淺談地基處理選擇與樁基選型的重要性及安全性

岳鵬

摘要：建筑工程施工中，地基處理的選擇與樁基的選型工作是極其重要的，其是建筑工程施工中的必要準備。在地基處理與樁基型號的選擇中，要根據基礎工程的實際施工狀況選取合適的處理方法與相應的樁基型號。文章分析了地基處理與樁基選型的重要作用，并結合地基處理的幾種方法與樁基型號的不同種類對地基處理與樁基選型的安全性進行了探析。

關鍵詞：地基處理；樁基選型；重要作用；安全性；建筑工程 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU473 文章編號：1009-2374（2016）35-0147-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.35.071

在建筑施工的過程中，地基工程是最基礎的項目之一，也是確保建筑工程平穩建設與發展的必要施工準備。地基工程通常包含兩方面的內容，分別為地基的處理與樁基的選型。然而，在如今科學技術不斷更新與發展的今天，不少施工單位已經率先在施工的過程中使用新型的材料，并采取較為科學先進的施工技術，這些要素都在一定程度上促進了工程項目的質量與進程發展。

1 地基處理與樁基型號選擇的重要作用

現如今，科學技術的不斷創新與提高同時也推動了我國土木建筑工程的持續發展。而在較高層的土木建筑中，最基礎且重要的還是地基的操作與處理工作，由此可知有關地基的處理與操作是具有一定重要性的。

有關地基的處理與樁基的選型工作兩者是具有對應的聯系的，而在具體的土木工程的施工過程中，面對一些不良地質狀況的地基土地時，例如一些雜填土、沖填土、飽和的松散土、濕陷性黃土以及軟黏土等，則需根據相應的地基土質性質采取不同的處理與施工方式，如雜填土主要以成分構造復雜，較不規律的狀態表現；軟黏土則以低強度，滲透能力差的狀態表現；而膨脹土則在不間斷的吸水與失水膨脹收縮的過程中，不斷產生變形運動，導致其的承載能力降低。目前在施工中常用的地基處理方法都是通過改變土質的剪切特征、壓縮能力以及滲透能力來達到相對夯實且穩定的狀態，主要的處理方法有以下種類：換土墊層法、深層密實法、排水固結法、加筋法、熱學法以及膠結法。

在面對不同的地基土質狀況時，要采取不同原理，不同性質的處理方法，該方法的決定主要是從施工場地的地質狀況，土質特征、結構條件以及環境因素等多方面、多角度去分析。在地質狀況、土質特征、結構條件以及環境因素中，也要切實地從影響這四個主要方面的要素入手，找尋到科學的施工方法與技藝。

2 地基處理方法類型與樁基型號種類分析

2.1 地基的處理方法分析

地基處理就是按照上部結構對地基的要求，對地基進行必要的加固或改良，提高地基土的承載力，保證地基穩定，減少房屋的沉降或不均勻沉降，消除濕陷性黃土的濕陷性，提高抗液化能力等。常用的人工地基處理方法有換土墊層法、重錘表層夯實、強夯、振沖、砂樁、擠密、深層攪拌、堆載預壓、化學加固等方法。下面筆者將具體分析換土墊層法、強夯、砂石樁法以及振沖法的相關優缺點。

2.1.1 換土墊層法。圖1主要介紹了換土墊層法主要原理：

換土墊層法是地基處理中應用范圍最廣的方法之一，其常用于基坑面積較為寬大，且開挖土方量較大的回填土方工程。該方法簡易可行，但僅限于淺層的處理與操作中，一般不大于5m。

2.1.2 強夯。強夯法主要適用于碎石土、砂土以及黏性土等地基方面，其主要共性在于施工對地基的變形控制要求不是太嚴格，因此在進行正式施工之前對地基只需進行簡單的現場試驗，證明其適用性與處理效果是否良好即可。但是其在對飽和黏性土進行施工時還需輔以必要的堆載預壓法與垂直排水法方可使用。

2.1.3 砂石樁法。砂石樁法主要適用于松散型的砂土、粉性黏土以及雜填土等地基，該法在具體使用的過程中可以提高地基的承載力度以及降低地基土的壓縮性能。然而其在面對地基變形控制不嚴的施工時，也需輔以軟黏土與其構成復合地基，這樣才能綜合提高地基的承載力與壓縮力。

2.1.4 振沖法。振沖法又稱振動水沖法，是以起重機吊起振沖器，啟動潛水電機帶動偏心塊，使振沖器產生高頻振動，同時開動水泵，通過噴嘴噴射高壓水流成孔，然后分批填以砂石骨料，借振沖器的水平及垂直振動，振密填料，形成的砂石樁體與原地基構成復合地基，以提高地基的承載力，減少地基的沉降和沉降差的一種快速、經濟有效的加固方法。其共有兩種類型，分別為加料振沖與不加填料的兩種。加料振沖又稱振沖碎石樁法，主要適用于砂土、粉土、粉質性黏土等，其局限適用于不排水且抗剪強度大于20kPa的黏土性地基，在施工前需進行現場試驗判斷其適用性。

2.2 樁基型號的種類分析

在建筑工程的施工中，樁的主要作用在于將上部結構的荷載力度通過軟弱的地層表面傳遞給處于較深位置且較為堅硬的土地層或巖石層，其主要承受的承載力方向為豎向，同時也能承載一些例如臺風、地震等水平的荷載。而樁基就是通過作用于樁端位置的地層阻力及樁部周圍巖土層之間的摩擦力來進行豎向的荷載。圖2即清晰地展示了樁基礎的構造狀況：

而在樁基的分類方面，主要有以下四種基本類別，分別是從樁的使用功能、承載形狀、樁身材料與按成樁方法來進行分類。其中最主要的是按照成樁方法來進行劃分，共有打入樁、灌注樁、鉆孔灌注樁、挖孔樁、靜壓樁與螺旋樁五種。

3 地基處理與樁基選型的安全性分析

在我國的任何一項土木建筑工程的施工中，確保安全生產是施工的首要目標，也是完工驗收考核的最基礎要素之一，尤其對于地基工程這類土木建設工程而言，其不僅關系到土木工程的使用質量與性能，還會對施工人員產生一定的不利影響。因此深入分析地基處理及樁基選型工作的安全性要素，并不斷加強對地基處理及樁基選型工作的安全監管與監測是極其重要的。

在樁基礎的施工中，應積極根據施工性質、地質狀況、施工條件、施工對環境的影響以及綜合經濟效益諸因素進行比較擇優采用，主要有以下四種方法：

第一，應選擇較硬土層或巖層作為樁端持力層。樁端進入持力層深度，對于黏性土、粉土、砂土、全風化、強風化軟質巖等，不宜小于2d；對于卵石、碎石土、強風化硬質巖等，不宜小于1d。樁端進入中、微風化巖的嵌巖樁，樁全斷面嵌入巖層的深度不宜小于0.5m；嵌入灰巖或其他微風化硬質巖時，嵌巖深度可適當減少，但不宜少于0.2m。

第二，樁周圍存在可液化土層時，基樁應予穿過，進入穩定土層的深度應由計算確定。

第三，當地層不存在淤泥、砂層，地下水貧乏、補給源不豐富時，也可采用人工挖孔樁和擴大頭人工挖孔樁，但孔深不超過25m。

第四，當地層存在淤泥、砂層時，可采用深層攪拌樁、預應力管樁。預應力管樁可承受垂直荷載、水平荷載、抗拔力以及機器震動動力作用，由單根、雙根或多根樁組成，樁頂設承臺，把各樁連成整體，將上部結構的荷載傳遞給樁。

另外，不同性質的地質狀況也會給地基的施工帶來不同等級的施工風險與難度，施工的技術與標準也需根據施工地質條件的不同進行不斷的改善，這主要在鉆孔的設置上有所區別。在不同性質的地質狀況中常常會產生以下三種問題：

第一，由于地基基層的硬度較大，常會在施工過程中產生斷鉆、卡鉆的現象，進一步將引發嚴重的機械故障事故。

第二，軟硬層的相互影響很容易導致鋼筋籠在鉆孔內難以施展甚至卡于其中。

第三，在黏土層和砂層之間常會產生一系列的埋鉆、塌孔故障。

事實證明，在不同類型的施工工程中都會存在一定的安全隱患與故障問題。這種安全隱患問題若得不到根本上的解決，將會在后續的施工進程中產生無盡的后患。而針對這一實際的安全問題就必須從地基的基礎施工開始就要杜絕并得到解決，在地基的處理與樁基選型的施工操作中，施工人員應積極不斷加強對施工技術與技藝的創新與發展，不斷完善地基施工的監管與控制體系，積極地采取科學合理的措施來保障地基施工工程的安全性與平穩性發展。

4 結語

綜上所述，有關地基的處理與樁基的選型工作是土木建設工程中最基礎的施工項目之一。為了更好地保障地基施工工程的安全平穩發展，施工人員就應積極地結合新型的施工技術與科技，采取科學合理的施工方法，將安全生產的理念切實的應用到實際施工中，更好地完成地基的處理選擇與樁基的選型、施工工作。

參考文獻

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[3] 張永勝.試論地基處理選擇與樁基選型[J].山西建筑，2015，5（2）.

（責任編輯：小 燕）