初探房屋建筑地基处理技术

2021-01-07朱永舜

河南建材 2021年3期

关键词：土质土层房屋建筑

朱永舜

广州市市政集团有限公司工程总承包分公司（510060）

1 地基处理技术概况

1.1 地基处理技术概述

地基处理技术是多种地基施工技术的组合，能够影响土地的形变性及渗透性，进而提升地基的强度，让地基能够承载上部结构的重量，维持房屋建筑的稳定性。

在房屋建筑施工过程中，地基处理是一个非常基础的环节，也是影响较大的一个环节。地基的质量决定着房屋建筑的质量与寿命。由此可见，地基处理技术的重要价值是不可否认的。

1.2 地基处理的必要性

现代房屋建筑的结构是由钢筋混凝土构成，普遍体量较重。地基需要承受上部结构的巨大重量，如果地基加固处理工作没做好，将对上部结构的稳定性造成不利影响，不但会缩短房屋建筑的使用寿命，甚至引发更加严重的安全事故。

合理的地基处理能够优化土地质量、改善土地的渗透性，能够改善地基的抗剪切性。在施工过程中，地基土层往往要承受周边土层产生的压力，并对地基产生剪切作用力；如果缺乏合理的加固处理，结构的稳定性就会受到影响。组合应用多种地基处理技术，是针对性解决沉降问题的有效途径[1]。

2 地基处理技术应用所面临的挑战

2.1 地理环境的复杂性

我国地域辽阔、地理环境复杂，各个地区的气候、土质、地形地貌等往往都存在明显差异，这正是地基处理工作所面临的难点，必须因地制宜，制订并落实科学的地基处理方案，这样才能做好不同地理环境下的地基处理工作。

2.2 灾害的多发性

多年以来，我国许多地区都因过于追求经济效益而忽视了对生态环境的保护，使泥石流、地面沉降等地质灾害呈现出多发趋势，地基安全因此受到威胁。地质灾害的产生与发展往往很难预测，因此在地基处理过程中，必须要采取防灾措施，这样才能有效规避风险、维持结构稳定。

2.3 地基处理的关联性

地基是房屋建筑的关键组成部分，其施工与其他各个环节的施工是相互关联的，如果地基施工存在问题，其他施工环节也会受到影响，甚至可能导致后续施工中出现严重的安全问题。

3 房屋建筑地基处理技术

3.1 强夯法与碎石桩法的结合

强夯法和碎石桩法都是房屋建筑施工中常用的基础技术，两者结合使用能够发挥出更大的优势。应用要点：①做好地基土的排水固结工作，处理好填土层的碎石桩体，提升地基的承载能力；②合理选择强夯点，在强夯点把碎石击散，使其进入周边护土层中，以满足建筑结构对地基强度的要求。相对而言，强夯法更为重要，其对结构稳定性有着直接影响，因此必须要掌握好强夯的力度及次数等。

3.2 地基换填技术

地基换填技术主要适用于土质较软、土体不足以承载建筑结构的情况。施工时先清除地基当中的软土质，并且在原有土层的上层填充一些高强度的材料，然后夯实。利用这项施工技术，能够解决软土地基支撑力不足的问题，不但可以保证房屋建筑的地基质量，也可以有效提高房屋建筑工程的整体质量[2]。通过使用地基换填技术，能够提升地基建设强度，在提升地基硬度的基础上保障地基稳定性与牢固性。一般来说，在处理强度不合格土质时，需要选用高度抗腐蚀性、稳定性较高的材料，实现优化地基目标，并运用适合的替换材料进行填充处理，保证融合的效果，满足房屋建筑设计要求。通过使用地基换填技术，能够降低房屋建筑施工中的危险性，减少事故发生概率，在提升地基层固结度的基础上避免在后期使用中出现地基变形等问题，在合理范围内延长建筑使用寿命。

3.3 旋喷注浆桩施工技术

作为一种新型地基处理技术，旋喷注浆桩施工技术的最大优势在于施工的便利性及对于软土质地基的适用性，其对软土地基有着理想的改善效果。在房屋建筑工程中使用这项技术无需借助复杂设备，工艺流程简单，所以能够减少施工成本的支出、提高施工效率和施工质量。施工开孔作业完成后，在钻孔底部插入注浆管，利用长时间的旋转与喷射能够融合软土当中的碎块及浆液，达成破坏软土质的目标，最终形成稳定的地基桩体，能够进一步提升地基的整体强度。

3.4 水泥搅拌桩技术

水泥搅拌桩技术是在软土地基中增加水泥等的处理技术，主要以软土地基施工为主。通过增加水泥等，在发挥水泥与土层化学效应的基础上将其转变成为桩体，从而提升地基强度。在建筑施工中水泥搅拌桩技术在操作性方面相对较强，因此也被广泛运用到了建筑施工中。但是也应当要注意的是，一般是在含水量相对较高的软土地基中使用这一技术，且在这一类型软土地基中，涉及到了许多细碎石头等。如果碎块量相对较大，会对水泥拌合质量产生直接影响。

3.5 真空定压施工技术

真空定压施工技术主要以适用于软土土质区域中，因这一类型的土质在强度方面相对较低，且土层中含有大量水分，一旦水分蒸发以后，很容易产生下陷等问题，从而降低了对建筑整体的承载能力。因此在房屋建筑施工地基处理中，在正式施工前需要在软土层上进行铺砂处理，并覆盖保护膜。此施工环节的目的就是要减少砂子与空气之间的接触，并使用抽气机等将存在于砂子与膜之间的空气进行排空处理，形成真空环境。根据大气压原理能够确保膜内部与外部之间产生气压差。因此在使用这一技术时，需要结合气压差情况进行压力分散处理，最大限度提升地基强度，实现对建筑物整体的承载。但是在使用此技术时，还要加大对土层的研究力度，当发现土层难以满足施工技术要求时，应当及时做好对土层的处理工作，避免出现低级沉降等问题。

3.6 振动沉管灌注桩

当房屋建筑施工处于软土地基区域时，应当及时使用振动沉管灌注桩技术做好地基处理工作。且在使用这一技术时，需要借助振动设备对地基桩进行敲打处理，并使用具有活瓣式桩靴与钢筋混凝土地基桩进入到深层中，然后可以在地基桩中增加钢筋骨架，用混凝土进行浇灌处理。由于软土地基很容易出现沉降等问题，所以在房屋建筑施工中，就要从做好地基处理工作入手，最大限度控制好地基沉降速度，将其控制在合理范围内。通过与其他技术进行对比可以看出，振动沉管灌注桩技术使用要求相对较低，能够满足房屋建筑工程建设要求，运用范围也比较广泛。

3.7 排水固结法

在房屋建筑施工中运用排水固结法时，需要借助排水孔对地基进行处理，产生固结形变现象，从而提升地基稳定性。在使用这一方法时还需要从砂井法、堆载预压法、电渗排水法等方面出发，确保施工的质量。在使砂井法时以软土地基为主，针对软土特性进行分析，从而确保地基的固结度，实现提升地基强度目标。在使用堆载预压法时，应当在正式开展地基施工以前，针对地基采取预压处理，最大限度提升地基实际承载能力，避免在后期出现沉降等问题，从而保障地基稳定性。在使用电渗排水法时，要从其金属特性出发，发挥电渗优势，及时将地基中存在的多余水分进行排出处理，从而避免地基出现塌陷等问题。

4 其他措施

4.1 提高技术人员的专业素养

任何技术的优势能否得到体现，都取决于技术人员的专业素养水平，地基处理技术亦是如此。如果技术人员的专业素养不足，无法正确选择施工技术和施工工艺，地基施工质量也无法得到保障。企业要建立员工培训机制，开展针对性的技术培训工作，使相关人员能够娴熟运用地基处理技术。

4.2 完善技术管理体系

技术的应用离不开管理体系的约束。企业要组建专业的管理队伍，制订针对性的管理制度，构件完善的管理平台，这样才能体现出技术的应用价值。

4.3 积极开展技术创新

建筑企业只有不断进步，积极开展技术创新，才能跟上时代发展的步伐，甚至成为行业发展的引领者。企业要培养技术人才的创新意识，政府也要给予科研人员更大力度的扶持，包括资金支持、政策支持等，以有效推动技术的发展。做好技术推广工作，要让更多优秀人才认识到地基处理技术的重要性，并且乐于深入研究，推动技术发展，真正体现出地基处理技术的重要价值以及发展前景[3]。