土建工程中地基建設及處理技術要點分析

邱 強

北京帕克國際工程咨詢股份有限公司

土建工程中地基建設及處理技術要點分析

邱 強

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我國幅員遼闊，地質情況復雜，各地區地質環境差異巨大，在建筑施工中需要面臨不同的地基問題，同時地基是建筑物(構筑物)整體穩定性最重要的內容，處理不當，極易造成重大建筑質量安全事故，因此除嚴格按照依照技術標準外，還需結合地區經驗，確保施工質量。本文對土建施工中地基處理要點進行分析，希望能為工程實踐起到參考作用。

土建施工；地基；基礎

1、土建工程中地基建設概述

地基，支承基礎的土體或巖土，通常指的是能夠承受建筑物(構筑物)荷載作用并維持建筑物的整體穩定的地層，作為地基的地層應該滿足的承載力要求并進行變形驗算，必要時應進行穩定性、抗浮驗算，確保地基安全。地基可分為兩大類：一類是天然地基，這類地基的地質條件良好，承載力也相對較高，無需人工加固處理；另一類是人工地基，就是當地質條件較差時，土層不具備足夠的承載力，必須采取人工加固處理，使之具備足夠的承載能力。

近年來，進行地基處理的情況越來越多。改善地基一般有下列幾個方面：剪切特性、壓縮特性、透水特性、動力特性、特殊土的不良地基的特性。常用方法一般有：換填法、預壓法、強夯法、振沖法、深層攪拌樁法、砂石樁法、土或灰土擠密樁法。地基處理技術隨地質條件選擇，針對不同地質情況需選擇正確的處理方式。

2、一般地基處理施工技術要點分析

地基處理常用置換和加密方式形成復合地基，加強土體承載力。下文中僅分析置換法和加密法中施工技術要點。

2.1 換土墊層法

墊層法施工中注重結合實際選擇墊層料并嚴格控制墊層料的壓密質量。

選擇砂石作為墊層料，砂石必須級配良好，其中不應含有植物殘體和垃圾等雜質，對于粒徑小于2mm土的含量應進行控制，不宜超過總量的45%，此處主要考慮透水作用，適當的粒徑能夠加快軟土層的排水固結，方可充分壓密。

選擇粉質粘土作為墊層料，粉質粘土具有原材料方便的特點，施工成本較低，應重點檢查有機質含量，不應超過5%。

選擇灰土作為墊層料，二八灰土近年應用廣泛，特別是地下室外墻回填，常設計為二八灰土。二八灰土作為墊層料使用，應嚴格控制“土”、“灰”的質量，其中土料推薦選用適宜的粉質粘土，石灰則應使用顆粒不大于5mm的新鮮消石灰。形成的灰土強度與石灰用量有關，墊層一般采用2：8或3：7的最佳含灰率，也是被稱為二八灰土的原因。二八灰土的配比與離子交換效應和凝硬效益加固作用有關，前者Ca2+吸附在粘土顆粒表面，使得顆粒團?；纳仆恋男再|；后者灰土中的化學作用形成水化物，形成結合力將土顆粒膠結硬化強度提升。

選擇三合土、粉煤灰、礦渣、工業礦渣、土工合成材料等均對原材料有相應要求，如配比、容重、有機物含量以及腐蝕性等，旨在滿足壓實后有足夠的承載力，工程建設過程中應嚴格控制，否則，置換墊層不滿足承載力(宜采用靜荷載試驗確定)要求，造成重大浪費。

2.2 土質樁置換法

采用成孔工藝，在軟土層內打孔，回填適當的土石料或摻合料，形成剛度比四周軟土大的土質樁。為復合地基。

土質樁從工藝上嚴格控制質量，從造孔到填料成樁，雖然方法多種多樣，但均應因地制宜，造孔和填料工藝結合選擇施工機具及質量控制方法，最終符合密實(剛度)要求。

常用密實方式分為振動式和錘擊式，控制要點主要集中與施工機械的功率選擇，體現于被作用土質振動密實所需的做功要求，同樣錘擊式也需進行錘擊高度進行控制。相關規范對機械選擇、操作要求、作用時間等提出要求旨在控制密實的質量。確保土質樁的剛度，從而提升復合地基承載力。

施工人員宜從密實角度出發，結合規范要求，把握控制要點。

2.3 機械加密法

機械加密法主要利用瞬時重復荷載，致使空隙體積減小、密度增加，提升土質承載力。常通過碾、夯、振動方式壓密。

除控制重復荷載次數外，還應結合土質情況選擇妥當的壓密方式。

2.4 深層擠密法

深層擠密法和土質樁置換法均為樁土復合地基，但兩種壓密方式、受力情況均有不同，因此施工控制要點也不同。深層擠密法除樁承載力提升整體承載力外，其對擠密周圍土體，后者作用更大。施工過程中，應注重土質含水量、樁成型機制、擠密效果的分析，應注重檢測參數有平均壓實系數、平均擠密系數。最后通過靜荷載試驗方式控制(驗證)擠密效果。

2.5 其他方式

其他地基處處理方式，如：灌漿法、冷熱處理法、加筋法等，雖然并不常用，但是在工程地基處理中遇到適當情況，反而比較方便易執行，地基加固效果顯著，這些方式各種各樣，但是我們應從土的性質出發，分析加固方式對于土的影響，結合規范給出的具體參數，把握施工技術控制要點。

3、特殊的地基處理方式施工技術要點分析

3.1 膠結法

膠結法是通過向圖中注入固化材料，或通過冰凍或焙燒使土顆粒牢固粘結在一起，從而提升土的強度，減少土的壓縮性。

與一般置換法和加密法不同，其化學作用更加明顯，形成新的土體(復合地基)有抗滲透的效果，也常用于筑造防滲帷幕。

施工技術要點根據形成機制及提升后的要求(剛度、強度、整體性等)，主要為灌漿材料的選擇，應進行可灌性分析、檢查漿料的流動性、核查一定灌漿壓力作用下的擴散能力。施工過程中應檢查漿液的沉淀離析、壓密灌漿的壓力控制等，特殊化學灌漿料的凝結控制等。

3.2 加筋法

土釘和錨桿加固是深基坑開挖中坑壁支護的重要方法，同時加筋法也可用于地基的處理。如位于邊坡的建筑，地基整體穩定性應嚴格驗算，通過加筋法增加進行圓弧處抗剪強度。

加筋法施工難度較高，控制要點較多。包括：控制筋材質量(強度)、控制筋材防腐蝕、防老化、防蠕變、控制摩擦力、滲透性情況等。

4、結束語

綜上所述，在經濟的發展狀態下，高層建筑、特殊構筑物越發增多，在施工過程中，除熟練應用規范外，也應從原理，把握施工技術要點，特別是適用性的把握，是地基施工的重要技術核心。也是地基施工品質的基石。保障土建施工的質量，強化地基基礎建設，通過有效的施工技術要點，確保建筑物根基穩定。

[1]王德軍.房屋建筑工程中地基處理施工技術要點分析[J].門窗，2017，01：76.

[2]劉躍強.土建施工技術問題分析及對策[J].住宅與房地產，2016，03：206.