宋凱

摘 要：天然的地基在工程設(shè)計中想要完全滿足地面建筑對地基的需求是完全不可能的，必須經(jīng)過再次的加工處理，在形成人工地基的情況下，才能夠保證建筑的使用安全。對于采礦區(qū)而言，對地面建筑地基的處理自然也具有重要性和必要性。

關(guān)鍵詞：采煤區(qū)；地面建筑；地基處理；方案對比

目前隨著科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展，也推進(jìn)了建筑施工技術(shù)的提升，與此同時，在處理地面建筑地基的方法上也具有多樣性，例如復(fù)合地基或者是樁基等，面對對以上這些多樣化的形式，使得如何選擇成了目前工程設(shè)計時思考的主要問題。再加上在進(jìn)行工程施工的時候必須綜合考慮各方面的因素，如使用安全性、環(huán)保性、方便性、經(jīng)濟(jì)性等，因此在進(jìn)行工程方案設(shè)計的時候，必須統(tǒng)籌考慮，使方案遵循合理、經(jīng)濟(jì)和先進(jìn)的原則。

1 處理采煤區(qū)地面建筑地基的基本思路

1.1 處理復(fù)合地基。在對采煤復(fù)合地基予以確定的情況下，需要進(jìn)一步研究的就是加固的深度、地面地基的深淺、處理方案、加固目的等。在將地基加固方法確定之后，下一步就是以地面建筑物安全等級和場地復(fù)雜程度來進(jìn)行合適場地的選擇，并將其作為地基處理實驗基地，并對加固方案的有效性和可行性進(jìn)行研究驗證。

1.2 處理天然地基。在進(jìn)行工程設(shè)計的時候，必須在對采煤區(qū)地面地基承載力和建筑物變形條件予以滿足的情況下，充分的利用天然地基，在排除天然地基純在的情況下，再進(jìn)行其它方案的選擇。并且在設(shè)計采煤區(qū)地基處理方案的時候，還要對使用可靠性和經(jīng)濟(jì)性問題進(jìn)行研究。在對采煤區(qū)土地進(jìn)行改良的時候，必須以垃圾處理、環(huán)境保護(hù)、排水、截水墻、減少土壓力、增加承載力、防止液化、穩(wěn)定斜坡和防止變形為最終目的，以降水、擠密和固化為改良土質(zhì)的具體方法。

1.3 處理樁基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)處理方案主要應(yīng)用于以下幾個方面：一是主要機(jī)械設(shè)備、大型機(jī)械設(shè)備和精密機(jī)械設(shè)備對地基基礎(chǔ)要求嚴(yán)格的情況下；二是超高層建筑或采煤區(qū)地面高層建筑傾斜條件限制地基的情況；三是分析綜合因素如經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、工程質(zhì)量及其施工條件后，其它處理方法均不及該處理方法；四是其他處理手段不能夠滿足地基承載力的情況下；五是可變負(fù)荷作用于地基的壓力較大，在特定條件下，增加負(fù)荷不能夠得到有效減緩的情況，并且根據(jù)地基土類型的不同，在處理方法上也存在顯著的差異性，具體包括了托換法（多用于地基處理和已有建筑物基礎(chǔ)的加固、增層與礦建）、深層攪拌法（多用于淤泥質(zhì)土、地基承載力在110kPa以下的粘性土與粉土）、強夯法（多用于碎石土、砂土、低飽和度粉土、濕陷性黃土、雜填土和素填土）、換填法（主要用于淤泥、淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土、素填土、暗溝暗塘、淺層土和雜填土）、灰土和土擠密樁（主要用于地下水位上的濕陷性黃土、雜填土，且深度在5-15m之間、素填土）、CFG樁（主要用于填土、粉土、砂土、非飽和粘性土、粘性土）、振沖置換法（主要用于剪力強度在19kPa以上的粘性土、粉土、飽和黃土和人工填土）、預(yù)壓法（主要用于淤泥質(zhì)土、淤泥、沖填土和飽和粘性土）、砂石樁法（主要用于擠密松散砂土、雜填土和飽和粘性土）和振沖密實法（主要用于粉土、砂土、粘粒含量在9%以下的粗砂地基、中砂地基）。

2 處理采煤區(qū)地面建筑地基的方案

2.1 墊層方案。在對采煤區(qū)地面建筑地基進(jìn)行處理的時候，所采用的墊層法是屬于靜力法的范疇，墊層法主要作用于弱土地基和軟土地基的處理，并且在應(yīng)用該方法的時候，并不會受到任何外界條件的制約和影響。并且該處理方法的作用優(yōu)勢是固結(jié)排水、縮小土孔隙比，同時促進(jìn)地基承載力的提升，以上方法相對各種地基的處理，在處理淺層地基的時候更加適用。該方法的優(yōu)點在于在保證施工質(zhì)量的前提下，沉降能夠得到保證，并且在投資金額上較少。而不足就是換土厚度在6m以上，以此對于工程質(zhì)量的控制難度就隨之增加，并且施工還受到氣候條件的影響，并且還具有工期較長的特征，在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性上不及樁基。

2.2 人工挖孔樁方案。當(dāng)有厚度過大的淤泥層、流砂、涌泥、涌水及其有害氣體存在于采煤區(qū)地面建筑物地基土的時候，就必須應(yīng)用人工挖孔樁，并且必須按照使用規(guī)程嚴(yán)格的執(zhí)行，在安全保證設(shè)備上必須與相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)相符，并且具備齊全，同時對與持力層之間距離較近的淤泥土質(zhì)和持力層慎重對待。該方案的優(yōu)點是施工方便、質(zhì)量有保證、沉降小、穩(wěn)妥且受力明確。但是卻具有耗資巨大的缺點。

2.3 振沖碎石方案。該方案是借助施加垂直力的管狀設(shè)備和產(chǎn)生水平振動的設(shè)備，成孔于軟土地基，在將碎石填料分批填入孔內(nèi)，并將設(shè)備不斷地震動，直至振實，進(jìn)而形成密實樁體。其具有墊層、加筋、排水和置換的作用，使地基與樁體之間形成復(fù)合地基，能夠有效的提升地基穩(wěn)定性、土體抗剪強度，并將地基的變形減少。該方案具有工程造價低廉、耗材少、成樁速度快及其施工工藝簡單的優(yōu)勢，目前該方案已經(jīng)得到了普遍的應(yīng)用和認(rèn)可。但是對含粘粒多的粉質(zhì)粘土地基采用振沖法進(jìn)行處理，該處理手段在振沖擠密效果上不是很占優(yōu)勢，因此，在處理粉質(zhì)粘土地基且粘粒較多的情況下，采用振沖擠密法的處理方案不是最佳選擇。

2.4 強夯動力方案。在對建筑垃圾組成和工業(yè)廢料組成的填土地基進(jìn)行處理的時候，目前較為實用和有效的方法是強夯及其振動壓實，但是在采用該處理方案的時候，對軟土地基的處理必須配合強夯動力法，這有這樣，才能夠?qū)μ幚沓尚鸬胶芎玫谋Ｕ献饔谩５窃诓捎迷摲桨笇Σ擅簠^(qū)地面建筑地基進(jìn)行處理的時候，必須對以下兩點特別關(guān)注：一是強夯動力法的應(yīng)用對原土結(jié)構(gòu)強度可能夠造成一定程度的損害，導(dǎo)致原土承載力的下降。二是在地基土孔隙水壓力未能夠消散的情況下，可能會引發(fā)地基土橡皮化。該方案具有施工簡便、沉降小及其投資少的特點。與此同時還存在著諸多的不足，如完成強夯后，不能夠即刻施工，在滯留時間上具有長久性，并且土層在強夯后在進(jìn)行挖除，會由于質(zhì)地堅硬問題而不能夠做回填土進(jìn)行再次利用，進(jìn)而使得額外費用增加。在遇到天氣變化的情況下，會導(dǎo)致場地泥濘，對大型機(jī)械的進(jìn)場造成嚴(yán)重的困擾，進(jìn)而增加施工的難度。因此綜合考慮多方面因素的情況下，該方案的可行性不高。

3 結(jié)語

目前在進(jìn)行采煤區(qū)地面建筑地基處理方案選擇的時候，必須充分的考慮處理方案的可行性，并且在了解地基基礎(chǔ)的情況下，綜合考慮施工成本等各方面的因素。再加上采煤區(qū)地面建筑地基多表現(xiàn)為多邊形，因此在進(jìn)行工程設(shè)計的時候，必須結(jié)合建筑物地基進(jìn)行合理方案的選擇。目前業(yè)界對該課題的研究既是重點也是難點，并且對地基試驗技術(shù)人員的工作經(jīng)驗和能力提出了高要求，除了能夠分析方案的可行性之外，還要與其它的技術(shù)進(jìn)行對比性分析，并且對工作經(jīng)驗進(jìn)行不斷的總結(jié)，并且對《地基處理規(guī)范》熟悉掌握，嚴(yán)格按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范執(zhí)行，進(jìn)而為采煤區(qū)地面超高層和高層建筑的地基處理奠定基礎(chǔ)，保證工程的質(zhì)量和使用安全。

參考文獻(xiàn)

[1] 孫長青.鉆探施工中坍塌與縮徑地層的處理[J].煤炭技術(shù)，2011（9）： 159-160.

[2] 吳欣.煤炭建筑施工單位安全存在的主要問題及對策[J].煤炭技術(shù)，2011（9）：132-134.

[3] 鄒紹明.瞬時量測技術(shù)在淹水沉井施工中的應(yīng)用[J].煤炭技術(shù)， 2011（10）：141-143.

[4] 王建江.建筑施工中混凝土的施工工藝[J].價值工程，2010（27）：99.