建筑施工中幾種地基處理方法與施工工藝探討

李玉福

【摘 要】地基雖然不屬于建筑物的組成部分，但其卻是建筑工程施工的前提與基礎(chǔ)所在，對(duì)工程施工質(zhì)量有著十分重要的影響。為了有效提高地基的施工質(zhì)量，論文對(duì)常見的四種地基處理方法及其施工工藝進(jìn)行了探討，以期澄清在建筑施工當(dāng)中，地基處理方法選擇上的疑問，進(jìn)而優(yōu)化我國建筑工程地基的選擇，提高地基施工質(zhì)量，為建筑工程的施工質(zhì)量及其使用性能提供保障。

【Abstract】Although the foundation does not belong to the component part of the building， it is the premise and foundation of the construction， and it has a very important impact on the quality of the construction. In order to effectively improve the quality of the foundation of the construction， four kinds of common foundation treatment methods and construction technology are discussed in this paper， so as to clarify the selection of ground treatment methods in the construction process， thus optimize the selection of foundation construction project in China， increase the construction quality of the foundation， and provide guarantee for construction quality and performance of construction project.

【關(guān)鍵詞】建筑施工；地基處理方法；施工工藝

【Keywords】building construction； foundation treatment method； construction technology

【中圖分類號(hào)】TU7 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）08-0143-02

1 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，建筑工程行業(yè)得到了長(zhǎng)足發(fā)展，無論是工程數(shù)量亦或是工程規(guī)模均較以往有了較大進(jìn)步。與此同時(shí)，建筑工程質(zhì)量也成為了社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)，而地基作為建筑物施工的基礎(chǔ)，其施工質(zhì)量自然也得到了廣泛關(guān)注。地基處理方法的選擇，不僅與建筑類型及其內(nèi)部的設(shè)計(jì)構(gòu)造相關(guān)，同時(shí)也會(huì)受到施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的影響。由此可見，對(duì)建筑施工地基處理方法與施工工藝進(jìn)行探討，對(duì)工程施工質(zhì)量的提升，甚至整個(gè)工程建設(shè)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，均有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 地基概述

地基指的是在建筑物之下，起到支撐作用的巖體或者土體，主要包括碎石土、粉土、砂土、黏性土、巖石以及人工填土等。一般情況下，地基分為天然地基與人工地基這兩種，前者即指天然形成的土層，不需要進(jìn)行人工加固，而后者則需要一定的人工加固處理[1]。盡管地基并不是建筑物的組成部分，但其對(duì)建筑工程施工的順利開展，以及建筑物的堅(jiān)固耐久均有著至關(guān)重要的作用。所以，在建筑工程正式施工之前，必須要對(duì)建筑的地基進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)與處理，綜合考慮其承載能力、抗變形能力、強(qiáng)度以及穩(wěn)定性等性能，保證基礎(chǔ)地面單位面積上的壓力，要比地基的最大承載力小，同時(shí)建筑物沉降值還要低于地基的最大承載力，并且保證地基不存在滑動(dòng)等潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。

3 建筑施工地基的處理方式以及施工工藝

就現(xiàn)階段我國建筑工程施工的實(shí)際情況來看，常見的地基處理方式主要有置換法、預(yù)壓法、壓實(shí)與夯實(shí)法以及振沖擠密法這四種，下面便對(duì)這四種常見的地基處理方法進(jìn)行重點(diǎn)介紹：

3.1 置換法

置換法主要分為換填法、振沖置換法以及夯置換法三種。

①換填法。即挖除地面表層不良的地基土，用穩(wěn)定性高、抗壓能力好的土層進(jìn)行回填，以此來提高地基的承載能力。在采用換填法時(shí)，需要注意的是必須將質(zhì)量差的土層完全清除，并在回填過程中，對(duì)回填土層進(jìn)行逐層的緊密夯實(shí)。

②振沖置換法。采用這一方法時(shí)需要借助振沖設(shè)備的幫助，在高壓水流的沖擊下，邊振邊沖，在地基中形成孔，通過向孔內(nèi)填充卵石、碎石等形成樁體，并最終和原有地基進(jìn)行結(jié)合[2]。在采取振沖置換法進(jìn)行地基施工的過程中，需要注意位于側(cè)面的原地基，對(duì)于卵石、碎石等材料柱的約束能力，其約束能力越大，復(fù)合式地基的性能便越強(qiáng)。

③夯置換法。夯置換法與振沖置換法不同，其主要利用沉管或者夯錘擠入土層之中，使原地基的土體偏向兩側(cè)，之后再對(duì)管內(nèi)填充碎石等材料。為了方便排水，填充材料的選擇需要選取具有較高透水性能的材料。

3.2 預(yù)壓法

預(yù)壓法主要分為堆載預(yù)壓法、降水法以及真空預(yù)壓法這三種。

①堆載預(yù)壓法。堆載預(yù)壓法即指建筑施工正式開始之前，通過鋼材、砂石、土料等短時(shí)間內(nèi)的堆載，實(shí)現(xiàn)對(duì)土層進(jìn)行預(yù)壓的一種地基處理方法。對(duì)地基進(jìn)行預(yù)壓不僅可以加速其沉降的速度，同時(shí)還可以在一定程度上增強(qiáng)地基的承載能力。在采用堆載預(yù)壓法時(shí)，需要關(guān)注預(yù)壓載荷值以及堆載頂面寬的設(shè)置，確保預(yù)壓的載荷值在不小于設(shè)計(jì)值的同時(shí)，不超過地基的最大載荷值，頂面寬小于建筑的底面寬。

②降水法。降水法是指利用輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)等降低地層的地下水位，增加基土自重，以此來對(duì)地基實(shí)現(xiàn)預(yù)壓[3]。需要注意的是，當(dāng)基土層中含有黏土、淤泥時(shí)，便需要電極的配合，才能實(shí)現(xiàn)預(yù)壓的效果。endprint

③真空預(yù)壓法。真空預(yù)壓法在軟粘性比較強(qiáng)的土地基施工中比較適用，其主要通過在表面鋪設(shè)一層砂料，對(duì)聚氯乙烯薄膜進(jìn)行覆蓋并使其保持在密封狀態(tài)下，之后利用真空泵將其中的空氣進(jìn)行抽除，使薄膜的內(nèi)部心在負(fù)壓，進(jìn)而起到固結(jié)土地的作用。應(yīng)用真空預(yù)壓法進(jìn)行地基施工時(shí)，必須安裝豎向的排水管，并在鋪設(shè)完成之后，對(duì)薄膜內(nèi)的真空度、土地固結(jié)、沉降情況等進(jìn)行實(shí)時(shí)檢查。

3.3 壓實(shí)與夯實(shí)法

在壓實(shí)與夯實(shí)法中，表層壓實(shí)法以及重錘夯實(shí)法是比較常見的。

①表層壓實(shí)法。即依靠機(jī)械、人力或者碾壓設(shè)備對(duì)地基土的表層進(jìn)行碾壓夯實(shí)，其主要適用于表層比較疏松的地基。但是，當(dāng)?shù)鼗恋谋韺踊蛘咛钪帘韺拥乃趾勘容^高時(shí)，施工人員需要事先對(duì)其進(jìn)行分層，并鋪墊石灰、水泥等，之后進(jìn)行逐層壓實(shí)，以此來對(duì)建筑物的土體進(jìn)行不斷強(qiáng)化[4]。

②重錘夯實(shí)法。重錘夯實(shí)法即指借助重錘極速下落的力量，對(duì)地基的表層進(jìn)行敲擊夯實(shí)，以此來獲得厚度均衡的硬殼持力層。應(yīng)用重錘夯實(shí)法進(jìn)行地基施工之前，需要事先進(jìn)行先進(jìn)性試，對(duì)重錘下落時(shí)形成的夯力、落距、夯擊次數(shù)與其相對(duì)應(yīng)的土層地下值等進(jìn)行評(píng)估；同時(shí)，還需要對(duì)重錘夯實(shí)時(shí)的前槽標(biāo)高以及坑底面的標(biāo)高進(jìn)行設(shè)置與合理的調(diào)整，確保其大于設(shè)計(jì)時(shí)的標(biāo)高值。此外，當(dāng)?shù)鼗拿娣e比較大時(shí)，重錘夯實(shí)必須嚴(yán)格按照順序進(jìn)行，而在冬季戶外溫度比較低時(shí)，在夯實(shí)之前需要對(duì)土層進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)土層凍住，需要進(jìn)行燒熱溶解或者將凍土層挖除，之后再進(jìn)行重錘夯實(shí)操作。

3.4 振沖擠密法

振沖擠密法即指利用振沖設(shè)備反復(fù)的橫向振動(dòng)以及側(cè)向擠壓力，對(duì)土體原有的結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞，快速增加土體內(nèi)部的孔隙水壓，使其密度逐漸增加的一種地基處理方法[5]。振沖擠密法的施工流程主要包括：首先，對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行清理，在整理平整之后設(shè)置樁位；其次，安裝振沖設(shè)備，將其與樁位對(duì)準(zhǔn)之后再行啟動(dòng)；再次，振沖器打擊并進(jìn)入到原設(shè)定加固深度的30cm土層，在振沖器的孔內(nèi)泥漿稀釋到一定程度之后停止這一操作，對(duì)振沖器每一次到達(dá)不同深度需要的時(shí)間以及電流進(jìn)行記錄；最后，在稀釋的孔內(nèi)進(jìn)行材料填充，并借助振沖器對(duì)其進(jìn)行振實(shí)，同時(shí)拓展其樁徑，直至此深度下的電流與預(yù)想的密實(shí)電流一致，便停止該操作，對(duì)此時(shí)材料的填充量進(jìn)行記錄。需要注意的是，在施工正式開始之前，需要預(yù)想設(shè)置排泥水溝。同時(shí)，在制樁的過程中，必須保證每一個(gè)樁體均符合密實(shí)電流、留振時(shí)間以及填料量等方面的要求，并且該要求必須按照現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)而定。

4 結(jié)論

本文簡(jiǎn)單的對(duì)地基進(jìn)行了介紹，同時(shí)對(duì)現(xiàn)階段比較常見的地基處理方法及其施工工藝進(jìn)行了研究：置換法、預(yù)壓法、壓實(shí)與夯實(shí)法以及振沖擠密法。總而言之，地基是一切建筑工程施工的基礎(chǔ)所在，其施工的強(qiáng)度、承載力等對(duì)建筑工程的建筑與使用均有著至關(guān)重要的影響。所以，在地基施工的過程中，施工企業(yè)以及施工技術(shù)人員必須將其重視起來，綜合考慮施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境條件，采取針對(duì)性的施工方法及施工工藝，在確保地基施工質(zhì)量的同時(shí)，降低整個(gè)建筑物的施工風(fēng)險(xiǎn)。

【參考文獻(xiàn)】

【1】饒遷根，羅大生，何杰，等.某軟土路基處理經(jīng)濟(jì)技術(shù)方案對(duì)比分析[J].湖南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2014（05）：22-26.

【2】范志鵬.探析我國道路橋梁建筑施工中軟弱地基的處理方法[J].黑龍江科技信息，2015（26）：228.

【3】陳喆，劉志雄.建筑工程施工中軟弱地基的處理方法研究[J].科技與企業(yè)，2015（18）：127.

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【5】岳鵬.淺談地基處理選擇與樁基選型的重要性及安全性[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2016（35）：147-148.endprint