建筑工程换填法地基加固施工技术.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 21 日 作者简介：赵群林（1978），男，汉族，湖北武汉人，学历本科，职称中级工程师，现就职十一冶建设集团有限责任公司，研究方向建筑工程。-29-建筑工程换填法地基加固施工技术 赵群林 十一冶建设集团有限责任公司，广西 柳州 545007 摘要：摘要：在经济快速发展的背景下，建筑行业持续进步，为了给建筑行业发展增添助力，在建筑工程建设期间，采取高效的施工技术助力施工作业质量提升势在必行。在建筑工程建设期间，不同的施工需求催生不同的地基处理方法。为了保障地基建设质量，引入换填法地基加固施工技术开展工作十分可行。鉴于此，文章从换填法地基加固施工技术基本概念入手进行分析，根据实际施工情况，挖掘技术应用问题，在明确技术应用设计方案的前提下，提出行之有效的技术应用措施。关键词：关键词：建筑工程；换填法；地基加固施工技术 中图分类号：中图分类号：TU753 0 引言 换填法属于比较常见的建筑工程地基处理方法，在实际应用过程中能够有效提高建筑地基的承载能力，可以保障建筑工程建设的整体稳定性，有利于推进建筑工程质量提升，能够使建筑满足相关标准要求。在施工技术多样化发展的当下，进行建筑地基建设时应该充分结合现场土质条件进行技术应用规范，因此，在应用换填法地基加固施工技术时，需要重点关注具体的工艺操作流程，做好质量检验和偏差控制等工作，有效发挥换填法的加固优势作用，为建筑工程地基施工质量提供技术保障。1 建筑工程换填法地基加固施工技术简介 1.1 基本方法 在建筑工程建设期间进行地基加固时，需要根据建设地的地质情况，采取合适的处理措施，保障地基稳定安全。在应用换填法地基加固施工技术时，需要根据具体的换填操作方法进行筛选。换填法主要包括预压法和注浆法还有回填法，其中，预压法是指在施工正式开展之前，对基坑进行开挖，同时对基坑的标高进行严格控制，确保基坑标高满足施工设计方案要求，然后在土层厚度超过规定值的情况下，采取预压方式降低土体压力；注浆法是指在施工期间将已经固结的地层挤出，使之转变为孔隙率合适的混凝土块，之后利用灌浆手段达成加固目标；在建筑工程施工期间，比较常见的回填形式主要包括钻孔和地下连续墙以及水下夯实等1。1.2 适用范围 通常情况下，在软土地基条件下，应用换填法地基加固施工技术能够获得更好的执行效果，在实操过程中，工作人员可以利用砂石或碎石等材料对软土层进行加固处理。利用换填法地基加固施工技术时，需要借助砂石垫层和粉煤灰垫层，还有复合型垫层加强加固效果。使用砂石垫层进行加固时，需要将水泥和粉煤灰等原料按照特定的比例均匀混合，之后利用搅拌机碾压成型，在此过程中，能够形成密实的硬土应用在地基建设中，可以保障地基的整体性和稳定性。粉煤灰垫层是指将粉煤灰作为地基骨料在地基加固的过程中，将相对软弱的粘土和软塑状态的粉煤灰掺杂到地基当中，从而建立稳定性更强的地基体系。顾名思义，复合型垫层是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强或被置换，加固区主要由基体及增强体两部分组成的人工地基。1.3 主要材料 在建筑工程建设期间，应用换填法地基加工施工技术时，主要需要利用的材料包括砂石、素土、灰土、粉煤灰和干渣。建筑地基换填施工需要用到的砂石为质地坚硬且级配良好的粗砂和中砂以及卵石，砂石的含泥量在 5%以下并且不掺杂垃圾和植物质残体等杂物；采用粉细沙石，应该按照百分之二十五到三十的比掺杂最大粒径小于 50 毫米的碎石或卵石。素土是指无动土或膨胀土素，材料中的有机质含量应小于 5%，其中需要禁止掺杂粒径超过 50 毫米的碎石。灰土是指新鲜的消石灰，材料粒径应该在五毫米以下，实际应用期中国科技期刊数据库 工业 A-30-间需要按照 3 比 7 或 2 比 8 的体积比进行使用。在应用粉煤灰时，应该优先选取调湿或干排的低钙灰，并且应该关注粉煤灰的含水量，将含水量控制在 15%到25%的范围内。原状干渣、分级干渣、混合干渣等属于建筑地基换填施工技术应用期间的主要干渣材料，在实际应用过程中，需要结合建筑工程地基施工条件进行合理选择2。2 建筑工程换填法地基加固施工技术应用优势分析 在建筑工程建设期间，应用换填法地基加固，故施工技术可以全面提高地基的承载能力和稳定性。经过换填法处理的土体具有更强的工程性质，能够为后续的建筑工程建设提供强力支持，可以在很大程度上降低施工期间积极沉降和不均匀沉降问题的发生率。与其他地基加固技术相比，换填法的施工速度更快，在实际的技术应用期间，不需要对原有地基进行完全拆除，只需要在局部进行挖掘，填充3。如此一来，施工周期将大幅缩减，因为换填造成的施工影响也会得有所减少。在换填法进行加固，技术应用期间各项操作消耗的成本水平更低，施工过程中，很大一部分材料和人工成本都能得到节约。同时，由于施工周期较短，技术应用过程中消耗的设备使用时间也相对更少，因此建筑工程建设的项目经济效益能够有所提升。3 建筑工程换填法地基加固施工技术应用设计规划 在换填法施工过程中，工作人员应该注意对基础底面设计标高下方的软土进行全面彻底的清理，做好分层换填和砂砾料夯实等工作，有效保障整个砂砾结构的稳定性和可靠性。除此之外，还应该借助垫层将基底压力传递至下方，通过构建大范围软土层来增强外力承受能力，使受力条件得到全面优化，从而避免建筑建设期间产生局部受力集中问题4。在设计过程中，还应该注意对垫层厚度进行科学计算，通过试验确定数值合适的垫层承载力控制值，根据具体环境情况计算地基变形。其中最为重要的垫层厚度计算内容如下。根据下卧土层的承载力或置换软弱土的深度而定，需具备如下关系：不等式中的 pz代表垫层底面的附加压力设计值；pcz是指垫层底面土的自重压力标准值；fz代表地基承载力设计值。按如下公式计算，确定 pz的值。条形基础:矩形基础：上述公式中，b 代表基础底宽;p 是指基础底面压力设计值;pc指代基础底面土的自重压力标准值;z 表示垫层厚度：为垫层的压力扩散角;I 则指矩形基础底面的长度。地基换填加固的可选材料丰富，各自的指标控制要求不同。需注意的是，垫层厚度以 0.5m 到 3m为宜，具体根据工程条件和地基换填加固要求在此区间内合理取值;z/b0.25 时，0=0;zb 值介于 0.250.5时可内插根据基础底面应力扩散要求控制垫层底面的宽度，计算方法如下：垫层顶部边缘属于薄弱部位，要求每边超出基础底边至少 300mm，对此部分充分夯实后可提高密实性：或从垫层底面两侧向上有序施工，应适当放坡，维持基坑边坡的稳定性。4 建筑工程换填法地基加固施工技术应用要点 4.1 技术应用流程 在换填法地基加固施工技术应用期间，工作人员需要在正式开展施工前做好基础的施工准备，比如应该根据换填施工需求选取质量达标的砂石材料。在完成事前施工准备任务之后，工作人员应该进行分层填筑，按照施工流程有序推进分层填筑工作落实，完成基础的填充任务之后，应该采取洒水和压实以及找平等措施，进一步完善施工效果，最后做好质量检验，保障换填法地基加固整体质量。4.2 施工实践要点 建筑工程换填法地基加固施工过程中，操作人员利用砂石，卵石进行回填时，应该注意控制材料用量，尽可能保证二者用量各占一半。在施工现场，应该设置标高桩或水平标准木桩，以辅助铺筑厚度控制工作，在基坑底面的地下水位相对较高的情况下，工作人员应该及时采取排水措施，减少地下水以确保基坑底部保持无水状态。在垫层铺设过程中，工作人员应该事中国科技期刊数据库 工业 A-31-先安排基坑检验人员进行全面检查，确保坑底的淤泥和浮土等杂物均被彻底清理，且基坑两侧坡度恰当合适。除此之外，工作人员还应该在垫层铺设过程中全面提高防护力度，避免施工过程中的各项措施对基坑侧壁的软弱土层产生扰动破坏作用。在实践过程中，工作人员应该有条不紊地开展操作，有序推进分层施工落实，逐层进行铺设夯实，以控制各个垫层的铺设厚度。4.3 现场防护 要想提高换填法地基加固施工技术的应用效率，需要在施工现场采取有效的防护手段，在砂卵石回填过程中注意对标准高程桩以及轴线桩进行全面防护，有效规避失稳和位移以及受损等现象。在施工过程中，应该定期组织开展复测工作，及时对施工期间产生的偏差加以纠正，确保地基换填施工技术全面有效落实，避免产生施工遗漏5。防护人员还应该在施工过程中对边坡稳定性加以维护，与管理人员进行沟通交流，保障施工期间的现场安全，管理质量，确保施工现场具有充足的照明设施。值得注意的是，在砂石垫层施工结束之后，现场防护人员应该结合施工方案组织后续施工，如果施工环节之间衔接不流畅，存在中途间歇，则应该安排定期维护管理。4.4 问题预防措施 在换填法地基加固施工技术应用期间，工作人员应该注意针对地基换填过程中比较常见的质量问题，采取针对性的预防措施。例如，施工人员应该根据建筑建设期间容易发生的大面积下沉问题进行研究，在明确引发大面积下沉问题的关键原因基础上，按照规范开展施工工作，对换填法实施期间的分层填筑厚度和碾压遍数等关键参数加以管理控制，从根源上规避大面积下沉问题。工作人员还需要针对局部下沉问题设计相应的预防措施，在施工过程中，充分了解边角部位的薄弱性特点，进而全面提高振捣操作强度。此外，技术人员应该针对密实度不达标问题进行工作规划，遵循分层施工的基本原则，逐层检查密实度，在确保密实度达标的情况下开展后续施工操作。4.5 质量检验及控制 为了全面提升换填法地基加固施工技术在工程施工中的应用质量，相关人员应该根据实际施工需求选择合适的质量检验方法，对技术操作效果进行审核检验，同时，应该在施工期间对注浆法的应用和积水处理质量加以控制，由此，促进地基换填加固效果优化。4.5.1 检验方法 在换填法地基加固施工技术应用期间，相关部门应该注意重视质量检验工作，采取科学的质量检验手段，保障换填法的执行效果。在质量检验过程中，工作人员应该采取合理的检验方式推进工作。一般情况下，对换填法地基加固效果进行检验时可以采取灌入法和环刀法，逐层判断检查。具体来看，在正式开展换填质量检验工作前，工作人员应该明确施工范围，对现场杂物的清理情况以及场地平整度进行全面检查，充分了解场地周边的排水沟设置情况，结合施工设计图纸对测量放样进行准确复核。质量检验人员还应该及时检查煤机的挖沉量和换填次数，结合相关参数和实际施工状况，判断施工质量。值得注意的是，在质量检验过程中，工作人员应该时刻保持客观理性的态度，及时反映质量问题，督促相关人员进行整改，由此提升建筑工程换填法积极加工施工技术应用质量。4.5.2 注浆质量控制 在应用注浆法控制地基换填加固处理效果时，工作人员应该，保障整个工作流程的科学性，在注浆过程中控制浆液注射压力，对于存在结构裂缝和雨水渗漏问题的地基进行注浆处理时应该严格控制浆液质量，通过实验检验等方式，对注浆量和注浆速度等参数加以调整，明确具体的注浆位置，确保浆液能够被推送到结构裂缝处。在建筑地基深度较大的情况下，采取注浆法进行加固处理时，技术操作人员应该综合利用碱液和硅化等其他技术处理手段，以改善注浆效果，有效避免地基出现倾斜和沉降等问题。4.5.3 积水处理 为了有效控制换填法地基加固施工技术应用质量，工作人员还应该在实践期间做好积水处理工作。在积水处理过程中，施工人员应该采取排水和水泥搅拌等方式对积水进行有效处理，尽可能保障基坑内的无水施工环境。工作人员还应该在换填法实践期间于地基表面安装挡板，借助挡板输送拌制好的砂浆材料，使砂浆材料能够充分注入地基缝隙，在采取适度的压实处理措施后完成整个积水处理过程，有效强化换填法地基加固施工效果。5 结束语 中国科技期刊数据库 工业 A-32-根据上文内容可知，在新的社会发展时期，全面提升建筑工程建设质量，有效保障建筑地基的施工稳定性是至关重要的工作任务。要想提高建筑物工程建设质量，加强地基承载能力有效，完善地基加固工作非常必要。因此，从业人员在工作中应该充分了解换填法地基加固施工技术，在实际工作中分析该技术的应用缺陷，以此为参考，设计科学有效的技术应用方案，做好基础的计算工作，然后通过明确技术应用流程、落实施工要点、做好现场防护等方式为换填法地基加固施工技术的高效应用打好基础，真正发挥该技术的积极影响作用，为建筑工程的高质量发展添砖加瓦。参考文献 1闫国亮.换填法地基加固施工技术在建筑工程中的应用J.石材,2023(11):118-120.2钟锦权.换填法地基加固施工技术在建筑工程中的应用J.建材发展导向,2023,21(12):161-164.3鲍娇.换填法地基加固施工技术在建筑工程中的应用J.砖瓦,2023(01):133-135.4魏永宏.换填法地基加固施工技术在建筑工程中的运用分析J.科技资讯,2022,20(09):59-61.5陈薛江.换填法地基处理的概念与施工要点J.四川水泥,2021(04):140-141.