[摘要] 建筑工程地基验槽过程不仅是勘察过程的延续,也是及时、必要的建筑质量把关过程,它能影响设计、施工的再决策,彻底消除工程隐患。它作为幢幢高楼的基石部分,其重要性是显而易见的。由于各场地工程地质条件的差异性(有时是某些主客观条件的欠缺),极易造成参与验槽的工程技术人员头绪混乱,难以准确、及时地做出经济、合理的处理方案,从而影响工程造价、进度及质量。验槽过程对工程技术人员的实际操作能力是一种考验,同时也是经验积累的过程。笔者在大量的工程验槽活动中,通过接触不同工程所涉及的不同类型地基验槽问题,然后对这些问题进行归纳、总结,便于今后的验槽工作实际操作起来更系统、更完善。
[关键词] 基槽检验;如何开展;如何实施;如何补救
中图分类号:TU47 文献标识码: A 文章编号:
Some Simple Discussin on Building foundation slot inspection in Ningxia
Gao Haining
(Yin Chuan Architecture Design & Research Institute LTD.)
[Abstrct] The process of building foundation slot inspection not only is the continuing of geotechnical investigation work ,and also is to pass the building quantity guard in time and necessarily, it can affect design and construction to make again, and thoroughly eliminate the hidden trouble. It be used as the sill of many high-rise building, its importance is an easy to see .because engineering geology of each ground is different (is sometimes some lord objective term lack),easiest result in engineering technical personnel participating in building foundation slot inspection in confusion, difficult to do out the economy, reasonable handling project accurately and in time, to influence engineering price, degree of progress and quantity. the process of building foundation slot inspection is a kind of test to engineering technical personnel’s actual operation ability, and also is the process of the experience accumulating. the writer pass to get in touch with the different problem In the large quantity’ practice of engineering foundation slot inspection, then to conclude and summarize them, for better and systemicer operating in the future.
[Key words] foundation slot inspection ;how to develop;how to put in practice;how to remedy
1.前言:
验槽,即基槽检验工作,基槽开挖后进行基槽检验,是建筑物施工第一阶段基槽开挖后的重要工序,也是一般岩土工程勘察工作最后一个环节,是必须做的常规工作,通常由勘察人员会同建设、设计、施工、监理以及质量监督部门共同进行。
进行基槽检验的主要目的有两个:一是检验勘察成果是否符合实际。通常勘察孔的数量有限,基槽全面开挖后,地基持力层完全暴露出来,可以检验勘察成果与实际情况是否一致、勘察成果报告的结论与建议是否正确和切实可行;二是解决遗留和新发现的问题。当发现与勘察报告和设计文件不一致、或遇到异常情况时,应结合地质条件提出处理意见[1]。
岩土专业的技术人员验槽细致与否,是关系到整个建筑安全的关键。每一位工程技术人员,对每一个基槽,都应做到慎之又慎,决不能出现任何疏忽。笔者在宁夏地区从事岩土工程勘察、检测、监测工作多年,大量接触了地基验槽问题,同时积累了经验,现对这些问题进行归纳、总结,供同行参考及探讨。
2.地基验槽工作如何开展:
在建筑施工时,对安全要求为二级和二级以上的建筑物必须施工验槽。验槽时一般应按下列方法、步骤进行:
2.1验槽前的准备工作:
⑴察看结构说明和岩土勘察报告,对比结构设计所用的地基承载力、持力层与报告所提供的是否相同;
⑵询问、察看建筑位置是否与勘察范围相符;
⑶察看场地内是否有未查明的软弱下卧层;
⑷场地是否为特别的不均匀场地、勘察方要求进行特别处理的情况;而设计方没有进行处理;
⑸要求建设方提供场地内是否有地下管线和相应的地下设施;
⑹场地是否处于采空影响区而未采取相应的地基、结构措施。
2.2验槽时必须具备的资料和条件:
⑴勘察、设计、质监、监理、施工及建设方有关负责人员及技术人员到场;
⑵附有基础平面和结构总说明的施工图阶段的结构图;
⑶详勘阶段的岩土工程勘察报告;
⑷开挖完毕、槽底无浮土、松土(若分段开挖,则每段条件相同),条件良好的基槽。
2.3推迟验槽的情况有下列情况之一时应推迟验槽或请设计方说明情况:
⑴设计所使用承载力和持力层与勘察报告所提供不符;
⑵场地内有软弱下卧层而设计方未说明相应的原因;
⑶场地为不均匀场地,勘察方需要进行地基处理而设计方未进行处理。
2.4无法验槽的情况:有下列条件之一者,不能达到验槽的基本要求,无法验槽。
⑴基槽底面与设计标高相差太大;
⑵基槽底面坡度较大,高差悬殊;
⑶槽底有明显的机械车辙痕迹,槽底土扰动明显;
⑷槽底有明显的机械开挖、未加以人工清除的沟槽、铲齿痕迹;
⑸现场没有详勘阶段的岩土工程勘察报告或附有结构设计总说明的施工图阶段的图纸。
2.5验槽常用方法
⑴表面检查验槽;
⑵钎探检查验槽;
⑶袖珍贯入仪。
验槽方法宜使用袖珍贯入仪等简便易行的方法为主,必要时可在槽底普遍进行轻便钎探,当持力层下埋藏有下卧砂层而承压水头高于基底时,则不宜进行钎探,以免造成涌砂[2]。
3.各地基基础类型下验槽工作如何实施:
实施验槽工作前,勘察专业人员应对该工程设计意图进行充分了解,尤其要掌握设计部门具体采用的地基基础类型及所用的地基承载力。
3.1浅基础的验槽:
深、浅基坑的划分,在我国目前还没有统一的标准。一般就建筑物来说,浅基础是指埋深小于基础宽度的或小于一定深度的基础,国外建议把深度超过6m的基坑定为深基坑,国内有些地区建议把深度超过5m的基坑定为深基坑。本文采用此种方法,即基础埋深小于基础宽度、深度小于5m的基坑为浅基坑。一般情况下,除特别处理的填土外,一般填土不宜作持力层使用,也不允许新近沉积土和一般粘性土共同作持力层使用。因此浅基础的验槽应着重注意以下几种情况:
⑴场地内是否有填土和新近沉积土;
⑵槽壁、槽底岩土的颜色与周围土质颜色不同或有深浅变化;
⑶局部含水量与其它部位有无差异;
⑷场地内是否有条带状、圆形、弧形(槽壁)异常带;
⑸是否有因雨、雪、天寒等情况使基底岩土的性质发生了变化;
⑹场地内是否有被扰动的岩土;
⑺严禁局部超挖后用虚土回填;
⑻地基基础应尽量避免在雨季施工。无法避开时,应采取必要的措施防止地面水和雨水进入槽内,槽内水应及时排出,使基槽保持无水状态,水浸部分应全部清除;
⑼在基槽开挖时应严格执行相应施工规范,进行经济、安全施工。土方开挖后应立即对基槽进行封闭,防止水浸和暴露,并应及时进行地下结构施工。基槽土方开挖应严格按设计要求进行,不得超挖;
⑽工程基础施工前应参考勘察期间实测水位,同时考虑具体施工季节及周围对地下水位有影响的因素,根据施工需要确定是否采取降水措施。施工期间,如有必要应补充水位观测孔,确定具体地下水位埋深;如降水,需降低水位至基础施工面以下至少1.0m,且必须遵守先降水后施工的原则;
⑾如银川地区季节性冻土的冻深为1.0m,因此基础埋深从自然地面起不得小于1.0m;
⑿当建筑场地为耕地(草地)时,一般耕土深度在0.6~0.7m之间,因此基础埋深不得小于0.70m。
3.2深基础的验槽:
就建筑物来说,深基础是指基础埋深大于其整体宽度且超过5m的基础(包括桩基、沉井、沉管等形式)。本文深基础指当基坑深度超过5m(含5m)时所对应的基础。当用深基础时,一般情况下出现填土的可能性不大,此时应着重查明下列情况:
⑴基坑开挖后,地质情况与原提供地质报告是否相符;
⑵场地内是否有新近沉积土;
⑶是否有因雨、雪、天寒等情况使基底岩土的性质发生了变化;
⑷边坡是否稳定;
⑸场地内是否有被扰动的岩土;
⑹严禁局部超挖后用虚土回填;
⑺地基基础应尽量避免在雨季施工。无法避开时,应采取必要的措施防止地面水和雨水进入基坑,基坑内水应及时排出,使基坑底部保持无水状态,水浸部分应全部清除;
⑻在基坑开挖时应严格执行相应施工规范,进行经济、安全施工。土方开挖后应立即对基坑进行封闭,防止水浸和暴露,并应及时进行地下结构施工。基坑土方开挖应严格按设计要求进行,不得超挖;
⑼工程基础施工前应参考勘察期间实测水位,同时考虑具体施工季节及周围对地下水位有影响的因素,根据施工需要确定是否采取降水措施。施工期间,如有必要应补充水位观测孔,确定具体地下水位埋深;如降水,需降低水位至基础施工面以下至少1.0m,且必须遵守先降水后施工的原则。
3.3复合地基(人工地基)的验槽:
复合地基是指采用人工处理后的,基础不与天然地基土发生直接作用或仅发生部分直接作用的地基,与天然地基相对应。包括用换土垫层、强夯法、各种预压法(先期固结)、灌浆法、振冲桩法、挤密桩法处理等复合地基的验槽,应在地基处理之前或之间、之后进行,主要有以下几种情况[3]:
⑴对换土垫层,应在进行垫层施工之前进行,根据基坑深度的不同,分别按深、浅基础的验槽进行。经检验符合有关要求后,才能进行下一步施工。同时需保证降低水位至基础施工面以下至少1.5m,且必须遵守先降水后施工的原则,以免发生地基土压晃现象;
⑵对桩土复合桩基,应在施工之中进行。主要为查明桩端是否达到预定的地层;
⑶对各种采用预压法、压密、挤密、振密的复合地基,主要是用试验方法(室内土工试验、现场原位测试)来确定是否达到设计要求。
4.验槽工作结束后如何采取补救措施:
4.1进行施工勘察:
有下列情况之一时应进行施工勘察和监测[4]:
⑴基槽开挖后,岩土条件与原勘察资料不符;
⑵在地基处理及深基坑开挖施工中;
⑶地基中土洞、地裂缝较发育,应查明并提出处理建议;
⑷施工中出现有边坡失稳危险;
⑸场地内有湿陷性、膨胀性等特殊性岩土时;
⑹对湿陷性岩土场地,尚应对建筑物周围3~5m范围内进行探查和处理[5]。
4.2进行局部不良地基的处理:
⑴验槽时,基槽内常有填土出现,处理时,应根据填土的范围、厚度和周围岩土性质分别对待:①当填土面积、厚度较大时,一般不建议用灰土进行局部处理,尤其是周围岩土的力学性质较差时,因灰土的力学性质与周围岩土的力学性质差异太大,极易引起建筑物的不均匀沉降而对建筑物造成损坏(具体情况,可根据与灰土垫层处于同一位置的岩土的压缩特性、建筑物的抗变形能力等通过计算沉降量确定。灰土的压缩模量可取Es=30MPa)。此时,宜用砂石、碎石垫层等柔性垫层或素填土进行处理;或在局部用灰土处理后,再全部作300至500厚的相同材料的垫层进行处理。②基槽内有小面积、且深度不大的填土时,可用灰土或素土进行处理。③当基槽内有水井时,一般情况下不可能把填土清到底并逐步放台处理。对于废弃的水井,可以对主要压缩层内采用换土处理后用过梁跨过;仍可使用或仍需使用的水井,且水位变化幅度在坚硬岩土层内时,可用加大基础面积、改变局部基础形式的方法,并用梁跨过。
⑵对于扰动土,无论是被压密的还是已被剪切坡坏的(俗称橡皮土),均应全部清除,用换填法进行处理;
⑶对经过长时间压密的老路基应全部清除,老建(构)筑物的三七灰土基础、毛石基础及坚硬垫层,原则上应全部清除,若不能全部清除的,按土岩组合地基处理;
⑷当机械施工时,对硬塑-坚硬状松散粘性土和粗粒土,应预留300mm左右用人工开挖,对含水量较高(可塑以下)的粘性土和粉土,应最少预留500mm用人工开挖,严禁基槽土被扰动;
⑸冬季施工,当基槽施工完毕后当天不能进行下一步施工的,本地区应虚铺200-400mm厚的粘性土以防被冻。若出现基槽岩土被冻的情况,所有冻土应全部清除,换填处理;
⑹被雨、雪及其它水浸泡的粘性土地基,水浸部分应全部清除,换填处理;
⑺基底为粘性土时,应禁被曝晒。若因被曝晒而龟裂的槽底岩土,应全部清除;
⑻若在安全距离之内有老建筑物,当未采取支护措施时,基槽应分段施工。
5.结语:
建筑工程地基验槽工作虽然是详细勘察阶段后的补充工作,但它是地基土重新评价或可补救的最后一道关口,是上层建筑保持稳定性的技术基础。它的直观性决定了地基土最后评价的真实性,提请岩土工程技术人员应极其重视。最后,基槽检验报告是岩土工程的重要技术档案,应做到资料齐全,及时归档。
参 考 文 献
[1]滕延京.主编.建筑地基基础设计规范理解和应用.北京:中国建筑工业出版社,2004:338-340
[2]中国建筑科学研究院.GB50007-2011《建筑地基基础设计规范》.北京:中国建筑工业出版社,2002.
[3]中国建筑科学研究院.JGJ79-2002《建筑地基处理技术规范》.北京:中国建筑工业出版社,2002.
[4]中华人民共和国建设部.GB50021-2001岩土工程勘察规范.北京:中国建筑工业出版社,2002.
[5]陕西省建筑科学研究设计院.GB50025-2004湿陷性黄土地区建筑规范.北京:中国建筑工业出版社,2004.