土木工程中的地基處理與復(fù)合地基技術(shù)的應(yīng)用

張忠義

摘要：復(fù)合地基技術(shù)是指為提高建筑物基礎(chǔ)承載力而采用的有關(guān)技術(shù)措施。現(xiàn)以復(fù)合地基技術(shù)的內(nèi)涵為出發(fā)點(diǎn)，從分層攪拌、預(yù)壓地基處理、碎石樁、強(qiáng)夯處理、 CFG與粉噴樁等方面探討了地基處理技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用途徑，并對(duì)其在實(shí)際施工中的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行了分析，并對(duì)今后的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，以期為今后的地基處理技術(shù)提供參考，促進(jìn)建筑業(yè)的快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：土木工程，地基處理，復(fù)合地基技術(shù)

1土木工程中的地基處理

1.1地基處理的主要原則

目前，土木工程建設(shè)建筑物的規(guī)模和高度不斷增加，它會(huì)對(duì)建筑造成很大的壓力，而相應(yīng)的荷載也會(huì)隨著時(shí)間的推移而增大，從而使地基的承重工作變得更加困難。如果基礎(chǔ)變形在容許范圍之內(nèi)，則不會(huì)對(duì)土建工程構(gòu)成危險(xiǎn)，但超過(guò)一定的范圍，則會(huì)危及到建筑的安全。施工人員在確定變形量時(shí)要考慮到實(shí)際情況，只有把地基變形狀態(tài)和土建工程結(jié)合起來(lái)，才能精確地確定變形量。地基的結(jié)構(gòu)也會(huì)直接影響到這方面的工作，所以在實(shí)際的變形量控制中，必須充分考慮以上的問(wèn)題。地基的處理原理也是地基處理中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，所以要加強(qiáng)基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。基礎(chǔ)的抗側(cè)傾和抗滑性是基礎(chǔ)處理工作中不可或缺的一環(huán)，而地基的坍塌往往發(fā)生在斜坡和易受強(qiáng)風(fēng)影響的土建工程中。

1.2土木工程中地基處理的相關(guān)要點(diǎn)

高層結(jié)構(gòu)的分析是基礎(chǔ)處理中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，所以在實(shí)際工程中，施工人員必須加強(qiáng)對(duì)上部結(jié)構(gòu)的關(guān)注。特別是在施工時(shí)要對(duì)建筑進(jìn)行嚴(yán)格、細(xì)致的監(jiān)測(cè)，可以在此過(guò)程中明確建筑的主要功能，從而大大提高了土建工程的質(zhì)量。在土建基礎(chǔ)處理中，有關(guān)部門(mén)要注意其可行性，必須保證其與現(xiàn)行的處理技術(shù)相適應(yīng)，以保證其實(shí)際效果。有關(guān)部門(mén)在進(jìn)行基礎(chǔ)處理時(shí)，要把設(shè)計(jì)方案和地基處理技術(shù)緊密結(jié)合起來(lái)，防止二者產(chǎn)生明顯的脫節(jié)。

2土木工程中的地基處理技術(shù)的應(yīng)用路徑

2.1混凝土分層攪拌

它的工作原理是將地基中的泥土和水泥混合，然后繼續(xù)攪拌，在這個(gè)過(guò)程中，水泥和其他的固化劑可以有效的將水泥和泥土結(jié)合起來(lái)，從而增強(qiáng)工程的整體結(jié)構(gòu)。在建筑工程地基上建立地基前，必須對(duì)地基的含水量、地基下方的地下水進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的測(cè)量與分析，如果地基含水量超過(guò)了規(guī)定的范圍，就不能進(jìn)行混凝土攪拌。

2.2預(yù)壓地基處理

預(yù)壓地基處理是工程施工中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，在施工開(kāi)始之前，應(yīng)將施工現(xiàn)場(chǎng)注入一定的濕氣，以保證施工工程的基礎(chǔ)能夠滿(mǎn)足施工要求。在工程施工中，可以針對(duì)不同的軟土厚度，采取相應(yīng)的處理措施，在工程正式動(dòng)工之前，要對(duì)施工區(qū)域的水文、土質(zhì)、施工情況等進(jìn)行全面的調(diào)查，并將調(diào)查資料記錄下來(lái)，并據(jù)此選擇合適的處理工藝，以保證工程的安全性和效果。

2.3碎石樁和強(qiáng)夯地基處理

在進(jìn)行基礎(chǔ)施工的時(shí)候，遇到了復(fù)雜的夾層和軟土，新填土的總體承載力偏低、沉降不均勻、致密程度低等問(wèn)題，而且地基下面還分布著復(fù)雜的水塘、海溝、海灣等復(fù)雜的地貌，則施工工程地基處理中，可以采用強(qiáng)夯與碎石樁相結(jié)合的方法，對(duì)建筑物的穩(wěn)定進(jìn)行加固，從而促進(jìn)地基的各個(gè)打夯點(diǎn)的有效銜接，從而使碎石樁能夠充分滲入到護(hù)土層的空隙中，增強(qiáng)其密實(shí)性，從而達(dá)到預(yù)期的地基強(qiáng)度處理目的。

3土木工程中復(fù)合地基技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值

3.1提高地基承載力

復(fù)合地基的土模量與其工作機(jī)制存在著很大的差異，在正常工況下，復(fù)合地基的土應(yīng)力水平較高，可以有效地改善工程現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)的承載力，降低基礎(chǔ)沉降。其中，散體樁的負(fù)載力和變形模量與周邊土體的受力關(guān)系密切，在本地不排水強(qiáng)度低于20 kPa的情況下，一般不適合采用散體樁復(fù)合地基;在不排水強(qiáng)度大于20 kPa的情況下，散體樁復(fù)合地基的受力比值在2～3：1左右，通過(guò)加固處理，可以使基礎(chǔ)承載力提高1.4～2倍，一般情況下，復(fù)合地基的變形系數(shù)是原來(lái)的1.6～3倍。軟質(zhì)樁與硬樁的承載力及變形模量較小，而灰土樁、土樁復(fù)合地基的樁-土應(yīng)力比一般在1.6-3：1左右，復(fù)合地基荷載在1.6～2左右;石灰樁加固后，樁-樁的荷載最大可達(dá)2.5～3倍，復(fù)合基礎(chǔ)的變形系數(shù)是原來(lái)的3～4倍; CFG樁與素砼混合樁的復(fù)合基礎(chǔ)荷載比為2.5～4∶1，復(fù)合基礎(chǔ)的變形模量是自然基礎(chǔ)的1.6～5倍。

3.2提高地基抗滑穩(wěn)定性和抗剪能力

復(fù)合地基中所含的加強(qiáng)材料對(duì)加固后的地基的抗剪承載力起到了很好的增強(qiáng)效果，從而加強(qiáng)了基礎(chǔ)的抗橫向荷載，從而提高了基礎(chǔ)的抗滑性。一般情況下，散體樁、剛性樁、混合樁等軟樁方式已被廣泛用于路基的加固，而水泥攪拌樁、高壓旋噴樁等已被廣泛用于地基、邊坡的處理。

3.3加速地基固結(jié)能力

對(duì)于可能發(fā)生液化的粉土、砂質(zhì)基礎(chǔ)，可以通過(guò)碎石樁復(fù)合技術(shù)來(lái)加強(qiáng)基礎(chǔ)的密實(shí)度，并通過(guò)碎石樁作為排水管道，減少地基液化的趨勢(shì);通過(guò)對(duì)中國(guó)和日本的有關(guān)調(diào)查，可以看出，經(jīng)過(guò)碎石樁加固的房屋極少受到損壞，而在同一地區(qū)，沒(méi)有進(jìn)行地基加固的房屋，則在震中倒塌。

4土木工程中的地基處理與復(fù)合地基技術(shù)展望

結(jié)果表明，復(fù)合地基是一種較好的加固方法，它能較好地改善地基的承載力，并能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的水文、地質(zhì)地貌等情況，對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以提高其在工程建設(shè)中的應(yīng)用，是一種很有前途的方法。為進(jìn)一步提高復(fù)合地基處理技術(shù)的技術(shù)水平，首先要對(duì)相關(guān)工藝、理論、形式構(gòu)造、質(zhì)量檢驗(yàn)方法等進(jìn)行深入的探討，不斷完善技術(shù)內(nèi)容;二是在原有的復(fù)合基礎(chǔ)形式上，采取沖錘成孔碎石樁技術(shù)、渣土狀技術(shù)、強(qiáng)夯置換碎石墩技術(shù)、夯實(shí)水泥土樁技術(shù)等豐富的復(fù)合地基處理技術(shù)類(lèi)型;

5結(jié)束語(yǔ)

在土木工程施工中，必須注重基礎(chǔ)的處理，才能確保施工的整體質(zhì)量。在處理地基的過(guò)程中，必須明確處理原則，并對(duì)相關(guān)的環(huán)境資料、上部結(jié)構(gòu)、地基處理的可行性進(jìn)行分析，以保證地基處理的具體效果。復(fù)合地基技術(shù)在當(dāng)今社會(huì)越來(lái)越受到重視，施工單位可根據(jù)實(shí)際情況選用復(fù)合地基技術(shù)，從而確保工程的總體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]李峰.土木工程中的地基處理與復(fù)合地基技術(shù)的應(yīng)用[J].工程技術(shù)：全文版，2016（7）：3.

[2]周龍龍.土木工程中的地基處理與復(fù)合地基技術(shù)的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2015（8）：312.

[3]鄧上鵬.試論復(fù)合地基技術(shù)在地基處理中的應(yīng)用[J].科學(xué)與財(cái)富，2015（9）：349.