建筑地基工程常見的施工技術(shù)及其處理

劉紅平

寧夏盛泰龍建筑有限公司

引言：

大量工程實(shí)例表明，在建筑地基工程施工中選擇科學(xué)合理的施工技術(shù)，既能提高建筑工程穩(wěn)定性的關(guān)鍵，同時(shí)也是杜絕強(qiáng)度及穩(wěn)定性問題、壓縮不均勻沉降的問題、動(dòng)荷載引起的地基問題等問題發(fā)生的主要途徑。雖然我國在處理建筑地基工程方面已經(jīng)取得了良好的成績，但地基工程施工技術(shù)和處理的研究還有待進(jìn)一步深入。因此，本文基于工程實(shí)例，對(duì)建筑地基工程常見的施工技術(shù)及其處理方法做了如下分析。

1、案例分析

某建筑工程總面積為142534.25平方米，地基施工面積為3.6萬平方米，屬于大面積地基工程，經(jīng)調(diào)查研究表明，該工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)屬于軟土地質(zhì)結(jié)構(gòu)，在具體施工過程中，為保證施工質(zhì)量，采用了多種施工技術(shù)相互結(jié)合的施工方式，并取得了良好成效，指的其他施工單位廣泛學(xué)習(xí)和借鑒。

2、地基施工中常見的質(zhì)量問題和問題產(chǎn)生原因

2.1 地基施工中常見的質(zhì)量問題

就該建筑工程而言，地基工程施工中遇到的質(zhì)量問題主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

第一，基礎(chǔ)軸線發(fā)生位移。在2#建筑物地基工程施工中，發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)軸線的位移超出預(yù)定設(shè)計(jì)范圍150cm，主要分布在建筑工程的內(nèi)橫墻上，如果不進(jìn)行及時(shí)處理，就會(huì)導(dǎo)致上部墻體和基礎(chǔ)產(chǎn)生相應(yīng)的偏心差，從而影響該建筑工程整體結(jié)構(gòu)的受力性能[1]。

第二，基礎(chǔ)標(biāo)高發(fā)生偏差。就該建筑工程而言，在基礎(chǔ)砌至室內(nèi)地平(±0.00)的位置，經(jīng)常遇到標(biāo)高不在同一水平面上的問題，導(dǎo)致后續(xù)施工難以順利進(jìn)行，基本標(biāo)高相差相對(duì)比較大，很大程度上影響了層墻體標(biāo)高的控制。

第三，基礎(chǔ)防潮層失效，在4#建筑工程地基工程施工時(shí)，發(fā)現(xiàn)防潮層開裂以及抹灰不密實(shí)的問題，如果不進(jìn)行及時(shí)處理，就會(huì)導(dǎo)致地下水分沿著基礎(chǔ)向上滲透，造成墻體潮濕，不利于地基質(zhì)量的提高。

2.2 地基施工中常見質(zhì)量問題產(chǎn)生的原因

施工技術(shù)部門，通過對(duì)地基出現(xiàn)質(zhì)量問題的研究和分析，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致地基施工中發(fā)生質(zhì)量問題的原因主要體現(xiàn)以下幾個(gè)方面：

第一，勘察階段。在進(jìn)行地基設(shè)計(jì)前，地質(zhì)勘察部門需要對(duì)建筑工程周圍的地質(zhì)情況，水文地理等進(jìn)行全方面詳細(xì)勘察取證，然后根據(jù)地質(zhì)勘察的結(jié)果，結(jié)合建筑地基施工的實(shí)際情況，制定出相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案。但在具體執(zhí)行過程中，地質(zhì)勘察單位為節(jié)約勘察時(shí)間，并沒有按照相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行細(xì)致勘察，經(jīng)常發(fā)生孔深不到位、抄襲相鄰地質(zhì)報(bào)告的問題，難以保障勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性，也不利于地基工施工工作的有效開展。

第二，設(shè)計(jì)階段。設(shè)計(jì)是施工的前提，設(shè)計(jì)圖紙也施工技術(shù)選擇、施工方案制定的主要依據(jù)，一旦建筑地基工程施工設(shè)計(jì)圖紙本身存在缺陷，施工質(zhì)量也就難以保證。但有些設(shè)計(jì)單位對(duì)地基的沉降量沒有進(jìn)行全方位設(shè)置，經(jīng)常發(fā)生地基基礎(chǔ)剛度不足的現(xiàn)象，這一點(diǎn)也是導(dǎo)致建筑地基發(fā)生沉降和塌陷的現(xiàn)象。

第三，施工階段。大量工程實(shí)例表明，施工階段是決定地基施工質(zhì)量的關(guān)鍵階段，同時(shí)也是地基成型的主要環(huán)節(jié)。如果施工質(zhì)量不合格就會(huì)對(duì)建筑地基施工質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。但在具體施工中，很多施工單位為降低施工成本，保證施工進(jìn)度，并沒有對(duì)施工材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控，并且存在偷工減料的行為，使得工程質(zhì)量受到嚴(yán)重影響。同時(shí)施工隊(duì)伍質(zhì)量意識(shí)不高，也沒有嚴(yán)格按照相應(yīng)的施工規(guī)范執(zhí)行，經(jīng)常發(fā)生砂漿強(qiáng)度偏低、灰縫不夠飽滿，斷磚應(yīng)用不夠合理的問題，嚴(yán)重影響了地基工程的施工質(zhì)量。

3、建筑地基工程常見的施工技術(shù)分析

3.1 擠密法施工技術(shù)

擠密法施工技術(shù)具有施工工藝簡(jiǎn)單，施工質(zhì)量有保障的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在建筑地基工程施工中。擠密法主要適用于地基工程在地下水位以上的工程中，以及Sr≤65%的濕陷性黃土重視，通常情況下，擠密法可處理厚度在5～15m的濕陷性黃土。在建筑地基處理中，應(yīng)用擠密法時(shí)，在具體施工前，要選擇有代表性地段進(jìn)行試驗(yàn)或者試驗(yàn)性施工。當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求，并取得相應(yīng)的施工參數(shù)后，才能進(jìn)行地基處理施工[2]。研究表明，當(dāng)擠密法處理地基深度在10m以下時(shí)，盡量不要采用預(yù)鉆孔，當(dāng)深度在10m以上時(shí)，可進(jìn)行預(yù)鉆孔，擠密填料孔的直徑盡量控制在0.40m～0.60m之前，且孔位要按照正三角型進(jìn)行布置，且在填料前，要通過相應(yīng)的方法進(jìn)行夯實(shí)處理，回填料盡量選擇素土或者灰土，如果地基工程強(qiáng)度需求比較大，也可以采用高強(qiáng)度水泥土進(jìn)行回填。在具體填料時(shí)，盡量采用分層回填的方式，并逐層夯實(shí)，回填土的壓縮系數(shù)要盡量控制在0.97以下，成孔完成后要及時(shí)夯填，并在地基下設(shè)0.50m～0.80m厚的灰土墊層。

3.2 振沖法施工技術(shù)

振沖法施工技術(shù)也是該建筑工程應(yīng)用的主要技術(shù)，其主要原理是通過高壓水和振動(dòng)的作用，通過機(jī)械鉆孔和水力沖鉆的方法來提高地基基礎(chǔ)的堅(jiān)實(shí)度。通常情況下，擠密樁的強(qiáng)度要略低于樁強(qiáng)度，因此，振沖法處理地基的效果更佳，不但經(jīng)濟(jì)性比較高，而且施工的速度比較快。因此，經(jīng)過振沖法處理的地基，可以當(dāng)做復(fù)合地基來使用。在平面不樁時(shí)，經(jīng)過振沖法處理的石樁主要呈現(xiàn)三角狀或者正方形狀，在具體施工中，為有效防止不均勻沉降，需要格外重視樁受力的均勻性和對(duì)稱性，以及荷載之間的相互對(duì)應(yīng)性。并通過地基基礎(chǔ)最大剪切破壞深度和壓縮層深度來確定樁的長度。樁距則要根據(jù)樁的直徑和數(shù)量來確定，根據(jù)樁的許應(yīng)力大小來確定樁的直徑。為有效保證地基工程施工質(zhì)量，振沖樁在填料時(shí)，要盡量選擇中粗砂，砂的粒徑要控制在5mm以下，避免發(fā)生滲水和透水。

3.3 換填地基施工技術(shù)

通常情況下，很多土體的質(zhì)地相對(duì)比較松軟，也難以承擔(dān)建筑實(shí)體結(jié)構(gòu)的荷載，需要經(jīng)過一系列處理，才能最大避免建筑工程發(fā)生不均勻沉降，保證建筑工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和質(zhì)量[3]。換填土施工技術(shù)，無疑是最佳的地基處理方法，挖出質(zhì)地比較松軟的土質(zhì)，重新填入質(zhì)地較好的土質(zhì)，然后通過要一系列壓實(shí)、夯實(shí)的方法，形成穩(wěn)固、滿足施工標(biāo)準(zhǔn)的持力層，即可最大限度上提高地基工程的承載了，保證建筑工程實(shí)體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，以及施工的安全性。

3.4 樁基施工技術(shù)

此種施工技術(shù)主要適用濕陷性黃土層厚度在10m以下的地基工程施工中，并且上部結(jié)構(gòu)所承受的荷載主要集中在建筑物中。在濕陷性黃土場(chǎng)地均可采用樁基施工技術(shù)，施工的要點(diǎn)為：樁端必須穿透濕陷性黃土層，并應(yīng)當(dāng)滿足下列要求：第一，在非自重濕陷性黃土地基施工中，樁基的樁端應(yīng)支撐在可靠的巖層中；第二，在選擇樁類型時(shí)，要根據(jù)工程的具體需求、場(chǎng)地濕陷類型等具體情況進(jìn)行選擇。

4、建筑地基工程建設(shè)施工的處理方法

大量工程實(shí)例表明，在地質(zhì)條件、氣候條件、水文地質(zhì)情況不同的地質(zhì)區(qū)域，地基工程處理方法也不盡相同，所以，在建筑地基工程處理中，任何單一的處理方法，都很難滿足目前建筑物地基處理的具體要求。因此，具體處理過程中，要根據(jù)具體情況，選擇與之相應(yīng)的處理方法，比如：碎石樁地基施工技術(shù)和強(qiáng)夯施工技術(shù)相互結(jié)合的方法，此種地基工程處理要點(diǎn)是先進(jìn)行填土層對(duì)碎石樁體處理，然后通過沖擊力擊碎碎石樁，促使地基逐步形成相應(yīng)的硬殼層，從而達(dá)到地基施工標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的需求。

水泥粉煤灰碎石樁地基施工技術(shù)和碎石樁地基施工技術(shù)相互結(jié)合，在地基工程施工中，應(yīng)用此類處理方法的主要原因，單一的碎石樁承載能力相對(duì)比較弱，而通過水泥粉煤灰碎石樁則可為建筑物地基提供相應(yīng)的承載力，即可達(dá)到提升樁基承載力的目的[4]。

粉噴樁地基施工技術(shù)和水泥粉煤灰碎石樁地基施工技術(shù)相互結(jié)合的地基處理技術(shù)，在地基處理中應(yīng)用此種施工技術(shù)的主要目的通過運(yùn)用粉噴樁和水泥粉煤灰碎石樁的固結(jié)能力，可以有效提高地基的承載力。大量應(yīng)用實(shí)例表明，此種地基處理技術(shù)，既可以充分發(fā)揮水泥粉煤灰碎石樁的承載力，而且水泥粉煤灰碎石樁嵌入地基土層中，大大增加了了粉噴樁自身的約束能力，從而有效保證了建筑地基工程施工的質(zhì)量。

5、結(jié)束語

綜上所述，本文結(jié)合工程實(shí)例，深入分析了建筑地基工程常見的施工技術(shù)及其處理，得出以下幾點(diǎn)結(jié)論：

(1)在建筑地基工程施工中，由于各方面因素的存在，在具體施工中難免會(huì)發(fā)生各種質(zhì)量問題，因此，在具體施工中，要根據(jù)建筑地基施工的實(shí)際情況，做好各個(gè)方面的施工環(huán)節(jié)，才能最大限度上保證建筑地基施工質(zhì)量。

(2)在建筑地基工程中，可應(yīng)用的施工技術(shù)非常多，最常用的方法包括：擠密法施工技術(shù)、振沖法施工技術(shù)、換填地基施工技術(shù)、樁基施工技術(shù)等。

(3)各種地基施工技術(shù)，各自優(yōu)勢(shì)，在具體施工中，既可以單獨(dú)使用，同時(shí)也是各自配合使用，要根據(jù)具體施工情況，選擇與之相適的施工技術(shù)。

[1]王益萬.淺談建筑地基基礎(chǔ)工程施工處理的主要技術(shù)及其方案[J].建材與裝飾，2017(39)：65-66.

[2]熊小淵.建筑工程地基施工技術(shù)探究[J].建筑知識(shí)，2017，37(14)：56-58.

[3]楊文明.簡(jiǎn)議建筑地基工程常用的施工技術(shù)及其施工處理[J].建材與裝飾，2017(13)：57.

[4]辛金珍.淺析建筑地基工程施工技術(shù)及其施工處理[J].建材與裝飾，2017(10)：28-29.