解析建筑工程施工中對不良地基土改造技術

官升

1 引言

“萬丈高樓平地起”，這是中國古代的一句諺語，意喻無論建造多高的建筑，萬千也好，千丈也罷，都需要先打好地基。地基作為建筑的基礎工程，承載著整棟高樓的所有重量，一旦出現工程質量問題，對人民的生命和財產安全將帶來不可挽回的重大損失。因此，研究不良地基土改造技術具有重要的意義，如何對不良地基土加固的原理和技術將是本文探討的重點。

2 建筑地基施工的主要特點

2.1 不良地基土的多樣性

地基土的多樣性在我國的表現尤為突出，由于我國幅員遼闊，地跨熱帶、亞熱帶、溫帶、亞寒帶和高原氣候區，自然條件復雜多樣，尤其是地形、氣候、天氣和土壤結構等方面差異較大。不同的外界環境造就了相對多樣的地基土，這對建筑施工的設計和實施階段，增加了工作難度。尤其是較為松軟的地基土，本身承載能力有限，更容易出現塌方甚至地震等自然災害，對建筑施工極其不利。

2.2 不良地基土的多發性

由于對不良地基土的技術改造不完善或者不規范，或者對地質條件的勘察存在估計不足的情況，經常會出現部分建筑在承建甚至投入使用一段時間后，出現樓屋傾斜、沉降等情況。尤其是在氣候溫熱多雨，地質較為松軟的區域頻繁出現，給居民人身和財產帶來重大損失。

2.3 不良地基土的嚴重性

地基打不好，危害巨大。往往產生地基土的問題時候，建筑物已經開始施工到一定階段，甚至已經投入使用了。一旦發生沉降、裂縫甚至坍塌的情況，對整個建筑工程來說，是毀滅性的災難，尤其是對于已經居住或者工作在建筑體內的居民來說，人身安全將受到巨大的威脅，問題的嚴重性不亞于地震、海嘯等自然災害。

3 常見不良地基土的種類

3.1 軟土

這種地基土變現特征為質地松散，承壓能力較弱，尤其是在雨水較多或者河流和地下水豐富的區域較多出現。這種土質不適合在其表面進行建筑物的構建工作。

3.2 雜填土

雜填土，通過字面意思分析，就可得知其是一種人工土質，并非天然形成的地質結構。雜填土在我國分布十分廣泛，主要是由人們的生活垃圾，建筑垃圾等組成，結構和組成單元相對復雜。尤其是硬性地質和軟件地質相互參雜，極易出現地質空洞和流動性的問題。

3.3 飽和松散砂土

這種土質體表表現為砂石，從表象上看其質地堅硬，具有一定的承重能力和強度，但不穩定因素較多，一旦遭受較強的外力沖擊，內部可能出現流動性甚至液化的情況，從而引起建筑物的變形，傾斜甚至坍塌。

3.4 膨脹土

蒙脫石是膨脹土的主要構成成分，其主要的特征表現為：遇水會產生膨脹，缺水產生收縮，且經常會出現反復膨脹收縮的變化當中，造成地質形態產生巨大的變化。建筑施工時遇到此類地基土，極難對其進行加固處理。

4 常見不良地基土的改造技術及原理

科技水平不斷的提升，人民的生活質量不斷的提高。與此同時，各行各業也不斷的將科學技術手段融入到日常的工作當中。尤其是對于不良地基土的改造技術，再加入現代化的科學技術支持后，雨后春筍般的涌現出很多方式和方法，大大提升了建筑工程的穩定性和安全性。由于實際建筑環境的復雜多樣，在對不良地基進行改造的時候，首先應實地仔細勘察研究，對土質和地質環境作深入分析和調查，確定了地基土的成分組成和易產生的變化，再結合先進的科學技術，制定詳細的改造計劃，確保方案查無遺漏后，再進行不良地基土的實際改造施工。下面，就常見的不良地基土改造技術進行原理分析。

4.1 換土填充法

這是一種從根本上解決地基土的方案，其核心要點是：更換所有的地基土。需要注意的是，這里的更換地基土，并不是只更換有問題的地基土，而是將建筑物區域內所有需要承重建筑物的地基土全部更換，采用能夠作為地基土施工的土質進行填充。施工過程中，首先進行地質勘探，確定需要更換的地基土的范圍，往往范圍要遠遠大于建筑物本身所需的地基范圍。然后將圈定范圍內的所有不良地基土清理清除，再將已經確定性能良好的地基土填充到圈定區域。最后采用機械設備對其進行加固處理，確保新填充的地基土密度和質量符合建筑施工的要求。這種方法相對操作簡單，若本身建筑物周圍存在優質的地基土資源，成本相對較低，是常用的改造技術手段之一。

4.2 材料加固法

這是一種對不良地基土科學改造的技術手段，采用將科學的合成材料植入不良地基土當中，減少地基土的流動性，增強其穩定性和強度，確保其能夠承受建筑物的質量。對于雜填土的土質，常見的合成材料包括鋼條、堅固的尼龍繩等；對于土坡性質，常見的合成材料包括土釘，土錨等；對于軟土、松土等土質的地基土，常采用的合成材料包括碎石樁、砂石樁等。這種技術手段，使得地基土更加的抗壓和抗重，從而降低建筑物出現沉淀、傾斜的情況。從施工角度來看，相對操作比換土填充法要更加簡單，但由于大量的填充材料，成本較高，運用范圍受到極大的局限。

4.3 地基土灌注法

灌注法和材料加固法基本相似，其主要是采用高壓設備，對不良地基土內部沖入符合要求的材料，從而達到提升地基土固定性和穩定性的目的。主要是利用加大地基土內部顆粒的摩擦性，減少相互之間的流動，確保地基土不易出現變相的情況，從而達到承重的目的。所以在材料的選取方面，一般采用摩擦系統大，抗壓能力強的金屬材質材料。

4.4 地基土壓實法

這種改造技術手段的原理是：利用真空、降水或者堆載等科學技術手段，減少其空氣或者水分，產生類似于真空或者高度擠壓的狀態，使不良地基土之間的分子結構更加緊密，從而達到提升土地穩定性的目的。需要注意的是：在進行地基土壓實法之前，需要首先對現場的地質情況做深入了解，確定其結構和性質，再采用相對應的壓實手段。根據不同的土質結構應采用不同的預壓方法。如果是軟性粘土性質的地質，那么采用真空的手段來實現降壓效果相對會更好，具體的操作步驟如下：首先在軟性粘土土層表面完全覆蓋一層砂石，然后再使用真空設備將空氣抽空，利用大氣壓將地基土上下進行積壓，從而達到提升黏性，達到加固和穩定改造的目的。

5 結語

通過本文的闡述和分析，充分說明了地基的穩定與否，對建筑物本身將產生重要的影響，其承重能力直接決定一棟建筑的使用壽命和整體質量。做好地基土研究和改造工作，不僅能延長建筑物本身的使用年限，同時也能降低建筑物體內的居民人身和財產安全。國家和城市的穩定發展離不開基礎建設，基礎建設的穩定發展離不開地基，做好開端才能贏得未來。因此，采用科學的技術手段對不良地基土的改造十分重要，建筑單位在施工前期，要充分對當地的地質環境和天氣環境充分調研分析，針對不良地基土，不斷論證技術手段的改造效果，同時加強實際施工人員的技術能力，確保改造合格有效，為我國現代化社會的可持續發展打下牢固的基礎。