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【摘 要】 随着建筑工程的快速发展,基础施工技术作为工程施工的关键环节在建筑工程中的作用越来越重要,土木工程的地基是支撑荷载建筑物的,其质量一直是地基中的重要部分,不合理的基础和地基施工的质量问题,往往会导致基础工程质量缺陷与事故。因此,有必要对现代土木工程地基基础工程施工技术进行研究。
【关键词】 土木工程;基础;技术
一、土木工程的施工技术
土木工程的施工过程中较为常见的基坑开挖技术包括浅基坑的开挖技术和深基坑的开挖技术,以下分别对其进行阐述。
1.1浅基坑的开挖及其支护技术
首先,土方的边坡应以当地的土质、开挖的深度及其方法、边坡的留置时间、坡顶的荷载情况、排水及降水状况以及当地的气候条件等因素为依据进行确定。其次,在土质均匀及湿度正常,基坑或管沟地面的标高高于地下水位,且敞露时间较少时,在挖土深度一定的情况下可不进行放坡和加支撑,但是,开挖深度不可超过相关规定。再次,土质及其湿度适宜,且地质情况相对较好的情况下,当基坑或管沟的底面标高高于地下水位时,开挖深度应不超过5m,且可不加支撑。此外,对于永久性的挖方边坡而言,应根据设计的相关要求进行放坡。最后,在山体整体稳定的情况下,临时挖方的边坡若相对使用时间较长且高度低于10m时,可以以实际条件设计坡度。浅基坑的土壁支撑技术一般包括灌注桩、板桩、横撑、深层搅拌桩及地下连续墙等。
1.2深基坑的开挖及其支护技术
在深基坑的开挖过程中,为了保证坑基开挖过程中土壁的稳定性,通常采用临时支挡来确保深基坑土壁的稳定性。对于透水挡土支护结构而言,可采用工字钢桩加横挡板、预制桩、双排灌注桩等进行挡土;对于止水挡土结构而言,主要包括了钢板桩、地下连续墙、化学注浆桩以及深层搅拌水泥土墙等结构;对于支撑部分的结构而言,可采用悬臂、锚拉式支护,或土层锚杆、型钢水平支撑等结构。
二、土方工程的施工要求
土方工程的施工工艺包括:开挖、运输、填筑与压实。
2.1基坑(槽)的土方开挖
采用“分层开挖,先撑后挖”的开挖原则。合理确定开挖顺序和分层厚度,连续进行施工。防止对地基土的扰动。开挖过程中作好检查控制工作。在地下水位以下挖土,应采取降水措施。
2.2土方的填筑和压实
土料选用:碎石类土、砂土、爆破石渣及含水量符合压实要求的黏性土可作为填方土料;淤泥、冻土、膨胀性土、有机物含量大于8%的土、含水溶性硫酸盐大于5%的土、含水量不符合压实要求的黏土不宜做填土用。填土压实方法有:碾压法、夯实法、振动压实法以及利用运土工具压实法。影响填土压实质量的因素:压实功、土的含水量以及每层铺土厚度。填土应由低到高,由下向上整个宽度分层铺填碾压或夯实。填方应分层进行并尽量采用同类土填筑。应在相对两侧或四周同时进行回填与夯实。当天填筑应在当天压实。填土压实质量符合规范规定。
三、土木工程基础施工技术的创新
传统的土木工程基础施工技术贯穿在整个施工过程中,包括地基基础施工技术、混凝土结构施工技术和钢结构施工技术。然而对于现代建筑提出的更高要求,新型施工技术在土木工程基础施工中具有十分重要的意义,逐渐发展起了新型深基坑支挡技术等众多新的基础施工技术,在桩、桩-锚支挡体系建立和支挡与承重结构一体化等方面取得较大发展。例如还有新型预应力技术,形成了有粘结体预应力体系和无粘结体预应力体系,对工程经济效益有积极影响。未来基础施工技术的经济技术合理性都将得到更大的提升。
四、土木工程基础施工技术要点分析
4.1基坑基槽上方土开挖技术要点
施工场地土质,建筑开挖深度,降水排水状况甚至气候条件都会影响土方边坡。在图纸正常的情况下,并且浅基坑挖土深度不超过规定,可以不放坡或加以支撑。但深基坑挖土时,为了保证稳定性通常临时支挡,或采用预制板、双排灌注桩等来挡土,以保证透水挡土支护的稳定性,用悬臂或锚拉式支护结构支撑止水挡土结构。要由上至下开挖,严禁先切除坡脚和在滑坡体上弃土。与此同时,在进行挖土时运用机械也有一定要求和技巧。施工单位在开挖过程中,必须及时将挖出的土方运出,避免堆载在蒸坑顶四周,防止支护结构变形过大。另外,在基坑顶四周及坑中严禁带水作业,可以通过适当位置布置集水井及明沟,便于及时将水排出,避免影响工程质量。当开挖土方时,必须严格监控施工单位的开挖工程,确保与工程设计方案一致;在开挖中尤其要注意避免影响支护桩、护壁;严格按照分层开挖、严禁超挖的原则,尽量减少基坑土体开挖后无支护的暴露时间。若开挖过程中發生意外情况,必须及时停止开挖,立即进行现场调查,查明原因后及时采取有效措施,待问题解决后才可继续施工,切不可强行开挖,后果不堪设想。
4.2排水技术要点
在土木工程施工中,保持土体干燥最为关键。一般施工排水可分为明排水法和人工降低地下水位法两种。明排水法即用截、疏、抽的方法进行排水。截住水流,疏干积水,并在基坑开挖时,在坑底设置排水沟和集水井,使水流经排水沟进入集水井,即可用水泵抽走。人工降低地下水位法是在基坑开挖前,事先在基坑周围埋填埋滤水管,用水泵从中抽水,始终保持地下水位在坑底以下,直到基础工程施工完毕为止。排水后不仅改善施工条件,又使基坑土体保持干燥状态,防止事故发生。需要注意的是,要在降水前考虑降水是否会影响原有建筑物可能发生的附加沉降、位移,从而引起开裂、倾斜甚至倒塌。所以,事先采取有效的防护措施是很有必要的。
五、新型的施工技术
施工技术无论是在设计阶段还是在施工阶段,都具有非常重要的作用,往往决定设计者设计思想的实现与否。就施工本身而言,任何一个工程项目,其施工过程都受到地质条件、材料性能、荷载条件、现场条件、资源状况和气候条件的限制。要想发展新型的施工技术,必须从这些限制方面着手,突破制约,实现优化。下面仅针对深基坑支挡技术新发展和新型预应力技术两方面进行探讨。
六、新型的预应力技术
体外预应力作为后张预应力体系的重要分支之一,是预应力施工技术的发展和革新,是近年来的热点。体外预应力现阶段主要应用在特种结构、预应力混凝土桥梁和大跨度建筑工程结构中,形成了两种主要体系。体系一是有粘结体外预应力体系,优点是预应力摩擦损失小,因为孔道管在结构体外,容易检查和控制管道的铺设质量及其水密性;体系二是无粘结体外预应力体系,优点是可采用单根张拉工艺,易于操作,且单根无粘结筋的摩擦损失极小。体外预应力相对于传统预应力体系有很多优点,对工程经济效益有积极影响。
七、总结
由于土木工程施工量大,施工项目多,而基础施工更是整个土木工程施工中的基础项目,必须严格保证基础施工项目的施工质量。因此,在进行土木工程基础施工过程中,必须确保施工人员具备相应的基础施工技术水平,不断改进、发展施工技术,严格做好各技术要点控制,提高土木工程基础施工项目质量。
参考文献:
[1]樊桂花.土木工程施工工程中的地基处理技术[J].江西建材,2011.
[2]邓寿昌.土木工程施工[M].科技出版社,2006.
[3]周俱有.关于土木工程基础施工技术要点的探讨[J].科技风,2012(20).
[4]王石,陈丽艳.建筑工程施工中存在的问题及施工技术管理的探讨[J].中国住宅设施,2010(12)
[5]丁海山.土木工程施工项目管理的规划与实践探讨[J].科技资讯.2010(25).
【关键词】 土木工程;基础;技术
一、土木工程的施工技术
土木工程的施工过程中较为常见的基坑开挖技术包括浅基坑的开挖技术和深基坑的开挖技术,以下分别对其进行阐述。
1.1浅基坑的开挖及其支护技术
首先,土方的边坡应以当地的土质、开挖的深度及其方法、边坡的留置时间、坡顶的荷载情况、排水及降水状况以及当地的气候条件等因素为依据进行确定。其次,在土质均匀及湿度正常,基坑或管沟地面的标高高于地下水位,且敞露时间较少时,在挖土深度一定的情况下可不进行放坡和加支撑,但是,开挖深度不可超过相关规定。再次,土质及其湿度适宜,且地质情况相对较好的情况下,当基坑或管沟的底面标高高于地下水位时,开挖深度应不超过5m,且可不加支撑。此外,对于永久性的挖方边坡而言,应根据设计的相关要求进行放坡。最后,在山体整体稳定的情况下,临时挖方的边坡若相对使用时间较长且高度低于10m时,可以以实际条件设计坡度。浅基坑的土壁支撑技术一般包括灌注桩、板桩、横撑、深层搅拌桩及地下连续墙等。
1.2深基坑的开挖及其支护技术
在深基坑的开挖过程中,为了保证坑基开挖过程中土壁的稳定性,通常采用临时支挡来确保深基坑土壁的稳定性。对于透水挡土支护结构而言,可采用工字钢桩加横挡板、预制桩、双排灌注桩等进行挡土;对于止水挡土结构而言,主要包括了钢板桩、地下连续墙、化学注浆桩以及深层搅拌水泥土墙等结构;对于支撑部分的结构而言,可采用悬臂、锚拉式支护,或土层锚杆、型钢水平支撑等结构。
二、土方工程的施工要求
土方工程的施工工艺包括:开挖、运输、填筑与压实。
2.1基坑(槽)的土方开挖
采用“分层开挖,先撑后挖”的开挖原则。合理确定开挖顺序和分层厚度,连续进行施工。防止对地基土的扰动。开挖过程中作好检查控制工作。在地下水位以下挖土,应采取降水措施。
2.2土方的填筑和压实
土料选用:碎石类土、砂土、爆破石渣及含水量符合压实要求的黏性土可作为填方土料;淤泥、冻土、膨胀性土、有机物含量大于8%的土、含水溶性硫酸盐大于5%的土、含水量不符合压实要求的黏土不宜做填土用。填土压实方法有:碾压法、夯实法、振动压实法以及利用运土工具压实法。影响填土压实质量的因素:压实功、土的含水量以及每层铺土厚度。填土应由低到高,由下向上整个宽度分层铺填碾压或夯实。填方应分层进行并尽量采用同类土填筑。应在相对两侧或四周同时进行回填与夯实。当天填筑应在当天压实。填土压实质量符合规范规定。
三、土木工程基础施工技术的创新
传统的土木工程基础施工技术贯穿在整个施工过程中,包括地基基础施工技术、混凝土结构施工技术和钢结构施工技术。然而对于现代建筑提出的更高要求,新型施工技术在土木工程基础施工中具有十分重要的意义,逐渐发展起了新型深基坑支挡技术等众多新的基础施工技术,在桩、桩-锚支挡体系建立和支挡与承重结构一体化等方面取得较大发展。例如还有新型预应力技术,形成了有粘结体预应力体系和无粘结体预应力体系,对工程经济效益有积极影响。未来基础施工技术的经济技术合理性都将得到更大的提升。
四、土木工程基础施工技术要点分析
4.1基坑基槽上方土开挖技术要点
施工场地土质,建筑开挖深度,降水排水状况甚至气候条件都会影响土方边坡。在图纸正常的情况下,并且浅基坑挖土深度不超过规定,可以不放坡或加以支撑。但深基坑挖土时,为了保证稳定性通常临时支挡,或采用预制板、双排灌注桩等来挡土,以保证透水挡土支护的稳定性,用悬臂或锚拉式支护结构支撑止水挡土结构。要由上至下开挖,严禁先切除坡脚和在滑坡体上弃土。与此同时,在进行挖土时运用机械也有一定要求和技巧。施工单位在开挖过程中,必须及时将挖出的土方运出,避免堆载在蒸坑顶四周,防止支护结构变形过大。另外,在基坑顶四周及坑中严禁带水作业,可以通过适当位置布置集水井及明沟,便于及时将水排出,避免影响工程质量。当开挖土方时,必须严格监控施工单位的开挖工程,确保与工程设计方案一致;在开挖中尤其要注意避免影响支护桩、护壁;严格按照分层开挖、严禁超挖的原则,尽量减少基坑土体开挖后无支护的暴露时间。若开挖过程中發生意外情况,必须及时停止开挖,立即进行现场调查,查明原因后及时采取有效措施,待问题解决后才可继续施工,切不可强行开挖,后果不堪设想。
4.2排水技术要点
在土木工程施工中,保持土体干燥最为关键。一般施工排水可分为明排水法和人工降低地下水位法两种。明排水法即用截、疏、抽的方法进行排水。截住水流,疏干积水,并在基坑开挖时,在坑底设置排水沟和集水井,使水流经排水沟进入集水井,即可用水泵抽走。人工降低地下水位法是在基坑开挖前,事先在基坑周围埋填埋滤水管,用水泵从中抽水,始终保持地下水位在坑底以下,直到基础工程施工完毕为止。排水后不仅改善施工条件,又使基坑土体保持干燥状态,防止事故发生。需要注意的是,要在降水前考虑降水是否会影响原有建筑物可能发生的附加沉降、位移,从而引起开裂、倾斜甚至倒塌。所以,事先采取有效的防护措施是很有必要的。
五、新型的施工技术
施工技术无论是在设计阶段还是在施工阶段,都具有非常重要的作用,往往决定设计者设计思想的实现与否。就施工本身而言,任何一个工程项目,其施工过程都受到地质条件、材料性能、荷载条件、现场条件、资源状况和气候条件的限制。要想发展新型的施工技术,必须从这些限制方面着手,突破制约,实现优化。下面仅针对深基坑支挡技术新发展和新型预应力技术两方面进行探讨。
六、新型的预应力技术
体外预应力作为后张预应力体系的重要分支之一,是预应力施工技术的发展和革新,是近年来的热点。体外预应力现阶段主要应用在特种结构、预应力混凝土桥梁和大跨度建筑工程结构中,形成了两种主要体系。体系一是有粘结体外预应力体系,优点是预应力摩擦损失小,因为孔道管在结构体外,容易检查和控制管道的铺设质量及其水密性;体系二是无粘结体外预应力体系,优点是可采用单根张拉工艺,易于操作,且单根无粘结筋的摩擦损失极小。体外预应力相对于传统预应力体系有很多优点,对工程经济效益有积极影响。
七、总结
由于土木工程施工量大,施工项目多,而基础施工更是整个土木工程施工中的基础项目,必须严格保证基础施工项目的施工质量。因此,在进行土木工程基础施工过程中,必须确保施工人员具备相应的基础施工技术水平,不断改进、发展施工技术,严格做好各技术要点控制,提高土木工程基础施工项目质量。
参考文献:
[1]樊桂花.土木工程施工工程中的地基处理技术[J].江西建材,2011.
[2]邓寿昌.土木工程施工[M].科技出版社,2006.
[3]周俱有.关于土木工程基础施工技术要点的探讨[J].科技风,2012(20).
[4]王石,陈丽艳.建筑工程施工中存在的问题及施工技术管理的探讨[J].中国住宅设施,2010(12)
[5]丁海山.土木工程施工项目管理的规划与实践探讨[J].科技资讯.2010(25).