地基處理與樁基施工技術的新進展

趙志豪

摘要：隨著如今社會人口的不斷增長，相應的土地資源也逐漸的變得緊缺。因此，為了緩解這方面的問題，高層建筑也就成為了如今的主流建筑。隨著城市人口的越來越多，高層建筑的層數也就相應的跟著增加。但是建筑物越高，對基礎的要求也越來越高，深度會越深，難度會越大。基礎是建筑物最重要的一個部分，有了良好的地基與基礎，才能夠使得上層建筑的質量和安全得以保證，所以對相應的地基處理與樁基施工部分的研究是很有意義的。

關鍵詞：地基處理;樁基;施工技術;新進展

地基處理與樁基施工是基礎工程中非常重要的一部分，也是我們施工中經常會遇到的技術課題。從二十世紀八十年代開始，我國建筑行業的地基處理部分技術越來越好，相應的標準規范也越來越完善。也正是因為隨著生活水平的提高，人們對于基礎建設的情況更加關注，所以合理運用地基處理的技術來提高樁基工程的施工質量是非常有必要的，同時也能夠充分發揮相應的施工技術，達到提高工程整體建設效率的目的。從實際建設施工現場來看，較為常用的包括強夯法、水泥土攪拌樁、粉噴樁、換填法以及水泥粉煤灰碎石樁復合地基的地基處理方法。

一、水泥粉煤灰碎石樁復合地基

人們將CFG樁成為水泥粉煤灰樁，是在沉管碎石樁的基礎上發展起來的，目前作為一種新的軟弱地基處理方法。這種方法主要是將水泥、粉煤灰、石屑等材料加入碎石樁樁體材料之中，經過加水、攪拌等操作，形成一種樁體，具有粘結強度高等特性。它是一種介于柔性的砂石樁與剛性的鋼筋混凝土樁之間的低強度混凝土樁。和碎石樁相比，CFG樁在韌性、混凝土堅固性方面均更好，屬于一體化混凝土樁，整體性更好，能夠充分的利用樁間土的承載力，傳遞荷載到深層地基，經處理的水泥粉煤灰碎石樁復合地基能夠比天然地基的承載力提高80%～150%，相應的對于軟土地基提升更加明顯。

CFG樁適用于獨立基礎、條形基礎、筏形基礎以及箱型基礎等基礎形式。同時也適用于粉土、砂土、粘性土以及素填土等土質的地基。其特點有施工簡便、工藝性好、便于控制質量、節約材料、降低成本以及適用性廣等[1]。

二、強夯法

強夯法是利用重力為80～400KN的重錘，使用機械吊至6～40m的高度然后使其自由落體沖擊地基，從而能夠是地基土更加的密實，達到了加固地基土，提高地基土的強度以及承載力的目的。

此方法適用于處理砂土、碎石土、低飽和度的粉土與黏土、素填土、濕陷性黃土等地基。而對于含水量很高的土采用夯實法效果比較差，容易形成“橡皮土”，沒有辦法達到很有效的夯實目的，所以對于此類土的地基，不適用夯實法。也由于夯實法的施工過程中，振動比較大，對周圍環境會產生比較大的影響，因此不適用于居住稠密的地區以及附近有重要建筑物的地區。

強夯法的特點為適用的土質廣、設備簡單、效果好、造價低、節省三材、速度快、經濟效果顯著等特點，能夠取得良好的經濟效益和社會效益，因此成為了我國地基處理的一項重要的措施[2]。

三、夯實水泥土樁復合地基

夯實水泥土樁復合地基是在夯實灰土擠密樁基礎之上經過創新發展后形成的一種新型復合地基。它通常指的是在地面用洛陽鏟或者長螺旋鉆機成孔后把篩選過后的土料與水泥（水泥：土料=1：7，體積比）拌和填入孔中，分層填分層夯實，直到填到設計標高所形成的樁。填后形成的地基可提高承載力80%～100%。也是由于夯實水泥土樁的樁體材料強度的限制，提高地基承載力的程度有所限制，因此此方法常用于多層建筑地基的處理。適用于處理地下水位以上的素填土、雜填土、粉土及淤泥質土等地基。此外人工洛陽鏟的成孔長度一般不會超過6m。它是一種經濟實用有發展的地基處理方法，應用相對較為簡單、方便。

四、水泥土攪拌樁

水泥土攪拌樁是利用深層攪拌鉆機，將地下的軟土與水泥漿強行攪拌，然后利用水泥漿和軟土之間發生的一系列物理-化學反應，在軟土硬結的時候更加具有整體性，這種具有一定強度的水泥土攪拌樁與軟土一起形成的復合地基，會相應提高一定程度的承載力。此方法一般處理的深度在15米以內。

水泥土攪拌樁適用于粉土、飽和黃土、正常固結的淤泥質土、素填土等地基。由于樁體材料強度有限，所以給原地基提升的承載力也有限，在實際使用中經常用于多層建筑的地基處理中。其特點為施工簡單、材料單一、效率高、成本低、質量有所保證。同時在此基礎上也開發創新了“勁芯水泥土組合樁”，也具有廣大的應用前景，因此，水泥土攪拌樁也是一項很好的地基處理措施[3]。

五、換填法

換填法是指把地基之中一定深度承載能力比較差的軟弱土層換填成為承載能力比較好的土層的方法。目前我們常用的換填墊層有砂墊層、土墊層、碎石及卵石墊層、粉煤灰墊層、爐渣墊層以及灰土墊層等。對換填材料的要求有化學成分穩定，在換填后不會與地基中其他物質發生物理化學反應，容易壓實且成本低等特點。此方法的實質上就是用物理性質更好的材料來替換原地基中物理性質不好的材料，以此來提高地基承載力，減少建筑物的沉降等。常用于中小型建筑，如果局部處理則可用砂、碎石換填，如果大面積回填則應考慮用素土、灰土或者二灰土來換填，這樣更加經濟[4]。

換填后夯實的方法有人工打夯機夯實、推土機及壓路機等機械夯實。一般換填需分層填分層夯。在分段施工時候，其接頭做成斜坡，且每層錯開0.5～1m的距離，分層鋪設厚度為200～350mm，每層碾壓遍數為3～4遍。在有凍結土塊的地基中，其分層鋪設厚度需減少，按相關的標準規范進行壓實。

六、粉噴樁

粉噴樁技術，屬于地基處理中常用技術中的應用較為頻繁的技術。粉噴樁是最近我國學習引進國外的高壓噴射注漿樁的基礎上開發創新而來的一種新樁型。而且該樁不僅是我國自主研發，而且也相應的研發了一些其配套的工器具用具以及設備。粉噴樁具有的以下優點：可以加固和改良原地基，使原地基提高自身的承載力在2～3倍，而且對環境沒有污染、對人沒有噪聲污染、設備多為通過液壓操控、簡單易操作、安全無風險、相應的技術易于掌握、成樁的效率高（每天可以成樁8m長度、樁徑500mm的樁200根），與傳統的灌注樁相比較來說成本更低，更加經濟。

粉噴樁常適用于地基中有地下水或者含水量大于25%的粘性土、軟土、砂土的多層民用建筑，可以在一定程度上取代深層攪拌樁、灰土擠密樁以及高壓噴射注漿樁等。但是，這種樁并不適用于雜填土（垃圾土）的地基，因為會使承載力不均勻，同時也對土的含水量要求為不低于23%，否則會使樁體疏松，所以也會有一定的局限性。為了更好的解決這個問題，可以借助噴漿的方法來代替粉噴樁技術，并且做好水泥與水的比例配置工作，以1：1的比例來鉆進操作，提鉆噴漿攪拌操作，這樣來使得原地基土的雜填土強度達到300Kpa以上，從而能夠達到對樁體強度的要求[5]。

七、結束語

綜上所述，本文主要是從地基處理與樁基施工技術出發，對其中各種方法進行了了解，對其特點進行了分析，并且對其中問題提出了最新的進展。同時也證明了地基和樁基施工技術也是在與時俱進不斷發展的，也相信隨著科學的不斷進步，地基處理與樁基施工技術也會有更加美好的發展前景。

參考文獻：

[1]孔榮榮.高層建筑地基處理技術要點[J].居業，2018（07）：117+120.

[2]侯春泉.樁基工程與地基處理技術淺談[J].建材與裝飾，2018（26）：26-27.

[3]田杏衛.基坑開挖中軟土地基的支護與樁基施工[J].建材與裝飾，2018（13）：37.

[4]肖志平.巖溶地區地基處理及樁基施工技術探析[J].低碳世界，2017（14）：84-85.

[5]佟慶華.淺談地基處理與樁基施工技術的新趨勢[J].門窗，2013（04）：157-158.

（作者單位：中國化學工程重型機械化有限公司）