淺談建筑地基加固技術(shù)

洪德宏 李靜湛

摘 要：隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國(guó)各行各業(yè)的發(fā)展都得到了快速的提升。建筑行業(yè)的發(fā)展也不例外，近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的不斷加強(qiáng)，各行各業(yè)的發(fā)展也迎來(lái)了新的機(jī)遇。針對(duì)于建筑工程建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)，其整體的發(fā)展實(shí)力以及發(fā)展形勢(shì)也得到了有效的好轉(zhuǎn)。當(dāng)前我國(guó)建筑工程的發(fā)展規(guī)模正在不斷擴(kuò)大，并且也逐漸趨向于現(xiàn)代化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：地基加固;結(jié)構(gòu)技術(shù);應(yīng)用

0引言

近年來(lái)，隨著我國(guó)對(duì)于建筑領(lǐng)域關(guān)注度的不斷提高，建筑行業(yè)的發(fā)展規(guī)模得到了有效擴(kuò)大，其中相關(guān)的施工技術(shù)以及施工理念也得到了有效的創(chuàng)新。總體來(lái)說(shuō)，建筑工程是會(huì)與大眾生活產(chǎn)生直接聯(lián)系的一種工程類(lèi)型，所以如何提高建筑工程的施工水準(zhǔn)，就成為相關(guān)工作者應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的一項(xiàng)領(lǐng)域。

1現(xiàn)階段地基基礎(chǔ)施工中存在的問(wèn)題

現(xiàn)階段地基基礎(chǔ)施工中存在的問(wèn)題主要涉及以下方面：（1）施工人員的水平存在問(wèn)題。城市化進(jìn)程的快速發(fā)展，使建筑行業(yè)需要有足夠數(shù)量的施工人員。但由于需求量過(guò)大，導(dǎo)致一些施工人員的工作水平和工作理念存在問(wèn)題。部分施工人員為農(nóng)村務(wù)工人員，這部分工人雖然了解一些基礎(chǔ)的建筑知識(shí)，但是對(duì)于規(guī)模化的建筑技術(shù)了解不足，加上企業(yè)忽視了對(duì)這部分人員技術(shù)的培訓(xùn)工作，容易導(dǎo)致在地基基礎(chǔ)施工過(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，給建筑企業(yè)造成一定的負(fù)面影響。（2）施工材料的質(zhì)量存在問(wèn)題。在采購(gòu)環(huán)節(jié)由于采購(gòu)人員的個(gè)人不當(dāng)?shù)美袨椋菀讓?dǎo)致地基基礎(chǔ)工程出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。也有部分施工單位為了控制施工成本，購(gòu)進(jìn)一些質(zhì)量和性能不足的施工材料，也容易導(dǎo)致地基工程質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題。施工材料進(jìn)場(chǎng)后保管不當(dāng)，例如水泥出現(xiàn)受潮問(wèn)題、骨料受潮內(nèi)部水分增大、鋼筋材料出現(xiàn)彎折和銹蝕等問(wèn)題，都會(huì)影響地基基礎(chǔ)的施工質(zhì)量。

2建筑地基加固技術(shù)

2.1增大截面法

建筑地基加固技術(shù)之一是增大截面法。這種方法加強(qiáng)部件的承載能力是通過(guò)增加構(gòu)件的橫截面區(qū)域，可以增加截面剛度EI，使得構(gòu)件在正常使用中的性能改進(jìn)，可廣泛用于增強(qiáng)梁板柱，鋼加固柱結(jié)構(gòu)，磚，磚柱等的混凝土結(jié)構(gòu)。該方法的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單，適用面廣，技術(shù)較為成熟，提高了構(gòu)件的強(qiáng)度，剛度，穩(wěn)定性。缺點(diǎn)之處是建筑物可能需要改變其形狀，以減少建筑物使用空間，現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)會(huì)增加工作量，固化的時(shí)間也可能會(huì)過(guò)長(zhǎng)。

2.2外包鋼加固法

建筑地基加固技術(shù)之二是外包鋼加固法。是加強(qiáng)角部或兩個(gè)面包鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的方法，是常規(guī)方法中使用更廣泛的方法，并具有干、濕式外包鋼種形式。這種加固方法既可以適用于加固混凝土柱，梁，桁架弦腹桿，也可以適用于加固煙囪和其他混凝土結(jié)構(gòu)。該加固方法的優(yōu)點(diǎn)是可以在混凝土構(gòu)件的橫向增加和截面的尺寸小小縱向增加的兩種情況下，使混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度和承載能力大幅增加，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，現(xiàn)場(chǎng)施工簡(jiǎn)便，受力更加可靠。該方法的缺點(diǎn)是粘貼鋼板使用量大，加固和維修的費(fèi)用相對(duì)較高。

2.3改變水平結(jié)構(gòu)受力體系的加固法

建筑地基加固技術(shù)之三是改變水平結(jié)構(gòu)受力體系的加固法。該法是通過(guò)增加和減小桿部件的計(jì)算跨度和水平結(jié)構(gòu)的受力變形，來(lái)大大增強(qiáng)其承載能力，在鋼結(jié)構(gòu)中，這種加固桿部件的方法也經(jīng)常被廣泛使用，通過(guò)增加和降低桿部件的一部分內(nèi)力，來(lái)增強(qiáng)和提高該水平結(jié)構(gòu)的跨度和承載能力，其主要優(yōu)點(diǎn)是廣泛適用于梁、板、桁架、網(wǎng)架等各種水平結(jié)構(gòu)的加固，簡(jiǎn)單可靠，它的主要缺點(diǎn)是容易嚴(yán)重?fù)p壞水平建筑物的原貌和影響其使用的功能，使用空間變小。

2.4粘貼纖維復(fù)合材料法

建筑地基加固技術(shù)之四是粘貼纖維復(fù)合材料法。這是類(lèi)似于粘鋼加固法的另一種方法，但是增強(qiáng)的材料是一種纖維性較強(qiáng)的復(fù)合材料，例如玻璃纖維，碳纖維等。目前國(guó)內(nèi)外許多研究有很大的前景。纖維復(fù)合材料加固較常規(guī)方法具有強(qiáng)度高，重量輕，易于施工，耐腐蝕等突出的優(yōu)點(diǎn)。用于梁板柱，橋梁，屋架等。缺點(diǎn)是低剪切強(qiáng)度，低耐火性，技術(shù)成本高，施工技術(shù)不完善。

2.5靜力樁加固

建筑地基加固技術(shù)之五是靜力樁加固。在建筑之中，靜力樁加固技術(shù)也被廣泛的應(yīng)用。靜力樁加固技術(shù)就是借力打力，運(yùn)用建筑的壓力當(dāng)作反作用力，使用相應(yīng)的設(shè)備在土層內(nèi)部插入靜力樁。這樣就可以使得土壤中的縫隙減少，改變了土壤的堅(jiān)硬度，調(diào)整土層的結(jié)構(gòu)，最終加固了地基。施工時(shí)，主要注意靜力樁的連接處，時(shí)刻注意液壓的壓力，在所有的靜力樁都建設(shè)完成之后就要進(jìn)行焊接，要進(jìn)行具體的規(guī)劃和整合才能保證焊接的整體性。靜力樁技術(shù)的特殊性使其更適合在軟土地基上使用，因?yàn)樗脑砭褪怯孟鄳?yīng)的機(jī)器設(shè)備將地基樁壓入土中。另外這項(xiàng)技術(shù)相比上面的灌漿加固更少地使用混凝土、鋼筋，這極大的降低了成本，提高了效益，并且比較綠色環(huán)保。得益于其眾多的優(yōu)勢(shì)，該項(xiàng)技術(shù)在建筑之中已經(jīng)被廣泛的運(yùn)用，并且取得了不錯(cuò)的效果。

2.6粉噴樁加固

建筑地基加固技術(shù)之六是粉噴樁加固。地粉噴樁加固處理軟土地基的原理，主要利用水泥材料等作為固化劑，通過(guò)深層分體噴射攪拌機(jī)將固化劑輸送至樁頭，以霧狀形式噴射軟弱土中，固化劑與周?chē)浲脸浞謹(jǐn)嚢杌旌稀Ｓ捎诠袒瘎┰谖髸?huì)發(fā)生較為復(fù)雜的物理化學(xué)變化，使得軟土地基的整體性、水穩(wěn)定性和強(qiáng)度大大增強(qiáng)。由于固化劑摻入量相對(duì)較少，水泥等固化劑的水解和水化反應(yīng)是在一定活性介質(zhì)-土中發(fā)生的，因此復(fù)合地基的強(qiáng)度增長(zhǎng)過(guò)程相對(duì)緩慢，具體硬化過(guò)程具體如下：（1）水泥土的水解和水化反應(yīng)。作為普通硅酸鹽的主要成分，CaO、CaO2、Al2O3、Fe2O3及SO3等氧化物分別組成不同的水泥礦物，如Ca3SiO4、Ca2SiO4、Ca3Al2O3、Ca4Al2O3、CaSO4等。在用水泥等固化劑作用于軟土地基時(shí)，礦物材料發(fā)生水解和水化反應(yīng)生成堿性化合物。（2）土顆粒和水泥化合物的作用。水泥水化物生成后，部分水化物成分繼續(xù)硬化，形成水泥石的骨架結(jié)構(gòu);部分水化物則與活性粘土顆粒發(fā)生反應(yīng)，具體如下：①交換和團(tuán)粒化作用。粘土與水混合會(huì)形成膠體，如土中SiO2遇水后則會(huì)形成硅酸膠體顆粒，表面的Na+和K+能夠與水泥水化形成的Ca+2發(fā)生吸附交換，較小的土體顆粒得以集聚，形成大土體顆粒，復(fù)合地基土的強(qiáng)度大大提高。②硬凝反應(yīng)。水化反映的逐步推進(jìn)，大量的游離Ca2+在達(dá)到一定濃度后則會(huì)在堿性環(huán)境下形成不溶于水的結(jié)晶化合物，提高復(fù)合地基的承載能力。（3）碳酸化作用。由于樁頭攪拌的機(jī)械作用，原土地基中不可避免存在未完全粉碎的土塊，水泥土固化過(guò)程中形成水泥顆粒，在水解產(chǎn)物的作用下，土體性質(zhì)得到改善，但是容易存在復(fù)合地基強(qiáng)度不均的問(wèn)題。

3結(jié)束語(yǔ)

總之，地基基礎(chǔ)施工技術(shù)與加固技術(shù)是建筑施工中非常關(guān)鍵的施工技術(shù)，對(duì)于提升建筑地基質(zhì)量，保障建筑整體的穩(wěn)定性有著及其重要的作用。施工人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)建筑地基的實(shí)際情況，選擇合適的施工技術(shù)和加固技術(shù)。同時(shí)不斷優(yōu)化基礎(chǔ)施工技術(shù)和加固技術(shù)，在原有基礎(chǔ)上盡快完成技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，迎合市場(chǎng)的基本需求，從而全面提升地基的穩(wěn)定性和抗沉降性能，更能推動(dòng)建筑企業(yè)的長(zhǎng)效發(fā)展。

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