房屋建筑施工工程中的地基處理技術(shù)

倪兆燦

（福建省永富建設(shè)集團(tuán)有限公司）

房屋建筑施工工程中的地基處理技術(shù)

倪兆燦

（福建省永富建設(shè)集團(tuán)有限公司）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，房屋建筑領(lǐng)域工程中的地基施工技術(shù)也在不斷完善，以適應(yīng)日益復(fù)雜施工環(huán)境和房屋建筑要求。本文基于此，首先分析了房屋建筑施工工程中的各類地基處理技術(shù)，然后重點(diǎn)探討了其中的施工要點(diǎn)和應(yīng)用環(huán)境，最后提出了相應(yīng)的優(yōu)化策略，希望對(duì)相關(guān)工程人員提供一定的參考價(jià)值。

房屋建筑；地基處理；技術(shù)分析；優(yōu)化策略

1　引言

隨著我國基礎(chǔ)建設(shè)工作不斷發(fā)展，現(xiàn)階段房屋建筑的建設(shè)需求正處于不斷上升的階段，但由于我國疆域遼闊，不同地區(qū)地質(zhì)特點(diǎn)也不盡相同，很多房屋建筑施工工程在施工現(xiàn)場(chǎng)面臨的地質(zhì)條件也不盡相同，所帶來的軟弱地基問題也成為了相關(guān)施工單位面臨棘手難題。軟弱地基是一種穩(wěn)定性較差、強(qiáng)度較低的不良地基，其具有含水量超標(biāo)、孔隙率高、施工過程中易被壓縮等一系列特點(diǎn)，容易成為了造成建筑地基沉降的重要因素。因此，房屋建筑施工工程中的地基處理技術(shù)作為保證房屋建筑竣工后的安全性能的重要技術(shù)，有著不可忽視的地位。而結(jié)合房屋建筑施工工程的實(shí)際情況，選擇合理的軟基處理方案及方法，對(duì)確保房屋建筑工程達(dá)到期的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益更是具有極重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2　房屋建筑施工工程中的地基處理技術(shù)分析

2.1地基表層處理技術(shù)

地基表層處理技術(shù)主要包括表層排水法和砂墊層法兩大類。表層排水法指的是先用開挖水溝的方式排除地表水，降低地基表層的含水量，然后再進(jìn)行路基填筑。實(shí)際的房屋建筑工程中，應(yīng)用這類技術(shù)多將水溝斷面尺寸的寬深比取1：1～1：2之間，如取寬0.5m，深0.5～1.0m。同時(shí)為了使得所開挖的地溝具有有效的排水作用，也多用透水性良好砂進(jìn)行回填，如若在地溝中還需進(jìn)行管道敷設(shè)，還需要用良好的過濾材料對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。

而砂墊層法則指的是在這類不良地基頂面鋪設(shè)厚度為0.6～1.0m的砂墊層用于加速沉降，縮短固結(jié)，適用于路堤高度不足極限高度1/2，或是軟土層較薄且具有雙面排水條件的情況。如果條件不符，可能會(huì)因地基墊層未能保證平整、路堤高度過高使得地基加固難以達(dá)到預(yù)期效果。而在砂墊層的填筑過程中，不僅需要合理安排填筑速度使得其與地基承載力增加速率相匹配，保證地基的完整性，還需要注意做好砂墊層端部的處理，及時(shí)判斷地基是否穩(wěn)定。最后，需要注意的是，房屋建筑工程對(duì)于所選用的砂礫墊層的材料的規(guī)格有較為嚴(yán)格的要求，一般砂礫墊層厚度需要大于原狀土層30cm及以上，級(jí)配良好，顆粒的不均勻系數(shù)小于5，含量不超過4%。

2.2水泥攪拌樁法地基處理技術(shù)

水泥攪拌樁是工業(yè)建筑和民用建筑中常用的軟弱地基加固方法，其原理是在特制的深層攪拌機(jī)械中添加水泥和固化劑，讓地基深層中較軟的粘土能夠與水泥水化物能夠各類水解和水化反應(yīng)中形成強(qiáng)度相對(duì)較高的復(fù)合地基，從而提升地基強(qiáng)度。現(xiàn)階段，房屋建筑施工工程的水泥攪拌樁法技術(shù)可大體分為噴漿法（又稱濕法）和噴粉法（又稱干法）兩大類，其區(qū)別在于所使用的固化劑為水泥漿液還是水泥粉。研究表明，噴漿法的所加入的水泥漿液劑量較容易控制，攪拌起來更為勻稱，具有更可靠的成樁質(zhì)量。而噴粉法的粉量相對(duì)較難控制，成樁長度也比干法成樁長度大，其成樁質(zhì)量難以控制。但如果從所添加的固結(jié)劑對(duì)地基的影響來看，噴粉法采用粉體作固化劑不會(huì)進(jìn)一步向地基中添加水分，反而能夠?qū)浲恋淖杂伤鬟M(jìn)一步的吸收，這是噴漿法難以比擬的重要優(yōu)勢(shì)。基于此，在我國的房屋建筑領(lǐng)域，噴漿法一般用于含水量在35～70%之間的軟土地基處理中，而噴粉法則多用于含水量大于70%的軟土地基處理中，以達(dá)到更好的地基加固效果。

2.3沖孔灌注樁地基處理技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷發(fā)展，沖孔灌注樁技術(shù)在房屋建筑領(lǐng)域里也開始彰顯出了重要的應(yīng)用價(jià)值。當(dāng)一些地區(qū)的土層匯總含有難以清除的孤石，或是整個(gè)地層基巖面起伏大，均可采用沖孔灌注樁地基處理技術(shù)來加固地基。一般而言，沖孔灌注樁地基處理技術(shù)包括幾處要點(diǎn)。例如在施工開始前對(duì)樁錘錘徑、錘牙、鋼絲繩等物件進(jìn)行檢查，各類參數(shù)是否設(shè)置正確；在沖擊前期采用小沖程低錘密擊法進(jìn)行沖孔以提升孔壁的穩(wěn)定性；根據(jù)土層不同而采用不同的沖錘下落距離和泥漿比重等等，具體如表1所示。

表1　不同土層的沖擊成孔操作要點(diǎn)

2.4換填法

換填法就是將基礎(chǔ)地面以下的一定范圍的軟弱土層挖去并用具有抗侵蝕性的砂、碎石、煤渣、礦渣等性能穩(wěn)定材料來充填，并利用分層壓、夯、振動(dòng)等方式使充填后的土層達(dá)到所要求的密實(shí)度，形成強(qiáng)度較高的人工地基。當(dāng)?shù)鼗浫跬翆拥纳喜亢奢d不大或是土層厚度較低時(shí)，也可直接填料并進(jìn)行表層壓、夯、振動(dòng)等密實(shí)處理，亦可達(dá)到較優(yōu)秀效果。就適用范圍而言，換填法雖然成本低廉，效果優(yōu)秀，但范圍局限在松散素填土、雜填土、淤泥、淤泥質(zhì)土及已完成自重固結(jié)的回填土等淺層地基中，不過對(duì)于一些地域性特殊土的處理上，換填法卻可達(dá)到其它技術(shù)難以達(dá)到的效果，例如將其用于濕陷性黃土地基可有效改善黃土的濕陷性，用于山區(qū)地基可用于處理巖面傾斜、破碎、高低差，軟硬不勻以及巖溶與土洞等惡劣環(huán)境，用于季節(jié)性凍土地基可消除凍脹力和防止凍脹損壞等。

3　房屋建筑工程地基處理的優(yōu)化策略簡述

3.1做好工程建設(shè)前期地質(zhì)勘查相關(guān)工作

工程地質(zhì)勘察的具體內(nèi)容大致包含原位檢測(cè)、屋內(nèi)實(shí)驗(yàn)、地質(zhì)測(cè)繪、地質(zhì)勘探。有關(guān)的工程工作人員可依據(jù)此方面的工作所得到的參考信息對(duì)項(xiàng)目地質(zhì)狀況進(jìn)行綜合評(píng)定，進(jìn)而為房屋建設(shè)項(xiàng)目的建造與作業(yè)提供準(zhǔn)確的參考根據(jù)。比如在地質(zhì)勘探方面，有關(guān)的項(xiàng)目工作人員需要防止軟弱地基的土樣未曾實(shí)施封蠟處置，亦或在土質(zhì)土樣之后未曾第一時(shí)間拿到實(shí)驗(yàn)室實(shí)施試驗(yàn)以致土樣中的水分大量蒸發(fā)等狀況，導(dǎo)致土質(zhì)勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性受到很大程度的影響，得到的信息和現(xiàn)實(shí)土樣有較大的差別。還比如在原位檢測(cè)的動(dòng)探試驗(yàn)過程中，應(yīng)當(dāng)防止沒有清理鉆孔下面雜物便開展試驗(yàn)，亦或是在靜探試驗(yàn)過程中未曾對(duì)貫入速度加以有力管控，以致土樣的檢驗(yàn)信息不可靠。而明確恰當(dāng)?shù)牡鼗幹眯问揭院螅?xiàng)目工作者應(yīng)當(dāng)綜合考量地質(zhì)強(qiáng)度與地質(zhì)形狀改變或許給項(xiàng)目造成的不良影響，確保整個(gè)建筑項(xiàng)目的地基不會(huì)在作業(yè)過程中出現(xiàn)測(cè)向滑移、斷裂與剪切毀壞等狀況，另外地基的沉降程度、局部傾斜差數(shù)值、傾斜程度等也不可高于地基的最高變形數(shù)值，最后實(shí)現(xiàn)管控項(xiàng)目費(fèi)用、提升項(xiàng)目質(zhì)量的目標(biāo)。

3.2健全房屋建筑項(xiàng)目中的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理機(jī)制

為了保證整幢建筑建設(shè)項(xiàng)目的總體進(jìn)度與質(zhì)量，有關(guān)的監(jiān)理工程師應(yīng)當(dāng)對(duì)有關(guān)工程加以科學(xué)評(píng)估，之后依照地基處置和有關(guān)工藝要求制定科學(xué)的規(guī)劃來確保建設(shè)進(jìn)度。另外還應(yīng)科學(xué)配置勞動(dòng)力。還可以試著實(shí)施生產(chǎn)管控機(jī)制與獎(jiǎng)勵(lì)體系，把責(zé)任逐層落到實(shí)處另外調(diào)動(dòng)作業(yè)者的生產(chǎn)積極性。鑒于房屋建筑項(xiàng)目的工程量較多，監(jiān)理工程師還應(yīng)當(dāng)對(duì)于項(xiàng)目中常常出現(xiàn)的分包工作加以具體審查，來保證每個(gè)分包企業(yè)可以依照有關(guān)規(guī)定做完所承包的工作。

3.3落實(shí)工程建設(shè)中的排水和防滲透處理

在絕大部分的軟弱地基的處理技術(shù)中，工程人員都需要開挖底面低于地下水位的基坑。開挖過程中，地下水會(huì)不斷滲入坑內(nèi)，一旦這部分地下水未能及時(shí)排出，就會(huì)造成坑壁坍塌，導(dǎo)致地基的承載力達(dá)不到相應(yīng)的要求。除了通過擋土板或沉箱等措施進(jìn)行排水以外，一定的防滲透工作也不可或缺。相關(guān)的工程人員可考慮采取振沖防滲板墻施工技術(shù)對(duì)軟弱地基進(jìn)行加固與防滲。即借助動(dòng)器的垂直往復(fù)高頻振動(dòng)使得沖擊切頭下沉并擠壓入土層之中，然后輔以高壓沖切水泥漿連續(xù)振動(dòng)灌漿，進(jìn)一步充實(shí)墻體，形成一道連續(xù)緊密的防滲幕墻。利用振沖防滲板墻施工技術(shù)可有效避免因基坑開挖不合適所導(dǎo)致的坑壁坍塌，還可將造槽、護(hù)堤、成墻三個(gè)不同環(huán)節(jié)同一時(shí)間完成，同時(shí)施工墻體連續(xù)緊密、施工速度迅速，防滲效果好，造價(jià)低，故這類技術(shù)在地質(zhì)比較疏松的土層中的加固環(huán)節(jié)有著重要的作用。

4　結(jié)語

房屋建筑工程行業(yè)作為與經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民眾生命財(cái)產(chǎn)安全聯(lián)系極其密切的行業(yè)，在我國的建筑領(lǐng)域有著不可忽視的重要價(jià)值。現(xiàn)階段，受房屋建筑環(huán)境的日漸復(fù)雜化的影響，我國很多建筑單位在地基處理技術(shù)的選擇與應(yīng)用上面尚面臨著諸多挑戰(zhàn)，但我們也應(yīng)當(dāng)清醒地認(rèn)識(shí)到，這類地基處理技術(shù)的研究潛力同樣巨大。相關(guān)的工程人員應(yīng)當(dāng)立足于此，對(duì)房屋建筑施工工程中的地基處理技術(shù)不斷加以研究與應(yīng)用，讓房屋建筑行業(yè)邁向更廣闊的未來。

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TU753

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2015-10-16