房屋基礎(chǔ)工程地基加固技術(shù)研究

王洪壯　范延龍

摘 要：我國(guó)房屋建筑工程的施工重點(diǎn)是地基加固施工管理和施工技術(shù)的應(yīng)用，有關(guān)單位及其施工管理人員應(yīng)當(dāng)采取措施加強(qiáng)自身的專業(yè)能力培養(yǎng)和職業(yè)技能提高，打破施工技術(shù)在地基加固管理中的局限性，做好施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)勘查和地質(zhì)測(cè)量工作，從而確定最佳的房屋基礎(chǔ)工程地基加固方法。

關(guān)鍵詞：房屋建筑工程；地基加固施工管理；施工技術(shù)

如果建設(shè)工程項(xiàng)目施工地點(diǎn)的地質(zhì)情況經(jīng)過勘察后，判斷為淤泥土質(zhì)、填充土質(zhì)等軟性土壤情況，由于該種類軟性土壤的特性為硬度不高、容易產(chǎn)生積水問題、分布不規(guī)律等等，需要針對(duì)以上問題采取合適的施工管理方法和施工技術(shù)，對(duì)房屋基礎(chǔ)工程的地基進(jìn)行加固，盡可能降低該種土質(zhì)對(duì)施工質(zhì)量的負(fù)面影響。軟性土質(zhì)多可見于我國(guó)沿海城市和地區(qū)的建筑工程項(xiàng)目中，施工后地基結(jié)構(gòu)層被壓合、密度增大而導(dǎo)致建筑工程整體下沉，下沉的高度數(shù)值從100～1000mm根據(jù)具體情況有所不同，下沉過程持續(xù)的時(shí)間較長(zhǎng)，容易引發(fā)地基組織結(jié)構(gòu)的裂縫、傾倒等質(zhì)量問題。

1 房屋基礎(chǔ)工程的地基加固施工管理

1.1 地基施工的地質(zhì)勘查準(zhǔn)備

房屋基地施工之前需要做好相關(guān)的地質(zhì)測(cè)量與勘查準(zhǔn)備工作：首先是通過對(duì)建設(shè)工程項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況的準(zhǔn)確勘查，通過對(duì)數(shù)據(jù)資料的分析，判斷施工環(huán)境中的土壤種類和特性、地下水分布規(guī)律、天氣環(huán)境和氣候溫度的影響，于此同時(shí)也要對(duì)建設(shè)工程項(xiàng)目周邊的居民生活情況、商業(yè)工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)情況和交通運(yùn)輸情況作出詳細(xì)考察。其次，在初步地質(zhì)勘查的基礎(chǔ)上，根據(jù)有關(guān)數(shù)值、資料的收集、整合，制定對(duì)應(yīng)的房屋基地施工策略方案，并進(jìn)一步檢測(cè)地質(zhì)施工軟土結(jié)構(gòu)層的深度、軟土結(jié)構(gòu)層中的物質(zhì)構(gòu)成等情況。再次，需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地下水分布規(guī)律、流向方向、地下水埋藏深度及其與地基工程施工之間的關(guān)系進(jìn)行判斷和綜合把握。最后，需要進(jìn)一步分析建設(shè)工程施工結(jié)束后，房屋基地可能產(chǎn)生的下沉情況、變形情況，做出預(yù)測(cè)后應(yīng)當(dāng)繼續(xù)采取加固措施和防范措施，避免施工質(zhì)量問題和安全隱患的發(fā)生。在地質(zhì)勘察與地質(zhì)測(cè)量的過程中，應(yīng)當(dāng)格外注意與地基施工加固密切相關(guān)的軟性土壤種類、軟性土壤的均勻分布情況、軟性土壤層的厚度和范圍及其與地下其他水源之間在結(jié)構(gòu)上的空間關(guān)系。本人認(rèn)為，在地基加固施工過程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)以上勘察和測(cè)量數(shù)據(jù)安排鉆孔測(cè)量。鉆孔測(cè)量施工能夠進(jìn)一步核實(shí)軟性土壤的密度、硬度，為預(yù)測(cè)地基沉降深度做好準(zhǔn)備，提供參數(shù)和資料支持。根據(jù)具體施工方案設(shè)計(jì)和施工目標(biāo)制定的不同，決定鉆孔勘察測(cè)量的次數(shù)和深度，并將深度測(cè)量的誤差數(shù)值盡可能減小，避免對(duì)軟土土質(zhì)的不當(dāng)影響和干擾。在鉆孔施工過程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)地質(zhì)學(xué)科理論和力學(xué)原理決定鉆孔施工的具體技術(shù)方法，保證勘察測(cè)量后得到結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.2 地基施工的數(shù)值測(cè)試

地基加固施工的數(shù)值測(cè)試原理為，物理學(xué)阻力理論在實(shí)踐中具體應(yīng)用，根據(jù)打入阻力在力學(xué)方向、受力情況等方面的數(shù)值變化，同時(shí)與初步的地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)和鉆孔測(cè)量數(shù)據(jù)相結(jié)合，綜合分析軟土土壤層的性質(zhì)種類、密度數(shù)值和承重載荷數(shù)值。根據(jù)地基施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況的不同，對(duì)已經(jīng)取得的軟土土壤樣本進(jìn)行精密檢測(cè)，實(shí)驗(yàn)室樣本檢測(cè)應(yīng)當(dāng)建立在對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)勘察數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對(duì)房屋地基結(jié)構(gòu)施工的期限、施工的具體策略和方案、施工技術(shù)的制定、地基承重載荷系數(shù)制定施工管理方案。其中格外需要引起注意的是地基施工環(huán)境中地下水源、地下積水的分布情況，要準(zhǔn)確測(cè)量地下水中含有的物質(zhì)成分，檢測(cè)地下水中有關(guān)化學(xué)物質(zhì)對(duì)地基施工材料的腐蝕影響，并采取相應(yīng)的預(yù)防措施。

2 我國(guó)房屋基礎(chǔ)工程的地基加固技術(shù)要點(diǎn)

由于我國(guó)房屋基礎(chǔ)工程的地基加固施工根據(jù)具體地質(zhì)情況的差異，有多種方法。在此，本人將有針對(duì)性地分析灌漿法地基加固技術(shù)。

灌漿法的實(shí)質(zhì)是用氣壓、液壓或電化學(xué)原理，把某些能固化的漿液注入各種介質(zhì)的裂縫或孔隙，以改善地基的物理力學(xué)性質(zhì)。通過鉆孔在土中灌入極濃的漿液，在注漿點(diǎn)使土體壓密而形成漿泡。當(dāng)漿泡的直徑較小時(shí)，灌漿壓力基本上沿鉆孔的徑向即水平向擴(kuò)展。隨著漿泡尺寸的逐漸增大，便產(chǎn)生較大的上抬力而使地面上升。當(dāng)合理地使用灌漿壓力并造成適宜的上抬力時(shí)，能使下沉的建筑物回升到相當(dāng)精確的范圍。簡(jiǎn)單地說，壓密灌漿是用濃漿置換和壓密土的過程。壓密灌漿的主要特點(diǎn)之一，是在較軟弱的土體中具有較好的效果。黏土地基中若有適宜的排水條件也可采用，若因排水不暢而可能在土體中引起高孔隙水壓力時(shí)，就必須采用很低的注漿速率。高壓噴射注漿也是灌漿法的一種，是最常用于加固軟土地基的方法，但是有其獨(dú)自的特點(diǎn)。所謂高壓噴射注漿，就是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至土層的預(yù)定位置后，以高壓設(shè)備使?jié){液或水成為20MPa左右的高壓流從噴嘴中噴射出來，沖擊破壞土體。當(dāng)能量大，速度快和呈脈動(dòng)狀的噴射流的動(dòng)壓超過土體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度時(shí)，土粒便從土體剝落下來。一部分細(xì)小的土粒隨著漿液冒出水面，其余土粒在噴射流的沖擊力、離心力和重力等作用下，與漿液攪拌混合，并按一定的漿土比例和質(zhì)量大小有規(guī)律的重新排列。漿液凝固后，便在土中形成一個(gè)固結(jié)體。固結(jié)體的形狀和噴射流移動(dòng)方向有關(guān)。一般分為旋轉(zhuǎn)噴射（簡(jiǎn)稱旋噴）和定向噴射（簡(jiǎn)稱定噴）兩種注漿形式。旋噴時(shí)，噴嘴一面噴射一面旋轉(zhuǎn)和提升，固結(jié)體呈圓柱狀。主要用于加固地基，提高地基的抗剪強(qiáng)度、改善土的變形性質(zhì)，使其在上部結(jié)構(gòu)荷載直接作用下，不產(chǎn)生破壞或過大的變形。

綜上所述，由于經(jīng)濟(jì)建設(shè)項(xiàng)目逐漸增多，帶動(dòng)了我國(guó)建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，為建筑產(chǎn)業(yè)的組織結(jié)構(gòu)調(diào)整、資源優(yōu)化配置提供了機(jī)遇和生機(jī)，一方面需要加強(qiáng)建筑工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量，另一方面應(yīng)當(dāng)不斷提升建筑項(xiàng)目的現(xiàn)代化、智能化性能，在合理范圍內(nèi)縮短施工工期，提高工程的施工效率。

參考文獻(xiàn)

[1]高文泉，羅福貴.建筑軟土地基加固處理技術(shù)的分析與探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012，（1）：49.

[2]裘曉東.關(guān)于房屋地基加固施工技術(shù)措施的研究[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2012，（5）：192.

（作者單位：1.大連巔峰化學(xué)橡塑有限公司；2.大連恒昇房地產(chǎn)開發(fā)有限公司）