淺談建筑工程地基加固處理技術(shù)

田秀嬌++姚常奇

摘 要：近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特別是隨著改革開放的不斷深入，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得了巨大的進(jìn)步，建筑工程作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。隨著城鎮(zhèn)化不斷推進(jìn)，建設(shè)用地越來(lái)越緊張，建筑越蓋越高，這對(duì)建筑工程地基承載能力提出了更高的要求。在建筑工程中對(duì)于地基的處理一直是一個(gè)問(wèn)題，這關(guān)系到建筑工程的整體質(zhì)量。本文介紹了地基處理技術(shù)的分類，分析了房屋建筑地基處理一般技術(shù)，并探討房屋建筑施工過(guò)程中軟土地基的處理技術(shù)。

關(guān)鍵詞：房屋建筑 工程 軟地基 處理

根據(jù)房屋建筑地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行地基處理，其施工原理是利用換填、夯實(shí)、擠密或振密、排水圃結(jié)、膠結(jié)、冷熱處理等方法對(duì)地基進(jìn)行加固。進(jìn)一步細(xì)分來(lái)看，地基處理技術(shù)還包括地基加固技術(shù)、樁基技術(shù)以及輔助的地下連續(xù)墻技術(shù)。進(jìn)行地基的加固技術(shù)，主要就是為了能夠增加地表的承載能力，這樣就可以很大程度上防止地基發(fā)生變形或者沉降。

建筑物和地基之間的中介是基礎(chǔ)，它是把建筑物的總體負(fù)荷轉(zhuǎn)給地基。基礎(chǔ)是建筑物和地基之間的連接體?；A(chǔ)把建筑物豎向體系傳來(lái)的荷載傳給地基。從平面上可見(jiàn)，豎向結(jié)構(gòu)體系將荷載集中于點(diǎn)，或分布成線形，但作為最終支承機(jī)構(gòu)的地基，提供的是一種分布的承載能力。在初步計(jì)算時(shí)，最好先計(jì)算房屋結(jié)構(gòu)的大致重量，并假設(shè)它均勻的分布在全部面積上，從而等到平均的荷載值，可以和地基本身的承載力相比較。如果地基的容許承載力大于4倍的平均荷載值，則用單獨(dú)基礎(chǔ)可能比伐形基礎(chǔ)更經(jīng)濟(jì)；如果地基的容許承載力小于2 倍的平均荷載值，那么建造滿鋪在全部面積上的伐形基礎(chǔ)可能更經(jīng)濟(jì)。如果介于二者之間，則用樁基或沉井基礎(chǔ)。

上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基的共同作用是軟地基處理設(shè)計(jì)考慮的必要因素。首先要加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，使其更好的適應(yīng)地基的不均勻變形，其次是對(duì)需要處理的地基進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)并測(cè)試，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)和加固的效果，作為施工質(zhì)量檢驗(yàn)的依據(jù)。對(duì)于已經(jīng)處理的軟地基，在需要進(jìn)行修正時(shí)，要充分的確定基礎(chǔ)面積及埋層的深度，對(duì)軟弱層地下方準(zhǔn)確的驗(yàn)算出其地基承載力。建筑物的地基變形度應(yīng)當(dāng)在規(guī)定的范圍內(nèi)，并在施工期進(jìn)行沉降觀測(cè)，作為其維護(hù)的主要依據(jù)。

復(fù)合地基的設(shè)計(jì)要根據(jù)建筑物的承載力和變形進(jìn)行具體安排，要綜合考慮土體的性質(zhì)，選擇適合的施工手段，常見(jiàn)的地基處理方法有以下幾種：

1、換填墊層方法，主要適用于淺層面的軟地基和不均勻的地基。利用這樣的方法可以加速軟弱土層的排水固結(jié)，使降沉減少，提高地基的承載力。

2、砂石樁法，主要是針對(duì)密集松散的砂石、粉土、粘性土、雜填土等地基的，提高地基的承載力和降低壓縮性，也可用于處理可液化地基。對(duì)飽和粘土地基上變形控制不嚴(yán)的工程也可采用砂石樁置換處理，使砂石樁與軟粘土構(gòu)成復(fù)合地基，加速軟土的排水固結(jié)，提高地基承載力。

3、振沖法是將土體加固法和水法結(jié)合使用的一種地基基礎(chǔ)處理方法。根據(jù)土體密實(shí)度的不同，振沖法又可以區(qū)分為振沖密實(shí)法和振沖樁法。振沖密實(shí)法較為適用于砂石地基等粘粒含量小于百十之十的地基處理中，其工作原理是通過(guò)振沖器的強(qiáng)力振動(dòng)作用，使得地基中的砂層發(fā)生液化現(xiàn)象，從而使得砂石顆粒進(jìn)行重新排列，以減少空隙的方法。它能夠有效的提升地基的承載力度，繼而達(dá)到保護(hù)地基的目的。

4、強(qiáng)夯、強(qiáng)夯置換法。無(wú)論是強(qiáng)夯法，還是強(qiáng)夯置換法，都是使用起重設(shè)備將重量超過(guò)三十噸的重錘，起吊到半空中并讓其作自由落體運(yùn)動(dòng)，這一運(yùn)動(dòng)會(huì)對(duì)土體產(chǎn)生出極大的沖擊力度，從而達(dá)到夯實(shí)土壤的效果。兩種方法都有施工設(shè)備簡(jiǎn)單、快速、經(jīng)濟(jì)適用及效果顯著的優(yōu)勢(shì)，并且能夠有效的提升土體的強(qiáng)度，降低土體的壓縮性，因而，在建筑施工地基基礎(chǔ)處理過(guò)程中運(yùn)用廣泛。強(qiáng)夯法和強(qiáng)夯置換法的工作原理分別是：強(qiáng)夯法依賴于重錘自由落體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生出來(lái)的沖擊力將土體中的水分排走，因而是一種動(dòng)力固結(jié)技術(shù)；其適用范圍是碎石土、雜填土、粘性土與粉土等低飽和性的土質(zhì)。麗強(qiáng)夯置換法則是利用夯錘將夯內(nèi)的粗顆粒材質(zhì)進(jìn)行連續(xù)擊打，從而形成堅(jiān)實(shí)的墩；這種地基基礎(chǔ)處理技術(shù)主要應(yīng)用于工程要求不太嚴(yán)格的建筑工程中，如具有高飽和度的粉土、流塑與軟塑的粘性土等土質(zhì)的地基基礎(chǔ)處理過(guò)程中。

5、水泥土攪拌法可以分為漿液深層攪拌法和分體噴攪拌法。前者主要是用于處理一些正常凝固的淤泥和淤泥質(zhì)土、粉土、飽和黃土等地基。不宜用于處理泥炭土、塑性指數(shù)大于25的粘土、地下水具有腐蝕性以及有機(jī)質(zhì)含量較高的地基。若需采用時(shí)必須通過(guò)試驗(yàn)確定其適用性。當(dāng)?shù)鼗奶烊缓啃∮?0%（黃土含水量小于25%）、大于70%或地下水的pH值小于4時(shí)不宜采用于法。連續(xù)搭接的水泥攪拌樁可作為基坑的止水帷幕，受其攪拌能力的限制，該法在地基承載力大于140kPa 的粘性土和粉土地基中的應(yīng)用有一定難度。

6、高壓噴射注漿法主要是在一些淤泥、淤泥質(zhì)土和粉土等地基中使用。由于在這類地基中含有較多的大粒塊石，較多的植物根莖和有機(jī)質(zhì)，所以要充分的去檢驗(yàn)土地的適應(yīng)性。

目前，我國(guó)房屋建筑工程項(xiàng)目進(jìn)行地基處理所采用的注漿施工技術(shù)，可大致將其分為硅化注漿地基處理技術(shù)、水泥注漿地基處理技術(shù)兩種。顧名思義，水泥注漿處理技術(shù)，其主要是利用壓漿泵與灌漿管，將經(jīng)過(guò)仔細(xì)調(diào)配的水泥，均勻的注入不良地基的土體中，通過(guò)直接的填充、滲入、擠密等方法，加大巖石、土顆粒間的密實(shí)程度，排出水分、氣體，填充孔隙部位。待注漿材料硬化后，將于原有土體結(jié)合形成一個(gè)整體，以此提高施工地基的抗?jié)B性、穩(wěn)定性，降低土體的壓縮性，從而實(shí)現(xiàn)施工地基的處理、加固，為項(xiàng)目的施工打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此外，硅化注漿處理技術(shù)，其主要是采用以硅酸鈉為主劑的混合溶液，通過(guò)注漿施工，將其注入不良地基的土體底部，待注漿材料固結(jié)后，形成高強(qiáng)度、防滲透的結(jié)石體，由此提高施工地基的強(qiáng)度。

7、預(yù)壓法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土等飽和粘性土地基?？梢园凑疹A(yù)壓的方式分為真空預(yù)壓法和堆載預(yù)壓法。堆載預(yù)壓分塑料排水帶或砂井地基堆載預(yù)壓和天然地基堆載預(yù)壓。當(dāng)軟土層厚度小于4m 時(shí)，可采用天然地基堆載預(yù)壓法處理，當(dāng)軟土層厚度超過(guò)4m 時(shí)，應(yīng)采用塑料排水帶、砂井等豎向排水預(yù)壓法處理。對(duì)真空預(yù)壓工程，必須在地基內(nèi)設(shè)置排水豎井。預(yù)壓法主要用來(lái)解決地基的沉降及穩(wěn)定問(wèn)題。

8、夯實(shí)水泥土樁法適用于處理地下水位以上的粉土、素填土、雜填土、粘性土等地基。這種方法的主要特點(diǎn)是成本較低，施工時(shí)間段，造價(jià)較為容易控制。目前在北京、河北等地的舊城區(qū)危改小區(qū)工程中得到不少成功的應(yīng)用。

9、石灰樁法主要應(yīng)用于一些處于飽和狀態(tài)的淤泥、淤泥質(zhì)土以及雜填土等地基，在地下水以上的土層，可以通過(guò)減少生石灰的使用量，增加混合料的含水量提高樁身的強(qiáng)度，最終達(dá)到提高地基的承載力的目的。

房屋建筑軟地基處理的方法多樣，在進(jìn)行選擇的時(shí)候一定要根據(jù)地基的特殊性，必要擋風(fēng)時(shí)候可以使幾種方法結(jié)合，從而設(shè)計(jì)出較為合理的處理方案，以提高地基的承載力，保證房屋建筑的安全性。

參考文獻(xiàn)：

[1]淺談地基處理的方法與技術(shù)[J]. 張書建.科技信息. 2012（18）

[2]地基處理方法與技術(shù)研究[J]. 王軍.民營(yíng)科技. 2011（12）

[3]地基處理的方法淺析[J]. 張劍彪.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2011（19）