岩土工程中地基与桩基础处理技术的探讨

2021-02-25庄磊

建筑与装饰 2021年4期

庄磊

天津市津勘岩土工程股份有限公司天津 300191

1 岩土工程的难点

第一，岩土存在较大的不稳定性。岩土施工的难点之一是其物理结构的一致性在不同的部位存在较大的差异，施工机械的作用或者岩土结构的变化都可能导致其稳定性受到很大的影响并难以满足工程质量。因而在岩土工程中，需要通过全面的勘探对作业区域内的地质情况进行确认，重点对地下水情况、岩土破碎情况、软土层的分布等因素进行全面的检查。第二，隐蔽施工多。岩土工程的作业位置都在地表下完成，常见的施工内容涉及软土地基的处理、锚杆施工、地下连续墙施工以及桩基施工等，这些施工项目在结束之后都需要通过回填并形成隐蔽工程，一旦出现质量缺陷就会对整体的项目质量和工程安全性造成很大的影响。

2 地基处理技术

第一，强夯置换。地基中存在的软土层可以通过这种施工技术来进行有效处理，主要的施工措施是将矿渣或者其他具有良好施工效果的填料铺设在软土层上并利用重锤对这些填料进行夯实，这种施工技术原理简单、操作简便且对软土层的处理具有非常良好的效果。

第二，排水固结法。这种施工技术的原理，在于将具有良好排水效果的排水板设置在软土层中并通过机械设备对地面施加一定的压力，软土地基中的水分在压力的作用下会经由排水板排出地基土层，经过排水处理的地基在固结之后将会形成良好的强度、承载力以及稳定性等，这种排水施工技术对含水量较大的软土地基处理具有非常显著的效果[1]。

第三，加筋处理。这种地基处理技术的核心原理，是在土层或者软弱岩体中埋设一些具有良好的承载能力和强度的加筋体，常用的加筋材料包括土工布、土工格栅、钢筋混凝土桩或者CFG桩等等。这些筋体材料的使用可以有效地提高地质薄弱区域的承载力和地基稳定性。

第四，换土垫层法。在某些土层条件非常差的作业区域可以通过直接置换的方式来进行有效的地基处理。在施工时，一般需要使用机械设备将那些不符合工程条件的劣质岩土层开挖到一定的深度，然后在基坑中回填一些优质的、满足施工条件的砾石或者矿渣并对其进行有效的夯实。

第五，灌入固化物。①深层搅拌法。这种施工技术的原理，是利用机械搅拌将水泥以及其他的浆料搅拌成连续的墙体或者圆柱等形状，进而通过这种方法形成具有复合功能的地基，这种施工技术在淤泥质地基或者有机物质含量较高的地基处理中具有非常广泛地应用。②高压喷射注浆法。这种施工方法的原理，是利用具备液体高压喷射能力的工程机械将水泥浆液或者其他具有硬化作用的化学浆液喷射进待处理的软土地基中，进而通过这些浆液硬化后形成的水泥增强体，对相关区域内的地基进行充分的加强[2]。

3 桩基础处理技术

常见的桩基础施工方法大体上可以分为灌注桩技术和预制桩技术（具体可见表1），以下分别介绍其中两种具有代表性的施工技术。

钻孔灌注桩施工技术。①准备工作。根据施工需要进行场地的平整、桩基放样、护筒设置、桩位复核以及钻机检查等一系列基础性的工作，对施工中需要使用的混凝土材料初凝时间、和易性以及坍落度等进行严格的试验，确保其性能。②成孔。在做好桩基测量和挖埋护筒的基础上通过冲击钻在相应的位置进行有效的钻孔施工，在钻孔的过程中需要通过泥浆循环系统对钻头部位起到良好的润滑和清渣作用。③清孔。在进行清孔之前需要先使用探孔器对成孔的直径、深度以及桩位等基本参数进行有效的检查。在确保成孔质量的基础上对孔底的沉渣、浮土以及淤泥等杂质进行有效的清除，常采用正循环清孔。④混凝土灌注。制作好钢筋笼并将其下放到相应的桩基孔之内，然后在此基础上进行混凝土灌注、养护以及防护等一系列操作。

预应力混凝土管桩施工技术。①放线定位。根据施工图纸在相关的作业区域内对管桩的施工位置进行精确的定位，且在此基础上采取有效措施来防止打桩操作对轴线的控制产生干扰。②桩机就位。将施工用的桩机对准转桩位并确保其垂直方向上的精确度。③管桩的吊装。作业之前对钢丝绳、吊车以及紧固装置等进行严格的检查并确保其不存在任何故障因素，然后进行管桩的固定、起吊和就位，控制好精度。④稳桩。待桩尖插入地面之后，利用桩锤的重量使其整体向地面下沉30到50cm且在这一过程中必须控制好垂直度。⑤打桩。在进行打桩的操作时需要按照相应的技术规范控制好施工循序、合理地选择重锤的类型以及做好相应的打桩记录等。⑥在完成以上步骤之后还需要继续进行接桩和送桩等操作且做好最终的质量检查工作。