建筑工程設(shè)計(jì)中地基處理的分析及對(duì)策

徐瑛

摘要：地基是指托承建筑物基礎(chǔ)的這一部分范圍很小的場(chǎng)地。在我國(guó)，土地幅員遼闊，自然地理?xiàng)l件不同，土質(zhì)各異，地基條件區(qū)域性較強(qiáng)，地基需要滿足容許承載量和容許沉降量的要求。由于在現(xiàn)實(shí)中無(wú)法滿足這一要求，所以就需要對(duì)地基進(jìn)行一定的處理，在建筑工程中采取合理的地基處理方法對(duì)工程的質(zhì)量有著重要的影響。因此有必要對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)中地基處理進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：建筑工程；設(shè)計(jì)；地基處理；分析

一、地基處理的意義及處理對(duì)象分析

（一）地基處理的意義

地基處理技術(shù)通過(guò)各種措施對(duì)建筑的地基進(jìn)行優(yōu)化和改善，對(duì)建筑的安全和穩(wěn)定有重大的積極意義。首先，地基處理技術(shù)對(duì)建筑地基的透水性進(jìn)行改善，以減少地層下水流運(yùn)動(dòng)對(duì)建筑帶來(lái)的壓力。其次，建筑的抗剪和抗壓能力直接關(guān)系到它在土地壓力下的安全與穩(wěn)定，通過(guò)地基處理技術(shù)可以增強(qiáng)建筑的抗剪和抗壓能力。最后，地基處理技術(shù)還可以對(duì)地基的動(dòng)力條件進(jìn)行優(yōu)化和改良，避免地基土出現(xiàn)液化的現(xiàn)象，這樣可以增強(qiáng)它的抗震能力。總體來(lái)說(shuō)，地基處理的意義在于優(yōu)化和改良建筑工程設(shè)計(jì)中地基存在的缺點(diǎn)和不足，以保證整個(gè)建筑工程的安全與穩(wěn)定。

（二）地基處理的對(duì)象

地基處理的對(duì)象主要是軟弱地基和特殊土地基。其主要指由淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土、雜填土或其他高壓縮性土層構(gòu)成的地基；特殊土地基大部分都帶有地區(qū)分布的特點(diǎn)，主要包括軟土、濕陷性、膨脹土、紅粘土和凍土等。根據(jù)不同的地質(zhì)情況采用的地基處理的方法有置換、夯實(shí)、擠密、排水、膠結(jié)、加筋和熱學(xué)等方法，其中，換土墊層法包括機(jī)械碾壓法、平板振動(dòng)法和強(qiáng)夯置換法；深層密實(shí)法包括強(qiáng)夯法和擠密法；熱學(xué)法又包括熱加固法、凍結(jié)法等等。

二、地基處理方法

（一）材料鋪墊法

此種方法通常被用于對(duì)圖層不均勻、易側(cè)向變位或發(fā)生沉降現(xiàn)象的地基處理。利用材料鋪墊來(lái)提升土層的拉抗和抗剪性能，從而有效的控制地基的沉降和變位情況的發(fā)生。

（二）外加劑法

外加劑的使用在地基的建設(shè)和處理中較為常見(jiàn)。通過(guò)對(duì)外加劑的使用來(lái)增強(qiáng)地基表層的黏連性，從而強(qiáng)化地基的硬度和抗剪性能，也對(duì)地基的穩(wěn)固性有所改善。水泥、熟石灰、生石灰等建工材料都是常用的外加劑添加材料。

（三）土質(zhì)置換法

土質(zhì)置換法的操作較為簡(jiǎn)單。主要是通過(guò)對(duì)軟弱土質(zhì)與優(yōu)質(zhì)土質(zhì)的置換來(lái)達(dá)到滿意的建筑工程地基的建設(shè)。目前所采用的置換材料是粗粒土，這種土質(zhì)具有良好的防水性能，因此是土質(zhì)置換法的首選土質(zhì)材料。

（四）靜載法

此種方法是通過(guò)對(duì)軟基施加荷載來(lái)達(dá)到沉降的效果，從而來(lái)提升軟基的密度和強(qiáng)度。同時(shí)也有效的避免了因建筑物或其他外力而使地基產(chǎn)生的二次沉降，影響地基的穩(wěn)固性。靜載法還可利用髙壓沉降的過(guò)程，來(lái)優(yōu)化地基的防水性能，大幅度增加效應(yīng)力。

三、建筑工程設(shè)計(jì)中地基處理存在的問(wèn)題

（一）前期的準(zhǔn)備不夠完善

一般情況下，在建筑工程施工開(kāi)始之前，施工單位應(yīng)當(dāng)對(duì)房屋建設(shè)的地理環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)地分析和研究，并做足實(shí)際調(diào)查的工作，然后將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，最后進(jìn)行全面地分析和總結(jié)，做出可行性的分析報(bào)告然而，然而在現(xiàn)實(shí)的施工開(kāi)始之前，很多施工單位由于施工任務(wù)緊和自己的疏忽等因素，沒(méi)有進(jìn)行調(diào)查和研究就直接開(kāi)始施工，這種情況下很容易出現(xiàn)問(wèn)題。等問(wèn)題出現(xiàn)了就不得不停工去調(diào)查和研究，這樣極大浪費(fèi)了寶貴的人力、物力和時(shí)間。

（二）對(duì)地下環(huán)境調(diào)查不夠

在技術(shù)發(fā)達(dá)的現(xiàn)代社會(huì)，網(wǎng)絡(luò)通訊的發(fā)達(dá)和人民生活的便利是依賴于埋于地下的大量管道而實(shí)現(xiàn)的。因此地下各種各樣的管道四通八達(dá)，它們和人民的生產(chǎn)生活息息相關(guān)。在建筑工程設(shè)計(jì)中，如果對(duì)地下的環(huán)境調(diào)查不夠，就會(huì)很容易造成地下管道的損毀，帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。然而，在實(shí)際的施工過(guò)程中，施工單位為了地基建設(shè)的速度而忽視了對(duì)地下環(huán)境的調(diào)查，往往在施工的過(guò)程中才發(fā)現(xiàn)地下管道的問(wèn)題，造成工程無(wú)法如期完成。

四、建筑工程設(shè)計(jì)中地基處理的主要對(duì)策

（一）強(qiáng)夯型地基處理

這一方法可以在各類建筑工程中使用，例如鐵路工程、機(jī)場(chǎng)的跑道等都能夠使用這種方法。它主要的科學(xué)依據(jù)就是動(dòng)力固結(jié)，單純地將這一力學(xué)知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用，和別的方式相比較，它的主要優(yōu)勢(shì)之處在于，它所需要的投入成本小，但是實(shí)際效用卻很高，因此大眾的認(rèn)可度比較高，更有利于它的進(jìn)一步推廣。為了能夠真正地實(shí)現(xiàn)地基穩(wěn)固性的增強(qiáng)，使用該方法的過(guò)程中重錘的使用最為頻繁，在所要求的高度砸下來(lái)夯實(shí)下方地基，通過(guò)這種手段來(lái)增大土壤固結(jié)的速率，讓它在一個(gè)較短時(shí)間下獲得更為強(qiáng)的穩(wěn)固性，從而有效地提高建筑工程的整體質(zhì)量。強(qiáng)夯型地基處理方法通常被使用于沙地以及土壤的飽和程度較低的那些地形的地基。另外值得注意的是，在建筑工程施工過(guò)程中，要對(duì)飽和性土壤的排水進(jìn)行設(shè)計(jì)，以防止水分的過(guò)分蓄累導(dǎo)致地基承載力的下降。

（二）換填型地基處理

這一處理辦法的理論依據(jù)就是使用承載性能強(qiáng)的土壤將原來(lái)承載性能差的土壤給代替下來(lái)，以增強(qiáng)建筑工程整體承載力。使用這種方法中，最頻繁被當(dāng)作換選材料的就是碎石、灰土、砂土等具有強(qiáng)承載性能以及耐腐蝕性高的土嚷。而且在建筑工程當(dāng)下，相關(guān)工作者應(yīng)該先做出判斷，篩選出土質(zhì)性能差的部分，先將這些地基土全部挖出，然后再使用性能較高的材料將它們替換下來(lái)，這樣來(lái)就完成了換填型地基處理辦法的操作。換填型地基處理對(duì)建筑承載能力的增強(qiáng)有著非常顯著的效果，而且還可以憑借催化固結(jié)速率來(lái)有效增強(qiáng)其他方面的能力，可以很好地杜絕免塑形坡作用的產(chǎn)生，讓建筑工程的質(zhì)量得到了更為切實(shí)的保證。不僅如此，在部分溫度常年較低的區(qū)域也應(yīng)該使用這種方法，這樣能有效地提高建筑工程的凍脹抵御能力，減輕建筑工程在凍脹所受到的傷害。所以，推廣使用換填型地基處理辦法是非常有必要的。

（三）深層密實(shí)型地基處理

這種處理方法主要可以有三個(gè)具體操作辦法。首先，第一種就是振沖法，他主要是用于土壤性質(zhì)較為粘稠的建筑地基中，而且這一方法還必須準(zhǔn)備振沖器這一特定的設(shè)備，憑借它所散發(fā)出的強(qiáng)勁震動(dòng)力作用于基地土壤之上，讓它上方以及周邊的土壤都受到?jīng)_擊力強(qiáng)勁的擠壓作用，加快土層的固結(jié)速率，是得建筑工程的承載力得到飛躍性的提高，不僅如此還可以減少土壤的沉淀量以及抗壓液化能力。其次，使用較多的就是深層攪拌法，這一方法較多地使用在諸如河岸港口地區(qū)這樣土質(zhì)較為松軟的地方，所以對(duì)這些地方的效果格外顯著。在實(shí)際操作過(guò)程中，通過(guò)都得使用到水泥等來(lái)充當(dāng)固化劑，在地層較深的位置必須借助攪拌機(jī)和固化劑的幫助來(lái)實(shí)施和攪拌，讓它們的反應(yīng)可以更加充分，是得最終可以產(chǎn)生承載性能強(qiáng)、更耐腐蝕的地基。最后，還有一種方法就是砂石樁法，它的主要操作過(guò)程就是要對(duì)土質(zhì)較軟的地基進(jìn)行水壓沖擊等手段讓它上面出現(xiàn)孔洞，之后再孔洞上放入砂石等，形成一種強(qiáng)度更強(qiáng)的密實(shí)型地基，這種方法主要用于可液化性土質(zhì)地基中。

結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)本文對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)中地基處理的分析發(fā)現(xiàn)，利用多種技術(shù)手段和方法都可對(duì)基地的穩(wěn)固性、防水性、抗剪性能有所提升。在建筑工程中，地基是建設(shè)的基礎(chǔ)，因此在建筑工程的設(shè)計(jì)過(guò)程中，要對(duì)地基作為著重的分析和研宄對(duì)象，根據(jù)實(shí)際的施工場(chǎng)地土質(zhì)情況，采取不同的處理方法，從而保證建筑工程建設(shè)的質(zhì)量安全。并且還要進(jìn)行定期的檢査和進(jìn)行的維護(hù)。同時(shí)也是促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展的推動(dòng)力量。

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