建筑基础工程建设中软土地基施工技术探究
赵楠
矿中地产南京有限公司 南京 210000
摘要:随着国家经济水平的不断提升,建筑行业不断扩展建设规模,满足日益增长的市场经济需求,工程施工质量成为行业关注的焦点。地基是建筑基础工程的重要组成部分,地基建设质量直接影响后期施工进度,如果工程单位未能综合分析现场环境,则容易增大工程建设风险。软土地基属于建筑施工常见的地基问题,增大了建筑工程整体的施工难度,对工程单位的技术水平要求更高,工程单位在开展工程建设工作中,应综合分析现场环境,通过勘察工作分析地质状况,科学选择软土地基施工技术,从根本上解决建筑工程的风险问题。本文基于建筑基础工程建设,分析软土地基施工技术特点,掌握软土地基处理的实际意义,探索创新性的施工技术方式。
关键词:建筑基础工程;软土地基;施工技术;技术应用
引言:地基质量直接影响建筑工程结构的稳定性,如果地基质量无法保证,则会增大结构变形风险,严重影响建筑工程的抗震性能。软土地基施工属于一项系统化的工作任务,工程单位应以现场地质调查为前提,动态分析施工现场的地质环境和生态情况,编制完善的勘察报告,结合现场实际情况,灵活采用多元化的软土地基施工技术,打造专业素质水平高的施工队伍。
一、建筑基础工程建设中软土地基施工技术应用特点
(一)针对性强
软土地基施工流程复杂,需要结合现场环境采取针对性的技术工艺,由于地基施工与环境情况息息相关,工程单位在正式施工之前,应综合分析地质、水文、气候等环境因素对地基的影响。不同区域软土地基物理特性差异明显,需要采取不同的施工技术,以适应环境情况,达到软土地基施工的质量标准。施工人员不仅需要掌握施工技术要点,而且应严格执行现场勘察制度,动态采集环境数据,以软土地基的厚度、稳定性、水分含量、孔隙度、承载力等为参考指标,整合分析数据信息,制定具有针对性的软土地基加固方案,与此同时应考虑其他特殊影响因素,例如采取现代化技术方式测量地下水位,探究季节性气候变化趋势,采取预防控制措施减少地震自然危害的影响,从而制定完善的施工方案[1]。根据软土地基的不同特点和处理需求,施工人员需要采取针对性的处理方式,例如,在较浅的软土地基施工阶段,可以采用灌注桩、板桩、钢筋混凝土板梁等加固方式;在开展深部软土地基工作中,应采取宏观加固法、桩-筏结构等施工工艺,提升软土地基施工的稳定性和安全性。
(二)工艺复杂
软土地基施工是建筑工程的关键环节,由于部分工程单位投入力度不足,无法为软土地基施工配以相应的施工设备,导致软土地基施工陷入困境。根据软土地基施工内容和具体标准,挖掘机、钻机、灌注桩是施工常用设备,有助于降低软土地基施工难度,工程单位需要配置综合能力高的专业人员,提高工程质量效益,降低工程安全事故发生概率。软土地基加固施工流程复杂,涉及钻孔、灌注、固结等环节,技术水平要求高,如果技术人员未能采取专业设备完成工作,则会严重阻碍施工进度。例如,在开展灌注桩工程作业中,技术人员应掌握设备应用原则,利用钻机开展钻孔作业,并采取科学化的方式灌注水泥浆料,形成桩体稳定地基承载体系。
二、建筑基础工程软土地基特点及施工意义
(一)软土地基特点
软土地基处理是建筑工程施工的必要措施,采取科学化的技术方式,是保证地基结构稳定性的重要前提,也是降低风险影响程度的关键,例如可以预防控制结构变形、地基沉降等问题。从软土地基施工建设情况来看,施工人员应掌握软土地基的具体特点,由于软土地基本身含水量高,无法提高透水能力,难以保障排水效果,导致软土地基施工无法满足工程预期要求,如果其中一个环节操作不当,势必会增大质量风险概率。高压缩性是软土地基的重要特点之一,在工程建设中一旦受到高强度影响,则会导致地基孔隙缩小,加之重力因素的影响,使得地基发生常见现象,甚至引起大规模沉降,增大工程建设隐患[2]。
(二)软土地基处理意义
根据建筑工程建设情况来看,地基剪力容易被破坏,分别产生于压密阶段、剪切阶段和破坏阶段,在压密阶段中,由于软土地基本身的物理性质,无法保证足够的剪应力,难以与土地抗剪强度保持平衡性,在工程建设中导致地质表面出现变形风险。在剪切阶段软土地基的沉降量不断增长,同时呈现出可变形特征,如果荷载力发生波动,则会对地基沉降速度产生影响。在破坏阶段,由于上层荷载超出标准范围,远大于极限数值之后,容易对地基产生负面影响,增大不均匀沉降的概率。工程单位为了提升地基结构的稳定性,在正式施工之前,应做好现场环境的勘察工作,动态分析软土地基受影响因素,并确定地基的抗剪强度,从而制定完善的施工规划,严格执行地基施工规范,最大化控制地基剪力破坏产生的影响,降低地基结构变形的风险。渗透性和压缩性是软土地基重要特征内容,工程单位遵循理论与实践相结合的原则,提高地基处理技术应用效率,有助于科学排除地基当中的水分,严格控制土地内部孔隙的数量,降低人力、时间等方面的成本投入。压缩性容易导致地基结构变形风险,如果建筑工程压缩性强,则会降低建筑结构稳定性,缩减建筑项目的使用寿命,工程单位开展地基处理工作,有助于预防控制软土地基的压缩性,推动施工作业稳定有序地开展。
三、建筑基础工程建设中软土地基施工技术的应用
(一)胶结处理技术
软土地基通常具有较大的水分,严重影响施工的安全性和稳定性,工程单位如果要预防控制软土地基施工风险,则应当着眼于软土结构采取行之有效的措施。胶结技术是软土地基施工的技术方式之一,施工人员在开展工作中,应深入了解软土结构特征,并科学配比水泥、石灰等材料,选择地基当中的一部分土体加入一定比例的材料,并严格控制搅拌时间和方式,将其与未能实施加固的软土部分有机结合,在软土地基处理过程中构建复合地基,以便于解决软土地基硬度不足的问题,满足软土地基的加固需求[3]。与此同时技术人员应采用相关设备,提升搅拌作业效率,减少施工人员操作误差,降低胶结处理技术的应用难度,例如可以采用压力泵搅拌融合施工材料,不仅可以发挥材料的应用性能,而且有助于控制工程进度。
(二)深层搅拌桩技术
软土地基直接影响建筑工程的安全性,主要是因为内部含水量大,超出了普通土地的含水量,如果未能处理含水量过多的问题,则会影响地基稳定性,不利于开展地基加固工作,给后续工程埋下诸多安全隐患。深层搅拌桩技术旨在转化软土地基,利用水泥作为原材料,在实际操作过程中,技术人员一般需要加入粉煤灰添加剂,降低软土地基含水量,通过深层搅拌桩技术,可以利用水泥地弥补软土地基的不足,以提升地基的整体强度。目前建筑基础施工的地基以水泥地为主,技术人员采取这一技术方式,有助于优化施工流程,最大化控制工程噪声污染,避免造成不必要的成本浪费,从而获取更高的经济和社会效益。此外,技术人员应掌握技术应用要点,采取均匀搅拌的操作方式,切实提升软土地基的质量,并且在进行桩顶施工时采取复搅、复喷等工艺,结合施工现场环境优化施工工序。
(三)强夯置换技术
强夯置换技术是软土地基应用广泛的技术形式,具有操作简单、效率高的优势,需要技术人员掌握强夯力度,科学选择工具拍打软土地基,从而提升地基的强度。软土地基相比于普通土地承载力较弱,利用强夯置换技术,有助于提升软土地基的承载力,降低后期工作中坍塌和下沉等施工风险。技术人员掌握强夯置换技术应用要点,有助于为建筑工程提供施工条件,保障建筑物整体结构的稳定性,推动建筑工程有序稳定地开展。强夯置换技术虽然具有效率高的应用优势,但是在工作实践中仍然暴露出一些问题,例如机械设备容易产生噪声,严重影响周边居民的生产生活环境,因此施工人员在正式操作之前,应综合分析现场施工环境,降低强夯置换技术对周边环境的影响,此外应结合具体项目,采取逐层夯实的技术方式,在上一层夯实达标之后再进行后续的操作,在完成最后一层的夯实作业之后,应科学选择符合施工标准的夯实机,填平施工中的坑洼部分。强夯置换法相比于其他方式容易操作,技术人员应掌握技术应用原理,在工作实践中,主要是选择具有高强度的材料,置换软土地基中的小碎石或者石灰石,由于不同施工环境软土地基情况差异明显,工程单位应评估强夯置换法的可行性,是否与施工环境相适应,根据以往的施工经验来看,强夯置换法适用于地基厚度较小的软土地基,技术人员应明确上下土层的处理目标,例如上层土层承载力较强,可以作为稳定强度的支撑结构,同时计算下层土层的承载能力,整合分析相关数据,综合判断下层土层承载力是否达标,针对承载力低于设计标准的问题,技术人员应采取浅埋处理,进一步稳固持力层。
(四)灌浆法技术
灌浆法属于一种物理操作方式,对于加固软土地基具有重要作用,技术人员掌握灌浆技术操作要点,有利于发挥物理压力作用,促使软土地基形成孔隙,随后将所有空隙中灌注浆液,一方面可以有效排除空隙当中的水分,另一方面有利于提升地基强度,强化软土地基的处理效果。从灌浆法技术的应用优势来看,这一方式旨在改变软土地基的结构,在保护地基整体性质的前提下提升路面的美观度,因此这一技术方式常用于城市现代化建设中,能够达到建筑基础工程的建设需求。此外,灌浆法技术施工成本较大,技术水平要求高,工程单位应加大技术研发和应用力度,结合工程项目创新技术应用前景,提高软土地基处理技术的应用效率,增强技术应用优势[4]。
四、结束语
软土地基是建筑工程常见问题之一,受周边环境影响较大,工程单位开展软土地基处理工作,应遵循技术科学应用原则,结合具体项目情况和环境因素,选择针对性的处理方式。施工人员首先应掌握软土地基施工技术应用特点,并了解软土地基的性质特征,结合施工现场环境,提高各项技术的应用效率,流程化地开展软土地基施工作业,达到工程建设目标。
参考文献:
[1]支金亮.房建施工中软土地基施工技术研究[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2023(6):154-157.
[2]黄帆.刍议建筑工程软土地基处理技术[J].中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术,2023(1):136-138.
[3]赵树锋.建筑工程施工中软土地基处理技术的应用研究[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2022(9):121-124.
[4]李有伦.房屋建筑工程中软土地基施工技术应用及实践分析[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2024(9):0096-0099.