房建施工中地基處理技術(shù)的應(yīng)用及實(shí)踐

邢笑林　陳紅樂(lè)

摘 要： 地基工程在整個(gè)建筑工程中占有重要的地位，目前，我國(guó)現(xiàn)有的地基處理方法眾多，而地基處理又是一項(xiàng)具有很強(qiáng)地域性的技術(shù)，應(yīng)結(jié)合本地區(qū)地質(zhì)條件、工程條件、經(jīng)濟(jì)因素以及施工、監(jiān)理水平等優(yōu)化地基處理方案。本文結(jié)合具體工程案例，對(duì)房建施工中地基處理技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞： 房建工程；地基處理；濕陷性黃土地基

近年來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提升，高層建筑有了大規(guī)模的發(fā)展。但在高層建筑發(fā)展的同時(shí)，地基問(wèn)題也越來(lái)越突出，已成為影響工程質(zhì)量、工程造價(jià)和建設(shè)工期的關(guān)鍵因素之一。因此，如何選擇技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用的地基處理方案具有重大的理論和現(xiàn)實(shí)意義。本文以某房建工程為例，該工程存在較為嚴(yán)重的濕陷性黃土地基。此類地基特點(diǎn)為地基壓縮性高，強(qiáng)度低，變形的速率大且不均勻，對(duì)建筑物影響較大，因此必須消除地基土的濕陷性，提高地基穩(wěn)定性及承載力，只有這樣才能保證建筑工程的整體質(zhì)量。

一、工程概況

某建筑工程地基地層由上到下可分為：填土層—黃土狀粉土—卵石層。該場(chǎng)地具有14.4到24.5m厚的濕陷性黃土層，其自重陷量計(jì)算為11.3到109.58cm，總濕陷量范圍為31.96至281.70cm，屬于自重濕陷性黃土場(chǎng)地，III至IV為其濕陷等級(jí)。應(yīng)選取有效的地基處理技術(shù)，如灰土擠密樁技術(shù)，以此提高地基承載力降低其壓縮性，消除濕陷性黃土的濕陷性。

二、濕陷性黃土的特征

1、濕陷性。當(dāng)黃土受到自然地表水的侵蝕時(shí)，黃土中的易溶鹽類溶解，會(huì)破壞顆粒間的膠合作用力，從而導(dǎo)致土粒懸浮于水中。當(dāng)再次沉積時(shí)，土粒碰到已沉積的土粒，因兩者之間的相互引力大于其重力，土粒會(huì)在最初的位置上停留，不再出現(xiàn)下沉現(xiàn)象，從而形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)，這為水的進(jìn)一步侵蝕提供了條件，空隙間通過(guò)連通和擴(kuò)展，會(huì)導(dǎo)致大孔隙和陷穴的出現(xiàn)。經(jīng)過(guò)外荷載作用，會(huì)破壞土體結(jié)構(gòu)，這樣會(huì)造成大量、劇烈變形現(xiàn)象的發(fā)生，大大降低了土體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，從而產(chǎn)生濕陷性。

2、直立性。濕陷性黃土在天然含水量的狀態(tài)下具有強(qiáng)度高和壓縮性小的特征，可以將垂直邊支撐起，天然陡壁多呈近90°的邊坡。因此，濕陷性黃土具有直立性的特征。

3、膨縮性。當(dāng)濕陷性黃土遇到水時(shí)，會(huì)產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象，而干燥后會(huì)產(chǎn)生收縮現(xiàn)象，通過(guò)多次反復(fù)作用，會(huì)導(dǎo)致裂紋的形成，然后剝落，這樣會(huì)對(duì)地基的穩(wěn)定性產(chǎn)生嚴(yán)重地影響。

4、崩解性。當(dāng)濕陷性黃土浸入水中時(shí)，會(huì)很快產(chǎn)生崩解現(xiàn)象，這對(duì)地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性會(huì)產(chǎn)生較大的影響。

5、難壓實(shí)。當(dāng)濕陷性黃土的最大干密度和最佳含水量較高時(shí)，就會(huì)難以滿足碾壓密實(shí)要求的條件。

6、受含水量影響較大。濕陷性黃土受含水量的影響較敏感。當(dāng)含水量較小時(shí)，易于產(chǎn)生揚(yáng)塵現(xiàn)象。當(dāng)含水量大于最佳含水量時(shí)，易于產(chǎn)生翻漿現(xiàn)象，而適宜壓實(shí)的含水量為最佳含水量的+0.5～-2%。

三、房建工程地基處理施工工藝

1、施工準(zhǔn)備

（1）遵循灰土樁施工對(duì)各種施工材料的質(zhì)量要求，及依據(jù)樁體數(shù)量、樁體長(zhǎng)度與配合比等條件對(duì)施工選用的石灰、粉煤灰與粘性土等材料的數(shù)量及質(zhì)量進(jìn)行確定，施工企業(yè)應(yīng)選用專人在材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后，及時(shí)檢查與審核材料數(shù)量、質(zhì)檢報(bào)告等，避免質(zhì)量不達(dá)標(biāo)材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，每批材料應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行抽樣檢測(cè)，確保符合施工要求后，才能進(jìn)行施工。

（2）施工機(jī)械設(shè)備應(yīng)在施工前期進(jìn)行全方面的徹底質(zhì)量檢測(cè)，確保施工過(guò)程中施工機(jī)械能夠正常運(yùn)作，特別是施工中應(yīng)用到的沖擊成孔機(jī)械等，在確保各項(xiàng)機(jī)械設(shè)備配件齊全的前提下，應(yīng)做好調(diào)試與維護(hù)作業(yè)，避免機(jī)械運(yùn)作中出現(xiàn)任何意外，造成工期延長(zhǎng)與降低工作效率。

（3）施工前應(yīng)進(jìn)行地基土與樁孔填料擊實(shí)試驗(yàn)，選用地基原土樣進(jìn)行輕型擊實(shí)試驗(yàn)，這樣可以獲得土的最佳含水量與最大干容量，重型擊實(shí)試驗(yàn)應(yīng)遵循灰土體積配合比3：7進(jìn)行，并獲得灰土材料的最佳含水量與最大干容重。

2、布點(diǎn)

樁位平面布置選取正三角形（尺寸為80x80cm），縱軸以路線走向?yàn)橹?、橫軸為路基橫斷面，根據(jù)設(shè)計(jì)樁數(shù)、詳細(xì)編號(hào)等在計(jì)算機(jī)CAD內(nèi)進(jìn)行樁位布設(shè)圖的繪制，且在實(shí)地內(nèi)放樣布點(diǎn)。

3、消解生石灰

熟石灰為灰土樁所需的石灰材料，因該工程需大量石灰材料，如以傳統(tǒng)人工方式消解石灰，則存在諸多缺點(diǎn)，如較大占地面積、較低消解施工效率及極大污染等，為此應(yīng)選取專用石灰粉碎消解機(jī)進(jìn)行施工。

4、拌和灰土

拌和灰土，要求按照3：7進(jìn)行灰與土的拌和，拌和時(shí)要求其具有最佳含水量，通常在15%到18%范圍。

5、成孔

沉管成孔為灰土擠密樁施工成孔的主要方式，要求利用履帶式灰土打樁機(jī)（2.5t錘頭重量）把樁管向土層內(nèi)打入，其深度應(yīng)與設(shè)計(jì)深度相符，隨后將樁管拔出，隨即成孔。該方式成孔形狀極為規(guī)整，極易掌握其擠密效果與施工工藝，其缺點(diǎn)為因樁架高度問(wèn)題成孔深度極易受限。在成孔施工中，其順序?yàn)橛赏鈧?cè)到里面，一排需間隔1到2個(gè)孔進(jìn)行施工，防止由于振動(dòng)擠壓等問(wèn)題，導(dǎo)致相近孔出現(xiàn)坍塌等現(xiàn)象。

6、夯實(shí)

回填灰土樁樁體施工前期，要求按照夯實(shí)機(jī)配置情況等進(jìn)行壓實(shí)度試驗(yàn)，以此對(duì)虛填厚度、夯擊次數(shù)等加以準(zhǔn)確確定。要求將檢測(cè)后的壓實(shí)度作為夯實(shí)施工的重要依據(jù)。

（1）控制夯實(shí)機(jī)具。自動(dòng)回填?yuàn)A桿錘夯實(shí)機(jī)、人工回填?yuàn)A桿錘夯實(shí)機(jī)為夯實(shí)機(jī)具的主要類型。在本次施工中，應(yīng)確保其具有良好工作性能，且夯錘提升高度滿足設(shè)計(jì)規(guī)定，要求夯擊施工落體狀態(tài)具有豎直、自由等特點(diǎn)。

（2）控制夯實(shí)厚度及夯實(shí)遍數(shù)。根據(jù)10cm虛填應(yīng)用的夯擊次數(shù)進(jìn)行夯實(shí)厚度的準(zhǔn)確確定，具體施工環(huán)節(jié)回填施工以人工位置，虛填5cm為各次回填量，根據(jù)試驗(yàn)得出的結(jié)構(gòu)進(jìn)行夯擊次數(shù)的有效控制。且按照試驗(yàn)進(jìn)行自動(dòng)回填灰土流量的確定，此時(shí)應(yīng)焊牢自動(dòng)回填機(jī)的出料口，防止因人為問(wèn)題對(duì)灰土流量造成影響。

7、質(zhì)量檢測(cè)

（1）在施工前，應(yīng)對(duì)樁尖土進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)灌入的試驗(yàn)，對(duì)各土層強(qiáng)度增長(zhǎng)情況進(jìn)行比較，從而對(duì)土層的承載力進(jìn)行判定。

（2）對(duì)于復(fù)合地基承載力的檢驗(yàn)數(shù)量不得低于總樁數(shù)的0.3%，不少于3點(diǎn)，而單樁承載力的檢驗(yàn)數(shù)量不得低于總樁數(shù)的2%。

（3）在施工后，應(yīng)間隔一定的時(shí)間進(jìn)行質(zhì)量的檢驗(yàn)。當(dāng)空隙水壓力消散且間隔時(shí)間不少于28天后，方可進(jìn)行飽和粘性土地基的檢測(cè)，而粉土、砂土和雜填土地基不得少于7天。

（4）對(duì)于樁體現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)，其主要內(nèi)容有：樁徑、樁距、樁長(zhǎng)和樁體土，可以采用鋼卷尺對(duì)樁距、樁徑進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，可以采用鉆孔取芯方法對(duì)樁長(zhǎng)、樁體土進(jìn)行檢測(cè)，采用人工探井取原狀土樣法對(duì)樁間土進(jìn)行檢測(cè)。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在城市化進(jìn)程不斷加快的今天，建筑用地越來(lái)越少，作為城市建設(shè)的主導(dǎo)，高層建筑高度的不斷增加，將進(jìn)一步加大建筑荷載，為此，必須提高地基承載力。這就要求在施工過(guò)程中，必須嚴(yán)格按照施工現(xiàn)場(chǎng)施工情況，規(guī)范施工工藝，合理控制施工質(zhì)量，只有這樣才能推動(dòng)建筑事業(yè)更快更好地發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉建設(shè)，張衛(wèi)國(guó). 探討現(xiàn)代房屋建筑地基基礎(chǔ)工程施工技術(shù)[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2012（14）.

[2] 王鳳亮. 房屋建筑工程中地基處理施工技術(shù)的探討[J]. 現(xiàn)代裝飾（理論）. 2011（02）.

[3] 馬勝偉. 建筑基礎(chǔ)施工中常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題及控制措施[j]. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品， 2010（09）.

[4] 楊舟海；；現(xiàn)代房屋建筑地基基礎(chǔ)工程施工技術(shù)[J]；價(jià)值工程；2012年22期.

[5] 張峰.灰土擠密樁處理濕陷性黃土地基的工程實(shí)例及分析[J]. 甘肅科技. 2011（23）.