對房屋建筑施工技術中地基處理技術的探究

劉小輝

廣東廣華建設有限公司 廣東 汕頭 515000

房屋建筑工程施工環(huán)境復雜，涉及到不同部門、不同專業(yè)之間的交叉工作比較多，在地基處理工作中存在潛在危險，如果處理技術應用不當可能會造成地基沉降、塌陷等問題，給房屋建筑整體的穩(wěn)定性、安全性造成隱患，設計人員和施工人員必須結合施工現(xiàn)場的實際情況深入勘察地理地質(zhì)環(huán)境，針對相應的土地結構采取對應的地基處理措施，確保的結構的穩(wěn)定性。

1 房屋建筑施工中地基處理特點

隨著人們生活水平逐漸提高，用戶對房屋建筑結構的穩(wěn)定性、功能的多樣性和居住的舒適度有了更高的要求，地基處理工作是房屋建筑基礎性工作也是最重要的工作內(nèi)容，受到人為因素、施工設備、施工材料、地理地質(zhì)環(huán)境、氣候條件等方面的影響，房屋建筑的地基處理工作具有一定的復雜性、系統(tǒng)性和綜合性，對技術人員專業(yè)技能、綜合素質(zhì)要求較高，結合房屋建筑的實際施工情況來看，地基處理的特點主要包括以下幾個方面。

1.1 地基處理具有復雜性

房屋建筑設計、施工等環(huán)節(jié)工作內(nèi)容復雜，涉及到不同部門、不同專業(yè)之間的交叉性工作比較多，地基處理工作難度大，對施工質(zhì)量要求高，有些情況下會面對軟土、凍土等地基類型，面對不同的地基類型，設計人員要采取相應的處理措施，保證地基的穩(wěn)定性才能提高房屋建筑整體結構的穩(wěn)定性、安全性、耐久性[1]。地基的穩(wěn)定性直接決定著房建工程的整體質(zhì)量，建設單位要意識到該環(huán)節(jié)施工內(nèi)容的重要性，針對不同的地基問題，要積極引進新工藝、新設備、新材料加強的地基處理的效果，為房建工程的后期施工奠定基礎。結合實際情況來看，房建工程地基處理技術種類多，不同的技術對施工人員的專業(yè)水平、工作經(jīng)驗和綜合能力要求不同，施工難度、施工時間各不一樣，最終的處理效果也存在很大的差別，針對不同的地基類型，選用科學性強、實用性高、針對性好的地基處理技術是關鍵。

1.2 地基處理工作存在潛在危險

近些年我國社會經(jīng)濟迅速發(fā)展，人民生活質(zhì)量水平逐漸提高，用戶對房屋結構的穩(wěn)定性和居住環(huán)境的舒適度提出了更高的要求，有些建筑企業(yè)過于追求經(jīng)濟效益和社會效益的提高，實際工作中對房屋建筑的整體質(zhì)量把控力度不足、地基處處理工作重視度不高，尤其在地基處理環(huán)節(jié)，很多施工單位沒有結合施工所在區(qū)域的氣候條件、地理地質(zhì)條件開展合理的施工設計，從而引發(fā)地基不穩(wěn)的情況，給房建工程后續(xù)施工造成負面影響[2]。在地基施工過程中要針對不同地質(zhì)環(huán)境和房屋建筑的具體要求采用合理的施工方法，首先要對軟土地基、凍土地基進行處理，常見的方法有換土墊層法、強夯法、預浸水法、擠密法等多種處理方式，不同的施工方案、施工工藝、施工設備所產(chǎn)生的施工效果也不一樣，對技術人員的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)要求不同，設計人員和施工人員應該結合以往案例，采用合理的地基處理方式，在保證地基結構穩(wěn)定的前提下才能開展后續(xù)施工，提高房屋建筑整體的穩(wěn)定性，保障人們居住的安全性。

2 房屋建筑中常用的地基處理技術

2.1 換填區(qū)域地基處理技術的應用

不同的地基處理技術所針對的地基類型各不相同，換填技術的應用主要是針對軟土地基而言，在房屋建筑工程實施過程中可能會面臨軟土地基的情況，如果不采取相應的應對措施會導致地基結構不穩(wěn)定，給后續(xù)施工造成一定的困擾，針對軟土地基常用的處理方法是換填法[3]，在該項地基處理技術應用中，通過利用機械設備將軟土挖出，對需要處理的區(qū)域軟土進行全面清理，將強度高、硬度大、穩(wěn)定性好的石頭、渣礦、粗沙等混合物回填到軟土挖掘區(qū)域，提高地基基礎的穩(wěn)定性、耐久性和抗載能力。通過回填混合物可以避免房屋建筑施工中出現(xiàn)地基沉降、穩(wěn)定性不足等問題。換填法是房建工程地基處理中最常用的技術，該項技術操作流程簡單，處理效果明顯，沒有復雜的工藝流程，換填材料可以根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況進行就地取材，可以有效降低房建工程的施工成本，縮短地基處理所用的時長，該項技術的應用比較常見。

2.2 預浸水法

預浸水法和在房屋建筑地基工程施工中比較常用，該方式適用于濕陷性黃土厚度高于10m、自重濕陷計算值大約500mm的濕陷性黃土地基中，在具體施工過程中首先要將相應地基進行浸水，消除地基地面6m以下的濕陷性，通過浸水的方式也可以降低6m以內(nèi)濕陷性黃土的濕陷性能，該施工技術的優(yōu)勢在于操作簡單，處理過程中使用的人力成本、物力成本較低，該方式也存在一定的不足，利用浸水的方式時，當水分進入地面時需要一定的時間沉降，對工期影響比較大，這就需要勘測人員需要結合施工方案和施工進度提前對地基地質(zhì)情況進行勘測，結合實際施工過程中各項因素合理確定地基處理技術和處理方案，避免不同部門、不同工種之間出現(xiàn)交叉時影響施工進展和施工質(zhì)量[4]。在利用預浸水法技術處理地基時相關人員首先要做好勘測工作，利用相關設備和儀器檢查地基的土質(zhì)情況、地基土壤中含水，在浸水過程中要控制水量，避免水量不足導致下陷厚度不足，對地基結構的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，如果浸水量過大會增加地基的松軟度。由此可見，利用預浸水法對房建工程地基進行處理時，關鍵點在于浸水量的控制，在浸水時，要嚴格控制地基內(nèi)的整體含水情況。有些施工人員責任意識缺乏，工作經(jīng)驗不足，在有些情況下僅憑借自身有限的工作經(jīng)驗控制浸數(shù)量，如果土層內(nèi)含水量過大，為降低給房建工程整體施工進展造成的影響，又要采用其他處理方式的對濕陷性土質(zhì)進行處理，這回增加人力、物力的損耗，可能還會導致二次返工的情況。

2.3 擠密法

和預浸水法相同的是，擠密法也是處理濕陷性黃土地基的重要手段，擠密法的技術原理是在黃土地基中裝入振動管，使樁間土側(cè)產(chǎn)生擠壓作用，樁之間的土層結構會相對擠密發(fā)生應力變化，加強地基結構的穩(wěn)定性，降低地基內(nèi)土體之間的孔隙和壓縮系數(shù)，通過提高樁間土的重度和壓縮模量消除樁間土濕陷性。在擠密后的孔內(nèi)可以填充素土和灰土來改變地基結構，如圖1所示，需要在地基下臥層采用素土擠密樁提高承載力，技術人員可以根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況和土質(zhì)條件采用不同強度的材料作為填料，除了素土和灰土之外，強度較高的水泥土也可以作為填料，在填充過程中要采用分層回填夯實的方式提高壓實系數(shù)，技術人員要嚴格控制壓實指標。填料的選擇也有一定的標準，當?shù)鼗林泻砍^24%、飽和度大于65%時不宜采用素土和灰土作為填充材料，因此必須合理選用填料類型才能提高地基整體的穩(wěn)定性，保證壓實密度。

圖1 房屋建筑地基擠密法處理技術示意圖

2.4 注漿地基處理技術的應用

注漿技術的應用原理是直接在地基中注入漿體來改變地基的應力結構，提高抗載力，該項技術施工效果明顯，可以大大提高地基的承載力，為房屋建筑工程后續(xù)施工提供基礎和保障[5]。結合注漿處理技術在房屋建筑工程地基處理施工中的具體應用來看，根據(jù)地理地質(zhì)條件的不同和土壤的密實度、水分含量的不同，需要采用不同的漿體溶劑，常用的漿體容積有水泥漿體和硅化漿體溶劑兩種類型，這兩種漿體類型所針對的地質(zhì)條件不同，產(chǎn)生的地基處理效果也不一樣，技術人員要結合施工現(xiàn)場的實際情況采用合理的注漿溶劑[6]，以水泥注漿地基處理技術為例，在該項技術的運用過程中要借助注漿管和壓漿泵設備，以地基處理的實際需求為目標，將水泥、沙土等混合材料按照相應的配置比例配置好，均勻注入軟土中，之后利用相應的機器設備進行擠壓、滲透操作來加強水泥與軟土巖石之間的融合，通過擠壓操作可以排除土層內(nèi)存在的水分和氣體，提高地基結構的穩(wěn)定性。如圖2所示，在采用水泥注漿處理技術時要利用高壓噴射裝置將水泥漿體注入到柱體中，噴射注漿主要有旋噴、定噴和擺噴三種形式，以旋噴樁為例，在利用旋噴樁時要采用高壓旋噴設備將水泥等材料注入到地基中，在采用該方式時應就地配注漿材料，提前布置好高壓泵、泥漿泵、攪拌機，在現(xiàn)場制作水泥材料，要做好機械設備的調(diào)試和布孔放樣工作。

圖2 高壓噴射注漿的基本形式

與水泥注漿溶劑不同的是硅化注漿地基處理技術主要應用硅化劑的固化特性，滲入其他的混合液，按照相應的比例配置之后注入到軟土中，充分發(fā)揮出硅化劑的凝固作用，同樣也可以起到穩(wěn)定地基結構的效果。

2.5 DDC灰土擠壓技術

雙灰樁、灰土樁、砂樁、碎石樁等柔性加固樁在地基處理中有著廣泛的應用[7]，但是該類樁體施工技術具有一定的缺陷性，在加固施工過程中所使用的樁錘小、成樁直徑小、夯擊能量不高、壓密效果較低，加固后的復合基地承載力不足，在后期施工過程中可能會出現(xiàn)地基變形、地基存在濕陷量等問題，此外，受到機械設備等方面的限制，該類處理技術處理的深度有限，而DDC樁技術在加固地基時采用的是重錘夯基，孔內(nèi)加固料受到強夯作用能夠改善地基土體的預壓應力，利用DDC樁加固之后，當?shù)鼗M水或出現(xiàn)重載時都不會發(fā)生壓縮變形，可以有效提高地基承載力，該施工方式的處理深度能達到60m左右，相比碎石樁、砂樁等施工工藝來說，DDC施工可以實現(xiàn)就地取材，能夠有效降低地基處理過程的施工成本。合理控制工程造價。采用DDC樁加固的樁體，由于采用高能量的高壓夯擊和動態(tài)沖、砸、擠壓的強力壓實和擠密作用，使樁體十分密實，在受到很大夯擊能后的緩慢釋放，不斷對樁周土施加側(cè)向擠壓力。而樁周土受到側(cè)向強力擠密應力，成樁后也慢慢釋放，對樁體產(chǎn)生很大的側(cè)向約束“抱緊”作用，使樁體具有半剛半柔性樁的特點。對于分層地基或軟硬不均土層，樁體在施工擠密過程中，會形成串球狀態(tài)，有利于樁與樁側(cè)土的緊密“咬合”，增大了側(cè)壁摩阻力，使加固后的樁與樁間土形成一個密實整體[7]。處理后的復合地基不僅剛度均勻，而且承載性狀顯著改善。其樁土應力比一般為3-5倍。

3 結語

綜上所述，只有確保地基結構的穩(wěn)定性才能保證房屋建筑工程的施工質(zhì)量和施工效率，結合目前情況來看，房屋建筑中常用的地基處理技術有換填法、預浸水法、擠密法、注漿處理法等施工技術，不同的施工技術所針對的地基土質(zhì)結構不同，對技術人員的專業(yè)技能、綜合素質(zhì)和施工設備的性能要求也各不一樣，設計人員和施工人員要結合施工現(xiàn)場的情況合理采用地基處理技術，提高地基結構的穩(wěn)定性、安全性，為房屋建筑工程的后續(xù)施工提供保障，促進我國建筑行業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展。