復(fù)雜地質(zhì)條件下的建筑物地基處理方案優(yōu)化

仇文俊

（山西水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 運(yùn)城 044004）

復(fù)雜地質(zhì)條件下的建筑物地基處理的工作中，應(yīng)根據(jù)復(fù)雜地質(zhì)地基特點(diǎn)和情況，強(qiáng)化地基處理方案的優(yōu)化力度，保證地基的有效處理。同時還需明確復(fù)雜地質(zhì)條件下建筑物地基處理的注意事項(xiàng)，增強(qiáng)人員的專業(yè)性、提升地基處理的有效性，滿足當(dāng)前的地基處理工作需求，為建筑工程的良好施工建設(shè)夯實(shí)基礎(chǔ)。

1 復(fù)雜地質(zhì)條件下的建筑物地基處 理方案優(yōu)化措施

1.1 不均勻沉降地基處理方案的優(yōu)化

建筑工程項(xiàng)目領(lǐng)域中地基不均勻沉降問題的發(fā)生，主要原因就是地基地質(zhì)存在縱向、橫向的差異性，巖面具有起伏傾斜的特點(diǎn)，地基下部分土層的薄厚度有所不同，和均勻沉降的地基相比，不均勻沉降的地基有著明顯的反壓力特點(diǎn)。如果不能合理進(jìn)行處理，將會在地基不均勻沉降問題的影響下出現(xiàn)建筑安全風(fēng)險(xiǎn)隱患問題。因此，在實(shí)際施工的過程中，應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行不均勻沉降地基處理方案的優(yōu)化和完善，保證地基處理方案的全面性、有效性，增強(qiáng)不均勻沉降地基的處理效果。①制定樁基礎(chǔ)加強(qiáng)處理的方案計(jì)劃。施工期間采用樁基礎(chǔ)加強(qiáng)處理的方式，能夠使得建筑工程項(xiàng)目的地基整體基礎(chǔ)受力處于均勻的狀態(tài)，可以確保地基處理的有效性。在樁基礎(chǔ)加強(qiáng)處理方案中應(yīng)精準(zhǔn)進(jìn)行地基下部分不均勻沉降土層的性質(zhì)、厚度等勘查研究，按照不均勻沉降土質(zhì)的厚度明確樁基礎(chǔ)貫穿的深度，確保樁基礎(chǔ)能夠直接到達(dá)下部分的堅(jiān)硬巖層部分或者是穩(wěn)定均勻?qū)拥牟糠?。例如，采用爆擴(kuò)樁施工技術(shù)、灌注樁施工技術(shù)、端承樁施工技術(shù)、摩擦樁施工技術(shù)等，增強(qiáng)不均勻沉降地基的處理效果，提升地基沉降的均勻性。②制定土層置換的地基處理方案。不均勻沉降地基的處理的過程中制定土層置換方案，主要就是將不均勻沉降的地基土層挖除，填充質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)、強(qiáng)度較高的土壤，這樣在一定程度上能夠增強(qiáng)地基沉降的均勻性，預(yù)防出現(xiàn)大幅度沉降的問題。例如，在地基處理方案中按照不均勻沉降地基的比例，明確需要進(jìn)行換填材料的性質(zhì)、材料的數(shù)量，保證所選擇的置換材料具有堅(jiān)實(shí)性特點(diǎn)，承載力符合標(biāo)準(zhǔn)，確保在落實(shí)地基置換方案之后能夠增強(qiáng)地基結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，滿足當(dāng)前的地基處理需求。

1.2 膨脹土地基處理方案的優(yōu)化

對于膨脹土地基而言，主要就是地基基礎(chǔ)范圍之內(nèi)、承載區(qū)域范圍之內(nèi)的膨脹性土壤，此類土層具備膨脹性能，含有親水性能較高的礦物質(zhì)，對地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、強(qiáng)度會產(chǎn)生不利影響。同時，膨脹性地基土層分布在我國的西南地區(qū)、黃河流域地區(qū)等，具有不均勻分布的特點(diǎn)，膨脹土呈現(xiàn)出半堅(jiān)硬的狀態(tài)，有著裂隙發(fā)育，很容易導(dǎo)致事故企業(yè)錯誤認(rèn)為屬于較為良好的地基結(jié)構(gòu)，如果不能在事故之前合理進(jìn)行改善、制定完善的地基處理方案計(jì)劃，將會導(dǎo)致工程項(xiàng)目的地基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性受到不良的影響。因此在建筑工程項(xiàng)目中應(yīng)重點(diǎn)結(jié)合膨脹土地基特點(diǎn)和情況，對地基處理方案進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)[1]。①制定換填土的處理方案。使用換填土的方式進(jìn)行膨脹土地基的有效處理，應(yīng)按照地基結(jié)構(gòu)的深度情況、膨脹土的厚度情況等，制定完善的地基處理方案。通常情況下，可以在基礎(chǔ)深度小、膨脹土厚度小的地基中采用換填土的處理方案，換填的材料可以選擇灰土或者是強(qiáng)度較高的非膨脹土，準(zhǔn)確計(jì)算換填的厚度和數(shù)量，確保地基結(jié)構(gòu)的承載力能夠達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。同時在方案中還需明確換填的寬度、范圍，在換填的位置設(shè)置防水結(jié)構(gòu)，以免出現(xiàn)滲水問題導(dǎo)致地基土層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性受到不利影響。②制定土質(zhì)改良的處理方案。地基土質(zhì)改良屬于偏向于“化學(xué)法”的地基處理方式，主要就是在原本的地基土層中設(shè)置水泥材料或者是化學(xué)制劑材料，經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)和物理反應(yīng)，改善膨脹土的土質(zhì)，減小膨脹的系數(shù)，增強(qiáng)地基結(jié)構(gòu)的承載性能和穩(wěn)定性。③制定預(yù)濕膨脹的處理方案。此類地基處理方案就是提前在膨脹土地基內(nèi)部加入水分，使得膨脹土結(jié)構(gòu)能夠處于膨脹的狀態(tài)，含水率維持在一定標(biāo)準(zhǔn)，這樣能夠確保結(jié)構(gòu)承載性能。此類地基處理方案只能應(yīng)用在地下水位很高的區(qū)域，可以確保地基結(jié)構(gòu)下層土壤的完整性。

1.3 酸性地基處理方案的優(yōu)化

建筑工程領(lǐng)域中酸性地基屬于非常特殊、復(fù)雜的地基結(jié)構(gòu)，通常是在化學(xué)污染問題影響下而產(chǎn)生，集中出現(xiàn)于工程很多的地區(qū)，一旦工業(yè)污染物質(zhì)、含有重金屬的廢水排放到土地中，就會導(dǎo)致污染物進(jìn)入到土壤內(nèi)部。長此以往，土壤性質(zhì)發(fā)生變化，成為酸性的地基土壤。如果在建筑施工之前不能合理進(jìn)行酸性地基土壤的處理，將會導(dǎo)致地基穩(wěn)定性、上部分工程結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度降低。因此，建筑工程企業(yè)在實(shí)際工作中應(yīng)制定完善的酸性地基處理方案，對地基處理的方案計(jì)劃進(jìn)行優(yōu)化，確保能夠按照酸性地基結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和情況有效開展地基施工工作[2]。例如，制定換填土地基處理方案、藥物中和地基處理方案等，如果地基土壤的酸性很強(qiáng)，就要制定換填土的處理方案，在酸性土壤的上部分區(qū)域鋪設(shè)具有一定隔絕作用的水泥土材料，之后在上部分填充強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)的土壤材料，確保不會由于所填充材料強(qiáng)度不足而發(fā)生沉降的問題。此類地基處理方案具有一定的實(shí)用性，不僅能夠減少地基處理的成本，還能提升處理方案的優(yōu)化性，預(yù)防酸性土壤對建筑底層結(jié)構(gòu)造成腐蝕，為企業(yè)工程項(xiàng)目的施工建設(shè)帶來更多效益。而如果建筑工程地基結(jié)構(gòu)土壤的酸性很小，就可制定化學(xué)中和的地基處理方案，也就是在酸性地基土壤中設(shè)置堿性的化學(xué)藥品，使得酸堿能夠中和，減小地基土層的酸性，預(yù)防地基上部分的建筑物結(jié)構(gòu)受到侵害。與此同時，藥物中和方式還能促進(jìn)建筑工程項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展，主要因?yàn)樗幬镏泻头桨傅膽?yīng)用，除了能夠降低人力資源、物力資源的支出量，還能使得原本地基結(jié)構(gòu)被保留，預(yù)防出現(xiàn)不必要的資源浪費(fèi)問題，縮短、節(jié)省工程項(xiàng)目的施工時間，為工程項(xiàng)目的提前竣工、高質(zhì)量建設(shè)等夯實(shí)基礎(chǔ)[3]。

1.4 軟弱地基處理方案的優(yōu)化

建筑工程項(xiàng)目中軟弱地基的處理非常重要，如果不能合理進(jìn)行軟弱地基的處理和施工，將會導(dǎo)致工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和強(qiáng)度降低。因此，建筑施工企業(yè)應(yīng)重點(diǎn)優(yōu)化軟弱地基處理方案，確保軟弱地基的有效處理，保證工程項(xiàng)目基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)。①制定夯實(shí)水泥土樁施工方案。此類方案在應(yīng)用的過程中，主要是將水泥材料和其他材料根據(jù)比例標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行混合，充分性攪拌之后，制作成為水泥土壤，之后分層性向著孔內(nèi)回填，一邊回填一邊進(jìn)行強(qiáng)夯，確保所施工建設(shè)的水泥土樁具有均勻性、細(xì)膩性的特點(diǎn)[4]。之后在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和樁頂相互之間設(shè)置褥墊層，組合成為復(fù)合地基，這樣不僅能夠使得樁身結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)，還能減少工程項(xiàng)目的施工造價、成本，縮短項(xiàng)目施工建設(shè)的周期時間。②制定高粘結(jié)強(qiáng)度樁的地基處理方案。此類方案主要是在施工過程中將水泥材料、碎石材料、石屑材料、砂石材料和粉煤灰材料相互攪拌混合，制造成為樁體結(jié)構(gòu)、褥墊層結(jié)構(gòu)，二者和樁間土之間組合成為復(fù)合地基，不僅能夠增強(qiáng)地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、固定性、承載性、強(qiáng)度，還能有效進(jìn)行黏性土地基、粉土地基的處理，施工成本較低，是地基處理方案優(yōu)化過程中的首選措施[5]。

1.5 高層建筑地基處理方案的優(yōu)化

雖然高層建筑工程地基結(jié)構(gòu)和其他類型的復(fù)雜地基結(jié)構(gòu)更容易進(jìn)行處理，處理的方式較多，但是如果不能制定較為完善的處理方案，也不能確保高層建筑地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、可靠性。因此在高層建筑工程項(xiàng)目中也應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注地基的處理，合理進(jìn)行地基處理方案的優(yōu)化與完善。例如，制定人工地基淺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)+復(fù)合地基施工技術(shù)方案，在人工地基淺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)建設(shè)的過程中，聯(lián)合采用復(fù)合地基的施工技術(shù)，使得高層地基結(jié)構(gòu)能夠改變成為復(fù)合地基的結(jié)構(gòu)形式，提升高層建筑物地基結(jié)構(gòu)的承載性能、穩(wěn)定性能。與此同時，在采用復(fù)合地基技術(shù)的過程中，還需制定完善的技術(shù)應(yīng)用方案，重點(diǎn)改善結(jié)構(gòu)的水平方向承載性能、豎直方向承載性能，將地基打造成為增強(qiáng)體、形成加固區(qū)，使其成為高層建筑工程中的主要城中區(qū)，降低邊緣區(qū)域的壓力，預(yù)防出現(xiàn)邊緣效應(yīng)的問題，降低不均勻沉降問題的發(fā)生率。另外，高層地基處理方案優(yōu)化期間，還可采用自然地基深基礎(chǔ)的處理措施，但是由于此類方案不常應(yīng)用，資源消耗量大、成本耗費(fèi)量多，因此不建議使用此類地基處理方案[6]。

2 復(fù)雜地質(zhì)條件下的建筑物地基處 理方案優(yōu)化的基礎(chǔ)保障

雖然復(fù)雜地質(zhì)條件下的建筑物地基處理方案優(yōu)化措施的應(yīng)用，能夠確保地基的有效處理，但是如果缺乏基礎(chǔ)保障，也會導(dǎo)致地基的處理效果難以提升。因此，在復(fù)雜地質(zhì)條件下建筑物地基處理方案優(yōu)化的過程中，應(yīng)強(qiáng)化基礎(chǔ)保障的力度，確保利用各類基礎(chǔ)保障措施增強(qiáng)地基處理方案優(yōu)化和落實(shí)效果。主要的基礎(chǔ)保障措施有以下兩方面。

2.1 樹立正確觀念意識

觀念對于人們的行為有著一定的引導(dǎo)作用，如果企業(yè)施工部門的人員缺乏正確地基處理觀念，就很難確保方案的優(yōu)化效果、方案落實(shí)的有效性。因此，建筑工程企業(yè)應(yīng)強(qiáng)化復(fù)雜地質(zhì)地基有效處理的宣傳教育力度，利用現(xiàn)場宣傳教育的方式、新媒體平臺宣傳教育的方式等，引導(dǎo)人們形成正確觀念意識，使得施工部門的人員能夠充分認(rèn)識到合理進(jìn)行復(fù)雜地質(zhì)地基處理、地基施工的重要意義，積極按照施工企業(yè)的規(guī)定、要求等進(jìn)行地基的處理。與此同時，工程項(xiàng)目施工管理的部門也應(yīng)該樹立正確的觀念意識，按照復(fù)雜地質(zhì)地基特點(diǎn)和情況，有效開展地基處理方案落實(shí)的管理工作，全方位進(jìn)行地基處理方案優(yōu)化方面和整改方面的管理，強(qiáng)化監(jiān)管的力度，及時發(fā)現(xiàn)地基處理方案問題和不足，提出有效解決問題的建議措施，確保施工部門的人員能夠按照要求進(jìn)行地基處理[7]。

2.2 提升人員的專業(yè)性

復(fù)雜地質(zhì)條件下的建筑物地基處理工作中，應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行處理方案的優(yōu)化和完善，增強(qiáng)人員工作的專業(yè)性，確保能夠在新時期的環(huán)境下，提升地基處理方案的應(yīng)用效果。首先，在復(fù)雜地基處理方案優(yōu)化人員和施工人員招聘環(huán)節(jié)中，明確提出不同崗位人才的聘用標(biāo)準(zhǔn)，所有人員都必須要掌握專業(yè)知識和現(xiàn)代化工作技能，可以游刃有余完成各項(xiàng)工作任務(wù)。其次，對于施工方案優(yōu)化人員和施工人員，必須要階段性進(jìn)行專業(yè)性知識和技能的培訓(xùn)，利用培訓(xùn)的方式提高每位人員工作的專業(yè)度和有效性，預(yù)防因?yàn)槿藛T工作不專業(yè)而導(dǎo)致出現(xiàn)施工方案優(yōu)化問題或者施工方案落實(shí)問題。最后，制定較為完善的責(zé)任制度，在責(zé)任制度中明確每位人員工作的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求，一旦發(fā)現(xiàn)人員在工作中出現(xiàn)問題，就要嚴(yán)格進(jìn)行懲罰，同理，在地基處理方案優(yōu)化效果較高、地基處理施工質(zhì)量較強(qiáng)的情況下，也要進(jìn)行責(zé)任人的獎勵，以此增強(qiáng)所有人員地基處理方案優(yōu)化、落實(shí)的積極性[8]。

3 結(jié)語

綜上所述，復(fù)雜地質(zhì)條件下的建筑物地基處理的過程中，應(yīng)根據(jù)地基的地質(zhì)條件特點(diǎn)，制定不同的地基處理方案，確保不均勻沉降地基、膨脹土地基、酸性地基、軟弱地基、高層建筑地基的處理方案優(yōu)化性，增強(qiáng)地基處理的效果，改善地基結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、穩(wěn)定性，達(dá)到預(yù)期的地基處理目的。