李 虎

山東省華魯工程總公司，山東 濟(jì)寧 252100

1 地基基礎(chǔ)工程的特點(diǎn)

1.1 復(fù)雜性

地基基礎(chǔ)工程施工與施工地塊的地質(zhì)特性有很大的關(guān)系，而我國(guó)地域遼闊，全國(guó)范圍內(nèi)不同城市、不同片區(qū)的地基基礎(chǔ)施工影響因素有很大的區(qū)別，例如北方地區(qū)黃土土壤水穩(wěn)定性較差，且受寒冷天氣影響凍土層較多，而南方雨水充沛地區(qū)，多為黏土、淤泥質(zhì)土層，這些都是地基處理時(shí)需掌握和考慮的要點(diǎn)，也是影響工程建設(shè)效率和質(zhì)量的原因。

1.2 事故多發(fā)性

由于施工區(qū)域地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，在地基基礎(chǔ)工程施工過(guò)程中挖掘施工的風(fēng)險(xiǎn)性較大，容易出現(xiàn)坍塌、基礎(chǔ)開(kāi)裂、不均勻沉降等現(xiàn)象。地基基礎(chǔ)承受著來(lái)自上部結(jié)構(gòu)物的巨大荷載，同時(shí)還要面對(duì)地下土層和地下水位的壓力，如果地基處理不當(dāng)，承載能力不達(dá)標(biāo)，在基礎(chǔ)工程上進(jìn)行其他施工內(nèi)容會(huì)增加施工風(fēng)險(xiǎn)和難度，在后期運(yùn)營(yíng)階段，也會(huì)造成土建等結(jié)構(gòu)物傾斜坍塌，造成難以挽回的損失，因此為了避免因地基問(wèn)題帶來(lái)的嚴(yán)重的質(zhì)量和安全問(wèn)題，無(wú)論是在施工還是運(yùn)營(yíng)階段都要加強(qiáng)對(duì)地基基礎(chǔ)工程的質(zhì)量監(jiān)測(cè)和維護(hù)。

1.3 隱蔽性

地基基礎(chǔ)工程位于地下，隱蔽性是其一大特點(diǎn)，一旦地基基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)完成并投入使用，后期質(zhì)量檢測(cè)和問(wèn)題補(bǔ)救處理都比較麻煩，更重要的是會(huì)埋下安全隱患，也會(huì)增加成本投入，正因如此在基礎(chǔ)工程施工中做好防控比后期處理更為重要，特別是當(dāng)下很多工程的地下空間深入度和規(guī)模不斷擴(kuò)大，高層建筑和大型工程項(xiàng)目不斷出現(xiàn)，不僅提高了地質(zhì)勘測(cè)要求、地基承載力標(biāo)準(zhǔn)，還給地基基礎(chǔ)施工帶來(lái)了巨大的考驗(yàn)，因此必須提高地基基礎(chǔ)的施工質(zhì)量，做好前期的地基處理工作。

2 地基基礎(chǔ)工程中開(kāi)展軟土地基施工的目的

2.1 提升地基的抗剪強(qiáng)度

基礎(chǔ)工程施工時(shí)，隨著開(kāi)挖過(guò)程推進(jìn)，受到的土層壓力越來(lái)越大，若地基抗剪力不足或是遭到破壞，則會(huì)出現(xiàn)坑底隆起、邊坡失穩(wěn)塌陷等問(wèn)題，為有效保障工程的穩(wěn)定性與安全性，需要針對(duì)地基的剪切能力進(jìn)行優(yōu)化處理，以降低土體壓力對(duì)基礎(chǔ)工程的影響。

2.2 降低地基土的壓縮性

軟土地基的壓縮性以壓縮模量的形式體現(xiàn)，可反映出不同的沉降，而不均勻的沉降是造成開(kāi)裂、塌陷等問(wèn)題的重要原因，鑒于地基基礎(chǔ)工程承受著較大的荷載，若壓縮性過(guò)大，引發(fā)的沉降問(wèn)題則不可忽視，因此地基施工期間應(yīng)有意識(shí)地降低其壓縮性，增加地基的抗壓性能，以預(yù)防因?yàn)樵撎匦砸l(fā)沉降，乃至重大的安全事故。

2.3 改善地基的透水特性

我國(guó)是一個(gè)水資源十分豐沛的國(guó)家，不少工程都會(huì)直接建于或位于水源地附近，而地下水會(huì)侵蝕地基，從而對(duì)基礎(chǔ)工程施工產(chǎn)生不良影響，例如在基坑開(kāi)挖施工時(shí)，土質(zhì)水分較多很容易造成地基沉降，土層內(nèi)夾有薄層粉砂或粉土?xí)a(chǎn)生管涌或流砂現(xiàn)象，因此需要針對(duì)地基進(jìn)行透水性處理，降低透水性或動(dòng)水壓力，避免地基出現(xiàn)傾斜、下沉等質(zhì)量問(wèn)題。

3 地基基礎(chǔ)工程中的軟土地基施工處理技術(shù)

3.1 換填法

根據(jù)地質(zhì)勘測(cè)結(jié)果，確定承載能力較弱的部分，例如濕陷性黃土等特殊性土或不均勻土層，然后將其挖去，換填成為承載能力比較好的土層，一般回填材料選擇堅(jiān)硬、較粗粒徑的材料，如碎石、卵石、粉煤灰等，這類材料較易獲取，換填成本較低，且自身性質(zhì)穩(wěn)定，不易與地基土層中的某些成分物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，置換后的墊層承載力較強(qiáng)，更為安全穩(wěn)定。為了減少挖掘和回填施工，控制處理成本，此法僅限于中小型工程較為淺層的軟土地基，且要控制回填壓實(shí)施工質(zhì)量，按照分層回填、碾壓夯實(shí)施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范施工，以達(dá)到減少沉降的最終目的。

3.2 樁基處理法

樁基施工技術(shù)是以注漿、噴射等方式打造樁基，以此轉(zhuǎn)移部分地基承受的荷載，同時(shí)可與地基形成受力整體，提升地基的承載能力，使基礎(chǔ)工程施工更安全，也有利于后續(xù)的施工進(jìn)行。目前多以鋼樁、灌注樁與混凝土預(yù)制樁形式出現(xiàn)，例如鉆孔灌注樁，利用鉆孔機(jī)械成孔，然后灌注混凝土經(jīng)養(yǎng)護(hù)后形成樁基，從而起到對(duì)地基的加固作用，又如預(yù)應(yīng)力管樁，經(jīng)測(cè)量放線定位出樁位，然后根據(jù)樁號(hào)有序開(kāi)展打樁作業(yè)，投放相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力管樁，改變軟土地基的原有特點(diǎn)，此外還有粉噴樁，作為當(dāng)下的一種先進(jìn)的地基處理技術(shù)，可利用液壓操控設(shè)備等其他輔助機(jī)械快速、安全、文明施工，且成樁效率高，對(duì)地基承載力的改進(jìn)效果十分顯著，相比灌注樁來(lái)說(shuō)成本更低，更加經(jīng)濟(jì)，比之高壓噴射注漿樁等其他樁基處理技術(shù)來(lái)說(shuō)也有很明顯的優(yōu)勢(shì)。

3.3 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法的技術(shù)原理簡(jiǎn)單易懂，是最為常用的地基處理技術(shù)之一，操作也較為方便，成本也很低，但是施工效率高，對(duì)地基的改善作用良好，即借助重力為80～400kN的重錘，將其吊至一定高度，借助重力自由落體，與地基接觸時(shí)給予其強(qiáng)勁的沖力，使地基的物理力學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化，進(jìn)而有效改善土體的強(qiáng)度、密度、濕陷性，減少土體中的不良縫隙，使地基土更加密實(shí)，以提高地基土的強(qiáng)度以及承載力，防止地基基礎(chǔ)工程出現(xiàn)變形等問(wèn)題。這種方法在黃土地基、低飽和度的粉土與黏土、沙土地基中非常適用，但不適用于含水量較高的地基，且夯擊時(shí)的振動(dòng)和噪聲較大，因此需要合理選擇夯擊器械，控制起落高度，在控制對(duì)周邊影響的基礎(chǔ)上有效提高地基夯實(shí)效果。

3.4 DDC灰土擠密法

DDC灰土擠密法在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中需與強(qiáng)夯法結(jié)合，先在地基內(nèi)鉆眼打孔，然后將灰土分層夯入深孔中，將地基土夯實(shí)成樁，通過(guò)不斷地沖擊基樁，使樁中間的土壤緊密合為一體，進(jìn)而組合形成復(fù)合地基，以提高地基穩(wěn)定性?；彝量梢钥焖傥账?，而濕地土質(zhì)水分較大，地基扭曲變形問(wèn)題發(fā)生的概率較高，因此該方法對(duì)于濕陷性黃土地區(qū)尤為適用，可以降低并消除地基土濕陷的性質(zhì)，進(jìn)而提升其承載性，在選用該方法要尤為注重前期對(duì)地質(zhì)的勘查，以避免因土地性質(zhì)的制約以及地域的影響而降低其應(yīng)用效果。

4 提升軟土地基施工處理效果的有效措施

4.1 做好前期準(zhǔn)備

地基處理的技術(shù)種類較多，鑒于現(xiàn)場(chǎng)的水文、氣候等條件與地基處理技術(shù)的匹配性，為了獲得最大的處理效果，首先，要進(jìn)行實(shí)地考察，全面了解施工現(xiàn)場(chǎng)的地下和地面情況，通過(guò)地質(zhì)結(jié)構(gòu)勘測(cè)，掌握地質(zhì)和水文等技術(shù)影響因素；其次，要查閱工程資料，根據(jù)地面工程建設(shè)內(nèi)容確定對(duì)地基處理的具體要求；最后，要綜合考慮不同處理技術(shù)對(duì)于設(shè)備和場(chǎng)地的要求，分析施工難度和成本，通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)和工程資料的全面分析，結(jié)合地基建設(shè)的不同類型制定科學(xué)的施工預(yù)案，以有效應(yīng)對(duì)各種影響地基施工的不利因素，對(duì)影響施工的障礙進(jìn)行處理，對(duì)施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行規(guī)避，以確保所選技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性和安全性。

4.2 加強(qiáng)施工管理

首先，要制定規(guī)范合理的施工管理制度，參照當(dāng)下工程管理最新的精細(xì)化全程管理理念，對(duì)施工內(nèi)容、施工工序、施工要素進(jìn)行全面的管控，使施工更為安全、高效，以提升地基處理技術(shù)應(yīng)用成效；其次，要重視對(duì)施工人員的管理，作為地基處理技術(shù)的主要操作執(zhí)行人員，只有保證其專業(yè)性才能為地基處理技術(shù)的應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)的人才基礎(chǔ)，因此既要進(jìn)行崗位培訓(xùn)教育，也要徹底追責(zé)，落實(shí)獎(jiǎng)懲機(jī)制，以確保能夠嚴(yán)格按照技術(shù)操作流程完成地基處理工作，提升基礎(chǔ)工程質(zhì)量和安全。

4.3 加大技術(shù)創(chuàng)新力度

綜合以往的工程經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合當(dāng)下的行業(yè)發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步，對(duì)地基處理技術(shù)及其科學(xué)應(yīng)用加強(qiáng)研究，以創(chuàng)新地基處理技術(shù)，進(jìn)一步提升其應(yīng)用效果，例如升級(jí)相關(guān)的機(jī)械設(shè)備使用性能，合理引入高度自動(dòng)化的施工設(shè)備，以節(jié)省人力、財(cái)力，提高施工效率，增強(qiáng)地基基礎(chǔ)工程的安全性和穩(wěn)定性。此外，還可應(yīng)用新型的地基處理材料，如將高分子材料注入軟土地基，與之形成一種具有高強(qiáng)度性能的混合土體，或是采用一種石灰、煤灰、硫酸鹽混合的混凝土來(lái)成樁，都可有效提升地基的承受能力。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，鑒于地基基礎(chǔ)工程施工特點(diǎn)，對(duì)于軟土地基采用地基處理技術(shù)非常有必要，而文章對(duì)幾種軟土地基施工處理技術(shù)的開(kāi)展方式、技術(shù)原理、適用范圍進(jìn)行了簡(jiǎn)要說(shuō)明，也說(shuō)明了地基處理技術(shù)應(yīng)用的廣泛性，對(duì)基礎(chǔ)工程施工具有積極作用，但是各技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)還是有一定的不足，因此還需對(duì)地基處理技術(shù)的實(shí)施過(guò)程及其未來(lái)發(fā)展加大研究力度，以促使該技術(shù)不斷完善和進(jìn)步，擴(kuò)大應(yīng)用范圍。