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摘要:房屋建筑工程中地基質(zhì)量直接影響整個工程質(zhì)量，地基處理技術(shù)近半個世紀(jì)已經(jīng)取得了顯著成就，為工程建設(shè)的安全性奠定了堅實基礎(chǔ)。根據(jù)實際地質(zhì)條件合理地選取地基處理技術(shù)，并按照相關(guān)工藝加強(qiáng)其施工過程控制，是房建施工過程中最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。目前，地基處理失敗的案例仍然屢見不鮮，依托于工程實例，對地基處理技術(shù)在房建工程中的應(yīng)用進(jìn)行研究，對建筑事業(yè)的發(fā)展具有重要理論意義。

關(guān)鍵詞:地基處理技術(shù)；房建工程；施工過程；應(yīng)用

房屋建筑工程中的地基主要承受建筑物整體自重荷載以及人們生活活動所帶來動荷載等，地基承載力小于上部荷載就會導(dǎo)致建筑物傾斜、下沉、開裂，甚至?xí)霈F(xiàn)因為基礎(chǔ)形式不合理，地下水浮力大于上部結(jié)構(gòu)自重而導(dǎo)致地下室上浮等現(xiàn)象，例如2012年龍湖青島別墅地基下沉事件、2013年南京河西兩家樓盤下沉案例等。一旦地基出現(xiàn)問題，建筑物的使用功能也隨之喪失，故而在房建施工中技術(shù)人員對地基處理倍加重視。地基處理技術(shù)在我國起源較早，可以追溯至2000年前，新中國成立以后近60年地基處理技術(shù)隨建筑業(yè)的興起而得到了巨大提升，但是當(dāng)前地基處理失敗的案例仍然頻發(fā)。正確認(rèn)識房屋建筑工程中地基處理技術(shù)的選擇、應(yīng)用過程及改進(jìn)，對建筑施工質(zhì)量的提升有著本質(zhì)的意義。

1地基處理技術(shù)方法及過程探討

1．1地基處理常見的方法

根據(jù)不同的地質(zhì)條件以及加固的原理，地基處理的方法多達(dá)12種以上，置換法、強(qiáng)夯發(fā)、灰土擠密樁法、水泥土攪拌法、CFG樁法、灌漿法、噴射注漿法排水固結(jié)法等等，而在建筑工程中常用的有置換法、強(qiáng)夯發(fā)以及CFG樁法等，有的建筑工程中根據(jù)相應(yīng)的地質(zhì)條件采用綜合的治理方法。置換法也就是常說的換土墊層，即將原來地層中的濕陷性黃土、鹽漬土、膨脹土、軟黏土等抗剪強(qiáng)度低、壓縮性高的土采用抗剪強(qiáng)度高、壓縮性高的土進(jìn)行置換或者在原土體中添加粉煤灰、水泥或者石灰等改變土體性質(zhì)，從而達(dá)到地基承載力要求。強(qiáng)夯法是地基處理技術(shù)中出現(xiàn)最早的方法，即通過外力作用對原土體進(jìn)行碾壓或者沖擊，減小土體孔隙量，將土體中水排除，增加土體抗剪強(qiáng)度和壓縮模量。CFG樁法是采用凝結(jié)強(qiáng)度高的混合料形成樁體，后和褥墊層一起形成復(fù)合地基，荷載由樁與土的摩擦力、基巖以及土體共同承擔(dān)上部荷載。

1．2地基處理關(guān)鍵點分析

在房建施工地基處理的過程中，首先要對工作區(qū)地質(zhì)條件和水文情況有所掌握，了解軟弱層厚度以及土體的物理力學(xué)性質(zhì)等，從而計算出土體承載力，以確定選用何種地基處理方法。其次，做好地基處理的設(shè)計，無論選擇何種地基處理方法，要保證設(shè)計后地基承載力的合理性，保證房建施工中地基處理技術(shù)的安全性、經(jīng)濟(jì)性。例如換土墊層法要按照如下公式確定換填土厚度z以及墊層的寬度b'，其中字母含義及其值可以查找相應(yīng)的地基處理技術(shù)類讀本。設(shè)計計算是最關(guān)鍵的一環(huán)，一定要加強(qiáng)其重視度。最后，加強(qiáng)地基處理施工過程的控制，不同的地基處理方法其工藝流程不同，施工過程中控制的主要環(huán)節(jié)也就有所差距。pz+pcz≤faz，pz1=b(pk－pc)b+2ztanθpz2=bl(pk－pc)(b+2ztanθ)(l+2ztanθ)，b'≥b+2ztanθ

1．3地基處理施工流程簡述

針對于不同的地基處理技術(shù)，其專項施工方案有所差距，以CFG樁施工流程對地基處理的施工過程進(jìn)行分析，采用CFG樁進(jìn)行軟土地基處理的施工流程如下:調(diào)查施工區(qū)域水文地質(zhì)條件———進(jìn)行原有地基承載力的驗算———設(shè)計CFG樁截面—計算單樁承載力并進(jìn)行載荷實驗———對樁體位置、數(shù)量進(jìn)行布置———根據(jù)規(guī)范計算復(fù)合地基承載———選取合適的CFG樁方法進(jìn)行施工———場地平整、設(shè)備就位———成孔、成樁———后期養(yǎng)護(hù)處理。可見地基處理的過程是較為復(fù)雜的，每個環(huán)節(jié)包含的內(nèi)容都很多，且其都關(guān)系著地基處理的質(zhì)量，尤其是在采用核心技術(shù)的時候，不同的技術(shù)有著相應(yīng)的工藝，需要在實踐過程中不斷摸索和改進(jìn)。

2地基處理技術(shù)在房建施工中具體應(yīng)用研究分析

2．1工程概況

四川省成都市溫江區(qū)一綜合辦公樓，長40m，寬20m，高54m，共計16層，一、二層為商場，其余為辦公區(qū)。該辦公樓所處區(qū)域下方地基土體為粉質(zhì)粘土，厚度18m，經(jīng)過實驗測的其含水量高達(dá)40%，壓縮模量僅為2.0MPa，地基承載力根據(jù)上述公式計算僅為60kPa。本辦公樓采用基礎(chǔ)為條形基礎(chǔ)，其基礎(chǔ)地面所需承載力經(jīng)計算應(yīng)大于150kPa，通過綜合比較最終采用CFG樁對該地基進(jìn)行處理。處理后，在投入使用期后對該辦公樓的沉降量進(jìn)行監(jiān)測研究，在投入使用的兩年后，該辦公樓沉降量僅為2.5cm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于規(guī)范的允許值，可見該地基得到了有效的治理。對該辦公樓地基處理技術(shù)過程的研究有利于對粉質(zhì)粘土地基采用CFG樁法進(jìn)行治理技術(shù)的發(fā)展。

2．2地基處理技術(shù)的選擇

在進(jìn)行該辦公樓地基處理時候，首先根據(jù)地質(zhì)條件選取CFG樁法是因為該方法可適用于多種基礎(chǔ)以及地基土體。因為該粉質(zhì)粘土層后18m，采用換土墊層法，其工程量較大，施工進(jìn)度慢;如果采用強(qiáng)夯法或者排水固結(jié)法，由于厚度較厚，對下邊地基處理不到位，且該土體含水量僅為30%，排水后其承載力仍然達(dá)不到設(shè)計要求。故而選取適用范圍廣、在該區(qū)域施工較為簡單的CFG樁符合地基處理技術(shù)。在該地基處理時，也可以采用其他石灰樁法、灰土擠密樁樁等等，但是這些地基處理技術(shù)在施工過程中會對環(huán)境造成一定的污染。在地基處理技術(shù)的選擇上一定要從安全性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性等多方面考慮。

2．3地基處理設(shè)計過程研究

在決定采用CFG樁對該地基治理后，先對該地基的承載力進(jìn)行了計算，得出CFG樁單樁所需承受的力，設(shè)計出單樁界面面積以及樁體分布形式(該工程樁體布置采用正方形布置)，通過實驗確定出所設(shè)計的單樁承載力是否滿足要求，最終通過公式下面公式推斷出復(fù)合地基承載力特征值。相應(yīng)的符號含義可查《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB5007)進(jìn)行確定。fspk=mRaAp+β(1－m)fsk其次，還要進(jìn)行沉降量的驗算，保證所設(shè)計的CFG樁滿足地基沉降量的要求。在設(shè)計過程中還應(yīng)考慮施工設(shè)備和施工工藝、施工過程中對土體的撓動、鄰近建筑物的影響等等諸多因素，在保證安全性的前提下，為后期的施工過程奠定基礎(chǔ)。最后，對于褥墊層的鋪設(shè)厚度可以按照經(jīng)驗值進(jìn)行取值，但是要確保褥墊層材料的粒徑級配，控制其最大粒徑在2cm左右。

2．4地基處理施工過程的控制

施工過程的控制是地基處理技術(shù)質(zhì)量好壞得以體現(xiàn)的保證，做好過程控制至關(guān)重要。在該工程主要進(jìn)行設(shè)備進(jìn)場、成孔成樁、后期養(yǎng)護(hù)這三個方面的動態(tài)管理，首先設(shè)備進(jìn)場時候根據(jù)樁長以及布設(shè)位置合理確定機(jī)架高度及擺放位置，混合料攪拌機(jī)與樁機(jī)距離要適中，嚴(yán)格控制混合料的配比。其次，在成孔時候嚴(yán)格控制沉管的速度，根據(jù)電流表上的讀數(shù)合理設(shè)置其速度，做好現(xiàn)場記錄，在拔管的時候保證速度為1.3m/s，對成孔及注漿過程中對質(zhì)量有影響的環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān)。在混合料注入時候要嚴(yán)格控制注入的速度和坍落度，嚴(yán)格施工過程的現(xiàn)場監(jiān)管，對施工流程出現(xiàn)問題的要立馬停止檢查，因為CFG樁處理工程屬于隱蔽工程，過程控制尤為重要。后期的養(yǎng)護(hù)主要在于合理地留設(shè)保護(hù)樁長的高度，冬季施工要嚴(yán)格施工速度和上層豹紋措施，保證養(yǎng)護(hù)天數(shù)在7d以上。在后期基坑開挖時候盡量避免機(jī)械開挖對樁體的撓動，最好采用人工開挖，最厚鋪設(shè)合理高度的墊層。

3結(jié)論

地基處理技術(shù)不僅在房建中至關(guān)重要，同樣在鐵路、公路等工程建設(shè)中也是最為重要的分項工程。一帶一路的提出，給我國的建筑事業(yè)帶來的不僅僅是國內(nèi)行業(yè)競爭，更為主要的是來自國外的壓力。地基處理技術(shù)就是我國建筑水平的體現(xiàn)，雖然我國地基處理技術(shù)種類已經(jīng)很多，并且都已經(jīng)運(yùn)用到相應(yīng)的工程建設(shè)中，但是仍然存在著諸多問題亟待解決，這就需要對地基處理技術(shù)的過程以及各技術(shù)的工藝進(jìn)行嚴(yán)格控制，在工程實踐中不斷應(yīng)用和改進(jìn)。

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作者:舒梁 單位:中鐵二院( 成都) 建設(shè)發(fā)展有限責(zé)任公司