建筑工程施工中對不良地基土的改造技術

張 天

(福州大禹建設工程造價咨詢有限公司， 福建 福州 350001)

0 引言

由于我國國土面積較其他國家比較大，各地域的地質結構不均一，隨著我國經濟建設的需要，建筑建設面積不斷擴大，導致在建筑建設的過程中時常會發生因為基土不良而造成的建筑質量不合格現象。不良基土大多是因為不能夠支撐上部建筑造成的壓力，從而發生建筑的不規則沉降，造成建筑質量得不到有效保障，嚴重時甚至可能會導致安全事故的發生，嚴重影響了我國建筑的質量，大大阻礙了我國建筑的發展進程。地基土的危害對建筑整體質量影響很大，在地基土不滿足建筑要求的地區，必須進行改造和相應的加固處理，地基處理是指改善地基土的承載力或利用人工方法改變地基土的變形特性和滲透特性。充分利用科學技術，有效合理的解決其危害，具有在原有的地基土的基礎上，因地制宜、施工方便快捷、施工成本低的特點。

1 不良土壤的特性

1.1 不良地基土呈現出高的壓縮性

大部分不良地基土都會呈現出較高的壓縮性，這可能會導致在很大程度上，地基土會發生不均勻沉降，尤其是一些較大的大型工業與民用建筑，由于其建筑規模比較大、建筑重量比較大，從而對地基土的壓力過大，使得地基土的沉降將更為明顯。除此之外，因為建筑物并不是一個規則均勻的結構，其內部結構與重量分配有著很大的差異，導致建筑物各個部分對地面的壓力不同，此時就會發生在建筑物的不同位置有著不同的沉降程度，也就是所說的不均勻沉降，這將嚴重影響建筑建設的質量，會導致建筑物的開裂、質量下降，更甚者會發生建筑物的坍塌造成嚴重安全事故以及利益損失。

1.2 不良地基土滲透性小

滲透性小也是不良地基土所具有的特點，這將導致土體固結過程需要很長時間，導致建筑物連續下沉，施工后很難在較短的時間內達到穩定，從而使得建筑物的不穩定、效率低、質量達不到要求。

1.3 不良地基土靈敏度過高

不良基土還有一個特點就是大多地質比較弱，靈敏度高。在工業和民用建筑的施工過程中，振動和其他一些影響都會影響地基的質量，破壞建筑物的原有結構，大大降低其固結后的強度。

2 不良地基土對建筑施工的影響

由于我國土地面積廣，土壤類型較多，因此使得我國不良地基土種類的繁多，造成地基土的不良特性的原因也不盡相同，危險系數也不大相同，因此針對于不同的不良地基土，在施工方面的處理技術也有所不同，如地基施工中，不良地基土會影響到建筑整體結構變差、地基沉降、邊坡的失穩等從而直接影響到建筑物的質量問題。

2.1 影響地基承載力

進行建筑施工時設計方案中都會有該地基土所稱承受的壓力計算，根據該計算可知道該地區的土地承載能力，從而在建設施工的時候只要保證所建設的建筑對地面的壓力不超過設計值，就可以保證地基具有正常的工作能力，可以支撐建筑物；但一旦超過了地基的承載能力，地基就會發生沉降，局部坍塌不足以支撐建筑物，滿足不了建筑物的質量要求、安全要求。

2.2 地基的沉降

不良的土壤容易引起地面沉降，在施工現場，地基沉降現象是施工事故中最嚴重和危險的，嚴重危害施工人員的安全性以及造成建筑物的嚴重下降。由外部動力引起的地下滑移容易引起土地液化、失穩等現象，如若在地基基礎施工的過程中采用的基土表現較為松散，那么其會嚴重影響地基的承載力，從而會導致建筑物的傾斜、坍塌。

2.3 土坡失穩

如若施工的地基沒有達到要求，就會導致土坡的平衡性能大大降低，在這時候一旦有外力的沖擊，其內部結構就會發生變化，引起土坡位錯、移動等危害的發生。因此，為了避免以上危害對建筑的損害，我們必須采取正確、合理、先進的科學技術手段對不良地基進行改造，以此來保證土坡的穩定性從而保證建筑的高質量。

3 常見不良地基土改造措施

3.1 替換法

圖1 替換法

（1）替換方法是進行表層不良地基土體的開挖，之后回填和壓實具有良好特性的土壤從而獲得良好特性的地基層。以此改變地基承載力，提高地基的抗變形能力以及穩定性。

（2）振沖置換法采用特殊的振動和沖壓工具通過高壓水射流的作用在地基中打孔，然后在所打的孔里面堆放碎石或卵石等大粒狀材料，以此在地面上形成堅實的樁體。利用堅實的樁體與當地的地基形成的復合地基來增強地基的承載能力，降低地基的壓縮性。

（3）夯(擠)置換法采用沉管或錘管并將其打入土壤中，讓其把周圍的原有地基土擠開，然后類似于振沖置換法在沉管或者錘管中放入碎石或卵石等大粒狀材料的方式在地基上形成堅實的樁體，堅實的樁體與當地的地基形成的復合地基，同時由于沉管或錘管的擠壓使得周圍的土層更加致密，從而提高了該地的地基承載能力。

3.2 預壓法

圖2 預壓法

為了提高軟土地基的承載能力，還可以采取預壓法改造工藝，預壓法工藝可以通過預先在施工場地表面施加靜態負載，將該地的地基土壓實，變得更為致密從而增強地基的承載能力，減少建筑物后期的沉降量。該方法針對淤泥質粘土、淤泥或人工填土等軟土地基尤其有效，在技術上可分為堆載預壓和真空預壓，堆載預壓是提前在地基上堆放重物(水、土、砂、石等)然后進行預壓；真空預壓是在軟土地基上鋪上砂層，覆蓋并封閉，之后借助于真空泵，利用大氣壓與真空壓力之間的壓力差將該地基中的水分抽出，從而實現該地基的加固目的。因為我國廣大的地域中存在著各種各樣復雜的地理環境，使得我國建筑建設過程中會遇到形形色色不良地基的妨礙。對此，施工方應該按照實際情況來針對性的改造地基土，從而保證建筑的地基堅固、安全。

4.3 壓實、夯實法

圖3 壓實

（1）表面壓實法：采用人工夯、機械夯對松軟的地基土進行壓實、夯實，以此提高地基土的致密度，提高地基土的抗壓強度。該方法不僅僅適用于軟土地基也適用于分層土壤的壓實以及含水量高的土壤或含水量高的填土的壓實，但此時要提前在表面分層鋪設石灰和水泥以此便于壓實，使土壤加固。

（3）重錘夯實法：借助重錘自由下落產生的巨大勢能來沖擊松軟的地基土，使地基土在表面形成一層較為均勻堅硬的外殼，從而獲得一定厚度的地基支撐層。

（3）振動壓實法：把振動壓實機置放在松軟的地基土表面上，通過壓實機不斷的振動作用下，將地基土壓實達到更為致密的土層結構，從而提高地基的負載能力。另外，振動碾是一種集震動和碾壓雙重功用的高能壓實機械，功效相比較于一般的壓實機械大的多。該機械在以石渣、碎石、填土等非粘性土的壓實使用上成效更高。

4.4 地基降水法

該方法實際上就是通過減少建筑下的地下水，來減少地下水對地基層的影響，以此來提高該建筑物下的地基土的負載能力的一種方法。相比較于上面所說的對地基土的改造措施，該方法的不同之處是從地下水入手而非地基層，了解建筑物周圍地下水的分布、流動方向，以此來判斷地下水對地基土的影響，并依據實際情況通過對地下進行改造來保證地基層的強度。現如今，地基降水法應用非常普遍，即使是在小規模、結構簡單的工民建筑的建設過程中都在應用該方法，一般多采用噴射井點、輕型井點以及深井井點來進行地基降水法的施工工作，并通過這些方式獲得了不錯的成效，在保證建筑質量的基礎上實現了建筑進程高效、快捷。

5 總結

為了確保建筑物的結構完整，質量得到保障就必須對不合格的地基土進行針對性的、科學有效的、方便合理的改造，使地基土發揮出原有的承載力和強度。萬丈高樓平地起，如果地基沒有打好，將導致建筑物有著這樣或者那樣的缺陷，嚴重威脅著人員安全，最終造成經濟利益的損失。在對不良地基土改造的過程中，最重要的是施工單位要意識到不良地基土的危害，并深人研究探索改造不良地基的原理與技術，不斷發展和創新改造技術，以此來保證建筑物的質量和人民的生命財產安全。

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