周 維江 洪

（1.中國(guó)建筑西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司 四川 成都 610052 2.西昌大地勘察設(shè)計(jì)有限公司 四川 西昌 615099）

房建工程中地基處理的施工技術(shù)探究

周 維1江 洪2

（1.中國(guó)建筑西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司 四川 成都 610052 2.西昌大地勘察設(shè)計(jì)有限公司 四川 西昌 615099）

地基是房建工程的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，也是關(guān)乎房建項(xiàng)目整體質(zhì)量的施工要點(diǎn)。地基處理施工技術(shù)的類(lèi)型較多，不同施工技術(shù)之間的原理、特點(diǎn)和效用都各不相同。在科學(xué)技術(shù)水平和設(shè)備不斷創(chuàng)新發(fā)展的基礎(chǔ)上，地基處理施工技術(shù)也得到了大幅提升，各類(lèi)新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。本文對(duì)房建工程地基處理施工的特點(diǎn)做了簡(jiǎn)單辨析，深入分析了樁技術(shù)和墊層法在房建工程地基處理中的實(shí)際應(yīng)用，以期加強(qiáng)房建地基施工。

房建工程；地基處理；樁技術(shù)；墊層法

樁技術(shù)在各類(lèi)建筑施工工程項(xiàng)目中得到了廣泛的運(yùn)用，比如灌注樁、預(yù)制樁、CFG復(fù)合樁等，這些樁技術(shù)在地基處理施工中表現(xiàn)出了良好的施工效果。隨著房建工程規(guī)模和難度不斷升級(jí)，需要不斷對(duì)地基處理施工進(jìn)行創(chuàng)新，以保證能夠符合發(fā)展需求。

1 地基施工特點(diǎn)

1.1 龐雜性

我國(guó)國(guó)土遼闊，地質(zhì)條件紛繁復(fù)雜，房建工程面臨的地質(zhì)各類(lèi)問(wèn)題也十分多樣。不僅如此，我國(guó)地震發(fā)生概率較高、震級(jí)較強(qiáng)，地震對(duì)房屋建筑帶來(lái)的破壞十分巨大，需要在房建工程中加強(qiáng)房屋建筑抗震性能的考量[1]?？偟膩?lái)說(shuō)，我國(guó)房建工程地基施工的地質(zhì)條件復(fù)雜、外界影響因素眾多、地質(zhì)勘察和設(shè)計(jì)工作較為復(fù)雜，這就導(dǎo)致房建工程的地基施工表現(xiàn)出龐雜的特點(diǎn)。

1.2 易發(fā)安全事故

易發(fā)安全事故是房建工程地基施工表現(xiàn)出的另一個(gè)特點(diǎn)，導(dǎo)致這一問(wèn)題出現(xiàn)的原因在于兩個(gè)方面：①對(duì)地基施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)勘察不夠，導(dǎo)致地基設(shè)計(jì)方案和施工方案存在一定問(wèn)題，進(jìn)而引發(fā)安全事故。②現(xiàn)場(chǎng)施工存在問(wèn)題，施工技術(shù)不到位、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管缺失，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)施工不符合施工要求，容易引發(fā)安全事故。安全事故易發(fā)不僅會(huì)帶來(lái)重大人員傷亡，更會(huì)對(duì)工程施工造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。

1.3 潛在問(wèn)題

潛在問(wèn)題是房建工程地基處理施工中表現(xiàn)出的又一個(gè)特點(diǎn)，所謂潛在性就是指在地基施工過(guò)程中，每一個(gè)施工環(huán)節(jié)之間存在緊密聯(lián)系，在每一道工序的銜接過(guò)程中，可能存在一定的潛在因素導(dǎo)致施工問(wèn)題。加之地基問(wèn)題具有一定的隱蔽性，部分問(wèn)題只有在房建工程接近完工時(shí)才會(huì)表現(xiàn)出來(lái)，這就給問(wèn)題的處理帶來(lái)了很大難度。所以在地基施工的過(guò)程中，應(yīng)該具有預(yù)見(jiàn)性，對(duì)可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題提前做好預(yù)防處理措施。

2 樁技術(shù)在地基處理施工中的應(yīng)用

2.1 灌注樁技術(shù)

灌注樁技術(shù)在地基施工中運(yùn)用十分廣泛，也表現(xiàn)出了良好的地基處理效果。灌注樁技術(shù)根據(jù)成孔方式不同，可以分為鉆孔灌注樁、人工挖孔灌注樁、沉管灌注樁和爆擴(kuò)灌注樁。在地基處理施工中，最為常用的就是鉆孔灌注樁施工技術(shù)。

鉆孔灌注樁技術(shù)由于成孔之后可能出現(xiàn)塌孔等問(wèn)題，因此一般會(huì)采用泥漿護(hù)壁的形式對(duì)鉆孔進(jìn)行保護(hù)，所以一般在地基處理施工中運(yùn)用的泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁技術(shù)。該技術(shù)的要點(diǎn)主要包含了四個(gè)方面：

（1）泥漿制備過(guò)程中，各成分的配比需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件和鉆孔方式設(shè)計(jì)，對(duì)泥漿的比重、黏度和pH值進(jìn)行精密控制，確保護(hù)壁效果。

（2）鉆機(jī)安裝需要利用鉛垂儀和水準(zhǔn)儀對(duì)其進(jìn)行定位，確保鉆機(jī)水平、鉆頭豎直；在鉆進(jìn)過(guò)程中，需要對(duì)傾斜進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)和修正，避免鉆孔傾斜度超過(guò)允許范圍。

（3）鋼筋籠制備需要結(jié)合地基設(shè)計(jì)方案，選用強(qiáng)度、韌性符合設(shè)計(jì)要求的鋼筋制作鋼筋籠；在鋼筋籠沉放過(guò)程中，需要對(duì)其進(jìn)行定位加固，避免其在混凝土澆筑過(guò)程出現(xiàn)上浮。

（4）混凝土澆筑過(guò)程中，一般使用導(dǎo)管進(jìn)行混凝土灌注，灌注過(guò)程要保持勻速、穩(wěn)壓和持續(xù)，切不可中途發(fā)生停頓，后者樁體會(huì)出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象，對(duì)地基質(zhì)量形成嚴(yán)重影響。

2.2 預(yù)制樁技術(shù)

預(yù)制樁和灌注樁的施工原理存在很大區(qū)別，預(yù)制樁是事先制作好樁體，再利用沉樁設(shè)備將樁體打入地基之中；而灌注樁是現(xiàn)在地基成孔，再進(jìn)行混凝土澆筑直接成樁。

預(yù)制樁主要有鋼樁和混凝土預(yù)制樁兩大類(lèi)別，后者由于承載能力強(qiáng)、施工效率高等特點(diǎn)，在建筑施工中具有十分廣泛的應(yīng)用。混凝土預(yù)制樁一般有空心管樁和實(shí)心方樁兩類(lèi)，鋼樁一般有H型鋼樁和鋼管樁兩類(lèi)。

空心管樁一般通過(guò)離心法生產(chǎn)，樁徑有300mm、400mm、500mm等多種類(lèi)型，節(jié)長(zhǎng)度也有8m、10m、12m等多種尺寸。在地基施工中，一節(jié)管樁往往無(wú)法滿足施工要求，因此需要進(jìn)行接樁，接樁一般不應(yīng)超過(guò)5節(jié)。實(shí)心方樁斷面為方形，斷面尺寸一般在200m×200mm到600m×600mm之間。

預(yù)制樁的沉樁法主要有錘擊法、振動(dòng)法和靜壓法等，其中錘擊法是最常用的一種方法。錘擊法的設(shè)備主要可以分為動(dòng)力裝置、樁架和樁錘三個(gè)部分，打樁順序主要有三種：①?gòu)闹虚g向四周打樁；②從中間向兩側(cè)對(duì)稱(chēng)打樁；③從一側(cè)向?qū)?cè)單方向打樁。

2.3 CFG樁

CFG樁的含義是水泥粉煤灰碎石樁，其強(qiáng)度主要在C15～ C25之間，是一種介于柔性樁和剛性樁之間的樁體。CFG樁可以和樁間土通過(guò)褥墊層共同形成復(fù)合地基，具有良好的地基處理施工效果。

根據(jù)實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，CFG樁的基本技術(shù)指標(biāo)主要包括了以下幾個(gè)方面：①地基承載力，這需要根據(jù)房間工程具體要求進(jìn)行計(jì)算；②樁體直徑，通常保持在350～600mm的范圍內(nèi)；③樁體長(zhǎng)度，根據(jù)相關(guān)要求，樁體持力層應(yīng)該處于具有較高承載力的土層；④樁體強(qiáng)度應(yīng)該符合混凝土強(qiáng)度要求，一般大于C15；⑤各樁之間的間距應(yīng)該保持在樁徑的3～5倍；⑥樁體的垂直度不應(yīng)該超過(guò)1.5%；⑦褥墊層用材應(yīng)該選用粒徑小于30mm的材料，比如中砂、碎石等，厚度保持為150～300mm之間，夯填度應(yīng)該小于0.9[2]。

3 墊層法在地基處理施工中的應(yīng)用

3.1 墊層法簡(jiǎn)介

在房屋建筑的持力層比較軟弱，地基無(wú)法滿足上部負(fù)荷要求時(shí)，就需要對(duì)軟弱地基進(jìn)行換土墊層處理，使其能夠符合上部負(fù)荷要求。常規(guī)施工流程是挖出基礎(chǔ)面之下的軟弱土層，利用強(qiáng)度較高、抗腐蝕性強(qiáng)和壓縮性低的材料進(jìn)行回填，再對(duì)其進(jìn)行分層夯實(shí)，使其成為新的地基持力層。通過(guò)這一施工操作，就可以有效提升地基的承載能力，在墊層的應(yīng)力擴(kuò)散作用下，可以顯著降低墊層下方天然土層受到的上部壓力，使地基沉降問(wèn)題得以緩解。通過(guò)施工實(shí)際也證明了墊層法對(duì)地基處理的有效性，尤其是在承載力較大的房建工程中，更是發(fā)揮出來(lái)重大作用。墊層法根據(jù)回填材料的類(lèi)別可以具體分為砂墊層、碎石墊層和灰土墊層等，其中又以灰土墊層法使用較為廣泛。

3.2 灰土墊層法

灰土墊層法的核心在于回填材料，其主要是由濕性土和石灰按照一定比例混合而成，在水含量最佳的狀態(tài)下進(jìn)行回填夯實(shí)?；彝翂|層法的強(qiáng)度優(yōu)良、抗?jié)B性明顯、施工簡(jiǎn)單、取材方便、成本較低，使用于厚度在1～4m的濕陷黃土層、雜填土和軟弱土層[3]。

灰土墊層法的一個(gè)關(guān)鍵在于灰土墊層的寬度和厚度，寬度主要是根據(jù)軟弱土層的開(kāi)挖寬度決定。但是厚度則需要根據(jù)上部符合量進(jìn)行計(jì)算，確保下臥土層的負(fù)荷總壓不會(huì)超過(guò)其最大承載力。

灰土墊層法的回填材料可以直接使用開(kāi)挖原土，也可以使用其他類(lèi)型的粘性土。在使用土質(zhì)材料時(shí)，需要對(duì)土粒進(jìn)行篩選，確保粒徑符合實(shí)際要求。石灰需要在使用之前進(jìn)行熟化和過(guò)篩，排除粒徑較大和尚未熟化的生石灰。一般來(lái)說(shuō)，灰土比例為2：8，也可以是3：7，在某些地基情況較為復(fù)雜的條件下，可以適當(dāng)對(duì)灰土比例進(jìn)行調(diào)整。

在地基施工中，首先需要清污夯實(shí)，干燥之后才能鋪石灰。配置灰土?xí)r，需均勻拌合、控制水分。鋪設(shè)灰土?xí)r，需根據(jù)槽壁標(biāo)識(shí)對(duì)厚度進(jìn)行控制，每鋪一層就進(jìn)行夯實(shí)，按照設(shè)計(jì)要求對(duì)干密度進(jìn)行檢測(cè)。

4 結(jié)束語(yǔ)

地基處理施工是房建工程的重點(diǎn)內(nèi)容，關(guān)于地基處理施工的技術(shù)也很多。不論是樁技術(shù)還是墊層法，都能在地基處理中發(fā)揮出顯著效用。因此，在房建工程地基處理中，需要根據(jù)實(shí)際地質(zhì)條件和施工要求，選擇合理的施工技術(shù)進(jìn)行地基處理。

[1]周永濤.房屋建筑中的地基處理施工技術(shù)探究[J].城市建筑，2014（01）：53.

[2]劉建設(shè)，張衛(wèi)國(guó).探討現(xiàn)代房屋建筑地基基礎(chǔ)工程施工技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012（14）：196.

[3]羅信哲.探析房屋建筑工程軟地基處理[J].科學(xué)之友，2012（06）：67.

TU753

A

1673-0038（2015）37-0141-02

2015-8-3

周維（1982-），女，陜西戶縣人，助理工程師，本科，從事巖土工程勘察設(shè)計(jì)工作。

江洪（1985-），男，四川自貢人，助理工程師，本科，從事巖土工程勘察設(shè)計(jì)工作。