論軟弱地基的處理方法

趙賀朋 王磊

（北京建工土木工程有限公司，北京 100020）

近年來，國際以及國內悄然間掀起了建筑高度競賽，國家地標、城市地標屢見不鮮，現代化都市呈現遍地開花的趨勢，眾所周知，樓層越高建筑難度越大，高層建筑高度的挑戰基礎穩定是前提，這無疑是加大了我們土建基層施工人員工作強度及難度，深基礎大開挖，在施工中對我們每一位工作人員提出了更高的要求，也就要求提高專業水平與時俱進，深層次高要求的進行研究探討。

1 高層建筑的軟地基設計工作中應重視的相關問題

我國高層建筑如雨后春筍建設迅速增長，逐步成為都市城市建筑的主流。高速發展就要求高效率，前期的勘察設計往往不能全面詳盡的反應地質情況，需要施工期間查漏補缺，并制定針對性解決方案。高層建筑地基基礎設計的重要性不言而喻，其具有多層數，大高度，大荷載，等突出難度，俗話說能力越大責任越大，樓層越高需要抵抗的壓力越大，而且還要抵抗地震作用。隨著城市的發展及人口車輛的增加，城市容量越來越大，土地資源越發珍貴稀缺，這樣設計師及建設者又將目光投向地下空間，地下商場、地下停車場大面積建設，包括城市人防建設等等，對基礎設計帶來多樣化、復雜化的挑戰，所以以下問題特別需要我們進行研究探討。

1.1 保證建設期高層建筑深基坑支護及邊坡穩定

高層建筑由于其本身高度問題也就決定了其基礎深度，到達一定水位，基礎結構復雜，例如淤泥、沙質土地，因此深基坑的支護何邊坡問題問題必須加以嚴格控制，確保施工安全，專業的作業要分包給專業公司。鋼板支護及樁基支護按照設計進行操作，尤其是當新建工程的相鄰建筑距離較近、距離管線較近、距離城市道路較近時，不僅存在基坑邊坡安全，還應考慮相鄰建筑對本工程造成的不均勻沉降、地下水沖擊力。

1.2 高層建筑地下水對地基的侵擾及干涉

地下建筑基礎，除基坑開挖的施工需要考慮地下水的影響，做好地基勘測，按照地勘數據確定建筑防水等級，在設計時對工程做抗裂防水的等級結構設計，設計圖紙必須明確標志該項工程降水標準及相關要求做好設計交底。在其施工過程中由于自然條件及施工方式，軟地基逐步形成，其本身地質條件復雜水分較大，形成了松軟或者癱軟的土壤，同時在表面及內部有多處間隙，從而影響了基礎的穩定性和整體性，軟弱地基在天然中的抗壓能力抗剪能力就非常低了，特別容易造成沉降，造成樁基或者建筑物基礎位移從而產生質量安全事故，從而使工程停止，造成工期及經濟損失，使工程地基施工造成了非常大的難度。在現實工程中，軟弱地基上的建筑物，會因為地基強度和沉降變形不滿足設計要求出現問題，所以需要對軟弱地基進行處理，以提升其強度和穩定性，確保建造完成的建筑物可以正常投入使用。

2 軟弱地基的處理方法

軟弱地基的加固處理方法主要可分為兩種： 1）直接對地基基礎進行干預加固處理，提高其抗壓、抗剪能力； 2） 通過樁基工程對軟基礎下方進行加固，例如、管樁、灌注樁等方式進行深層加固，從而起到支撐加固的作用。

2.1 換填法

顧名思義就是將軟弱地基地面下面不穩定承壓差的土壤或者其它物質進行挖掘清理，挖掘清理后按照設計采購強度等各項條件符合的物質運輸至現場進行換填作業，從而達到設計要求。換填施工工藝具有以下特點首先施工簡易就是簡單的挖掘換填，效率高成型快，其次實施靈活能大面積施工也能小范圍換填，根據不同的工程制定不同方案，亦可以交叉混合性換填，最后是可變通性強，可以因地制宜，找尋建筑施工周圍的換填材料符合條件的進行施工從而提高效率節省成本，換填法相對其它方式還是有不錯的優勢，可以優先選取，可靠性經濟性較強的換填法。

2.2 強夯法

不難理解就是采取外力通過傳統的打擊夯實技術進行二次改造地基基礎，通過大重型現代化機械進行操作，通常為前期準備工作完城后機械進場，通過錘形夯實機械以重力引力機械力進行落體夯實，以外力使軟弱地基得以改造，夯實能擠壓其中的空隙、泡沫、多余水分，從而起到改善軟弱地基的作用，該工藝優勢在于經濟性，無二次地基材料費用投入，相對不足是純機械介入改善效果有限度。

2.3 注漿加固法

注漿加固法工藝采取柔性液體材料通過動力注漿機將水泥漿、注漿砂等材料注入軟弱基礎的空隙中，通過排空氣法、排水法將其中影響地基強度的物質排出，占據原來的位置，著陸后發揮材料的特性揮發固話，從而形成穩固的巖石、堅土層，達到改善地基的作用。該方法的特點是材料配比簡單無化學成分不會對地下生態造成破壞，同時水泥砂漿等材料價格相對便宜，劣勢，成本相對換填法稍高，注漿方式穩固性需要后期連休檢測，不排除二次加固從而造成工期延誤或是建筑物沉降。

2.4 樁基礎法

樁基礎在沿海地區及軟土基礎地區正在大面積使用，以上地區土質以淤泥退海之地為主，換填法因周邊土質都是軟弱土質無法獲取，外圍運輸距離遠運輸量大成本極高，因此不適用。注漿法同樣被淤泥同化，達不到理想效果。故此在設計施工階段選用了樁基礎施工法，采用專用打樁機械進行操作，特殊地質條件下水位過高，需先進行降水作業，地基外圍進行防水帷幕施工，目前常規使用樁基有成品管樁、現場灌注樁，現場管樁采取機械外力擠壓土壤打入地下，起到加固地基改變承載力的作用，施工現場灌注樁，采取埋設護筒攪拌成孔后下入鋼筋籠及混凝土，成型后完成灌注樁施工提供支撐承載力，施工過程中要嚴格按照樁位圖進行施工，包括米數、點位，施工完成后進行專業檢測，以確保施工質量，樁基礎優勢穩定性強，技術和工藝可靠，缺點是成本高，專業性強。

隨著我國城鎮化加速發展，我國能利用的土地資源日益緊張緊張，急切需要對軟土地基進行開發使用。并且我國地大物博，各種軟弱地基情況不盡相同，這就要求我們結合以上處理辦法進行綜合考慮，可單一采取也可綜合使用，在新的歷史條件下，發揮主觀能動性，立足實際，克服難題將此項分部分項工程順利完成。

3 我國建筑工程軟弱基礎工程現狀及施工技術分析

1） 軟弱基礎復雜性，我國幅員遼闊，地形多樣化，祖國各地都在快速開發，種種原因決定了軟弱地基施工在我們具有復雜性。我們列舉一部分來進行分析，東北地區天寒地凍，凍土作業，氣候作用，濱海城市，退海之地淤泥基礎，地殼運動形成，西北地區，地理位置決定，沙地黃土。這就要求我們根據不同的地區制定不同的設計施工方案，因地制宜，切忌照搬照抄經驗主義，否則很容易出現地基下沉變形等質量事故。

2） 軟弱基礎施工的困難性，行業內人士都明了建筑工程施工本身就是個繁瑣的工程，難度大、不可控因素多，而基礎施工其中基礎施工恰恰是其整個過程中的難點重點。建筑基礎工程施工就有較大的困難性。困難性體現在其地下工程在未施工前及時采取現代化手段也無法完全獲取地下狀態，這就導致施工中會有不可預見的突發狀況； 比如地下管線、周邊的建筑物及道路，一旦因施工造成便宜變化都是極其困擾的，另外基礎是整個建筑物壓力承載處，它的設計施工決定了整個建筑物的質量，責任越大困難度也就增高了。

3） 目前我們建筑基礎質量事故存在多發性。因為地基基礎施工具有隱秘性的特點，隱蔽工程往往被施工單位忽略，認為快速施工完成節點為重，施工完成后驗收回填就平安無事了，這樣的想法往往就造成了安全質量事故，部分工程當時就發生透水、坍塌等安全質量事故，即使施工中僥幸完成，后期建筑物沉降、開裂也屢見不鮮。在過去的一個階段事故頻發，包括整體建筑物坍塌或拆除，造成極大損失，這就要施工企業提高安全意識加強軟弱地基施工全過程管理，監管部門履行責任加強監管，在此薄弱處避免出現重大紕漏，以確保安全有序的建設態勢，為現代化建設保駕護航。

4） 上述論述就特別需要我們在軟弱地基技術課題中具備嚴謹性了，建筑基礎工程施工技術性要求高。建筑施工雖然經過多年發展，但不得不承認它仍然處于發展階段，并且施工過程是粗放式的，在施工建筑基礎作為建筑工程施工的重要組成部分，作為整個工程中的重中之重，技術先行技術保證是保障是基礎，這就要求我們的技術工作要嚴禁，從地勘資料、設計圖審、專項方案編制等都要嚴謹計算推演，實際施工前要根據相關資料對現場及周邊進行實際二次勘查，確保無管線，施工中做好方案交底做好相關監測，及時收集相關資料進行匯總分析存檔。

4 軟弱地基工程質量管理措施

質量控制一般情況下分為材料質量控制、工藝工法質量控制、監測檢測質量控制，采取綜合手段投入相應的人力物力才能做到真正的控制質量，特別針對軟弱地基工程，地下隱蔽工程往往是質量控制的盲區，其特點隱蔽性更強、施工周期短、施工現場雜亂復雜，這就決定了其質量控制會存在監管不到位，也就要求我們的管理者及監管者提高意識盡職履責，為建設工程保駕護航。提升施工人員素質。對于建設工程項目軟弱地基的有效處理，還需要重點加強對于施工人員的重點把關和控制，促使各個施工人員都能夠掌握相關技術操作的基本要點，并且能夠具備理想的質量意識，有效規范自身行為，在施工機械設備的操作以及具體施工材料的應用方面也能夠提升其標準化效果有相應的標準及規范后進行履職把控就可以了。

1） 第一點地基建筑材料質量把控，原材料質量的好與壞在很大程度上決定了項目工程的施工質量 因此在軟地基質量控的頭一環材料管理要嚴格把控，首選供應商選用把控，盡量選取大廠知名品牌材料供應商，這樣才有保障，然后是進場驗收，四方驗收、嚴查規格、尺寸、合格證等相關信息，防治以次充好，最后施工過程中控制，在材料使用、材料配比中增派專業人員進行控制，按照方案及材料配比說明進行實施，在軟基礎施工中換填法及注漿法對材料質量要求最高，往往材料質量直接決定后期成活質量，專業工程師及施工人員著重注意。

2） 地基施工期測繪及放線驗收核對對項目質量具有至關重要的影響，測量放線工序對項目定位、地基開挖及建筑物施工具有指導先行作用。測繪放線工作一旦出現問題就是不可扭轉的嚴重質量問題，往往不可修復損失巨大，測繪測量工作質量控制要求實操工作人員進行自檢，技術部門要確定質檢人員及技術人員進行復核，這樣確保原則放線定位準確無誤。

5 軟弱地基地基基礎安全管理

1） 安全責任重于泰山，軟弱地基作為建筑工程中高大難深，安全管理重中之重，只有安全第一才能保證其他措施順利進行，根據我國建筑工程安全責任主體責任制度，按照責任主體事故按照責任單位共分6 類，其中包括： ①第一主體建設單位，建設單位應履行對整個建設周期安全負責，不得隨意壓縮工期，工期要合理，不得干預設計按照規范及相關標準設計支護、降水。在程序和設計上確保本質安全； ②勘察單位，勘察單位安全責任，根據相關法律文件積極履責勘測職責，勘測數據對后續設計施工具有指導作用，設計得到數據不準確設計錯誤，施工單位面臨錯挖、地下管線； ③設計單位安全職責，根據勘察單位數據及建設單位提供要求，按照國家規范及行業標準進行設計，發揮專業性進行計算，嚴謹核對，摒棄外部干擾； ④施工單位安全職責，按照設計勘察文件，編制施工組織設計及專項施工方案，并且要保證相關措施得以落實到位，先支后挖、嚴禁超挖； ⑤監理單位安全職責，監督施工單位安全措施到位情況，做好監控和旁站； ⑥監測單位安全職責，保證監測數據的真實性，及時對相關單位進行預警，起到警示作用。

2） 明確了各方安全責任后，各方積極履行責任，眾志成城確保建設工程軟弱地基工程順利進行，針對安全風險識別、分析的關鍵和薄弱環節，嚴格落實分級分包責任制，做到施工計劃科學、施工方案周密、過程控制到位，做細做實每一道工序、每一個環節，以確保科學有效控制地基工程。加強施工現場各級人員安全教育，首先管理人員要首先進行安全教育，提高安全意識及安全知識，考核達標這樣才能具備管理建筑現場的能力，管理人培訓完成后就是現場實際操作人員安全教育，做到人人心中有數，先完成三級教育，后續進行基坑方案交底，使其明了所進行工作的隱患所在、重點所在。提高人員安全意識，注意人機合作施工安全因地基工程往往有水滲出，臨電安全需要采取三級配電，進行兩級保護，確保用電安全.在施工過程中，要不斷增強施工人員的安全意識，增加工作人員對提高施工人員的安全防范能力。在進行施工前，要做好地形、地貌的勘察和記錄工作，找出影響地形安全隱患的因素，做好安全技術交底工作，堅持預防為主、防治結合的原則，在建筑施工過程中，要堅持“預防為主，防治結合” 的原則，在掌握工程整體情況的同時，做好預防工作、監督工作。在開挖基坑的時候，離坑槽1.2m的范圍內，不能夠堆放過重的物體。傳統的管理模式一般都是事后處理，只是單純的善后工作，等到事故發生后才去解決問題，這樣以來，不但造成了人員傷亡也造成了經濟損失，對個人和企業都非常不利.為此，我們一定要做好地基防護工作，在施工階段，要全方位的實施監督，對施工人員的工作細節我們要全面關注到，保證施工過程中盡可能的不出現問題.一旦發生事故，要盡快解決，保證受傷人員的救治工作，調節好施工進程，使施工工作以最快的速度恢復原貌?？傊?，在安全管理方面，要本著預防為主的原則，做到防治結合。

6 結語

總而言之，建筑地基是建筑物的核心組成部件，是建筑物質量的關鍵保障部位，關系著千千萬萬居民的財產人身安全。而我們作為社會主義現代化的建設者，時代前進的探索者，就肩負著軟弱地基建設核心技術措施的探索責任，有義務將其作為研究課題去重點攻克，這樣才不負國家和人民重托，通過實踐革新改變其困難現狀，將困難變為動力，實際施工階段嚴格把控，技術革新方面積極探索，尋求新材料、新技術、新工藝來克服傳統技術難題往往有著事半功倍的效果。