房屋建筑施工中濕陷性黃土地基處理探究

王永貴

（蘭州新區(qū)農(nóng)投建設(shè)工程有限公司，甘肅 蘭州 730030）

房屋建設(shè)項目的特點是周期長、投資大、影響因素多，主要由決定性因素驅(qū)動。我國許多地區(qū)都有濕陷性黃土，這樣的地質(zhì)為建設(shè)帶來更大的風(fēng)險，如安全風(fēng)險、經(jīng)濟風(fēng)險和管理風(fēng)險。松散和潮濕地基的維護(hù)應(yīng)考慮環(huán)境、經(jīng)濟和質(zhì)量條件，以確保維護(hù)后地基的預(yù)期強度、剛度和穩(wěn)定性要求。此外，應(yīng)根據(jù)實際地質(zhì)條件制定維護(hù)方案，確定處理形式，以消除或減少坍塌變形。在施工過程中，必須采取防水措施，以避免大規(guī)模沉降的可能性。

1 房建工程項目地基處理技術(shù)特點

1.1 困難性

與其他項目相比，房屋建設(shè)項目的施工技術(shù)對地基處理技術(shù)要求較高，且非常復(fù)雜。地基處理技術(shù)是地下工程之一。由于施工場地相對有限，難以合理進(jìn)行施工過程和作業(yè)。如果出現(xiàn)任何問題，將對房屋項目的質(zhì)量產(chǎn)生一定影響。

1.2 嚴(yán)重性

在房屋建設(shè)中，地基是基礎(chǔ)，施工質(zhì)量直接影響工程質(zhì)量和使用壽命。因此，地基處理技術(shù)在一定程度上具有相應(yīng)的嚴(yán)肅性。如果處理不當(dāng)，在某種意義上會造成嚴(yán)重的安全威脅。

1.3 復(fù)雜性

由于我國幅員遼闊，不同地區(qū)的地質(zhì)和地形條件不同，比如永久凍土和軟土。此外，氣候變化會對施工過程產(chǎn)生重大影響。因此，房屋項目的基礎(chǔ)設(shè)施在一定程度上是復(fù)雜的。

2 在房屋建筑工程當(dāng)中應(yīng)用地基處理技術(shù)的重要性

2.1 提升土體的強度

地基的強度與房屋建筑物的穩(wěn)定性直接相關(guān)，地基強度高就能讓房屋建筑的完整性和穩(wěn)定性保持一致，從而保證建筑物的整體負(fù)載能力。剪切力是影響土壤強度的主要因素之一。如果剪力不好，建筑物基礎(chǔ)本身的承載力就會降低，容易引發(fā)安全事故。因此，房屋的整體設(shè)計應(yīng)在施工前與地基一起妥善保存，以確保地基的強度滿足實際施工需要。在施工過程中，很難選擇一個完全符合建設(shè)項目地質(zhì)要求的地理位置。在預(yù)選的施工現(xiàn)場，可能會出現(xiàn)或多或少的嚴(yán)重問題。如果出現(xiàn)此類問題，必須采用地基維護(hù)技術(shù)進(jìn)行地基處理，以確保處理后的地基的變形性能和滲透性滿足建設(shè)項目地基的要求。在此基礎(chǔ)上，我們可以理解為地基處理是指在建筑工程中采用不同的地基處理技術(shù)，在修復(fù)后大大提高了地質(zhì)承載力，滿足了建筑設(shè)計要求[1]。從我國的現(xiàn)狀來看，城市化進(jìn)程有利于城市人口的增長，城市多層建筑正逐步向高層建筑過渡，房屋建筑要求更高。在此背景下，應(yīng)加強地基處理技術(shù)的研究，不斷發(fā)展創(chuàng)新地基處理加工技術(shù)。

2.2 降低土體壓縮性

當(dāng)土體受到外部壓力時，就會收縮。如果在這個過程中建造建筑物，累積的壓力也可能導(dǎo)致地面被淹沒。此外，在一些惡劣的天氣條件下，房屋倒塌非常明顯。為了避免建筑安全風(fēng)險，必須采用適當(dāng)?shù)牡鼗幚砑夹g(shù)來優(yōu)化加固，減少土壤本身的壓縮，并為建筑強度提供良好的基礎(chǔ)。建筑地基施工中出現(xiàn)安全問題的可能性相對較高，建筑圖紙在建筑工程地基設(shè)施中的作用非常重要。因此，在制定施工計劃時必須嚴(yán)格遵守現(xiàn)行法律法規(guī)。然而，在我國目前的建筑工程設(shè)計過程中，不規(guī)范操作的可能性很高，地基設(shè)施建設(shè)中出現(xiàn)安全問題的可能性也更高。除上述問題外，如果在地基建設(shè)過程中難以進(jìn)行科學(xué)合理的施工或不正確應(yīng)用施工技術(shù)，發(fā)生安全事故的概率會更高。由于建設(shè)項目的復(fù)雜性，建設(shè)過程將涉及多個過程，存在一定的安全風(fēng)險[2]。

2.3 降低土體流動性

將整個建筑建在地基上必然會破壞地面和周圍土地，導(dǎo)致地基被淹沒，并在一段時間內(nèi)危及建筑的安全。在某種意義上講，其在保護(hù)人民的財富和安全中具有重要的作用。在房屋建筑的實際建筑工程中，往往需要提高并增強土壤穩(wěn)定性，以保證建筑物的穩(wěn)定性。在房地產(chǎn)建設(shè)進(jìn)行過程中，如果施工現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境有所不同，對土壤的管理方法也就會不同。在地基處理中，房屋建設(shè)項目一般采用固定排水技術(shù)，以提高基礎(chǔ)穩(wěn)定性和承載力。地面處理技術(shù)主要包括了樁基與地下連續(xù)墻的結(jié)合。實際上，樁技術(shù)試圖減少對建筑物的干擾，而地下連續(xù)墻技術(shù)試圖從側(cè)翼保護(hù)建筑。

3 房屋建筑施工工程地基處理技術(shù)

3.1 換填處理

置換也是房屋建設(shè)中常見的土地處理技術(shù)。填料的更換主要通過增加基材的強度來提高基材的加工效率。其中，建筑商可以使用換填技術(shù)來替換一些相對較軟的土壤。建設(shè)場地就會越來越堅固，土壤質(zhì)量也越來越高。提高軟土強度能有效滿足施工質(zhì)量要求。一般來說，在使用換填方法時，施工工程師可以選擇抗腐蝕性明顯、穩(wěn)定性高的礫石作為主要材料。在更換和維護(hù)原有地基時，建設(shè)者可以用相對較高的土壤強度有效地更換，然后更換新的地基。這可以在一定程度上提高地基的強度和吞吐量。由于換填方法在某種意義上可以替代地基中的土壤，因此地基愈合率隨著地基強度的增加而逐漸增加，這不僅提高了地基的強度還防止了建筑地基的塑性變形。在房屋建筑地基處理項目進(jìn)行過程中，要完善更新與保養(yǎng)技術(shù)，更新施工范圍內(nèi)硬度大、穩(wěn)定性好的原土，以達(dá)到科學(xué)地基的養(yǎng)護(hù)要求防止變形。同時，在機械設(shè)備的支持下，施工單位可以使用沙子等耐腐蝕復(fù)合材料來壓實和維護(hù)施工項目的地基，提高應(yīng)用能力，實現(xiàn)了土壤處理技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用。

3.2 強夯法和碎石樁法結(jié)合

強夯法具備效益好、機械設(shè)備簡易、建筑施工簡便、適用性較廣、經(jīng)濟方便、節(jié)約建筑材料等優(yōu)勢。對含水率較高的黃土地基，在每次壓實后都要繼續(xù)進(jìn)行下一個壓實，以使黃土地基的孔隙水迅速泄漏，從而讓土地逐漸固化。這種方法，不但有效提高了地面的硬度，還減少了黃土的水分。強夯法的主要施工程序如下：首先清掃平整場地，在整平后測量，以確定土壤的中心線和高度，并測量原始土樣的自然密度。這些點位于等邊三角形中，并用白灰色標(biāo)記。然后，在起重機就位后，將搗固錘對準(zhǔn)搗固點，并測量錘頂高度，然后敲擊，直到將柱塞提升至指定高度，在柱塞釋放并自由下落后，降下掛鉤并測量柱塞頂部的高度。根據(jù)設(shè)計規(guī)范和密封試驗結(jié)果控制密封時間和標(biāo)準(zhǔn)，獲得密封試驗間隔后，按照上述步驟重復(fù)所有密封時間。最后采用低能全壓法壓實松散土壤表層，壓實后測量場地高度。

在實際施工前，應(yīng)使用碎石樁對填筑層進(jìn)行合理處理，使地基土干燥壓實，并在樁基上鋪設(shè)碎石樁，通過適當(dāng)?shù)耐饬⑺槭瘔喝氲孛妗＿@種方法可以將基材表面轉(zhuǎn)化為復(fù)合基材，從而提高基材的穩(wěn)定性和安全性。使用夯錘和碎石樁時，施工人員必須按要求工作。應(yīng)合理確定密封強度、尺寸和頻率，以確保合理和科學(xué)的密封深度。在壓實過程中，應(yīng)根據(jù)土壤厚度進(jìn)行密封。在此基礎(chǔ)上，可以有效地確定壓力夯的數(shù)量，以降低錯誤率。

3.3 DDC 灰土擠密技術(shù)

所謂的灰土擠密樁法，是用錘擊方式將管子打入土中側(cè)向擠密土壤，成為樁孔。在地面與柱間土之間成為復(fù)合地基，從而使施工地基處理的效果更加明顯。因此，施工單位和建設(shè)工作人員在加強房屋地基養(yǎng)護(hù)、有效實施基礎(chǔ)建設(shè)項目工作計劃、有效實施分層壓實施工的過程中，應(yīng)更加重視灰土擠密技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用。為促進(jìn)粉煤灰樁基礎(chǔ)的最終壓實，對提高建筑復(fù)合地基的應(yīng)用質(zhì)量，有效防止在工程實踐中出現(xiàn)的基礎(chǔ)維護(hù)問題，具有良好的應(yīng)用價值[3]。在實際地基處理中，與DDC 灰封技術(shù)相比，該技術(shù)在現(xiàn)階段不斷發(fā)展，并在許多房屋建筑物中逐步有效的應(yīng)用。主要施工原則如下：施工人員采用壓實法對基底深坑進(jìn)行壓實，并用鉆機將石灰土倒入混凝土表面裂縫中，逐層鋪設(shè)基礎(chǔ)，同時進(jìn)行合理壓實。經(jīng)過多次壓實后，樁本身的半徑也會增加，將原來的軟土變成混凝土復(fù)合樁。通過改變土壤結(jié)構(gòu)，地基本身的強度和穩(wěn)定性不斷提高。目前，與這些技術(shù)相比，大多數(shù)技術(shù)主要用于濕陷性黃土。該技術(shù)不僅優(yōu)化了濕陷性黃土地基的性能，還有效地將其轉(zhuǎn)化為混凝土復(fù)合地基，重建后地基的強度和承載力也將得到提高[4]。

3.4 排水固結(jié)法

在實際施工中，排水固結(jié)法可以在一定程度上有效提高軟土的抗剪強度。其中，施工工程師通常在軟土和粘土之間合理放置垂直排水柱，并結(jié)合排水加固的施工特點，加強軟土的抗剪分析。根據(jù)加載壓力，軟土的強度在一定程度上不斷提高，以確保施工質(zhì)量和安全。一般來說，與排水固結(jié)法相比，主要有以下幾種方法：（1）砂井法。在主要施工過程中，施工人員首先需要在原軟土中打砂井，在頂層鋪設(shè)砂墊或溝渠，然后有效清除軟土中的所有水分，從而不斷提高基礎(chǔ)的施工速度和強度。（2）堆載預(yù)壓法。主要的施工過程如下：在實際處理地基之前，必須掩埋一部分高荷載土石，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)默F(xiàn)場預(yù)壓處理，以不斷增加荷載，從而更有效地增加了建筑物本身的荷載能力和穩(wěn)定性。（3）電滲排水法。這項技術(shù)的主要過程，是將帶有陰極的金屬材料引入軟土中，然后再接入各種金屬電極裝置，使水從陰極連續(xù)地進(jìn)入陽極，從而增加基底中的含水量。提高建筑物地基的穩(wěn)定性和承載力。為了提高建筑工程中軟土處理的效率，減少沉降問題的可能性，必須考慮排水固結(jié)方法。在此期間，應(yīng)完成以下工作：施工單位應(yīng)根據(jù)軟底的特點和維護(hù)要求安裝垂直排水孔，并及時處理軟底土壤，以達(dá)到加固地基的目的，不斷提高吞吐量。它反映了采用排水加固方法避免建筑物基礎(chǔ)施工中出現(xiàn)的問題?；诩訌娕潘夹g(shù)的地基處理研究必須考慮建筑物的實際情況。該方法和預(yù)壓法為優(yōu)化地基承載力和提高穩(wěn)定性提供了額外的成本技術(shù)支持，充分發(fā)揮工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的高效利用。

3.5 注漿技術(shù)的應(yīng)用

在增強房屋結(jié)構(gòu)的可靠性以及合理進(jìn)行結(jié)構(gòu)補強與維修的方法中，要重視注漿技術(shù)的運用。在此期間，主要進(jìn)行下列操作：合理實施降失水劑施工方案，在施工方案和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的指引下，增強降失水劑深度和密度的科學(xué)管理能力，然后將水泥拌和溶液注入鉆孔內(nèi)。通過改善設(shè)施的安全性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，進(jìn)行注漿材料技術(shù)的合理應(yīng)用和進(jìn)行合理維護(hù)；為了進(jìn)一步地掌握施工操作條件，注漿材料技術(shù)對基礎(chǔ)處理過程的作用越來越突出，能夠發(fā)揮水泥注漿材料的實際功能，達(dá)到基礎(chǔ)加固的維護(hù)需要[5]。

4 提升房屋建筑施工工程中地基處理技術(shù)應(yīng)用水平的策略

4.1 加強應(yīng)用效果評估

按照國家科學(xué)應(yīng)用地基處理技術(shù)的政策要求，及時開展相關(guān)評估工作，以明確地基處理技術(shù)應(yīng)用中存在的新問題，提高房屋建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用質(zhì)量，夯實基礎(chǔ)設(shè)施，改進(jìn)新技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施的維護(hù)和應(yīng)用，以滿足國家科學(xué)應(yīng)對地基設(shè)施建設(shè)風(fēng)險的政策要求。

4.2 健全管控體系

通過充分考慮房地產(chǎn)建設(shè)的現(xiàn)場條件與場地環(huán)境，不斷完善地基處理工程技術(shù)的應(yīng)用體系，將能夠為提升此類地基處理工程技術(shù)的能力提供有效保證。其主要技術(shù)形式包括：科學(xué)應(yīng)用的管理思想，充實學(xué)科基礎(chǔ)知識，健全工程監(jiān)管體系，為完善地基處理技術(shù)科學(xué)應(yīng)用體系的協(xié)調(diào)和控制提供理論依據(jù)。合理采用流程與控制，推動其有效運用；施工管理可以通過有效應(yīng)用制約地基處理技術(shù)使用效果的各種因素，提高住宅等工程設(shè)施的質(zhì)量，從而全面提高地基處理技術(shù)的科學(xué)運用與管理水平。

4.3 其他方面的策略

在工程實踐的基礎(chǔ)上，在提升地基處理技術(shù)應(yīng)用能力的進(jìn)程中，還需要進(jìn)行如下措施的結(jié)合：首先進(jìn)行更深入的專業(yè)培訓(xùn)項目，進(jìn)行對施工技術(shù)意識與技術(shù)素養(yǎng)的全面訓(xùn)練，進(jìn)一步增強對膠結(jié)類法、換土法、排水固結(jié)法等各類地基處理方法的了解，并提出和落實技術(shù)解決措施，以進(jìn)一步提升地基處理的技術(shù)應(yīng)用能力，拓展加工思路，加強應(yīng)用效率評價，綜合考慮加工效果，不斷積累地基處理實踐經(jīng)驗，科學(xué)有效地將相關(guān)處理技術(shù)應(yīng)用于房屋建設(shè)，實現(xiàn)了提高地基處理技術(shù)應(yīng)用水平和有效完成地基設(shè)施工程的目標(biāo)[6]。

5 結(jié)語

在建筑施工中，地基熱處理技術(shù)的應(yīng)用可以在一定程度上降低了施工成本，確保建筑本身的安全穩(wěn)定，從而不斷提高建筑的整體質(zhì)量，更好地保護(hù)人民的生命和財產(chǎn)安全，更有效地保障了建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。