建筑施工中地基加固技術的應用要點

楊自浩 朱欽濤

【摘要】近年來，建筑行業的發展非常迅速，高層建筑物如春筍般的不斷產生，人們對建筑物的穩定性和安全性的要求也隨之越來越高。作為一棟建筑物堅固穩定的保障，地基是建筑物質量達標的依托，因此，建筑施工中對地基進行加固施工顯得極為必要。

【關鍵詞】建筑施工；地基加固；應用

一、建筑工程地基的基礎性建設

1.概念的分析

基礎主要是指建筑底部和地基接觸的承重構件，其作用是將建筑物上部的荷載向地基內進行傳遞，所以要求地基必須具備堅固、可靠且穩定的特點。

基礎下面承受建筑物全部荷載的土體或巖體則稱之為地基。地基不包含在建筑的組成部分內，但對建筑物堅固耐久的保障而言，發揮著極為重要的作用，是建筑施工過程中的一個重要部分。

2.地基處理的分析

在設計地基處理時，應考慮上部結構的不同，基礎與地基的共同作用，必要時應采取有效的措施，增強上部結構的強度和剛度，進一步增加建筑物對地基不均勻變形的適應能力，例如：真空預壓法。

真空預壓法的全稱是砂井真空預壓法，基本施工原理就是在總應力不改變的條件下，減小空隙水壓力，增加有效應力，并進一步延長土體壓縮和強度。對于已經選定的地基處理方法而言，應根據建筑物地基基礎設計等級，選擇有代表性的場地，使其作為現場試驗的主要區域，并進行必要的測試，促使設計參數和加固效果得到有效檢驗，同時為檢驗施工質量提供有效性依據。

3.房屋建筑地基處理技術的類型

以房屋建筑地下環境作為依據，房屋建筑施工中的地基處理施工原理是通過擠密、夯實、換填或排水固結、振密、冷熱處理、膠結等方法開展地基加固處理，進一步細分地基處理技術。

（1）樁基處理是將地基上部荷載力向地基的深部進行傳遞，運用緩沖的方式，使沖擊力的作用得到充分消解。

（2）地基加固技術是通過增強地基的承載力的方式，最大限度地防止地基有沉降變形現象發生。

（3）具有輔助性的地下連續墻技術的主要目的是提供側向支護。

二、建筑工程施工中的地基處理

1.建筑工程地基處理的目的

在建筑物施工中，為了避免所運用的地基出現過軟或過硬的現象，應開展地基處理工作，避免地基有不均勻沉降產生，從而使建筑物的工程質量受到影響。其次，通過地基處理，還能將地基的穩定性和強度得到有效提升。

2.地基處理方法的主要類型

地基處理的方法相對較多，主要包括臨時處理法和永久處理法、砂性土處理法和粘性土處理法、淺層處理法和深層處理法、灰土樁法、換土墊層法、振沖碎石樁法以及人工成孔碎石樁法等。

三、建筑工程地基加固施工的意義分析

1.保障建筑整體結構穩定性的基礎措施。萬丈高樓拔地而起，既有地基會對整個建筑的安全性和穩定性產生直接影響。然而，在既有地基基礎施工中，仍有一些不夠成熟的地方存在，難以規范化和標準化建筑工程的后期維護，所以，無法確保建筑結構的安全性和穩定性，必須通過加固操作，使建筑安全得到保障，進一步提升房屋建筑的整體質量。

2.完善既有建筑地基基礎加固理論的客觀要求。既有建筑地基的加固技術存在一定的復雜性，且對各種法律規范、施工材料設備和施工標準等方面有所涉及，雖然這些技術已經在世界范圍內反復應用，但由于該技術仍然存在不足之處，理論無法達到成熟，基本上依舊處于探索的過程中，所以，加強對地基基礎加固技術理論的探索研究，對完善加固技術理論系統具有極為重要的意義。

3.保障建筑質量的重要措施。通常由于設計或施工缺陷以及在長期使用過程中建筑物和構筑物老化的破壞現象產生，甚至自然災害造成建筑既有地基基礎結構承載力出現不足、抗震性能不良及開裂等問題出現，對建筑物和構筑物的安全和使用功能造成影響，從而不得不對結構修復加固問題進行考慮。其次，結構設計規范也會有變動產生，原有建筑物和構筑物大部分已經無法滿足現行設計規范的要求，必然會有一定的安全隱患出現。

四、建筑工程地基加固的方法

地基加固施工技術是對已經完工的建筑物地基進行作業的。所以，與之前地基加固施工而言，有一定的技術難度存在。由于受到地理環境、土質等因素的變化影響，會對地基加固的方法選擇產生影響。因此地基加固比地基建造難度更大，且要求更高。以下主要對幾種地基加固的有效技術手段進行了分析，從而滿足不同地質條件下的施工需求。

1.換土加固施工的措施

作為一種較低技術含量的地基加固方法，換土加固通常在淺層地基的加固中得到適用。換土加固的基本原理是在地基中的軟土層內開展土質轉換，清除掉不好的、堅固性差的舊土壤，對一些完整、堅固性好的土壤或材料進行重新填充。層次分明得開展土墊層及灰土地基的制作。由于換土加固技術的難度較低，且只在淺層進行作業，有較大的換土面積存在，因此在基坑面積寬大、開挖土方量較大的回填土方工程中得到適用。施工程序主要包括：開挖基坑、驗槽、分層回填、夯實或振密，使其與設計的密實度和夯實深度相滿足。

2.振密加固的技術措施

振密加固是通過對一定手段的運用，通過振動、擠壓減小地基土體的孔隙比，使強度得到有效提升，從而達到地基處理的作用。主要包括：重錘夯實法、表層壓實法、振沖擠密法、強夯法以及土樁法等。在建筑地基加固中，強夯法的應用相對較多。作為一種軟弱地基深層加固方法，強夯法的有效加固深度會根據夯擊能量的增大而得到有效加深，通過對不同重量夯錘的利用，從不同的高度自由落下，產生較大的沖擊力，對地基進行有效的處理，可以提升地基的強度，使其壓縮性得到有效降低，改善抗震動液化能力并且消除土的濕陷性。在施工中，強夯法技術的注意事項主要包括以下幾點：

（1）無法直接對振密加固施工進行運用，由于施工次數相對較少，在對建筑物整體性保持不變的前提下，一旦有技術失誤出現，就不可能有補救機會，因此，在施工之前應進行多次試驗，找準夯實點，對夯實的合適次數進行計算等，使施工環節的開展得到保障，避免有返工重做的現象發生。

（2）夯擊后應對間歇時間進行合理確定，使空隙水壓得到完全消散。

（3）在容易產生翻漿的飽和粘性土上，可在夯點下鋪設砂石墊層，對水壓的消散產生有利作用，砂石墊層可一次鋪成或分層鋪填。

3.排水固結法的技術措施

排水固結法是軟土地基在附加荷載的作用下，逐漸將孔隙水排出，減小孔隙比，從而形成固結變形。在該過程中，隨著土體超靜孔隙水壓力的逐漸消散，增加了土的有效應力和地基抗剪強度，并提前將沉降完成或使沉降速率得到提升。排水固結法的組成主要包括排水和加壓兩個系統。排水通過對天然土層本身的透水性進行利用，特別是軟土地區多夾砂薄層的特點，對砂井、塑料排水板和袋裝砂井之類的豎向排水體進行設置。加壓主要包括地面堆載法、井點降水法和真空預壓法。為了使軟弱的粘土得到加固，在一定條件下，運用電滲排水井點也是有效合理的。

五、結語

總之，地基處理的是否合理對基礎的選型和造價造成直接影響，因此必須運用科學的技術手段開展施工作業，并制定有效的保障質量和安全措施，做到技術先進、安全適用、保障質量、經濟合理、質量檢驗規范、保護環境以及地質處理中的就地取材、因地制宜等要求，促使工程建設產生良好的經濟和社會效益。

參考文獻：

[1]建筑施工技術大連理工大學出版社【M】2003

[2]中國建筑科學研究院.既有建筑地基基礎加固技術規范（JGJ123-2000）.北京：中國建筑工業出版社，2000

[3]中國建筑科學研究院.既有建筑地基基礎加固技術規范（JGJ123-2000）.北京：中國建筑工業出版社，2000