起點里程DK217+836.9,位于隧道中線偏左19.37m,埋深24m;終點里程DK217+843.4,位于隧道中線偏左18.62m,埋深24.5m。第2道裂縫長度約2.9m,寬度約2cm,裂縫起點里程DK217+844.636,位于隧道中線偏左17.4m,埋深24.1m;終點里程DK217+846.9,位于隧道中線偏左17.5m,埋深23m。第3道裂縫長度約8.4m,寬度約2cm,裂縫起點里程DK217+843.5,位于隧道中線偏左14.04m,埋深23.5m;終點里程DK217+851.9,位于隧道中線偏左12.4m,埋深21m。
通過地表勘察及洞內(nèi)量測資料分析,判斷為此段山體存在一定地形偏壓,長期雨水侵蝕誘導支護沉降變形引起地表開裂,山體基本穩(wěn)定,洞內(nèi)支護暫時穩(wěn)定。
3.施工技術(shù)處理措施
針對地表沉降開裂,洞內(nèi)初期支護變形大,初期支護局部開裂的情況,為確保安全停止各部工序的掘進,同時采取臨時加固措施和永久加固措施,以保證隧道結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定。
3.1臨時加固方案
各部掘進開挖面采用C25噴射混凝土封閉,厚度不小于20cm, ①部掌子面圍巖較差,采用錨網(wǎng)噴加強。DK217+820~+865段采用I22工字鋼加設(shè)護拱,DK217+820~+860護拱拱架間距為1.2m/榀,縱向采用Φ25mm鋼筋連接,護拱底腳上0.5m設(shè)置縱向工字鋼梁,拱架底腳與仰拱預留鋼筋焊接牢固形成整體受力環(huán)。護拱布置的位置要與初支內(nèi)拱架錯開,背后與初支表面緊貼,空隙地方用木楔楔緊。在護拱兩側(cè)噴射15cm厚C25混凝土,使護拱與初期支護形成一個整體。對①、④、②、⑤部采用I22工字鋼鋪設(shè)臨時仰拱,每榀閉合成環(huán),縱向采用Φ25mm鋼筋連接,臨時仰拱鋼架上部加設(shè)三根縱向工字鋼梁連接形成整體受力,各連接部位焊接牢固,噴射C25混凝土封閉,在每環(huán)鋼架中采用I22工字鋼焊接斜向支撐,斜撐高度2.5m(①、②、④、⑤連接板位置)。
3.2永久加固方案
針對洞頂山體沉降,洞頂圍巖松散無自穩(wěn)能力,為確保換拱安全及儲備二次襯砌受力強度,采用永久加固措施:
3.2.1 5m范圍徑向注漿加固
對DK217+820~+860段拱墻范圍進行5m圍巖徑向注漿,通過壓力注漿固結(jié)圍巖,減小加固圈巖體空隙率及滲透系數(shù),增加圍巖之間的摩阻力,加強圍巖的自穩(wěn)性。注漿孔按照漿液擴散半徑1.2m布設(shè),梅花型布置,每環(huán)24孔,孔口環(huán)向間距拱墻120cm,墻腳80cm,縱向間距200cm。注漿孔采用風鉆開孔,孔徑為52mm,采用Φ50×3.5mm熱軋無縫鋼花管,鋼花管上鉆注漿孔,孔徑10~16mm,孔間距10cm,呈梅花形布置,尾部預留50cm不鉆孔的止?jié){段,鋼管長5m,導管應安裝牢固,并有良好的封閉止?jié){措施。預留注漿孔,注漿材料采用普通水泥漿,水灰比1:1,注漿壓,1~1.5mpa。注漿完成后應檢查注漿效果,若效果不好應再次進行補注漿。
3.2.2二次襯砌加強
DK217+820~+865段二次襯砌拱墻鋼筋原設(shè)計為Φ22mm,由于此處山體發(fā)生沉降,圍巖自穩(wěn)能力差,此段環(huán)向主筋加強修改為Φ25mm。
3.3初期支護侵限部位換拱處理方案
加固措施完成后對初期支護侵限部位,從洞外向洞內(nèi)方向采用人工破碎拆除的方法進行逐榀換拱處理,換拱時斷面凈空應預留放大不少于10cm,防止后續(xù)變形再次造成侵限。換拱具體施工方法:
3.3.1施工準備
施工前做好各項施工準備,包括機械設(shè)備、人員、材料及洞內(nèi)施工域回填等。機械設(shè)備:自行配備手提式切割機3臺;氣腿式風鉆6臺;風鎬4臺;操作平臺1座;電焊機2臺;氧氣乙炔設(shè)備1套;運輸車1輛;裝載機1部;挖掘機1部。人員:混凝土切割人員3人;風鎬操作人員4人;鉆工6人;電焊工2人;出碴司機1人;裝載機司機1人,挖機司機1人;支護班16人;技術(shù)人員2人;現(xiàn)場帶班班長2人;副隊長和隊長2人。配備監(jiān)控量測小組,小組組員6人。利用工作臺架將準備處理段的護拱兩側(cè)采用噴射15cm厚C25混凝土加固。
3.3.2換拱方法
從DK217+820開始處理第一榀拱架,由于絕大部分的侵限位置位于拱部范圍,因此按照自上而下,自右向左的順序,采取分節(jié)更換拱架的方式進行。分節(jié)處理時首先利用風鎬鑿出此節(jié)拱架周邊混凝土,鑿出一節(jié),拆除一節(jié),擴挖一節(jié),安裝一節(jié);保證在換拱過程中盡量減少圍巖暴露的面積,防止溜坍。安裝拱架后重新打錨桿和焊接縱向連接筋,在每個鋼架接頭板位置加設(shè)縱向連接角鋼進行加強。完成后噴混凝土至設(shè)計厚度。按照此方法從洞外向洞內(nèi)方向逐榀、分節(jié)依次對此段所有欠挖部位進行換拱。第一次換拱處理長度達到8m,施做一組5m長二襯,以后每換拱處理長度達到5m,立即施做5m二襯。
3.3.3監(jiān)控量測及地表觀測方案
成立由分部專人負責的監(jiān)控量測小組,配備6名專業(yè)測量人員。洞內(nèi)監(jiān)控量測:洞內(nèi)按照鐵道部120號文要求布設(shè)監(jiān)控量測點,對前期缺失或破壞的點重新埋設(shè),在DK217+835~+855段加設(shè)兩排彎鉤量測樁,采用收斂儀及拱頂掛尺量測,其余點位采用反射片及全站儀量測。通過近兩天連續(xù)加密頻次檢測(每2小時1次)的結(jié)果分析洞內(nèi)初期支護暫時處于穩(wěn)定狀態(tài),目前洞內(nèi)量測頻率按照每天3次,間隔8小時進行。每天的數(shù)據(jù)及時整理并上報項目部和監(jiān)理組。地表觀測:在地表裂縫位置范圍布設(shè)地表觀測樁,DK217+840、+845、+850處沿隧道中線橫向布置共3排,每排4個點(分別位于中線、中線偏左5m、中線偏左10m、中線偏左15m)。在離裂縫位置40m位置設(shè)置1個觀測基準點。地表觀測采用全站儀進行位移檢測,沉降采用水準儀檢測。裂縫采用水泥漿液灌注填充固結(jié)后在表面用水泥砂漿封閉。
4.施工過程重點要求事項
掌子面停止施工進行封閉,做好各部位臨時支護。加強洞內(nèi)及地表量測,及時整理分析,結(jié)果異常時立即采取措施。侵限段初期支護拆除逐榀分節(jié)進行,采用機械配合人工鑿除,減小暴露面,減少擾動,禁止爆破,確保拆除安全。安排專職安全員負責施工過程中的洞內(nèi)及洞頂?shù)乇淼难惨暪ぷ?/p>
5.結(jié)語
在處理隧道工程山體開裂及洞內(nèi)初期支護變形時,一定要用科學嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度多方位考量病害原因。嚴格施工管理控制,徹底解決病害問題。
【關(guān)鍵詞】濕陷性黃土;工程特性;地基處理
引言
濕陷性黃土屬于一種特殊土,其特殊性主要表現(xiàn)在它的結(jié)構(gòu)性、欠固結(jié)性和濕陷性三個方面,其中最主要的特性就在于黃土的濕陷性,表現(xiàn)在該類土具有較大的孔隙率和較小的干密度,在天然濕度下其壓縮性較低,強度較高,但遇水浸濕時,土的強度顯著降低,在自重壓力或基底附加壓力作用下會產(chǎn)生濕陷變形,是一種下沉量大、下沉速度快的失穩(wěn)性變形,就會影響到整個建設(shè)工程的質(zhì)量,甚至帶來相當大的安全危害。 因此,我們必須重視濕陷性黃土工程特性,熟練的掌握施工技術(shù),做好地基處理,為整個建設(shè)工程質(zhì)量提供有利條件。
1、濕陷性黃土的工程特性
1.1濕陷性黃土的程度劃分。為了確認黃土是否具有濕陷性和濕陷性的強弱程度,就要通過室內(nèi)壓縮試驗測定黃土的濕陷系數(shù)。當濕陷系數(shù)大于等于0.015時,就判定為濕陷性黃土,相反的若濕陷系數(shù)小于0.015就為非濕陷性黃土。同時根據(jù)濕陷系數(shù)可以將濕陷性黃土劃分為三類,當濕陷系數(shù)小于0.03時為輕微濕陷性,當在0.03和0.07之間時就是中度濕陷性,當大于0.07時就為嚴重濕陷性黃土,在這樣的地區(qū)進行工程建設(shè)時就要特別注意。
1.2濕陷性黃土在物理力學性能上表現(xiàn)的狀態(tài)。濕陷性黃土的力學性能主要表現(xiàn)為顆粒組成、界限含水率、比重及孔隙比、含水率和飽和度、壓縮性和滲透性幾個方面。濕陷性黃土的顆粒主要由粉粒、沙粒和黏粒組成;其液性指數(shù)一般都在零上下擺動,因此多數(shù)的濕陷性黃土都處于堅硬和硬塑的狀態(tài);在比重和孔隙比方面,濕陷性的趨勢主要由西北向東南逐漸增加,孔隙比一般較高;濕陷性黃土的飽和度一般在40%到50%之間,如果飽和度接近80%,那么濕陷性也基本不存在了,濕陷性黃土的含水量較低,而且在其他條件不變的情況下,含水率越低相對的濕陷性越強;在壓縮性方面,濕陷性黃土自身的壓縮性較低,在遇水的情況下壓縮性有所提高。
1.3濕陷性黃土在濕陷性上可分為自重濕陷性黃土和非自重濕陷性黃土。非自重濕陷性黃土是指在土的自重壓力作用下受水浸濕而不發(fā)生濕陷的;自重濕陷性黃土是指在土的自重壓力作用下受水浸濕而發(fā)生濕陷的。
2、濕陷性黃土的危害
在濕陷性黃土廣泛分布的地區(qū),工程建設(shè)經(jīng)常會出現(xiàn)不同程度的問題,進而導致工程建設(shè)困難和建設(shè)成本增加,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)工程建設(shè)前期,必須對該地區(qū)進行詳盡的勘察,這樣就需要增加室內(nèi)土工濕陷性試驗次數(shù),以便得出最新的濕陷性系數(shù)、濕陷等級等詳細的資料,為工程人員設(shè)計施工提供準確的依據(jù)。在具體的設(shè)計中,也要對濕陷性黃土地基的相關(guān)問題進行深入的設(shè)計,這在無形中也增加了工作量,降低了工作效率, 提高了工程造價;(2)在建筑工程完工后,倘若之前對黃土的濕陷性考慮不周,建筑工程就會因地下水位的變化、污水的集中排放導致滲漏等問題,就會在一定程度上導致土體結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞。在這樣的情況下,就會使建筑物出現(xiàn)安全隱患,嚴重的甚至拆除重建,造成巨大的損失。
3、淺析濕陷性黃土工程地基處理
在我國西北、華北地區(qū)的工程建設(shè)中,濕陷性黃土廣泛分布在陜北、關(guān)中和甘肅、山西等地區(qū)。在濕陷性黃土地區(qū),為消除或減輕土體的濕陷變形對建筑物帶來的危害,時常需要進行地基處理,其主要目的在于破壞濕陷性黃土的大孔結(jié)構(gòu),以便使全部或部分土體消除地基的濕陷性,從根本上避免或削弱濕陷現(xiàn)象的發(fā)生,提高地基的承載能力。常用的濕陷性黃土地基處理方法有:強夯法、墊層法、擠密樁法、預浸水法等。
3.1采用表層夯實法及強夯法處理地基問題。表層夯實法也叫做重錘表層夯實法,主要適用于飽和度小于等于60%的濕陷性黃土地基。在利用重錘夯實過后,黃土的性能得到改善,平均密度增大,壓縮性降低,最終使得黃土的承載力大大提高。強夯法地基處理就是通過起重機將一定重量夯錘吊到高處,在指定位置上自由下落給予地基很大的沖擊和震動,將濕陷性黃土土體強力夯實,壓縮黃土土中的孔隙,使黃土土體局部液化,達到增大壓實度,降低濕陷性黃土的壓縮性,進而消減黃土的濕陷性,提高濕陷性黃土地基的強度。強夯的過程實際上是瞬時對地基施加了一個巨大的沖擊力量,使黃土土體發(fā)生一系列的物理變化,主要的作用結(jié)果是使一定范圍內(nèi)的孔隙擠密、地基強度提高。
3.2采用墊層法處理地基問題。墊層法是現(xiàn)在工程建設(shè)使用的主要方法,指的是將地基下的濕陷性黃土部分或者全部進行挖除,然后用素土或灰土分層夯實作成墊層,用來消除地基的部分或全部濕陷量,可以適當減少地基的壓縮變形,增強地基的承載力。墊層的設(shè)計是采取這一方法的關(guān)鍵,它既要滿足建筑物對地基的要求,同時也要考慮到經(jīng)濟因素。所以在使用這一方法時我們要注意以下的幾個問題。(1)在選擇使用墊層法處理地基問題時,注意實際的地質(zhì)水文環(huán)境,地下水位不能上升的自重濕陷性黃土地,對那些防水要求高,容易受到侵濕的建筑物,為消除地基的全部濕陷量,最好的選擇進行整體的墊層處理。(2)在采用局部墊層法時,考慮到防水、隔水的作用,有防滲要求的的建筑物和容易受到侵濕的建筑物,不能采用局部黃土墊層處理地基。因為局部墊層的處理寬度比地基的寬度小,在地基處理過后也容易產(chǎn)生漏水現(xiàn)象,引起未處理的濕陷性黃土濕陷化,致使建筑物存在安全隱患。
3.3采用擠密樁法處理地基問題。擠密樁法是處理大厚度濕陷性黃土地基的常用方法,加固深度可達10~15m,適用于地下水位以上的濕陷性黃土地基。擠密樁法是利用沉管、爆破、沖擊、夯擴等方法在濕陷性黃土地基中擠密填料孔,再用素土、灰土,必要時采用高強水泥土,分層回填夯實以加固濕陷性黃土地基,提高其強度,減少其濕陷性和壓縮性。在具體的工程中,按照設(shè)計方案精確的布置樁孔并成孔,通過將素土或灰土分層填入樁孔內(nèi),并進一步的進行夯實,實現(xiàn)處理好地基問題的目的。通過成孔或樁體夯實過程中的橫向擠壓作用,使樁間土得以擠密,從而形成復合地基,上部荷載通過它往下傳遞時應力要擴散,而且比天然地基擴散的更快,在加固深度以下,附加應力將大大減小。但是我們要注意一點,不能使用粗顆粒的砂、石或其它透水性材料填入樁孔內(nèi)。實踐證明:擠密樁法對土的含水量要求較高,含水率過高或過低,擠密效果都不佳。
結(jié)語
綜上所述,由于濕陷性黃土不良的工程特性,給黃土地區(qū)的工程建設(shè)帶來了諸多安全隱患,在工程實踐中要綜合考慮建筑場地的濕陷性類別、濕陷等級以及土體厚度等因素,并盡可能的因地制宜和就地取材,選用安全經(jīng)濟與具體工程需要相適應的地基處理方法。
參考文獻
[1]羅宇生.濕陷性黃土的工程特性.陜西建筑,2011,(3).
關(guān)鍵詞:工民建工程;新型施工技術(shù);逆作法
中圖分類號:TU74;文獻標識碼:A;文章編號:2095-2104(2013)
由于城市土地資源日趨緊張,加上施工技術(shù)的不斷更新,工業(yè)與民用建筑的高度在不斷增加,數(shù)量也越來越多。傳統(tǒng)施工技術(shù)本身的缺陷已經(jīng)不能適應工民建施工的要求,對工民建工程項目的質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響,因此在工民建項目中必須應用新型的施工技術(shù)才能促進其不斷發(fā)展。
1新型施工技術(shù)在工民建工程項目中的意義
工民建工程項目中應用的新型技術(shù)均是從傳統(tǒng)技術(shù)演變而來的,但是新型施工技術(shù)與當前工民建工程項目的要求更加契合,對于保證工程質(zhì)量和施工效率均有非常重要的意義。具體而言,在工民建工程中應用新型技術(shù)具有如下意義:
1.1有助于控制工程造價
工程造價是工民建工程管理中較為重視的方面,采用新型技術(shù)后,對工程施工的各項數(shù)據(jù)有更精確的要求,技術(shù)數(shù)據(jù)的精確性促使在施工中減少不必要的浪費,造價控制目標更加細化,造價管理工作也能順利進行,將工程施工成本目標控制在一定范圍之內(nèi)。
1.2提升整體技術(shù)水平
在建筑行業(yè)的長期發(fā)展中,施工技術(shù)水平占有舉足輕重的地位,是整個行業(yè)水準的重要標志。但是傳統(tǒng)施工技術(shù)由于管理方面的因素,對于建筑行業(yè)的發(fā)展起到的推動作用較小。但是新型施工技術(shù)因為具有新穎的施工理念和科學的施工措施,保證了每一個階段的工程目標均能順利完成,促進了建筑行業(yè)整體技術(shù)水平的提高。
1.3更具有科學性
在傳統(tǒng)施工技術(shù)中,摻雜著很多經(jīng)驗式的施工措施,雖然部分施工措施是長期積累下來的正確方法,但是也有部分沒有科學性。而新興施工技術(shù)的科學性比較強,它是在對傳統(tǒng)施工技術(shù)進行分析總結(jié)的基礎(chǔ)上,增加了相應的科學元素形成的,科技含量更高,因此在工民建工程項目中應用能實現(xiàn)較好的效果。
2 新型施工技術(shù)在工民建工程項目中的應用
2.1逆作法施工
逆作法是較典型的新型施工技術(shù),它是將基坑圍護墻、工程樁、受力柱等作為垂直方向的承重結(jié)構(gòu),以主體結(jié)構(gòu)的樓板、頂板為支撐系統(tǒng),地下與地上同時施工的方法。逆作法有全逆作法、半逆作法、部分逆作法等三類。
2.1.1逆作法的特點
逆作法的特點如下:(1)減小基坑變形。在逆作法中采用的結(jié)構(gòu)是封閉的地下圍護結(jié)構(gòu),可以起到擋土墻的作用,具有抗?jié)B、擋土的功能,同時這種結(jié)構(gòu)因為有承重作用,因此可以作為地下室的外墻,而地下室的梁、板、柱等均可以作為該結(jié)構(gòu)的水平支撐設(shè)施,從而減少基坑變形,對周圍建筑和環(huán)境的影響降低。(2)加快工程監(jiān)督,縮短工期。在逆作法中,地下地上同時施工,同步作業(yè)和立體交叉極大地加快了施工速度。在一些工程中采用這種施工技術(shù)能縮短三分之一的工期。(3)保證了底板的合理性。在傳統(tǒng)施工中,在基坑開挖到達設(shè)計標高時,需要在底板澆筑鋼筋混凝土,確保形成穩(wěn)定的支撐結(jié)構(gòu),有效解決了施工過程中地下室抗浮問題。而在逆作法中,當?shù)叵率业牡匕宸忾]時,地上的主體部分施工已經(jīng)進行了一段,上層結(jié)構(gòu)能有效平衡施工中底板的浮力。
2.1.2施工工藝
逆作法施工程序如下:(1)進行地下連續(xù)墻和中間支撐柱的鉆孔灌注樁施工。(2)開挖地下一層土方,進行頂部圈梁、腰梁、杯口以及縱橫支撐施工,同時進行一層樓板施工。(3)進行地上各層的梁、板、柱結(jié)構(gòu)的施工,同時開挖地下二層土方,開挖結(jié)束后,進行樓板施工,主要是鋼筋、模板以及混凝土施工。(4)對樓板進行養(yǎng)護,一段時間后重復以上施工,同時進行地下開挖和相應樓層的施工。(5)同時進行地下、地上的裝飾安裝施工。
2.1.3逆作法施工中的關(guān)鍵技術(shù)
逆作法施工中需要注意的關(guān)鍵點較多:(1)中間支撐柱的施工。中間支撐柱不僅是基坑開挖的承重結(jié)構(gòu),而且是整個建筑的永久性受力柱,所以施工中必須保證其垂直度和軸線位置。中間支撐柱的位置和數(shù)量也應該結(jié)合工程設(shè)計和施工方案合理確定,位置一般在縱橫墻的交界處。中間支撐柱需要采用灌注樁施工方法,常用的有套管成孔灌注樁、鉆孔灌注樁以及挖孔灌注樁。(2)挖土技術(shù)。挖土是逆作法中的重要環(huán)節(jié),目前應用較為普遍的是蓋挖逆作法,該施工中因為本身有支撐體系,具有較高的剛度,是介于明挖和暗挖之間的施工方法,對周圍環(huán)境的影響較小。(3)控制沉降施工。沉降和變形是逆作法中需要重點關(guān)注的問題,因此在施工過程中,施工單位要與設(shè)計單位密切配合,對地下圍護結(jié)構(gòu)進行控制,同時確定合適的開發(fā)速度,采用局部開挖和槽底灌漿,控制不均勻沉降。
2.2大體積混凝土施工
大體積混凝土具有混凝土量大,結(jié)構(gòu)厚實,施工要求高,工程條件復雜,水泥水化熱較大等特點。在大體積混凝土施工中最主要的是要控制混凝土裂縫的出現(xiàn)。
2.2.1大體積混凝土裂縫的影響因素
大體積混凝土裂縫主要有溫度裂縫和收縮裂縫。溫度裂縫的出現(xiàn)主要是由于大體積混凝土中的水泥量大,水泥水化后產(chǎn)生大量的水化熱,導致混凝土本身溫度增高,在混凝土硬化的時候,水化熱通過表面向四周發(fā)散,造成內(nèi)外溫差過大,產(chǎn)生拉應力,當拉應力強度大于混凝土本身的抗拉強度時,就出現(xiàn)了溫度裂縫。收縮裂縫是由于在混凝土硬化的過程中,失水導致干燥收縮、自收縮的出現(xiàn)形成的。
2.2.2大體積混凝土的防裂措施
在大體積混凝土施工中要防止溫度裂縫的出現(xiàn)首先必須要控制混凝土澆筑施工:(1)對澆筑的溫度、硬化過程中的溫度嚴格控制,要對原材料進行預冷卻、控制水泥水化熱、降低核心部位混凝土的強度。(2)實行分層分塊澆筑,設(shè)置合理的施工縫,設(shè)置滑動層。(3)在大體積混凝土拌和中摻入膨脹劑,讓膨脹抵消產(chǎn)生的收縮。(4)大體積混凝土的振搗選擇插入式振搗器,按照“快插慢拔”的要點,振搗棒要深入50mm,每點振搗時間為10-30s。
2.2.3大體積混凝土的養(yǎng)護
大體積混凝土的養(yǎng)護有保溫法和保濕法兩類。保溫法是在混凝土成型之后,利用保溫材料覆蓋混凝土表面,進行養(yǎng)護,這樣能減少熱量擴散,減少由于溫差產(chǎn)生的拉應力。保濕法是在混凝土成型后,用灑水、噴水的方式,進行養(yǎng)護,防止混凝土表面脫水出現(xiàn)干縮裂縫。
結(jié)語:
綜上所述,新型施工技術(shù)在工民建項目中的應用能有效提高工程施工質(zhì)量,降低工程造價,確保工程施工的合理性。目前普遍應用的新型施工技術(shù)主要有逆作法和大體積混凝土施工兩種,要發(fā)揮這兩種新型施工技術(shù)的效果,施工單位人員必須要了解相關(guān)的施工程序,掌握施工操作的要點,按照規(guī)范進行施工。
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1 基礎(chǔ)性工程的常見問題及成因分析
1.1 混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫是房屋建筑工程中常見的質(zhì)量問題,它的主要成因有兩種:一是由于在堆放混凝土構(gòu)件時沒有將枕木擺放在一條垂直線上,由此產(chǎn)生的拉應力使構(gòu)件出現(xiàn)裂縫;二是混凝土中的水分蒸發(fā)速度過快,導致表面因收縮變形而產(chǎn)生拉應力,從而使混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。
1.2 結(jié)構(gòu)漏水。房屋建筑工程的滲漏部位一般是在檐口、山墻和變形縫處。產(chǎn)生滲漏的原因一方面是由于溫度變化過快使防水層產(chǎn)生破壞等自然原因;另一方面是因為施工人員在細部處理上沒有嚴格按照規(guī)范執(zhí)行等人為原因。
1.3 施工材料質(zhì)量低劣。施工材料不符合要求的原因一是在進行圖紙設(shè)計的時候,沒有對所需材料的各項技術(shù)指標進行明確的標注;二是在選材的時候,因片面追求低造價而偷工減料。
1.4 通風孔道堵塞。通風孔道堵塞的原因是由于在施工過程中沒有嚴格按照設(shè)計要求進行,導致建筑質(zhì)量不過關(guān),使在施工過程中產(chǎn)生的雜物落到通風孔道內(nèi),最終堆積造成通風孔道堵塞。
通過上述分析,可以發(fā)現(xiàn),盡管在房屋建筑工程中出現(xiàn)問題的產(chǎn)生原因各有不同,但總的來看主要還是基礎(chǔ)性工程施工質(zhì)量控制工作不到位、管理人員的質(zhì)量安全保障意識不強、責任落實不到位造成的。
2 防治措施
2.1 建立健全施工質(zhì)量管理規(guī)范。想要做好房屋建筑工程的質(zhì)量控制工作,首先就是要建立完善的基礎(chǔ)性工程施工質(zhì)量管理規(guī)則制度,如施工質(zhì)量責任制和事故報告處理責任制,同時還要將這些制度落到實處,使其真正的發(fā)揮監(jiān)督基礎(chǔ)性工程施工質(zhì)量的作用。
2.1.1 施工質(zhì)量責任制。在基礎(chǔ)性工程施工過程中,人是最基本的要素。它既是操作者,又是組織者;既是被控制的對象,又是控制的對象;既是質(zhì)量的保障,又是工程事故和不合格產(chǎn)品的源頭。因此,整個質(zhì)量控制工作要以人這個最基本要素為核心,明確參與施工人員各自的權(quán)限和職責,落實施工質(zhì)量責任制。
2.1.2 事故報告處理責任制。在基礎(chǔ)性工程施工過程中,難免會出現(xiàn)因材料、半成品、構(gòu)件不合格或因設(shè)計失誤、施工方式不正確而導致的工程質(zhì)量不合格甚至工程事故的情況,需要施工單位對其進行及時的處理,避免造成更大的損失,而這正是落實事故報告處理責任制所起到的作用。
2 要不斷的完善質(zhì)量保證體系
質(zhì)量保證體系能否真正的發(fā)揮作用是基礎(chǔ)性工程施工質(zhì)量控制工作能否真正進行的重要環(huán)節(jié),這就要求施工單位在確保質(zhì)量保證體系能夠有效運行的前提下,從工程施工的基本環(huán)節(jié)進行改進和完善。
3 提高施工人員的職業(yè)素質(zhì)
參與施工人員職業(yè)素質(zhì)的高低是工程質(zhì)量優(yōu)劣的決定性因素,而現(xiàn)在不少施工單位的施工和技術(shù)人員職業(yè)素養(yǎng)較低,不少人在對房屋建筑工程基本常識都不清楚的情況下就倉促上崗,以至于在施工過程中經(jīng)常發(fā)生一些施工與設(shè)計不符的現(xiàn)象,給施工質(zhì)量的控制工作帶來不必要的麻煩。因此,想要控制施工質(zhì)量就要從嚴格限制準入資質(zhì)和提高施工人員職業(yè)素質(zhì)抓起,將素質(zhì)教育落到實處。
4 確保施工所使用材料的質(zhì)量
對施工材料控制的主要內(nèi)容就是檢測施工所需的原材料、建筑構(gòu)件和施工設(shè)備等的質(zhì)量,因此有關(guān)部門必須嚴把材料的采購關(guān)、檢驗關(guān)和使用關(guān),以此確保基礎(chǔ)性工程的質(zhì)量。
4.1 嚴把材料采購關(guān)。在當前市場經(jīng)濟的環(huán)境中,各種違規(guī)銷售的手段層出不窮,回扣、提成等對材料采購人員的誘惑力極大。因此,在采購員的委任上,應選擇那些誠實守信、愛崗敬業(yè)的專業(yè)人員擔任,并提高他們的思想覺悟和材料鑒定水平,以便在保證材料質(zhì)量的同時降低材料成本。
4.2 嚴把材料檢測關(guān)。現(xiàn)階段的建材市場產(chǎn)品魚龍混雜、良莠不齊,因此要建立完善的材料送檢制度,即使是對于那些具有正規(guī)質(zhì)量保證書的材料也要進行必要的檢測,以便確保檢測報告的真實性。而對于那些質(zhì)量保證書不齊的產(chǎn)品,則應追查到底,確保“三無產(chǎn)品”和不合格材料不進入施工現(xiàn)場。
4.3 嚴把材料使用關(guān)。對于施工材料的合理使用也是建設(shè)優(yōu)質(zhì)工程的重要組成部分。因此,在施工前就要預先為材料的保管和使用創(chuàng)造良好倉庫、場地、道路等條件。在施工過程中應根據(jù)實際需要合理進行材料的使用,降低對原材料的浪費。同時,還要注意對施工使用到的試驗儀器、機械設(shè)備等進行管理和檢查,從而保證工程質(zhì)量。
4.4 優(yōu)化施工方式。所謂優(yōu)化施工方式,就是增強施工方案和施工工藝的先進性和實用性。想要保證施工質(zhì)量,就必須采取符合施工要求的質(zhì)量標準、施工方案和操作規(guī)程。一般來說,雖然采取先進的工藝會帶來較高的生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量,但同時也會提高項目投資。因此,在選擇施工工藝的時候,要對企業(yè)的經(jīng)濟實力進行充分的了解,并根據(jù)企業(yè)自身的工程項目的實際情況選擇最適合的方法,從而實現(xiàn)對施工工藝的合理優(yōu)化。
關(guān)鍵詞:公路工程;軟土地基;處理措施;探討
一、公路工程軟土地基的特點
對公路軟土地基的物理特性進行充分的認識與了解,能夠有助于我們對軟土地基處理措施的選擇和使用,具體說來,主要包括以下幾點:①具有高壓縮性,由于軟土地基含水量大,有時還會有可燃性的氣體,所以壓縮性比較高,這也就制約了軟土地基的固結(jié)與穩(wěn)定;②透水性比較差,軟土的透水性普遍較低,垂直層面上的透水性能更差,這對公路地基施工是非常不利的。例如,公路沉降的時間會比較長,不利于排水固結(jié),在很大程度上影響了地基的強度;③軟土地基的抗剪強度也不理想,需要進行相關(guān)的試驗;④軟土具有觸變性,即當軟土在沒有受到破壞之前,還具備相應的結(jié)構(gòu)強度,但是當受到震動等破壞時,強度會迅速降低,甚至變成稀釋狀態(tài),這對公路路基的施工會造成很大的障礙;⑤軟土還具有不均勻的性質(zhì),這主要是因為在軟土層中會夾雜一些粉細沙等雜物,使其在水平方向和垂直方向上都表現(xiàn)出一定的差異,容易引起公路路基的不均勻沉降;⑥軟土還具有一定的流動性,這主要是指公路在持續(xù)的荷載作用下,土的變形隨時間而增長,這都會在不同程度上影響公路的邊坡和堤岸等的穩(wěn)定性,不利于公路工程的長期使用。
二、公路工程軟土地基的處理措施與方法
(一)粉噴樁加固法
對公路工程軟土地基進行粉噴樁加固處理指的是通過專業(yè)設(shè)備的運用,利用壓縮空氣將水泥噴射在加固的深層軟土中,并在原位置進行高強度的壓縮和攪拌,一是保證其充分吸收周圍的水分,二是使其發(fā)生預期的物理化學反應,并逐漸形成具有足夠強度、能夠滿足預期需求的水泥樁體,由此形成的復合型的公路路基必然會大大提高原有地基的承載力,增強其抗側(cè)向變形的能力。該方法及其施工工藝具體表述如下:(1)對施工場地進行有效的整理,要準確測放軸線和樁位;
(2)拌機要及時到位,并調(diào)節(jié)到理想的狀態(tài),保證其余樁位之間的誤差小于50mm,而對于攪拌軸垂直度方面的偏差,則要嚴格控制在1% 之內(nèi);
(3)啟動到位的轉(zhuǎn)機,遵照相關(guān)施工標準和規(guī)范,鉆之預定的深度;
(4)升粉噴攪拌,當提升至停灰標高時,要降低速度,并在原地攪拌一到兩分鐘;
(5)為保證粉噴材料的充分均勻,全樁要進行較長時間的重復攪拌;
(6)在噴粉停止前,鉆機需要提升到地上半米左右;
(7)將鉆機移走,施工下根樁,并做好相關(guān)的檢驗和養(yǎng)護工作
(二)鋪筑砂墊層
該方法是在公路工程軟土地基處理中普遍采用的方法,尤其是在淺層軟土地基的處理方面。該方法被大量應用于公路工程施工后沉降幅度不大、軟土層較薄的施工路段。如在松軟過濕的軟土層表面,通過鋪筑砂墊層,可以形成填土的底層排水,從而增強土層中的抗剪強度,增強地基的承受能力,從而有效防治因為軟土地基與路基填土的相互混雜、無法保證地基承載強度而引起的不均勻沉降的現(xiàn)象。
(三)塑料排水板法
該方法指的是在公路地基的軟土層內(nèi)插入塑料排水板,在土層內(nèi)人為的建造滲水通道,通過排水途徑和方式的改善,縮短排水的距離,優(yōu)化軟土層的排水性能,加快公路路堤填土的排水固結(jié)的速度,從而達到增強軟土地基自身強度以及承載力的目的。然而,塑料排水板法也有自身的缺陷,因為它會改變原有土層的結(jié)構(gòu),如硬殼層的改變,所以它可能增加軟土層的沉降量;對于地勢較低的路段,可能會因為降雨等因素受到影響,當?shù)叵滤怀霈F(xiàn)上漲時,水分就有可能會通過塑料排水板侵入公路路基,從而影響公路的穩(wěn)固性。具體說來,塑料排水板的施工步驟主要表述如下:場地整理預拱坡面的修筑下層砂墊層的鋪設(shè)機具就位塑料排水板穿靴套管插入套管取出割斷塑料排水機機具移位鋪設(shè)上層砂墊層。此外,在施工前,要根據(jù)設(shè)計給定的處理長度、寬度及板間的距離,計算出布設(shè)塑料排水板的排數(shù)和列數(shù),樁位按正三角形(梅花形)布設(shè)。鋪設(shè)砂墊層時要嚴格遵循相關(guān)施工規(guī)范和技術(shù)標準,確保施工質(zhì)量。
(四)排水固結(jié)法
排水固結(jié)法是對天然地基,或先在地基中設(shè)置砂井等豎向排水體,然后利用建筑物本身重量分級逐漸加載,或是在建筑物建造以前在場地先行加載預壓,使地基土層孔隙中的水在排出后,逐漸固結(jié),地基發(fā)生沉降,地基強度不斷進行提高的過程和方法。該方法比較適合使用在解決軟粘土地基沉降和穩(wěn)定的問題上,可使地基的沉降在加載預壓期間基本完成或大部分完成,使公路工程在使用過程中不會出現(xiàn)較大幅度的沉降,對確保公路工程的正常使用具有十分重要的作用。不致產(chǎn)生過大的沉降和沉降差。
(五)拋石擠淤法
相對來說,拋石擠淤法比較簡單和迅速,施工也相對方便,它指的是通過向流塑狀、高靈敏度的淤泥表面集中拋填大量的石料,并通過石料自身的重量或者強夯、震動、荷載、爆破等外力的利用,逐漸改變淤泥原有的結(jié)構(gòu)或者把原有淤泥擠開,置換有強度的地基土層,所以拋石擠淤法又分為散式擠淤和整式壓載擠淤法。但是該方法的使用具有一定的局限性,它主要是在常年積水的池塘或者洼地比較適合,因為這些地區(qū)的排水可能相對困難,泥潭又常常表現(xiàn)出一定的流動性能,表層一般沒有硬殼,厚度也不是很大,所以拋填的石料能夠沉達底部的泥沼或者厚度在3~4m左右的軟土層。而對于大于5m的深厚淤泥或土層,則還必須輔助其它措施,如強夯、爆破等,以確保拋填的石料能夠充分下沉到較硬的、有一定承載力的土層。此外,由于在施工過程中,很難保證拋石擠淤時沉降的一致性,所以需要引起充分的注意,否則容易導致不規(guī)則的沉降。
最后,需要注意的是,公路工程軟土地基的處理措施還有很多,在公路工程軟土地基的處理過程中,有時由于施工環(huán)境的特殊性,需要對多種處理措施或者方法進行靈活的選擇和組合,要對原有的方法不斷進行發(fā)展和創(chuàng)新,以更好的促進我國公路軟土地基處理技術(shù)的進步與發(fā)展。
三、總結(jié)
綜上所述,在公路工程施工過程中,遇到軟土地基的處理問題還是比較普遍的,對處理措施的選擇也是不容小覷的。對此,相關(guān)人員要立足于公路工程的施工實際,對軟土地基的處理措施和施工方法進行靈活的選擇,以充分保證公路路基基地的承載力,確保公路工程施工的質(zhì)量,延長公路工程的使用周期,降低維修的次數(shù)和費用,實現(xiàn)更高的公路工程建設(shè)和使用的綜合效益,為我國的社會經(jīng)濟發(fā)展做出更大的貢獻。
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