房屋建筑工程施工過程中不良地基土的技術(shù)改造

郭林

（河北 石家莊 050000）

地基土的工程性能如果無法通過有效的改造技術(shù)得以提高，則會導(dǎo)致上部建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性受到影響。使用合理的改造技術(shù)處理不良地基土能夠使原地基土的承載力得到充分發(fā)揮，不良地基土改造技術(shù)能夠使軟土地基的沉降變形減少并使其承載力增加，滿足地基強(qiáng)度及變形等要求。因此本文針對不良地基土在房屋建筑工程施工中的改造技術(shù)進(jìn)行探究。

一、房屋建筑工程施工常見不良地基土類型分析

（一）雜填土

通常來說這類土壤并非自然中誕生的土壤，而是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，很多生活垃圾被隨意丟棄在自然界中，在物理因素以及化學(xué)因素的共同作用下，垃圾會逐漸進(jìn)行分解從而形成的土壤，這類土壤在我國的分布也非常廣泛，雜填土因?yàn)槭抢纸廪D(zhuǎn)化形成的，因此土壤內(nèi)部的成分非常的復(fù)雜，土壤結(jié)構(gòu)也相對復(fù)雜，同時(shí)土壤種類也非常多，會影響到建筑周圍的環(huán)境。雜填土有著十分復(fù)雜的成分，往往無規(guī)則堆積，厚薄也并不均勻，無規(guī)律性，性質(zhì)也有很大差異，如果不能有效改造，將會造成建筑地基沉降不均勻。根據(jù)實(shí)際情況來看，雜填土所包括的主要有三大類，即建筑垃圾土、生活垃圾土以及工業(yè)生產(chǎn)垃圾土。譬如說施工單位使用雜填土施工，施工過程如果處理不當(dāng)，會對施工質(zhì)量造成一定的影響，同時(shí)也會影響到施工進(jìn)度，后期也非常容易出現(xiàn)塌陷的安全質(zhì)量問題，因此在施工過程中需要施工單位根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況研究制訂出合理的施工方案，進(jìn)行針對性的解決，確保建筑物的質(zhì)量和安全。

（二）軟粘土

軟粘土也叫做粘土，通常情況下軟粘土在河流中下游地區(qū)分布，或者在湖泊附近區(qū)域分布，常見的就是淤泥及淤泥質(zhì)土。一般在南方地區(qū)有軟粘土地基土存在，該類地基土的承載力比較低，對于不斷增加的上部荷載無法承受，并且相比于其他類型土質(zhì)，強(qiáng)度增加也比較慢，很容易發(fā)生變形，很難做到受力均勻。另外，軟粘土滲透能力也比較差，具有流動特性，缺乏良好總體承載力。

（三）膨脹土

膨脹土在我國各地區(qū)均有著十分廣泛分布，這種土壤的主要化學(xué)成分是蒙脫石，有著非常優(yōu)異的吸水性能，吸收水分后自身會迅速膨脹，水分流失后，自身也會進(jìn)行收縮，通常在膨脹土壤中具有很多細(xì)小的裂隙，尤其是那些經(jīng)常進(jìn)行膨脹的土壤內(nèi)部具有的裂隙也會越多，這類土壤穩(wěn)定性能較差，內(nèi)部的含水量如果發(fā)生變化，土壤就會立馬出現(xiàn)形變，對施工質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，同時(shí)也會嚴(yán)重影響到建筑物的安全性能。

（四）飽和松散土

對于飽和松散土而言，其組成成分主要為粉砂或者細(xì)砂，由于靜荷載作用會使得飽和松散土強(qiáng)度比較高，而較強(qiáng)外力作用會使土質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，導(dǎo)致有液化現(xiàn)象發(fā)生，比如機(jī)械振動及地震等，情況較嚴(yán)重時(shí)會有大范圍震陷變形情況產(chǎn)生。

（五）濕陷性黃土

濕陷性黃土大多數(shù)在南方地區(qū)，該類地基土的形成是由于覆蓋土層所具備的自重應(yīng)力以及附加應(yīng)力等相關(guān)外力作用，而由于土層整體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，很容易造成附加變形情況，從而對建筑施工產(chǎn)生影響。

二、不良地基土給建筑施工帶來的危害分析

（一）不良地基土的地基表現(xiàn)

不良地基土的地基表現(xiàn)主要包括：壓縮性能高、滲透性能低且高靈敏度。不良地基土的高壓縮性主要表現(xiàn)在大規(guī)模建筑和大體量建筑對不良地基土施壓過大時(shí)，不良地基土內(nèi)部水分和空氣被擠走產(chǎn)生空隙而產(chǎn)生的沉降問題。而往往建筑內(nèi)部的工程構(gòu)造會使建筑本身施加給不良地基土的壓力發(fā)生變化或分布不均，這就使沉降問題演變成不均勻沉降，不均勻沉降一旦發(fā)生，會直接導(dǎo)致建筑主體的開裂、傾斜甚至倒塌，后果不堪設(shè)想。不良地基土的微滲透性。加濕可以使土壤結(jié)構(gòu)緊實(shí)，從而增加土壤耐性和承載力，然而不良地基土的微滲透性特點(diǎn)使加濕效果不佳，水滲透量小，滲透速度緩慢，導(dǎo)致不良地基土固結(jié)困難，短時(shí)間內(nèi)很難達(dá)到建筑施工要求的穩(wěn)定性。不良地基土的高靈敏性。高靈敏性是指不良地基土耐用性差，很容易受到振動、沖擊等外因的影響產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變化，從而影響到地基的使用質(zhì)量，破壞建筑原有的結(jié)構(gòu)，降低使用強(qiáng)度。

（二）不良地基土影響地基負(fù)荷力

在建筑工程的施工過程中，不良地基土的應(yīng)用會對建筑物的整體負(fù)荷力造成負(fù)面影響。在地基本身的負(fù)荷范圍內(nèi)，當(dāng)建筑物對地基施行荷載力時(shí)，地基會保持在較為穩(wěn)定的狀態(tài)內(nèi)，不會影響建筑物的整體穩(wěn)定性與安全性。一旦建筑物加大對地基的荷載數(shù)值，且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了地基本身所能承受的負(fù)荷范圍，會嚴(yán)重破壞到地基內(nèi)部的結(jié)構(gòu)框架，出現(xiàn)建筑物倒塌的嚴(yán)重現(xiàn)象，威脅到人們的人身安全。

（三）不良地基土引發(fā)的地基位移、沉降現(xiàn)象

在建筑工程的施工過程中，不良地基土的應(yīng)用容易引發(fā)地基位移、沉降現(xiàn)象。一旦建筑物出現(xiàn)沉降隱患，則會對施工人員與居住人員造成直接性的安全隱患。不良地基土的過度使用，會加大建筑物位移、沉降的發(fā)生概率。

（四）不良地基土引發(fā)土坡失穩(wěn)現(xiàn)象

土坡失穩(wěn)現(xiàn)象主要表現(xiàn)在：土坯的平衡性能被打破，在不同沖擊力的影響作用下，出現(xiàn)整體滑動的負(fù)面現(xiàn)狀。在建筑工程的施工過程中，不良地基土的過度使用，容易導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)土坡失穩(wěn)的局面，從而對建筑物結(jié)構(gòu)的整體性、穩(wěn)固性、安全性造成威脅。

三、建筑工程施工中不良地基土改造技術(shù)注意事項(xiàng)探究

地基土直接決定著地基的施工質(zhì)量，因此在地基施工中，就要對不良地基土進(jìn)行改造，才能提高地基的整體質(zhì)量與穩(wěn)定性。在不良地基土的改造中，還需要注意以下問題。首先，需要對不良地基土進(jìn)行深入調(diào)查研究，要求專業(yè)人員進(jìn)行工作開展，并且采用科學(xué)的儀器設(shè)備，出具相應(yīng)的報(bào)告書。調(diào)查研究的內(nèi)容包括：不良地基土承載建筑的穩(wěn)定性、使用年限、使用功能等。其次，需要制定不良地基土改造的可行性方案，要結(jié)合工程項(xiàng)目以及現(xiàn)場的實(shí)際情況。要制定切實(shí)有效的應(yīng)急方案以及解決方案，保障改造工程的井然有序開展。最后，需要技術(shù)人員對改造后的情況進(jìn)行建模分析，促使地基的綜合性能，都能夠完全滿足建筑工程的實(shí)際需求，具有較強(qiáng)的承載負(fù)荷力。

四、房屋建筑施工中改造不良地基土的方法探究

（一）地基土置換法

換土法是不良地基土處理的重要方法之一，它是通過將原來不良地基土進(jìn)行更換處理，以此來提高地基土的穩(wěn)定性的方法，因此換土法又稱為換填法。通過換土置換以后，地基土?xí)缓玫牡鼗粱蚴欠€(wěn)定性更好的砂石進(jìn)行替換，地基的穩(wěn)定性以及抗變形的能力也會在很大程度上得到提升，不僅有效解決了不良地基土問題，同時(shí)也很好地保證了地基的承載力。在此方法進(jìn)行實(shí)際的操作過程中，一般要將不良地基土的開挖深度控制在2m 以內(nèi)，同時(shí)要按照施工設(shè)計(jì)進(jìn)行分層回填，回填結(jié)束后再分層進(jìn)行壓實(shí)，壓實(shí)結(jié)束后還要對新的地基承載力進(jìn)行檢測，以此保障施工質(zhì)量安全。這種方法可將地基土質(zhì)不良影響從根本上解決，加上其施工較為簡單因此廣泛應(yīng)用于建筑施工中。

（二）預(yù)壓法

在建筑工程的施工過程中，預(yù)壓方式的應(yīng)用較為普遍。真空預(yù)壓法、電滲法、堆載預(yù)壓法和降水法是預(yù)壓法的主要分類，其中堆載預(yù)壓法是在地基上提前堆放某些較重的建筑材料或涂料，使地基受到一定壓力，提高地基的承載力后就將堆放的重物移除。真空預(yù)壓法與其原理相同，但是將真空泵改用后，為了使地基呈現(xiàn)一種負(fù)壓狀態(tài)對已鋪設(shè)好的沙墊層進(jìn)行抽氣。在房屋建筑工程施工期間真空預(yù)壓法、堆載預(yù)壓法和降水法三種是應(yīng)用較為普遍的預(yù)壓方式，其中降水法能夠使不良地基的水位高度有效降低，使不良地基土應(yīng)力的有效性通過降低的空氣水壓力值得以實(shí)現(xiàn)，從而合理控制地基施工期間的安全隱患并預(yù)壓不良地基土使地基施工質(zhì)量提高；真空預(yù)壓法則需要在地基土表面均勻鋪設(shè)砂石，借助土工薄膜的優(yōu)勢進(jìn)行密封工作，將不良地基土內(nèi)的水質(zhì)和空氣通過真空泵設(shè)備有效抽離從而加固地基結(jié)構(gòu)，使其安全性和穩(wěn)定性得以保證，房屋建筑工程施工準(zhǔn)備期間需要在地基表面合理的堆壓較重的建筑施工材料從而增加地基作用力度，使其緊實(shí)性提高，保證地基的施工質(zhì)量。對不良地基土使用該方法改造時(shí)需要綜合考慮地基自身的承載能力，將荷載重量值適當(dāng)增加，可優(yōu)先選用金字塔形狀堆積建筑施工材料，在保證地基施工質(zhì)量的同時(shí)將施工質(zhì)量及效率有效提高。

（三）強(qiáng)夯法

該方法適用于砂土、較大孔隙的松散土、雜填土等松軟土地基，進(jìn)行強(qiáng)夯工作前，需將夯點(diǎn)距離、強(qiáng)夯范圍及夯擊的間歇時(shí)間確定好。壓實(shí)與夯實(shí)在建筑工程施工期間主要有表層碾壓、振動壓實(shí)和重錘夯實(shí)等方式，振動壓實(shí)主要將振動壓實(shí)設(shè)施放置在不良地基土表面，與振動形成的作用力充分結(jié)合使土粒位移從而使地基土的緊實(shí)性能增加，一般在非黏性地基土質(zhì)中對振動壓實(shí)的改造技術(shù)有比較廣泛的應(yīng)用。

（四）拌和法

深層攪拌法和高壓噴射注漿法是拌和法的主要分類，其中深層攪拌法向土層中輸入特殊材質(zhì)的固化劑，通過強(qiáng)制攪拌產(chǎn)生的物理化學(xué)反應(yīng)使水泥土樁體形成從而對地基強(qiáng)度進(jìn)行加固;高壓噴射注漿法是將水泥漿液利用強(qiáng)度高的壓力從管路中噴出，凝固后形成切割土體的幫助并和原先的地基形成復(fù)合地基。

（五）擠密法

在建筑工程的施工過程中，擠密方式在改造不良地基土方面的應(yīng)用較為普遍。該方法為了使地基強(qiáng)度增加需要對土體的松密度進(jìn)行改變，因此需借助特殊機(jī)器對主體產(chǎn)生的反復(fù)擠壓和振動利用轉(zhuǎn)移土粒的高低位置進(jìn)行。擠密改造方式主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：第一，充分利用沉管砂石的特質(zhì)，例如灰土樁、碎石樁。在施工過程中，借助于沉管機(jī)械設(shè)備，在完成對砂石樁的沉管成孔工作之后，針對沉管展開投料工作，對沉管進(jìn)行邊上提邊投，保證樁體始終處于緊實(shí)狀態(tài)。第二，在不良地基土表面放置石塊，結(jié)合重錘夯實(shí)技術(shù)將石塊夯進(jìn)地基土內(nèi)部，同時(shí)不斷填進(jìn)石塊并不斷重復(fù)重錘夯實(shí)工作，完成對地基的擠密工作，實(shí)現(xiàn)對不良地基土的有效改造。第三，利用振沖密實(shí)技術(shù)。借助于專業(yè)振沖機(jī)械設(shè)備的擠壓功能與振動的反復(fù)性，有效打破不良地基土結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)孔隙水的水壓值，對樁位進(jìn)行合理配置，充分結(jié)合振沖機(jī)器的不同工作深度時(shí)長，電流量與填料量，并進(jìn)行實(shí)時(shí)的記錄工作，實(shí)現(xiàn)不良地基土改造的有效性。

結(jié)語：綜上所述，房屋建筑的整體質(zhì)量會受到地基負(fù)荷力與承載力的直接影響，建筑的使用壽命借助穩(wěn)定的地基可大大延長，同時(shí)居民的人身安全也能夠得到有力保證。反之不良地基則會損害居民及建筑，對我國建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展也十分不利，因此處理不良地基時(shí)除了引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)并使施工人員的施工能力提高，還需要按照地基的實(shí)際使用合適的改造技術(shù)，才能保證建筑施工和改造施工順利穩(wěn)定開展。