房屋建筑中地基處理施工技術(shù)探究

淡曉祥

(黑龍江農(nóng)墾宏誠(chéng)建筑工程有限公司)

房屋建筑中地基處理施工技術(shù)探究

淡曉祥

(黑龍江農(nóng)墾宏誠(chéng)建筑工程有限公司)

隨著近些年我國(guó)快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，我國(guó)的房屋建筑工程量也迅速增加，在大量實(shí)踐的基礎(chǔ)上，建筑施工工藝也取得了大量的進(jìn)步，其中，地基處理作為工程中的第一步，其施工技術(shù)也在時(shí)代發(fā)展的浪潮中不斷更新?lián)Q代，特別是隨著工程建筑結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜化，很多新工藝新技術(shù)與地基處理相結(jié)合，使得工程施工效率和工程質(zhì)量得到較大提升。本文主要結(jié)合了房屋建筑地基處理中需特別注意的事項(xiàng)和問題，簡(jiǎn)要探究地基處理施工過程中的相關(guān)技術(shù)問題。

房屋建筑；地基處理；施工技術(shù)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和城鎮(zhèn)化的不斷發(fā)展，房屋建筑量成倍數(shù)增加，對(duì)地基處理工程的需求量大幅增多；另一方面，隨著建筑物結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化以及高層和超高層建筑的增多，對(duì)地基處理工程質(zhì)量的要求不斷提高。正是由于對(duì)地基處理工程量和質(zhì)量要求的提高，使得地基處理在現(xiàn)代房屋建筑工程中的地位日益重要和突出。

一、地基處理的概念含義

當(dāng)建筑物直接建造在未經(jīng)加固和其他任何處理的純天然形成的地基上時(shí)，這種地基就稱為天然地基。但隨著人類社會(huì)進(jìn)步和建筑物越來越復(fù)雜、龐大，很少有天然地基能夠滿足安全要求所需的強(qiáng)度，因此要人為地在天然地基的基礎(chǔ)上進(jìn)行加固處理，然后再建造基礎(chǔ)，這種地基加固稱為地基處理。簡(jiǎn)單來說，地基處理就是要利用換填、夯實(shí)、擠密、排水、固結(jié)、加筋和熱學(xué)等一系列手段對(duì)地基土進(jìn)行加固處理，為工程建筑提供高強(qiáng)度、高安全度的施工基礎(chǔ)。

二、常見地基處理施工技術(shù)分析

1、換土墊層法

換土墊層法的工作原理簡(jiǎn)單易懂，就是將不適合作為工程施工基礎(chǔ)的淺層軟弱土移除，然后將每一層分別進(jìn)行碾壓或夯實(shí)。換土墊層法常根據(jù)回填土的材料劃分種類，常用的回填土層材料有砂、碎石、粉煤灰、干渣等。換土墊層法最大的特點(diǎn)操作原理簡(jiǎn)單，可以顯著改善持力層的承載力，很大程度上降低地基沉降量；在一定程度上降低土質(zhì)的濕陷性和脹縮性。因?yàn)閾Q土墊層法需要進(jìn)行土層移除和回填工作，因此不適合深層地基的處理，一般將換土層的土層深度控制在 3米以內(nèi)，否則工程量太大，加大工程成本；同時(shí)土層深度也要大于0.5米，否則工程處理效果不顯著，難以體現(xiàn)出該種方法的優(yōu)越性。

2、振密、擠密法

振密、擠密法的原理是借助外部手段和設(shè)施，通過振動(dòng)、擠壓降低地基土層的空隙比，從而實(shí)現(xiàn)土層的高強(qiáng)度化，使得地基符合施工條件。振密、擠密法由于工藝簡(jiǎn)單，因此得到廣泛應(yīng)用，種類也較為繁多，可以細(xì)分為表層壓實(shí)法、重錘夯實(shí)法、強(qiáng)夯法、振沖擠密法、砂樁法、爆破法等，當(dāng)然在實(shí)際應(yīng)用過程中也常將多種方法混合使用，其中以強(qiáng)夯法結(jié)合碎石樁法最為常用，下面就以它為例詳細(xì)講解。

首先應(yīng)在要處理的填土層中預(yù)埋一定數(shù)量的碎石樁體，然后選取一定數(shù)量、大致均勻分布的強(qiáng)夯點(diǎn)，進(jìn)行夯實(shí)土體的工作。通常來講，同一強(qiáng)夯點(diǎn)夯實(shí)工作量越大，土層的加固效果也就越好。但是當(dāng)夯擊次數(shù)達(dá)到一定程度時(shí)，再對(duì)該強(qiáng)夯點(diǎn)施工，所獲取的強(qiáng)度增加量將不再明顯，也就是工程量上的性價(jià)比降低，因此施工過程中不會(huì)無限制地進(jìn)行夯擊，最佳夯擊次數(shù)的確定要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)土層情況具體確定，常以夯坑的壓縮量最大、夯坑周圍隆起量最小為原則來確定。

3、排水固結(jié)法

排水固結(jié)法是基于固結(jié)變形原理工作的，也就是讓軟土地基在外界施加的作用力下，將空隙水?dāng)D出土層，降低空隙比從而產(chǎn)生固結(jié)變形以達(dá)到堅(jiān)固地基的目的。排水固結(jié)法施工體系主要分為排水和加壓兩部分，根據(jù)外界施加壓力的方法可以將排水固結(jié)法進(jìn)一步劃分為堆載預(yù)壓法、真空預(yù)壓法、真空堆載聯(lián)合預(yù)壓法、降低地下水位法和電滲法五種。排水固結(jié)法主要適用于土層中含有大量淤泥、淤泥質(zhì)土的施工現(xiàn)場(chǎng)。但因?yàn)橥廨d施加方式不同，各排水固結(jié)法的適用范圍也不完全一致，其中真空預(yù)壓法適用于能在加固區(qū)形成穩(wěn)定負(fù)壓邊界條件的軟土地基，降低地下水位法、真空預(yù)壓法和電滲法由于不會(huì)增加土層受到的額外橫向剪力，因此適用于很軟弱的幾乎不可以承受任何剪力的粘土地基處理現(xiàn)場(chǎng)。

4、一些新型的地基處理方法

①粉煤灰吹填法：粉煤灰吹填法之所以能得到大量應(yīng)用，不是由于其工程效果更佳優(yōu)秀，而是因?yàn)樗梢越档痛堤钔恋墓探Y(jié)時(shí)間，從而降低工程的成本預(yù)算，這主要得益于粉煤灰的高透水性能。施工方法是按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的混合比例將粉煤灰與淤泥質(zhì)粘土均勻混合并且吹填，從而實(shí)現(xiàn)改善土層物理性質(zhì)，強(qiáng)化地基的施工目的。

②動(dòng)力排水固結(jié)法：動(dòng)力排水固結(jié)法是常見夯實(shí)方法結(jié)合的最新方法。它是指強(qiáng)夯法與塑料排水板結(jié)合處理的施工手段，其最大的優(yōu)點(diǎn)是在傳統(tǒng)方法基礎(chǔ)上大幅度縮減施工時(shí)間，并降低了工程施工成本，因此大有取代強(qiáng)夯法的趨勢(shì)，在近幾年的施工中得到越來越廣泛的應(yīng)用。

③DDC灰土擠密法：這種方法適用于素填土、雜填土、砂土、粘性土、濕陷性黃土、淤泥質(zhì)粘土等的地基處理，這種方法主要用于改善土層的密實(shí)度和抗剪強(qiáng)度，降低地基土層的變形幅度，強(qiáng)化地基物理性質(zhì)，增強(qiáng)地基的承載能力。

三、房屋建筑工程中地基處理所需要考慮的主要因素

在房屋建筑的地基的處理過程中，施工技術(shù)的選擇是一方面，另一方面還要考慮工程的具體施工環(huán)境和工程結(jié)構(gòu)，結(jié)合影響工程質(zhì)量的因素進(jìn)行技術(shù)種類的選擇。下面就對(duì)房屋建筑中地基處理施工中需要考慮的環(huán)境因素進(jìn)行闡述。

1、地下水位

影響土層承載能力的因素很多，其中地下水位是很關(guān)鍵的影響因素，通常只要是粘性土壤，其承載能力和力學(xué)強(qiáng)度都會(huì)因?yàn)橥翆又械暮可仙霈F(xiàn)一定程度的降低，但這種影響還是較小的，一旦在地基處理的過程中，發(fā)生地下水水位下降，會(huì)直接導(dǎo)致整個(gè)工程地基的下沉，從而導(dǎo)致上層工程建筑出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，嚴(yán)重的將會(huì)直接釀成工程坍塌事故。

2、上部結(jié)構(gòu)的構(gòu)造

上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基處理的影響是很容易理解的，畢竟，地基處理的目的就是為了讓上層建筑的施工可以獲得一個(gè)良好、安全的基礎(chǔ)。因此可以說上部結(jié)構(gòu)以及房屋的具體結(jié)構(gòu)直接決定了地基處理所選用的方式和施工方法，最簡(jiǎn)單的例子就是高層建筑與普通民居的地基承載能力要求自然不同，因此所采用的地基處理方式也就相應(yīng)的有差異。

3、相鄰建筑物

隨著我國(guó)人口的不斷增多，特別是諸如北京、上海這樣的超大規(guī)模城市，由于人口密度過大，導(dǎo)致建筑用地面積十分緊張，除了建筑之間距離的減少之外，建筑高度越來越高導(dǎo)致地基的面積也越來越大，勢(shì)必要涉及到在進(jìn)行地基處理的時(shí)候要考慮到新舊建筑物之間的距離的問題，最典型的例子就是陸家嘴建設(shè)中三座超高層的最后一座——上海中心大廈在進(jìn)行選址時(shí)，要考慮到另外兩座超高層——上海環(huán)球金融中心、金茂大廈的固有地基。

結(jié)語

地基處理的方式種類繁多，適用的工程現(xiàn)場(chǎng)也不盡相同，具體要采取何種處理技術(shù)，除了要考慮施工技術(shù)條件、施工成本外，更多的要考慮到工程現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件、建筑的上部結(jié)構(gòu)要求、周圍環(huán)境條件等。除此之外，因?yàn)榈鼗幚砉こ虒儆陔[蔽工程，為了避免隱患的存在，在施工全過程以及施工后的驗(yàn)收，要嚴(yán)格檢測(cè)和質(zhì)檢的流程和規(guī)范，確保工程的質(zhì)量應(yīng)始終放在第一位。

[1] 張國(guó)強(qiáng).房屋建筑工程中地基處理施工技術(shù)的探討[J].科技傳播,2011(16).

[2] 李強(qiáng).房屋建筑工程中地基處理施工技術(shù)的研究[J].黑龍江科技信息,2013(15).

[3] 王光明.分析房屋建筑中的地基處理施工技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究,2013(17).

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1007-6344（2015）08-0244-01