【摘 要】隨著工程技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對建筑工程中的地基施工技術(shù)也提出了越來越高的要求。本文介紹了建筑工程中的地基處理及加固技術(shù)，主要從地基處理中換土墊層法以及地基加固技術(shù)的強夯法、灌漿法、砂樁地基和水泥粉煤灰碎石樁地基等做出簡要的闡述。

【關(guān)鍵詞】基礎(chǔ)處理；地基加固技術(shù)；灌漿法

1、地基處理

隨著我國地基處理設(shè)計水平、施工工藝的提高，對各種不良地基，經(jīng)過地基處理后，通常都能符合建造高層建筑的要求。地基處理為了加強地基的強度、穩(wěn)定性，減少不均勻沉降，其方法可以分為很多種，下面主要是介紹換土墊層法。換土墊層法一般是用于當(dāng)建筑物基礎(chǔ)下的持力層為軟弱土層或地面標(biāo)高比基底設(shè)計標(biāo)高低，并且不符合上部荷載對地基強度和變形的要求。其做法是先挖去基礎(chǔ)下一定范圍內(nèi)承載力低的軟土層，再分層換填強度較大的砂或其他性能穩(wěn)定、無侵蝕性的材料，最后將其夯至密實。換土墊層法適用于處理各類淺層軟弱地基和不均勻地基，其要求砂石墊層厚度一般要>0.5m且<3m，墊層寬度應(yīng)沿基礎(chǔ)兩邊各放出200～300mm，必須滿足基礎(chǔ)底面應(yīng)力擴散和不破壞側(cè)面土質(zhì)的要求， 并且要根據(jù)墊層側(cè)面土的容許承載力來確定。

石墊層應(yīng)使用顆粒級配良好、質(zhì)地堅硬的中砂、粗砂、礫砂、碎（卵）石、石屑或其他工業(yè)廢料。在所用砂石料中，不能含有草根、垃圾等有機雜物，含泥量不應(yīng)超過5%。如果是用于排水固結(jié)地基的砂石料，其含泥量不能大于3% ，碎石或卵石最大粒徑應(yīng)不大于50mm。

在對墊層進行施工時，要按照不同的換填材料來選擇施工機械。施工前要先驗槽，先將基底表面浮土、淤泥等雜物清理干凈，必須維持邊坡的穩(wěn)定， 以防止出現(xiàn)塌方的情況。槽底和兩側(cè)如果有孔洞、溝、井和墓穴等，必須在還沒做換土墊層前將其處理。砂和石墊層地面應(yīng)該鋪設(shè)在同一標(biāo)高上，如果深度不同，則應(yīng)將基底土層挖成梯或斜坡搭接， 并按照先深后淺的順序進行施工，搭接處應(yīng)夯實緊密。分層鋪筑時， 接槎應(yīng)做成斜坡或階梯形搭接，每層錯開500～1000mm，并對其充分搗實。人工級配得砂、石材料，應(yīng)按級配拌和均勻進行鋪填搗實，在用細沙作填料時，不適合使用平震法、插震法和水撼法。

2、地基加固處理技術(shù)

2.1 強夯法

強夯法也叫做動力固結(jié)法，是一種快速加固軟基的方法，它是將一般為100～400kN的錘從一般為6～40m的高處自由落下，通過沖擊荷載夯實軟弱土層，進而達到提高地基土強度、降低土層的壓縮性以及地基加固的目的。強夯對于以泥炭為主的軟土層有明顯的作用，還可以與較疏的砂并配合使用，盡量采用較大直徑的砂井井徑，這樣可以提高壓密排水效應(yīng)。由于軟粘土采用強夯法，孔隙壓力消散需要的時間比較長，先后夯擊的間歇時間一般需要3～ 5個星期，所以在工期施工組織工作上，需要對時間做好安排。在軟土地基加固中，因為復(fù)合加固強夯法加固效果比較好，所以一般采用復(fù)合加固強夯法加固效果的比較多。復(fù)合加固強夯法主要有以下的幾種形式：（1）塑料排水板法，具有很好的加速飽和軟粘土的排水固結(jié)效果；（2） 強夯拌合法：在飽和軟粘土上鋪設(shè)0.5～2.0m的厚墊層，使上部墊層和下伏軟土進行機械混合，從而改變軟土性質(zhì)，提高地基土的承載能力；（3） 強夯擠淤加固法：對一般厚度在3米內(nèi)的淤泥層，采用拋填塊石然后再強夯，讓大塊石強迫落到淤泥底層硬土層上，擠出大部分淤泥，剩下的部分留在石縫中；（4） 點夯筑柱法：用強夯法筑柱，若是大面積點夯，柱體間距較小時，可按照復(fù)合地基考慮。

2.2 灌漿法

灌漿法就是利用氣壓、液壓或電的化學(xué)原理，將某些能固化的漿液注入各種介質(zhì)的裂縫或孔隙，從而達到改善地基的物理力學(xué)性質(zhì)的目的。通過在土中鉆孔灌入極濃的槳液，然后在注漿點將土體壓密而形成漿泡。當(dāng)漿泡的直徑較小時，灌漿壓力一般都是沿鉆孔徑向擴展。隨著漿泡尺寸的增大，就會出現(xiàn)較大的上抬力使得地面拾動，適當(dāng)?shù)厥褂霉酀{壓力而形成的上抬力，可以使下沉的建筑物回升到原來的范圍。壓密灌漿可以在較軟弱的土體中取得較好的效果，也可以在有適宜的排水條件的粘土地基中使用。當(dāng)由于排水不暢而在土體中出現(xiàn)高孔隙水壓力時，一定要采用較低的注漿速率。高壓噴射注漿是灌漿法中最常用于加固軟土地基的一種方法，高壓噴射注漿主要適用于如殘積層、淤泥和人工填土等松散、軟弱土層，在N<15 的砂類土、N<10 的粘性土、粉土和黃土中使用可以達到較好的效果。高壓噴射注漿是指通過鉆機將帶有噴嘴的注漿管鉆進到土層的預(yù)定位置后，用高壓設(shè)備使?jié){液或水變成20MPa 左右的高壓流從噴嘴中噴射出來，從而沖擊破壞土體。當(dāng)噴射流的動壓大于土體結(jié)構(gòu)強度的時候，土粒就會從土體脫落，一些較小的土粒會隨著漿液而冒出水面，其他一些土粒在噴射流的沖擊力、離心力以及重力等作用下，和漿液攪拌混合，按照一定的漿土比例和質(zhì)量大小進行重新排列組合。等到漿液凝固后，在土中形成一個固結(jié)體，如果噴射流移動方向是旋噴形式時，噴嘴一邊噴射一邊旋轉(zhuǎn)和提升，最終形成固結(jié)體呈圓柱狀，可加固工程地基，提高地基的抗剪強度，使其在承受上部結(jié)構(gòu)荷載的作用下，避免出現(xiàn)過大的變形。

2.3 砂樁地基法

砂樁地基是采用類似沉管灌注樁的機械和方法， 使用沖擊和振動在軟弱地基中成孔，然后再把砂擠壓進入土中形成大直徑的密實砂樁加固地基。砂土地基容易操作、比較經(jīng)濟實用，一般適用于擠密松散沙土、素填土和雜填土等地基。而對于飽和軟填土地基難以起到擠密加固作用。砂樁地基通過采用振動或沖擊的擠密作用，使地基達到密實的狀態(tài)，進而加大地基的承載力，降低孔隙比，提高了地基抵抗震動液化的能力。這種方法用來處理軟黏土地基， 可以達到置換和排水砂井的效果，從而使土的固結(jié)時間縮短，提高了地基的承載力和地基的整體穩(wěn)定性。

2.4 水泥粉煤灰碎石樁地基

水泥粉煤灰碎石樁地基，又稱為CFG樁，是最近新發(fā)展起來處理軟弱低級方法，是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂石水拌和形成的高粘結(jié)強度樁。CFG樁具有承載力高、沉降量小、變形穩(wěn)定以及易控制施工質(zhì)量等優(yōu)勢，使用CFG樁可以節(jié)約大量水泥、鋼材等材料， 相對于預(yù)制鋼筋混凝土樁加固，節(jié)省了30%～40%的投資，降低了工程費用。工程中一般采用水泥粉煤灰碎石樁、樁間土和褥墊層構(gòu)成復(fù)合地基，褥墊層的設(shè)置為CFG樁復(fù)合地基在其受荷后提供了樁頂?shù)拇倘霔l件，從而確保了樁間土始終參與工作。CFG樁適用于如黏性土、粉土、砂土、松散填土、淤泥質(zhì)黏土等多層和高層建筑地基的處理。

2.5 水泥攪拌樁地基

水泥攪拌樁地基就是把水泥、石灰當(dāng)作固化劑，通過深層攪拌機械，在地基深處就地強制攪拌軟土和固化劑，利用固化劑和軟土之間發(fā)生的物理化學(xué)反應(yīng)，來達到原狀土的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的目的，使之硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性的水泥土或石灰土。這種方法在地基加固過程中，具有無振動、無噪音、無側(cè)向擠壓、對臨近建筑物影響很小以及施工期短等特點。特別適用于加固較深厚的淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高且地基承載力不超過120kPa的黏性土地基，一般用于墻下條形基礎(chǔ)、大面積堆料廠房地基。

3、結(jié)語

建筑基礎(chǔ)工程地基處理和加固的技術(shù)方法很多，每種都有其適用范圍和優(yōu)缺點。所以對于具體工程應(yīng)從多個方面進行綜合的考慮，選擇出合適的地基處理方法，以提高施工效率，確保工程施工質(zhì)量。

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