探討建筑施工中改造不良地基土應(yīng)用技術(shù)

舒良明

摘 要：在建筑施工時(shí)，修建建筑物地基是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。它是建筑物安全的基本保障，特別是工廠用房與民工用房地基的安全非常重要。施工方要按照要求做好監(jiān)督，尤其對(duì)地基中出現(xiàn)的不良地基土進(jìn)行嚴(yán)格的處理。

關(guān)鍵詞：不良地基土；建筑物；壓實(shí)法；夯實(shí)法

中圖分類號(hào)：TU753 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.10.158

1 建筑施工中不良地基土的種類

1.1 軟質(zhì)黏土

軟質(zhì)黏土，也稱軟土，它是軟弱黏性土的簡稱。在一些建筑施工過程中，尤其是在長江以南，一般都會(huì)遇見這種軟土的地基土，但這種軟土非常不利于地基工程的建設(shè)，因?yàn)檫@種軟土的承受能力較差，且其強(qiáng)度的增長也比其他土質(zhì)慢很多，而且這種基土在增加負(fù)荷以后會(huì)出現(xiàn)變形，受力也不是很均勻。另外，這種土質(zhì)的滲透力特別差，還會(huì)出現(xiàn)流動(dòng)的現(xiàn)象。于是我們把這樣的土質(zhì)歸為不良基土。對(duì)于這樣的不良地基土，我們主要使用預(yù)壓法及置換法進(jìn)行處理。

1.2 雜填土

雜填土與其他土質(zhì)相比，分布更為廣泛，并且不是一種純天然的土質(zhì)。簡單來說，這種土質(zhì)就是人們在長期的生活中所存留下來的垃圾，這種垃圾在外界環(huán)境的影響以及物理作用的影響下變成了一種十分復(fù)雜的土質(zhì)。這種復(fù)雜的土質(zhì)也有一定的特點(diǎn)，主要為土質(zhì)成分比較復(fù)雜、形狀各異、對(duì)環(huán)境有很大的影響、種類比較多等。如果在這種基土上修筑建筑，要是處理不好地基，就會(huì)給整個(gè)工程帶來不良的影響，其中，最明顯的影響就是地基下沉。對(duì)此，我們需要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況來選用最合適的處理措施。

1.3 飽和松散砂土

這種土質(zhì)是由兩種物質(zhì)組合而成的，分別是砂粉和細(xì)砂。雖然這種地基土有一定強(qiáng)度，但如果受到外力的撞擊，這種地基土內(nèi)部就會(huì)出現(xiàn)液化的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致建筑物變形，特別是遇到自然災(zāi)害的時(shí)候，可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)建筑物的塌陷，對(duì)人類的物力、財(cái)力甚至是生命都造成了很大的威脅。

1.4 膨脹土

我國分布較廣的土質(zhì)是膨脹土，它主要由蒙脫石組成。主要特點(diǎn)有：①吸水膨脹，失水收縮；②干縮裂隙發(fā)育，使得這種土處于結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的狀態(tài)；③反復(fù)脹縮變形，形態(tài)很容易就發(fā)生變化。以上的這些特點(diǎn)均都可以表明這種土的不穩(wěn)定性，含水量稍有變化，就會(huì)造成嚴(yán)重的膨脹、干縮現(xiàn)象。這種高危隱患隨時(shí)都會(huì)影響到建筑物的整體安全。

2 在建設(shè)施工中不良地基土的改造技術(shù)

2.1 填換法

填換法，即換土法，就是將不合格的軟土清除干凈，然后用穩(wěn)定性極好的土、石填壓并夯實(shí)。在施工過程中，通常開挖填換天然砂礫，就是通過計(jì)算范圍，把影響地基穩(wěn)定性的軟黏土用挖掘機(jī)鏟除，然后填充天然砂礫，以改變地基的穩(wěn)定性和承載能力。在回填以前，先測試天然砂礫的粒徑、含量和級(jí)配，通過測驗(yàn)確定回填設(shè)備和碾壓參數(shù)，然后再分層填筑，采用分層壓實(shí)的進(jìn)占法進(jìn)行施工。每層壓實(shí)后，需要檢查壓實(shí)度。檢查合格后，才能進(jìn)行下一層的施工。

2.2 孔內(nèi)強(qiáng)夯置換法

所謂的“孔內(nèi)強(qiáng)夯置換法”，就是通過孔道把強(qiáng)夯引入到地基深處，用異形重錘對(duì)孔內(nèi)填料從下到上分層進(jìn)行超壓強(qiáng)以及墻擠密的孔內(nèi)作業(yè)，從而使孔內(nèi)的填料沿著豎向深層壓密的同時(shí)，也對(duì)樁周土進(jìn)行橫向的擠密加固。根據(jù)不同的土質(zhì)，采用不同的工藝技術(shù)，使得樁體呈串珠狀和托盤狀，有利于樁與樁之間的緊密結(jié)合，增加它們之間的摩阻力。地基經(jīng)過處理后整體剛度均勻、變形模量高，并且還不受地下水的影響，地基處理深度可以達(dá)到30 m以上。

2.3 壓實(shí)法與夯實(shí)法改造技術(shù)

2.3.1 表層碾壓法

當(dāng)土壤的本身符合要求，而僅僅只是表層土不夠密實(shí)時(shí)，那么這個(gè)時(shí)候就該采用表層碾壓法。表層碾壓法就是利用機(jī)械滾輪的壓力碾壓土壤，使它達(dá)到所需要的密度。在施工之前，首先要把地面雜草等障礙物清除再碾壓。表層碾壓法要注意以下四個(gè)問題：①碾壓機(jī)械的選擇。如果是砂性土，就要選擇平板碾；如果是黏性土，就要采用羊足碾，有點(diǎn)覆蓋的壓力面積比較大，并且壓實(shí)的效果很好。②在施工之前要做好碾壓實(shí)驗(yàn)，確定能碾壓幾遍。③松土碾壓時(shí)，要先輕輕地碾壓，然后重重地碾壓，這樣碾壓出的效果較好。④在碾壓完成后，要做測驗(yàn)，以保證碾壓效果。

2.3.2 重錘夯實(shí)法

對(duì)于80 dm以上的黏性土、沙土以及濕陷性黃土、雜填土等土地基，適合用重錘夯實(shí)法。重錘夯實(shí)（民間稱為“打夯”）就是啟用機(jī)械將特制的重錘起到一定的高度后再重重的落下，反復(fù)如此，直到土壤被壓實(shí)。重錘夯實(shí)使用的是設(shè)備夯錘與起重機(jī)械。夯錘是鋼筋砼制作而成的，質(zhì)量一般在1.5～3 t之間。起重機(jī)可采用打樁機(jī)和覆帶式起重機(jī)以及裝有摩擦交車的挖土機(jī)等，它的起重能力是夯錘質(zhì)量的3倍。在施工之前，應(yīng)該進(jìn)行打夯實(shí)驗(yàn)，由此來決定夯錘的質(zhì)量和距離，確定地基一共下沉的數(shù)量和最少夯擊的遍數(shù)。

2.3.3 強(qiáng)夯壓實(shí)法

強(qiáng)夯法就是利用起重機(jī)將很大噸位的夯錘（大于8 t）提到一定的高度再落下，對(duì)土壤進(jìn)行強(qiáng)力的夯實(shí)，以此來提高地基的強(qiáng)度，降低地基的壓縮性。強(qiáng)夯法適用于黏土、濕陷性黃土和人工填土地基的深層加固。這種機(jī)械的主要設(shè)備包括起重機(jī)、夯錘、脫鉤裝置和錨系設(shè)備。這種機(jī)械的夯錘是用鋼材制作而成的，形狀為圓形，質(zhì)量在8～30 t之間，錘中有很多排氣孔，它是利用夯擊時(shí)空氣排出來減少起重錘的吸力。起重機(jī)一般都使用起重能力為15 t、30 t和50 t的履帶式起重機(jī)。脫鉤裝置一般都采用自動(dòng)裝置，因?yàn)樗凶銐虻膹?qiáng)度，使用起來也比較靈活。錨系設(shè)備就是將起重機(jī)臂桿的頂部用兩條鋼絲繩連接到前方的推土機(jī)上，這是為防止起重機(jī)臂桿在突然卸重后發(fā)生后傾。在施工之前，應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場的情況、具體要求、施工條件以及工人以往的經(jīng)驗(yàn)來決定夯錘、距離、夯擊點(diǎn)布置以及夯擊擊數(shù)等一系列技術(shù)參數(shù)。在完成施工后，通常用標(biāo)準(zhǔn)的貫入和觸探等方法來測定強(qiáng)度。

2.3.4 地基土的擠密法

擠密法通常用在密度較大的土壤之中，通過對(duì)不良基土密度的改造來達(dá)到對(duì)地基土預(yù)先的要求。通常，我們都采用機(jī)械設(shè)備將周圍的土壤進(jìn)行水平震壓，通過震壓，土壤就會(huì)分離，然后出現(xiàn)一定的空隙。我們在空隙中填充其他較為穩(wěn)固的土，最后再做壓實(shí)處理。另外一種就是將一些密度比較小和結(jié)實(shí)穩(wěn)固的土，例如碎石等經(jīng)過反復(fù)的敲打，然后再把它均勻地與這些土壤相融合，用其填補(bǔ)那些土壤密度過大的部分，從而加固整體土壤的承壓性。

2.3.5 預(yù)壓改造技術(shù)

為了提高軟弱地基的承重力，防止建筑物在建成后下沉。事先在造建筑物的地基上施加一定靜荷載，等地基土壓實(shí)后再把荷載卸除的方法叫預(yù)壓法。預(yù)先對(duì)軟土地基進(jìn)行加壓，使大部分沉降在預(yù)壓的過程中完成，由此提高地基的強(qiáng)度。像軟土與沖填土等軟弱地基也可以使用預(yù)壓法。預(yù)壓法分為堆載預(yù)壓和真空預(yù)壓兩種。

2.3.5.1 堆載預(yù)壓法

在地基土上放一些土、水、石進(jìn)行預(yù)壓，當(dāng)堆載的水，石、土等超過計(jì)劃建筑物荷載時(shí)，稱為超載預(yù)壓。為了防止堆載過多壓壞地基，需要分級(jí)加載。在上一級(jí)荷載的作用下，地基固結(jié)后，再施行下一級(jí)，直至最后達(dá)到荷載為止。

2.3.5.2 真空預(yù)壓法

把砂墊層鋪設(shè)在軟黏土的表面，并用薄膜覆蓋密封。用真空泵對(duì)著地基進(jìn)行抽氣，用土中造成真空度形成大氣壓力與真空壓力的差值作用抽出土中的一部分水，從而使地基更加堅(jiān)固。

3 結(jié)束語

通過上文的分析，我們充分地了解到了地基土對(duì)建筑物的重要性，同時(shí)通過對(duì)不良地基土的分析和總結(jié)，我們知道，只有做好對(duì)地基土的改造，才能為建筑施工提供良好的安全保障。

參考文獻(xiàn)

[1]蔣曉東.淺談水泥土攪拌樁在海堤淤泥質(zhì)軟地基加固中的應(yīng)用[J].科協(xié)論壇，2011（05）.

〔編輯：王霞〕