巖土工程地基處理的常用方法及應用分析

趙廣強 黃明

摘 要：隨著城市建設的快速發展，巖土工程施工項目越來越多，而地基處理則是施工的重點，做好巖土工程地基處理，對于增強地基的穩定性具有非常重要的意義。本文首先對巖土工程地基處理要點進行簡單分析，然后對一些常用的地基處理方法及應用過程中的注意事項進行研究，希望能夠為相關的工程建設提供參考。

關鍵詞：巖土工程；勘察；地基處理；方法

1 巖土工程地基處理要點分析

地基是巖土工程建設中極為關鍵的工程項目，它有相當嚴格的施工計劃和步驟，只有嚴格依據這一施工計劃并且達到相應的標準，地基工程才能確保質量過硬，才能以地基為基礎開展其他主體結構的工程建設。在地基處理的各個環節中，預壓是其中重要的一步，也是工程施工前必須要進行的一個程序，依靠預壓來檢測當地土質的強度、是否容易出現變形以及土層中的水含量等重要因素，經過測試得出的信息和數據作為地基工程建設的重要依據。夯土試驗中要重點保護好預埋的管線等設備，要確保土層的強度能夠抵御地質運動帶來的影響。在土層的深處開展攪拌測試來確定所使用的攪拌劑的劑量大小，更好的完成加固土層的相關工作，有利于加強地基的穩固性，維持施工的順利進行。巖土工程建設中還需要針對地基工程的加固問題，利用機械設備進行碾壓和振動作業。

2 巖土工程中常用的地基處理技術

2.1 墊層換填技術

換填法是地基處理中比較常用的一種方法，這種施工方法比較適用于軟土層較淺的施工環境中，并且具有一定的可操作性和經濟性的特點，在施工過程中換填發可以分為挖除換填和強制擠除兩種方法。通過人工或者機械將淺層的泥土進行處理，隨后將具有高強度施工材料的填充和回填，然后進行夯實、壓實操作，通過這樣的技術手段，讓路基具有較強的抗壓能力和穩定性。

2.2 強夯法

強夯技術是一種常見的利用夯錘等機械設備對土層進行錘擊，通過不斷的錘擊和重壓來夯實土層，以此達到加強土層密度和強度的目標，根據地基深坑深度的不同與工程建設所需要的強度大小，來確定夯錘的重量，一般在三十噸以上才能依靠強大的錘擊力和重力來夯實地基的土層，才能穩固地基。這種技術是現階段地基處理中經常使用的一項技術，而且還在不斷的發展之中，能夠對各種土層進行夯實作業，效果極為顯著，屬于一種較為穩妥的加固方法。工程人員在利用這種方法進行夯實作業的時候，要注意測試和檢驗土層水含量的大小，因此水含量過高會急劇土層運動和流失，錘擊過程中產生的強大重壓和力量會讓施工所要求的夯位難以確定，會給地基處理帶來很大的不確定性，出現難以進行管控的困難局面，因此要做好先期的準備工作。另外，在建筑工程地基處理中，合理的利用強夯法，能夠緩解因為地基土壓縮性問題造成的地基沉淀，降低對建筑工程造成的不利影響，提高地基土層的抗震性。

2.3 粉煤灰碎石樁法

現階段，地基處理施工時應用這種技術是極為廣泛的，也是最成熟的一種施工技術，其具體施工方法就是把碎石、水泥、石屑以及粉煤灰等材料相均勻混合，注水攪拌，在以上程序完成后再進行處理。再把軟土地基進行摻混，形成復合墊層。這種施工技術最大的優點就是加固效果比較好，并且穩定性也較為良好。這種施工技術不僅可以確保經濟效益，同時也可以節約成本，不會對環境造成太大的污染。

2.4 預壓法

當地基強度無法滿足施工條件，可以通過在上面施加壓力的方式達到土質的壓縮處理，通過這種方法，提高地基強度和地基結構的密實程度，從而達到地基施工的標準條件。通過這種施工方法對地基進行處理，能夠提高建筑物的地基承載力和使用年限。這種施工技術主要的應用方法是通過高強壓力，對較為軟弱的土層進行施壓操作，從而排出軟土地基中的水分。預壓法按照相應的施加方式可以分為堆載預壓、真空預壓以及真空堆載聯合預壓。這種施工技術實施的過程中，需要注意對時間的控制，主要在淤泥、軟土、粘性土等地基中應用。

2.5 化學加固技術

化學加固技術主要是應用化學漿液或者膠結劑等化學材料，通過電滲或者其它方法將化學劑有效的灌注到地基中，通過有效的攪拌和噴射，讓地基土粒與漿液完全融合，提高地基的承載力和物理特性。以高壓噴射注漿法為例進行說明，噴射注漿施工技術，主要是運用施工機械對地基進行噴射處理，通過鉆機將注漿的噴嘴管進入地基內部，進行高壓噴射，沖擊周圍土體進行重新組合，利用鉆桿進行漿液和地基土料的攪拌，形成兩者之間的充分融合。硬化后形成一種復合地基形式，能夠降低土質中的含水量、加強地基承載力和壓力、降低施工過程中的地基變形現象、提高結構穩定性，并且對周圍建筑物和交通運行造成較小的影響。

3 地基處理技術的注意事項

3.1 地基處理前的準備

以水泥粉煤灰碎石樁為例，在地基處理之前準備混凝土等原材料，水泥、混凝劑等都要符合相應的標準，嚴格按照設計的要求進行配比，長螺旋鉆孔、管內泵壓混合料灌注成樁施工的坍落度為20cm左右，振動沉管灌注樁成樁施工的坍落度為4cm左右，振動沉管灌注成樁后樁頂浮漿的厚度為20cm以內。水泥粉煤灰碎石樁使用的一般是振動沉管機設備，也可以使用螺旋鉆機設備，振動沉管機適合粉性土、粘性土和素填土地基，螺旋鉆機適合地下水位以上的粘性土、粉土和素填土及砂土，成樁機的選擇要結合實際情況根據土壤性質和地理結構進行選擇。

3.2 地基施工中后期的注意事項

地基施工中注意事項以水泥粉煤灰碎石樁為例，在施工中，長螺旋鉆孔和管內泵壓混合料成樁施工在達到設計深度后，準確的掌握提、拔鉆桿的時間，混合料泵壓輸送量和拔管的速度相適應，在飽和砂土層和飽和粉土層條件下，不得停泵待料。施工樁的頂部應高處地面的0.5m以上，在施工時要進行表面清理后，先進行灰土墊層和下路堤填土，其厚度為20cm左右，然后進行水泥粉煤灰碎石樁的施工，樁頂和下路堤20cm的頂面平齊。

施工過程中，抽樣做混合料的試塊，一般一個臺班做三個試塊，試塊是變長為15cm的正方體，測定試塊的抗壓強度，三個試塊的抗壓強度平均值即為混合料的抗壓強度。施工的時間為冬季時，混合料入孔的溫度要保持在5℃以上，樁頭和樁間土采取保暖措施，防止水泥粉煤灰碎石樁因為冬季溫度低熱脹冷縮現象明顯。施工過程中的垂直偏差，保持在1%以內；滿堂布樁的地基基礎，樁位的偏差要小于0.4倍的樁徑；條形地基基礎，樁位的偏差要小于0.25倍樁徑；單排布樁，樁位偏差要小于6cm。

在地基處理施工之后要進行施工檢查，對于施工記錄、混合料坍落度、樁數、褥墊層厚度、夯填度和樁體試塊抗壓強度等進行檢查。水泥粉煤灰碎石樁地基驗收時，使用復合地基載荷對承載力進行檢驗。

4 結束語

綜上所述，確保建筑工程的施工質量和結構安全是建筑項目得以實現社會效益與經濟效益的重要保障，巖土勘察和地基處理工作作為建筑項目的基礎保障具有重要作用。巖土勘察工作的數據能夠為地基處理提供準確的參考依據，在實際工作過程中，選擇適合當前環境的巖土勘察方法，解施工位置的地質條件，讓項目技術人員能夠合理的選擇地基處理施工方案，有效的保證建筑物的的施工質量。

參考文獻：

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