建筑工程地基處理方法與技術(shù)探討

周珊

摘要：建筑工程中地基基礎(chǔ)施工對于建筑整體十分重要，建筑地基基礎(chǔ)在建設(shè)期間，因自然條件復(fù)雜施工難度大，通常會出現(xiàn)局部沉降較大與地基強(qiáng)度差等問題。因此，為確保建筑質(zhì)量安全，對建筑地基基礎(chǔ)施工技術(shù)進(jìn)行了研究，以期可以為建筑行業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

關(guān)鍵詞：建筑地基;地基基礎(chǔ);土層置換法

引言

房屋建筑地基作為建筑物理結(jié)構(gòu)的重要基石，其穩(wěn)固性、負(fù)荷水平以及變形屬性在很大程度上影響著建筑物的安全可靠程度。在處理建筑物地基過程中，相關(guān)人員要依據(jù)建筑物物理結(jié)構(gòu)的實(shí)際需求，以及地基土的特有屬性，采取針對性的工藝技術(shù)，提升地基承載水平。對此，本文將就房屋建筑施工中地基處理技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)闡述。

一、處理好建筑工程地基的意義

建筑工程項(xiàng)目之所以要處理好地基是因?yàn)榻ㄖこ趟谖恢玫牡刭|(zhì)條件需要滿足設(shè)計(jì)要求才可以在上面施工。設(shè)計(jì)要求保證基礎(chǔ)要穩(wěn)固從而保持建筑的穩(wěn)定性;要堅(jiān)固從而保證基礎(chǔ)自身和上面建筑物的安全性。目前常用的地基處理方法有加筋、夯實(shí)、擠密、排水和置換。通過這樣的方式來控制基礎(chǔ)的強(qiáng)度和抗?jié)B透能力，從而保證建筑施工的順利開展。

（1） 天然地基往往不能良好承受上層建筑物帶來的壓力，尤其是軟弱地基，所以需要人工干預(yù)，將地基的強(qiáng)度提高，尤其是在抵抗建筑物的剪力方面，提高地基的抗剪強(qiáng)度可以防止地基被剪切力影響而破壞地基和的穩(wěn)定性，這樣為建筑物的施工提供了可能，從而方便建筑項(xiàng)目的展開。

（2） 人工地基相較天然地基可以有效防止沉降的可能。建筑工程施工中若發(fā)生沉降則會導(dǎo)致一系列嚴(yán)重問題。天然地基自身的強(qiáng)度無法達(dá)到建筑工程的要求，需要人工干預(yù)才能保證地基能與建筑物適配。建筑工程施工完畢后，在使用一段時間后會出現(xiàn)沉降問題，若超過國家規(guī)定的沉降數(shù)值后，此建筑物的安全性就無法保證。所以需要采取措施和方法改善地基的壓縮性從而提高建筑物的安全性。

（3）人工處理的地基和天然地基的區(qū)別還在于地下水的侵蝕能否對其產(chǎn)生影響。首先，天然地基下或者存在地下水源，地下水源的流動會導(dǎo)致地基自身強(qiáng)度不平衡從而無法承受建筑物的壓力。另外地下室會對地基進(jìn)行侵蝕，若較為嚴(yán)重則會破壞建筑物的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致建筑物無法使用或成為高危建筑。所以人工地基的重點(diǎn)內(nèi)容在于做好防水工作，鋪設(shè)防滲透層從而減小地下水對地基的影響。

二、地基處理技術(shù)概述

在房屋建筑工程施工期間，地基工程極易遭到周邊環(huán)境、工程技術(shù)或者地理地貌等內(nèi)外部因素的影響，從而產(chǎn)生一系列的安全隱患。一旦房屋建筑地基產(chǎn)生沉降現(xiàn)象，那就會威脅到當(dāng)?shù)乩习傩諅兊纳】狄约柏?cái)產(chǎn)安全。在處理房屋建筑地基期間，工程人員還會由于地基處理的潛在性、復(fù)雜性以及多發(fā)性特征而提升作業(yè)的難度系數(shù)，不利于施工進(jìn)程的推進(jìn)。具體來說，潛在性就是指處理房屋建筑項(xiàng)目地基期間隱藏的工程問題，對項(xiàng)目質(zhì)量安全會帶來負(fù)面性影響。復(fù)雜性就是指房屋建筑工程項(xiàng)目的地質(zhì)基礎(chǔ)及環(huán)境相對復(fù)雜，我國幅員遼闊，各個地區(qū)的地質(zhì)差異明顯，在作業(yè)期間極易遭遇酸質(zhì)地、凍土或者軟土等各種地質(zhì)條件。如果房屋建筑項(xiàng)目周邊出現(xiàn)嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)情，例如山體滑坡、地震或泥石流等等，那么就會產(chǎn)生復(fù)雜地基，施工期間還要采取各類施工技術(shù)以及施工方案。除此之外，多發(fā)性就是指我國部分房屋建筑項(xiàng)目地基施工質(zhì)量具有較大安全隱患，會導(dǎo)致房屋建筑不良事故多發(fā)。地基處理作為一種典型性的地下工程項(xiàng)目，只要地基處理中產(chǎn)生不良的安全事故，那就會威脅到建筑上部結(jié)構(gòu)性能的穩(wěn)定性，使得房屋建筑工程質(zhì)量受損。地基處理工作就是指相關(guān)人員對房屋建筑項(xiàng)目地下環(huán)境展開作業(yè)，利用換填、擠密以及膠結(jié)工藝手段進(jìn)一步加固地基。在處理地基過程中，要求靈活采取輔助性技術(shù)、樁基技術(shù)以及加固技術(shù)等等。而輔助性技術(shù)能夠?yàn)榈鼗蔚於ɑA(chǔ)，樁基基礎(chǔ)就可以有效地傳導(dǎo)房屋建筑上部結(jié)構(gòu)負(fù)荷，進(jìn)而有效地削弱沖擊力，加固技術(shù)則能夠提升地基承載水平，防止地基沉降降低房屋項(xiàng)目質(zhì)量。而值得注意的是，地基沉降已經(jīng)變得愈來愈常見，導(dǎo)致地基沉降的因素眾多，例如所在區(qū)域地基承載力、地面結(jié)構(gòu)以及填土載荷等等。而通過合理處理地基能夠有效地調(diào)控地基沉降程度，有助于緩解地基壓縮程度。

三、房屋建筑中地基處理施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

3.1 換填墊層法

在規(guī)劃和設(shè)計(jì)一般工業(yè)與民用建筑時，常可按照地基土的不同物理力學(xué)特性和上部建筑物的荷載大小，設(shè)計(jì)成各種不同形式的基礎(chǔ)：如獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)等，并直接埋置在經(jīng)過適當(dāng)開挖而不作任何處理的天然地層_上，這種地基稱為天然地基。隨著人們對建筑物使用要求的發(fā)展和建筑技術(shù)的進(jìn)步，重型工業(yè)建筑、多層、高層以及超高層民用和公共建筑日趨增多，且建筑物的荷載越來越大，當(dāng)天然地基已不能滿足支承上部荷載和控制建筑物變形時，必須對地基進(jìn)行加固，也就是把建筑物支承在經(jīng)過人工處理的地基上，這種地基稱為人工地基。人工地基從處理深度上可分為淺層處理和深層處理。一般認(rèn)為地基淺層處理的范圍大致在地面以下5m深度以內(nèi)。地基淺層處理與深層處理相比，一般使用比較簡便的工藝技術(shù)和施工設(shè)備，耗費(fèi)較少量的材料，以下所介紹的換填墊層法就是量大面廣，簡單、快速和經(jīng)濟(jì)的處理方法。

3.2注漿地基處理技術(shù)

注漿地基處理技術(shù)使用的漿體為硅酸鈉混合溶液漿體和水泥泥漿兩種。硅化注漿主要是通過施加壓力的方式對地基進(jìn)行強(qiáng)度處理;另一方法主要是用壓力泵和灌漿管來輸送水泥漿體從而達(dá)到增強(qiáng)抗剪性等特點(diǎn)，從而保證后續(xù)工序的展開。

3.3 旋噴注漿樁地基處理技術(shù)

旋噴注漿樁地基處理技術(shù)指的是通過高壓旋轉(zhuǎn)噴嘴 ， 以 10～25MPa 的壓力把水泥漿液灌注地基土層之中，以優(yōu)化地基的性能。在具體實(shí)踐應(yīng)用時必須對鉆孔孔徑與終孔深度進(jìn)行嚴(yán)格控制 ， 一般孔徑和孔深需要大于噴射管 2～5cm、0.5～1.0m。若是孔深處于20～30m， 孔斜率必須保證在 1% 以內(nèi)。與此同時，針對測量放線、孔位定位以及旋噴設(shè)置等必須要根據(jù)規(guī)定要求進(jìn)行作業(yè)。

3.4 樁基技術(shù)與IFCO 強(qiáng)制技術(shù)

在樁基技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用過程中，需要把地基頂部的荷載轉(zhuǎn)移給地基深度，通過緩沖的形式減弱建筑工程結(jié)構(gòu)對地基的作用力，因?yàn)樗槭瘶兜鼗陨淼某休d力比較有限，所以應(yīng)該建立水泥粉煤灰碎石樁，以增強(qiáng)地基的承載力。與此同時，碎石樁能夠在一定程度上有效消除地表液化，把碎石樁與水泥粉煤灰碎石樁相融合，集兩者的優(yōu)勢于一體，能夠控制地基沉降問題，從而保證房屋建筑工程的穩(wěn)定性。IFCO 強(qiáng)制法指的是通過排水系統(tǒng)與加壓系統(tǒng)，在一定程度上提升混凝土凝固速率。其中排水系統(tǒng)是以貫通砂紙為排水通道，這樣能夠降低混凝土凝固時間;而加壓系統(tǒng)是控制堆載時間，提升水滲流速度。

3.5 粉煤灰吹填技術(shù)與灰土擠密樁技術(shù)

粉煤灰吹填法主要使用的是一種新材料，即粉煤灰，其擁有著良好的透水性能，房屋建筑工程地基處理時選擇粉煤灰填法，能夠在一定程度上縮短地基表面水泥凝固時間，從而達(dá)到控制地基處理成本、提升施工效率以及縮短工期等目標(biāo)。然而在具體實(shí)踐應(yīng)用時應(yīng)該把淤泥與粉煤灰進(jìn)行科學(xué)混合，切實(shí)保證粉煤灰均勻性，這樣才能夠有效優(yōu)化土的固結(jié)性能。灰土擠密樁技術(shù)的基本原理是以孔內(nèi)深層的強(qiáng)夯技術(shù)為前提，通過螺旋鉆機(jī)把灰土以分層的形式注入孔內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)孔內(nèi)縫隙的夯實(shí)。而在成樁夯擊的過程中，應(yīng)該完成樁基的多次擊打，將樁徑進(jìn)一步的擴(kuò)大，從而有效形成土體符合地基。

總結(jié)

建筑工程地基施工期間，基礎(chǔ)施工十分重要。因此，需要相關(guān)工作人員結(jié)合實(shí)際規(guī)范開展地基施工，及時消除施工隱患并加強(qiáng)施工控制，以確保地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量，并確保地基基礎(chǔ)施工的有序開展。

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