浅谈高层建筑地基工程常见的施工技术及其地基处理

2016-08-26史长巍

环球市场 2016年4期

关键词：碎石土体深度

史长巍

青海三利实业有限公司

浅谈高层建筑地基工程常见的施工技术及其地基处理

史长巍

青海三利实业有限公司

高层建筑地基工程是地下隐蔽工程，是高层建筑工程的根本，一旦发生地裂等事故就容易造成灾难性后果，因此必须做好高层建筑地基工程处理。基于此，本文概述了高层建筑地基工程，对高层建筑地基工程常见的施工技术以及高层建筑地基工程的施工处理进行了论述分析，以供参考。

高层建筑；地基工程；施工技术；地基处理

一、高层建筑地基工程的概述

高层建筑工程建设过程中的地基主要有天然地基和人工地基。天然地基是在自然状态下即可满足承担基础全部荷载要求，不需要人工处理的地基，就是天然地基。人工地基是指它的承载力不能承受基础传递的全部荷载，需经人工处理后作为地基的土体。

二、高层建筑地基工程常见的施工技术分析

1、换填地基处理施工技术。土体质地较软、不能承担建筑实体结构地基工程，能够采用换填地基处理施工技术进行处理。其主要是把施工地基中挖除一些软弱土体，但是在作业面上回填强度很大、压缩性很好、不含有腐蚀性成分的矿渣、粗砂、卵石、灰土等材料，最后进行夯实处理，从而替换不良地基土体，构成稳固、满足施工标准的持力层，确保高层建筑工程实体结构的质量安全、施工安全。

2、预压地基施工技术。对于软地基的处理主要采用这种施工方法，预压地基施工技术的实施要点包含在建筑物施工以前，在建设场地上面加负载，清除水分后会使土体中的空隙减少，进而增加土体的密度，保证了地基对建筑物的承载能力。这种施工技术能划分为真空预压法与堆载预压法两种。如果施工地软土层的厚度不大于4米，通常应该采取塑料排水带进行处理，而进行堆载预压法的处理深度可达到10米左右，在真空预压处理方法的施工过程中，应该在地基内部加排水竖井，这种地基处理方法的地基处理深度可满足15米，并且可以有效避免地基产生沉降，同时可以保证地基的稳固性。

3、振冲法。振冲法是在高压水与振动的共同作用下，以机械钻孔或者水力冲孔的方式来振密而形成的。因为挤密砂桩的强度要低于桩强度，所以振冲法是一种技术效果很好，不仅经济而且很快速的加固方法。针对那些经过振冲法进行加固的地基，能够将其当作复合地基。在平面布桩时振冲碎石桩大概会表现出三角形或者方形，然而为了防止产生不均匀沉降，需要注重桩的受力均匀性、桩的对称性、荷载的对应关系等问题。控制桩长要以地基最大剪切破坏深度与压缩层的深度来进行，压缩层深度需要比最大剪切破坏深度深；桩距则能够根据桩径与桩数来确定；根据容许应力大小来确定桩的直径。振冲桩的填料中需要添加部分中粗砂，大小要搭配，粒径要不大于5cm，这样做的目的主要是防止丧失排水渗水作用，起反滤作用。

4、旋喷注浆桩地基施工技术。旋喷注浆桩针对软土地基的处理效果非常明显，其防水、堵水、加固性能很强，施工工艺简单，进而渐渐得到应用和推广。在实际的高层建筑工程施工中，针对不良地基的处理，因为施工工艺简便，采取这种技术进行处理就不需要配备专用设备，只需要进行很少的采购、加工就能配套，极大的减少了施工地基的处理费用。在对地基进行处理时，需要对项目施工的实际需求和施工地基的土体状况进行综合考虑，选择最适宜的作业深度，事先进行下钻、开孔，采取带有特殊喷咀的注浆管，将其插入钻孔底部或置入地基土体的内部，以迅速提升、缓慢旋转的方式置入高压浆液，运用长时间持续旋转、升高的高压、高速喷射流，破坏、冲击原有地基土体，致使其碎块和浆液混合构成桩体，从而提升地基的防渗能力和强度。

5、碎石桩的强夯法联合施工技术。在地基处理施工现场中进行填土层是对碎石桩很好的处理措施，可以实现地基的排水固结与挤密，选定强夯点，有效的击散了碎石桩，并且沿着碎石桩挤入护土层，形成紧密碎石，和土混合成为硬壳层的碎石桩复合地基，增强了地基的稳定性。确定强劣技术的加固深度，是依据实际的湿陷与厚度完成的，进行单位劣击量要综合考虑地基状态。因此，地基土性质是夯击次数的直接原因，从而达到夯击效果。

三、高层建筑地基工程的施工处理

基于我国各个地区地质条件与气候条件存在很大不同，例如：冻土地，软土地等。使得高层建筑地基工程具有复杂性、多发性、潜在性、严重性等特点。因此单一的建筑地基施工技术无法适应目前建筑物对地基的需求，当前一般采取多地基施工技术有机结合进行地基施工，主要表现在：

1、CFG桩地基施工技术和碎石桩地基施工技术相结合。CFG桩地基施工技术和碎石桩地基施工技术相结合的原因主要是单一的碎石桩的承载能力不够，所以采用CFG桩替代碎石桩为建筑物地基提供所需的承载能力，从而达到提升桩基承载能力的目的。

2、碎石桩地基施工技术和强夯地基施工技术相结合。在实际运用时强夯地基施工技术通常会与碎石桩地基施工技术相结合，这类技术的实施要点是在填土层对碎石的桩体进行处理（为了使地基坚固同时和适宜的夯实点相连接），后把碎石桩用冲击力击破（致使碎石进入护土层），使地基形成硬壳层，从而满足地基所需要的强度。

3、粉喷桩地基施工技术和CFG桩地基施工技术相结合。粉喷桩地基施工技术和CFG桩地基施工技术相结合的主要目的是要运用粉喷桩与CFG桩的固结能力结合于地基的泥土来构成相满足的地基，这两种地基施工技术的结合不仅可以充分发挥CFG桩的承载力，而且由于CFG桩的嵌入而极大的增加粉喷桩的约束能力。尽管在当前的建筑领域依然大规模采用上述分析的传统的地基施工技术，然而随着现代化建筑的发展，对地基的要求越来越高，传统的地基施工技术也越来越无法达到建筑对地基的需求。