李 強(qiáng)

山西建筑工程集團(tuán)有限公司（030006）

由于建筑是直接接觸地面的結(jié)構(gòu)，且建筑本身結(jié)構(gòu)中的混凝土及鋼筋材料具有一定重量，因此在建筑自重及建筑內(nèi)部物品重量增加的狀態(tài)下也會對地面產(chǎn)生一定壓力與壓強(qiáng)，地基結(jié)構(gòu)中的不良地基土層、巖層等強(qiáng)度無法滿足現(xiàn)代高層建筑等多種類型建筑的基本要求。隨著城市建設(shè)的加快，城市發(fā)展規(guī)模不斷擴(kuò)大，土地緊張成了我國現(xiàn)代社會發(fā)展過程中面臨的主要問題，除了需要加大退耕還林力度，更重要的是加強(qiáng)對部分地區(qū)不良地基土的改造與處理，一旦在施工中出現(xiàn)地基處理不當(dāng)或處理方法不夠科學(xué)的情況，不僅無法及時(shí)提升不良地基的承載強(qiáng)度，甚至?xí)霈F(xiàn)地基沉降、建筑裂縫等危險(xiǎn)情況，嚴(yán)重威脅建設(shè)單位、施工單位甚至居民的人身安全，因此必須加強(qiáng)對不良地基處理改造技術(shù)的重視，充分發(fā)揮改造技術(shù)的價(jià)值及效率，提高我國建筑的穩(wěn)定性及安全性。

1 不良地基的基本特點(diǎn)及問題

1.1 不良地基類型多樣化

我國國土所垮區(qū)域較大，且各個(gè)區(qū)域所處于氣候區(qū)也有所不同，其中包括亞寒帶、溫帶、亞溫帶及熱帶等，由于地區(qū)土壤結(jié)構(gòu)不同，氣候條件不同，因此在多重復(fù)雜性的環(huán)境下，受氣候、溫度、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等多個(gè)條件的推動所形成的不良地基結(jié)構(gòu)也有所不同。由于這種不同性和多樣化的存在，導(dǎo)致地基改造技術(shù)在實(shí)施過程中出現(xiàn)較多困難，不僅需要及時(shí)結(jié)合實(shí)際情況對技術(shù)做出調(diào)整，同時(shí)也必須及時(shí)做好對周邊環(huán)境的維護(hù)與地基結(jié)構(gòu)的保護(hù)，極易導(dǎo)致施工時(shí)出現(xiàn)不可預(yù)見性影響因素，如地震土層坍塌等，對施工單位經(jīng)濟(jì)效益甚至施工人員人身安全均產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。

1.2 不良地基危險(xiǎn)情況多發(fā)

不良地基本身存在的危險(xiǎn)性較大，且改造難度高于普通地基結(jié)構(gòu)，因此在勘察過程中出現(xiàn)因無法深入而導(dǎo)致勘察結(jié)果不夠精確的情況，如果勘察結(jié)果及數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確，則會導(dǎo)致后續(xù)改造施工出現(xiàn)問題，甚至在建筑施工結(jié)束后出現(xiàn)建筑傾斜、不均勻沉降等情況，嚴(yán)重則導(dǎo)致建筑出現(xiàn)裂縫、塌陷、倒塌，這種情況多發(fā)于多雨且地基松軟程度高的區(qū)域，在不良地基改造難度增大的同時(shí)使建設(shè)單位及施工企業(yè)造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。

2 我國不良地基的幾個(gè)類型

2.1 軟黏土地基

軟黏土地基常見于我國長江南部地區(qū)，是我國較為常見的不良地基類型之一。軟黏土本身具有抗壓性低、耐受力不足等特點(diǎn)，在受到外力重壓時(shí)會發(fā)生變形、沉降等現(xiàn)象，因此十分不穩(wěn)定，存在抗壓性、抗打擊能力差的情況。此外軟黏土本身排水性較差，水分含量較多，存在一定流動性，因此在對該類不良地基進(jìn)行改造時(shí)需要將其置換，更換土層，以達(dá)到改造地基的目的。

2.2 雜填土地基

雜填土并非自然形成的不良地基，是由居民在長期進(jìn)行垃圾堆放后形成的地基形式。我國多數(shù)地區(qū)均存在雜填土地基，因地基形成的結(jié)構(gòu)、類別等復(fù)雜性較高，在處理過程中一旦出現(xiàn)改造不當(dāng)、改造不徹底的問題，極易對周邊環(huán)境及居民生活造成污染和影響，甚至對施工人員的人身安全造成影響，因此在施工過程中必須根據(jù)雜填土的具體情況，科學(xué)選擇改造技術(shù)。

2.3 松散砂土地基

松散砂土中狐妖含有細(xì)砂和砂分兩種土質(zhì)。而當(dāng)這兩種土質(zhì)混合形成松散砂土后其硬度與其他不良地基相比稍高，在這種地質(zhì)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行直接施工，導(dǎo)致地基在受到強(qiáng)大外力沖擊后出現(xiàn)液化形態(tài)，增大流動性，因此這種土質(zhì)對于外力的抵抗能力極差，容易導(dǎo)致建筑出現(xiàn)塌陷情況，危險(xiǎn)性極強(qiáng)。

2.4 泥炭土地基

泥炭土中含有有機(jī)質(zhì)的土層，且地基中水分較多，存在透水性差、壓縮性高及強(qiáng)度低等特點(diǎn)，如在該地基上直接施工或處理不當(dāng)，建筑結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)不同程度的病害及危險(xiǎn)，該類地基改造時(shí)施工難度及復(fù)雜程度較高。

3 對不良地基的改造技術(shù)方法

3.1 換土填充技術(shù)方法

換土填充法是對施工區(qū)域內(nèi)的不良土層進(jìn)行更換，以換填的方式將強(qiáng)度較高的土層填充到替換區(qū)域內(nèi)，以此達(dá)到提升建筑地基強(qiáng)度的目的。但選擇該方法時(shí)必須確認(rèn)施工建筑區(qū)域，保證在該施工區(qū)域能夠完成換土填充法，保證地基改造的合理性及節(jié)約性。①應(yīng)當(dāng)對該區(qū)域做好勘察工作，確定區(qū)域面積、施工范圍及換填深度，要求換填范圍超過建筑結(jié)構(gòu)下的地基面積，保證全面提升建筑地基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性；②在換填前將施工區(qū)域內(nèi)雜質(zhì)、雜草等進(jìn)行全面清理，嚴(yán)格控制開挖區(qū)域范圍及深度，不能出現(xiàn)過度開挖的情況，借助機(jī)械設(shè)備與人工結(jié)合的方式加強(qiáng)對開挖過程的把控；③選擇合適的填充材料，通過分層填充、壓實(shí)的方法進(jìn)行逐步施工，提升填充質(zhì)量和地基強(qiáng)度，進(jìn)而保證填充的地基強(qiáng)度符合建筑需求。

3.2 強(qiáng)夯置換技術(shù)方法

強(qiáng)夯置換技術(shù)是在施工時(shí)借助夯錘、沉管進(jìn)行施工，將錘與管放置在地基中，通過強(qiáng)夯的方式擊打地基，借助外力將地基土向錘與管兩側(cè)進(jìn)行擠壓，擠壓完畢后將碎石、砂礫等材料填充置換至夯實(shí)坑中，然后借助橫向作用力將置換材料進(jìn)行夯實(shí)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對地基的改造。該方法通過強(qiáng)夯與置換結(jié)合的方式提升地基的強(qiáng)度，可及時(shí)將地下水?dāng)D出，并降低了地下水對不良地基土產(chǎn)生的影響。在使用該技術(shù)時(shí)應(yīng)在該區(qū)域設(shè)置豎向排水管，通過強(qiáng)夯的方式將水排出，必須嚴(yán)格按照其技術(shù)參數(shù)進(jìn)行施工，保證施工效率。其技術(shù)參數(shù)見表1。

3.3 材料加固技術(shù)方法

使用強(qiáng)度較高的材料對不良地基土進(jìn)行加固是我國針對軟土地基等不良地基常用的技術(shù)方法之一。該方法主要適用于地基強(qiáng)度稍高且具有加固價(jià)值的不良地基土施工區(qū)域，如雜填土等。對這種不良地基土進(jìn)行加固，可借助鋼筋條、尼龍繩等，對于具有土坡結(jié)構(gòu)的地基可使用土釘、土錨進(jìn)行加固，而對松散砂土等則可使用碎石樁基、砂石樁基等進(jìn)行加固，借助深入地基的方式與地基進(jìn)行結(jié)合，借助材料本身強(qiáng)度及穩(wěn)固性增強(qiáng)原地基強(qiáng)度、荷載量等，進(jìn)而達(dá)到改造處理目的。材料加固法的施工難度較低，操作便利，但材料成本相對較高，因此在使用該方法時(shí)應(yīng)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，全面優(yōu)化方案和施工環(huán)節(jié)，以此提高施工效率。

表1 強(qiáng)夯法技術(shù)參數(shù)

3.4 地基土壓實(shí)法

壓實(shí)改造技術(shù)是利用真空、降水或堆載等方法，產(chǎn)生類似于真空或者高度擠壓的狀態(tài)，使不良地基土之間的分子結(jié)構(gòu)更加緊密，從而達(dá)到提升土地穩(wěn)定性的目的。在進(jìn)行地基土壓實(shí)法之前，要首先對現(xiàn)場的地質(zhì)情況做深入了解，確定其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，再采用相對應(yīng)的壓實(shí)手段。根據(jù)不同的土質(zhì)結(jié)構(gòu)應(yīng)采用不同的預(yù)壓方法。如果是軟性黏土性質(zhì)的地質(zhì)，采用真空手段降壓效果更好。先在軟性黏土土層表面覆蓋一層砂石，然后再使用真空設(shè)備將空氣抽空，利用大氣壓將地基土上下進(jìn)行積壓，從而達(dá)到提升黏性，達(dá)到加固和穩(wěn)定改造的目的。

4 結(jié)語

城市發(fā)展過程中離不開對城市內(nèi)部環(huán)境的建設(shè)，隨著城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快，除了對現(xiàn)有城市環(huán)境的建設(shè)，更重要的是擴(kuò)大城市規(guī)模，借助建筑施工拉動城市內(nèi)需。不良地基土是部分城市中主要的地基結(jié)構(gòu)，在針對不良地基土進(jìn)行處理時(shí)，可根據(jù)具體情況選擇強(qiáng)夯置換技術(shù)、地基土壓實(shí)技術(shù)、材料加固技術(shù)等，提高地基處理質(zhì)量的同時(shí)提升地基結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度，同時(shí)加強(qiáng)對施工人員能力和施工過程的提升與把控，加大技術(shù)控制力度，實(shí)現(xiàn)對不良地基土的全面改造，為進(jìn)一步提高城市建設(shè)水平提供先決條件。