初探房屋建筑地基處理技術(shù)

朱永舜

廣州市市政集團(tuán)有限公司工程總承包分公司（510060）

1 地基處理技術(shù)概況

1.1 地基處理技術(shù)概述

地基處理技術(shù)是多種地基施工技術(shù)的組合，能夠影響土地的形變性及滲透性，進(jìn)而提升地基的強(qiáng)度，讓地基能夠承載上部結(jié)構(gòu)的重量，維持房屋建筑的穩(wěn)定性。

在房屋建筑施工過(guò)程中，地基處理是一個(gè)非常基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)，也是影響較大的一個(gè)環(huán)節(jié)。地基的質(zhì)量決定著房屋建筑的質(zhì)量與壽命。由此可見(jiàn)，地基處理技術(shù)的重要價(jià)值是不可否認(rèn)的。

1.2 地基處理的必要性

現(xiàn)代房屋建筑的結(jié)構(gòu)是由鋼筋混凝土構(gòu)成，普遍體量較重。地基需要承受上部結(jié)構(gòu)的巨大重量，如果地基加固處理工作沒(méi)做好，將對(duì)上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成不利影響，不但會(huì)縮短房屋建筑的使用壽命，甚至引發(fā)更加嚴(yán)重的安全事故。

合理的地基處理能夠優(yōu)化土地質(zhì)量、改善土地的滲透性，能夠改善地基的抗剪切性。在施工過(guò)程中，地基土層往往要承受周邊土層產(chǎn)生的壓力，并對(duì)地基產(chǎn)生剪切作用力； 如果缺乏合理的加固處理，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性就會(huì)受到影響。組合應(yīng)用多種地基處理技術(shù)，是針對(duì)性解決沉降問(wèn)題的有效途徑[1]。

2 地基處理技術(shù)應(yīng)用所面臨的挑戰(zhàn)

2.1 地理環(huán)境的復(fù)雜性

我國(guó)地域遼闊、地理環(huán)境復(fù)雜，各個(gè)地區(qū)的氣候、土質(zhì)、地形地貌等往往都存在明顯差異，這正是地基處理工作所面臨的難點(diǎn)，必須因地制宜，制訂并落實(shí)科學(xué)的地基處理方案，這樣才能做好不同地理環(huán)境下的地基處理工作。

2.2 災(zāi)害的多發(fā)性

多年以來(lái)，我國(guó)許多地區(qū)都因過(guò)于追求經(jīng)濟(jì)效益而忽視了對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，使泥石流、地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害呈現(xiàn)出多發(fā)趨勢(shì)，地基安全因此受到威脅。地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生與發(fā)展往往很難預(yù)測(cè)，因此在地基處理過(guò)程中，必須要采取防災(zāi)措施，這樣才能有效規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)、維持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

2.3 地基處理的關(guān)聯(lián)性

地基是房屋建筑的關(guān)鍵組成部分，其施工與其他各個(gè)環(huán)節(jié)的施工是相互關(guān)聯(lián)的，如果地基施工存在問(wèn)題，其他施工環(huán)節(jié)也會(huì)受到影響，甚至可能導(dǎo)致后續(xù)施工中出現(xiàn)嚴(yán)重的安全問(wèn)題。

3 房屋建筑地基處理技術(shù)

3.1 強(qiáng)夯法與碎石樁法的結(jié)合

強(qiáng)夯法和碎石樁法都是房屋建筑施工中常用的基礎(chǔ)技術(shù)，兩者結(jié)合使用能夠發(fā)揮出更大的優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用要點(diǎn)：①做好地基土的排水固結(jié)工作，處理好填土層的碎石樁體，提升地基的承載能力；②合理選擇強(qiáng)夯點(diǎn)，在強(qiáng)夯點(diǎn)把碎石擊散，使其進(jìn)入周邊護(hù)土層中，以滿足建筑結(jié)構(gòu)對(duì)地基強(qiáng)度的要求。相對(duì)而言，強(qiáng)夯法更為重要，其對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性有著直接影響，因此必須要掌握好強(qiáng)夯的力度及次數(shù)等。

3.2 地基換填技術(shù)

地基換填技術(shù)主要適用于土質(zhì)較軟、土體不足以承載建筑結(jié)構(gòu)的情況。施工時(shí)先清除地基當(dāng)中的軟土質(zhì)，并且在原有土層的上層填充一些高強(qiáng)度的材料，然后夯實(shí)。利用這項(xiàng)施工技術(shù)，能夠解決軟土地基支撐力不足的問(wèn)題，不但可以保證房屋建筑的地基質(zhì)量，也可以有效提高房屋建筑工程的整體質(zhì)量[2]。通過(guò)使用地基換填技術(shù)，能夠提升地基建設(shè)強(qiáng)度，在提升地基硬度的基礎(chǔ)上保障地基穩(wěn)定性與牢固性。一般來(lái)說(shuō)，在處理強(qiáng)度不合格土質(zhì)時(shí)，需要選用高度抗腐蝕性、穩(wěn)定性較高的材料，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化地基目標(biāo)，并運(yùn)用適合的替換材料進(jìn)行填充處理，保證融合的效果，滿足房屋建筑設(shè)計(jì)要求。通過(guò)使用地基換填技術(shù)，能夠降低房屋建筑施工中的危險(xiǎn)性，減少事故發(fā)生概率，在提升地基層固結(jié)度的基礎(chǔ)上避免在后期使用中出現(xiàn)地基變形等問(wèn)題，在合理范圍內(nèi)延長(zhǎng)建筑使用壽命。

3.3 旋噴注漿樁施工技術(shù)

作為一種新型地基處理技術(shù)，旋噴注漿樁施工技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)在于施工的便利性及對(duì)于軟土質(zhì)地基的適用性，其對(duì)軟土地基有著理想的改善效果。在房屋建筑工程中使用這項(xiàng)技術(shù)無(wú)需借助復(fù)雜設(shè)備，工藝流程簡(jiǎn)單，所以能夠減少施工成本的支出、提高施工效率和施工質(zhì)量。施工開(kāi)孔作業(yè)完成后，在鉆孔底部插入注漿管，利用長(zhǎng)時(shí)間的旋轉(zhuǎn)與噴射能夠融合軟土當(dāng)中的碎塊及漿液，達(dá)成破壞軟土質(zhì)的目標(biāo)，最終形成穩(wěn)定的地基樁體，能夠進(jìn)一步提升地基的整體強(qiáng)度。

3.4 水泥攪拌樁技術(shù)

水泥攪拌樁技術(shù)是在軟土地基中增加水泥等的處理技術(shù)，主要以軟土地基施工為主。通過(guò)增加水泥等，在發(fā)揮水泥與土層化學(xué)效應(yīng)的基礎(chǔ)上將其轉(zhuǎn)變成為樁體，從而提升地基強(qiáng)度。在建筑施工中水泥攪拌樁技術(shù)在操作性方面相對(duì)較強(qiáng)，因此也被廣泛運(yùn)用到了建筑施工中。但是也應(yīng)當(dāng)要注意的是，一般是在含水量相對(duì)較高的軟土地基中使用這一技術(shù)，且在這一類型軟土地基中，涉及到了許多細(xì)碎石頭等。如果碎塊量相對(duì)較大，會(huì)對(duì)水泥拌合質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。

3.5 真空定壓施工技術(shù)

真空定壓施工技術(shù)主要以適用于軟土土質(zhì)區(qū)域中，因這一類型的土質(zhì)在強(qiáng)度方面相對(duì)較低，且土層中含有大量水分，一旦水分蒸發(fā)以后，很容易產(chǎn)生下陷等問(wèn)題，從而降低了對(duì)建筑整體的承載能力。因此在房屋建筑施工地基處理中，在正式施工前需要在軟土層上進(jìn)行鋪砂處理，并覆蓋保護(hù)膜。此施工環(huán)節(jié)的目的就是要減少砂子與空氣之間的接觸，并使用抽氣機(jī)等將存在于砂子與膜之間的空氣進(jìn)行排空處理，形成真空環(huán)境。根據(jù)大氣壓原理能夠確保膜內(nèi)部與外部之間產(chǎn)生氣壓差。因此在使用這一技術(shù)時(shí)，需要結(jié)合氣壓差情況進(jìn)行壓力分散處理，最大限度提升地基強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物整體的承載。但是在使用此技術(shù)時(shí)，還要加大對(duì)土層的研究力度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)土層難以滿足施工技術(shù)要求時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)做好對(duì)土層的處理工作，避免出現(xiàn)低級(jí)沉降等問(wèn)題。

3.6 振動(dòng)沉管灌注樁

當(dāng)房屋建筑施工處于軟土地基區(qū)域時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)使用振動(dòng)沉管灌注樁技術(shù)做好地基處理工作。且在使用這一技術(shù)時(shí)，需要借助振動(dòng)設(shè)備對(duì)地基樁進(jìn)行敲打處理，并使用具有活瓣式樁靴與鋼筋混凝土地基樁進(jìn)入到深層中，然后可以在地基樁中增加鋼筋骨架，用混凝土進(jìn)行澆灌處理。由于軟土地基很容易出現(xiàn)沉降等問(wèn)題，所以在房屋建筑施工中，就要從做好地基處理工作入手，最大限度控制好地基沉降速度，將其控制在合理范圍內(nèi)。通過(guò)與其他技術(shù)進(jìn)行對(duì)比可以看出，振動(dòng)沉管灌注樁技術(shù)使用要求相對(duì)較低，能夠滿足房屋建筑工程建設(shè)要求，運(yùn)用范圍也比較廣泛。

3.7 排水固結(jié)法

在房屋建筑施工中運(yùn)用排水固結(jié)法時(shí)，需要借助排水孔對(duì)地基進(jìn)行處理，產(chǎn)生固結(jié)形變現(xiàn)象，從而提升地基穩(wěn)定性。在使用這一方法時(shí)還需要從砂井法、堆載預(yù)壓法、電滲排水法等方面出發(fā)，確保施工的質(zhì)量。在使砂井法時(shí)以軟土地基為主，針對(duì)軟土特性進(jìn)行分析，從而確保地基的固結(jié)度，實(shí)現(xiàn)提升地基強(qiáng)度目標(biāo)。在使用堆載預(yù)壓法時(shí)，應(yīng)當(dāng)在正式開(kāi)展地基施工以前，針對(duì)地基采取預(yù)壓處理，最大限度提升地基實(shí)際承載能力，避免在后期出現(xiàn)沉降等問(wèn)題，從而保障地基穩(wěn)定性。在使用電滲排水法時(shí)，要從其金屬特性出發(fā)，發(fā)揮電滲優(yōu)勢(shì)，及時(shí)將地基中存在的多余水分進(jìn)行排出處理，從而避免地基出現(xiàn)塌陷等問(wèn)題。

4 其他措施

4.1 提高技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)

任何技術(shù)的優(yōu)勢(shì)能否得到體現(xiàn)，都取決于技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)水平，地基處理技術(shù)亦是如此。如果技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)不足，無(wú)法正確選擇施工技術(shù)和施工工藝，地基施工質(zhì)量也無(wú)法得到保障。企業(yè)要建立員工培訓(xùn)機(jī)制，開(kāi)展針對(duì)性的技術(shù)培訓(xùn)工作，使相關(guān)人員能夠嫻熟運(yùn)用地基處理技術(shù)。

4.2 完善技術(shù)管理體系

技術(shù)的應(yīng)用離不開(kāi)管理體系的約束。企業(yè)要組建專業(yè)的管理隊(duì)伍，制訂針對(duì)性的管理制度，構(gòu)件完善的管理平臺(tái)，這樣才能體現(xiàn)出技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。

4.3 積極開(kāi)展技術(shù)創(chuàng)新

建筑企業(yè)只有不斷進(jìn)步，積極開(kāi)展技術(shù)創(chuàng)新，才能跟上時(shí)代發(fā)展的步伐，甚至成為行業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)者。企業(yè)要培養(yǎng)技術(shù)人才的創(chuàng)新意識(shí)，政府也要給予科研人員更大力度的扶持，包括資金支持、政策支持等，以有效推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展。做好技術(shù)推廣工作，要讓更多優(yōu)秀人才認(rèn)識(shí)到地基處理技術(shù)的重要性，并且樂(lè)于深入研究，推動(dòng)技術(shù)發(fā)展，真正體現(xiàn)出地基處理技術(shù)的重要價(jià)值以及發(fā)展前景[3]。

5 結(jié)語(yǔ)

地基處理技術(shù)是房屋建筑工程的關(guān)鍵施工技術(shù)，建筑企業(yè)要意識(shí)到當(dāng)前技術(shù)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)，推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步，讓新時(shí)代的地基處理技術(shù)符合目前房屋建筑施工需求，實(shí)現(xiàn)理想的施工效果。