论地基基础施工技术及注意要点

　　一般来讲，地基是指建筑物荷载作用下基底下方产生的变形不可忽略的地层，其功用原理是将建筑物荷载传递给地基的下部结构。其功用是能防止强度破坏和失稳，也须控制基础的沉降不超过地基的变形允许值。在地基的建设中，除满足上述要求的前提下，还需尽量采用相对埋深不大，只通过完成普通的施工程序就可建造完成的施工过程；如果地基无法满足上述条件，则须对地基进行加固处理，在处理后的地基上建造的基础。当上述地基形式均不能达到要求标准时，则需考虑借助特殊的施工手段埋深大的基础形式，以便于将建筑物荷载传递到深部的坚实土层中去。

 

　　一、建筑物地基处理应考虑因素

 

　　1、冰冻线的影响

 

　　冻结土与非冻结土的分界线成为冰冻线。当建筑物基础处在冻结土层范围内时，冬季土的冻胀会把房屋向上拱起；土层解冻时，基础又下沉，使房屋处于不稳定状态。

 

　　2、地下水位的影响

 

　　地下水对某些土层的承载力有很大影响。如粘性土含水量增加则强度降低；当地下水位下降，土的含水量减少，则基础将下降。

 

　　3、土层构造的影响

 

　　房屋基础应设置在坚实可靠的地基上，不要设置在承载力较低、压缩性高的软弱土层上。基础埋深与土层构造有密切关系。

 

　　4、相邻建筑物的影响

 

　　紧张的城市用地，使得一栋房屋紧邻另一栋房屋建造的现象经常发生。两栋房屋要么紧紧相连，使用同一地基；要么设一道变形缝，各用一半地基；要么采用悬挑地基或桩地基。尤其是一些设计和建设单位只注意一般新建房屋地基比原房屋地基浅埋，两地基基础间净距一般取地基底面高差的1-2倍，新建房屋周围有旧建筑物时，除应根据上述条件决定基础埋深外，还应考虑新建房屋基础对旧有建筑的影响。

 

　　二、地基处理的几个施工技术

 

　　1、预压排水固结法

 

　　地基处理就是为提高地基承载力，改善地基土体的变形性质或渗透性质而采取的人工处理地基的方法。

 

　　（1）真空预压法地基处理的基本原理是在被加固的土体表面铺设横向排水通道，在土体的一定深度内布置竖向排水通道塑料排水板，然后进行真空密封，利用真空负压，排出土体中的水和气，改变土体的三相结构，降低土体中的孔隙水压力，提高有效应力，从而使土体产生沉降固结，改良了土体状况，提高了地基承载力。

 

　　（2）堆载预压法是在布设完的排水通道的地基上分层施加堆载材料，进行正向施加荷载，使地基土体产生沉降固结的方法。荷载材料根据当地资源情况可以选用土、砂或山皮土、山皮石等，按设计分级堆载到一定的厚度或标高，达到一定的固结周期后，卸载至设计标高整平。

 

　　（3）真空联合堆载法加固软土地基的工艺是在正进行的真空预压密封膜上做一定的保护层后，在地基上分层填加堆载料，增大对地基土的施加荷载，把真空法和堆载法联合运用，从而进一步提高被加固土体后的地基承载力，满足使用要求，此种方法处理完成后的地基承载力可达15t/m2以上。

 

　　2、强夯和强夯置换法

 

　　强夯和强夯置换法是用起重设备将很重的夯锤（一般10～40t）起吊到一定高度（一般10～40m），然后使其自由下落，利用其产生的较大的冲击能对土进行强力夯实，以提高其强度、降低其压缩性的一种地基加固处理方法。强夯法使用的设备简单，施工速度快，加固效果好，节约三材，经济效益显著。

 

　　（1）强夯法是一项动力固结技术，能否迅速的使水从土体内排走，是决定强夯效果好坏的关键。强夯法主要适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基，对于高饱和度的粉土与粘性土应谨慎采用。如单纯用强夯法处理高饱和度的粉土与粘性土，可在场地内布置一定数量的碎石桩、砂桩或塑料排水板，形成排水通道，也能起到一定的加固处理效果。

 

　　（2）强夯置换法是采用在夯坑内回填块石、碎石等粗颗粒材料，用夯锤夯击形成连续的强夯置换墩。强夯置换法一般适用于高饱和度的粉土与软塑～流塑的粘性土等地基上对变形控制要求不严的工程。

 

　　3、复合地基形成法

 

　　通过对被加固土体填充相应的材料，改变土体的结构，使土体被增强或被置换形成一定的增强体，由增强体和周围地基土共同承载荷载，形成复合地基的一些地基处理方法。在工程施工中，根据特殊的地质条件对地基承载力的特殊要求，而选用不同的处理方法，以达到相应的要求。根据充填料的不同，其加固的机理是不同的。

 

　　4、振冲法

 

　　利用振动和水冲加固土体的方法叫振冲法。振冲法根据是否添加回填料分为振冲密实法和振冲桩法。振冲密实法适用于处理粘粒含量不大于10%的砂土地基，可提高砂土地基的承载力，消除砂土地基的液化。振冲密实法加固砂土地基，主要是依靠振冲器的强力振动使饱和砂层发生液化，砂颗粒重新排列，孔隙减少，从而起到加固砂土地基的作用，表现为振冲过程中的地面下陷。当采用振冲密实法处理的砂土地基中粘粒含量超过30%，则处理效果明显降低，这时可考虑采用振冲桩法。振冲桩法适用于处理砂土、粉土、粘性土、素填土和杂填土等地基。振冲桩法的填料一般为碎石，因此，一般也称为振冲碎石桩法。

 

　　三、地基工程施工技术注意事项

 

　　1、地基工程施工中护壁混凝土强度等级应与桩基混疑土的强度等级一样，且护壁应高出地面至少30厘米，另外应对护壁进行仔细检查有无漏水和渗水。

 

　　2、地基施工时混凝土配合比

 

　　应在施工前选择取料场对原材料进行检测合格后，分人工挖孔桩和钻孔桩进行配合比设计，一般情况下，钻孔桩水下混凝土的坍落度比人工挖子桩混疑土坍落度要大，但无论何种混凝土都应满足施工工艺的具体要求，如混凝土坍落度、初凝时间、终凝时间等，其中最重要是混凝土粘聚性和保水性一定要好。

 

　　3、混凝土灌注前应仔细对孔底进行检查，检查孔底有无积水和沉渣

 

　　—般情况下，沉渣较容易清除，但由于地下水位比较高时，积水就难清尽，鉴于此，—般有两种处理方法：一是地下水量较少时，可在第一盘混疑土灌注前使用海绵、毛毡等物品尽量将孔底积水吸干净，一旦吸干净就可以立即进行混疑土灌注；且第一盘混凝土的水泥用量应适大加大，灌注高度应严格进行控制，以利混疑土充分振捣；二是地下水量较大，采用海绵、毛毡无法吸干净时，可以考虑按钻孔桩进行水下混凝土灌注。

 

　　4、地基水下混凝土灌注应仔细对每盘混凝土下料量和导管拔管高度进行严格的计算

 

　　否则极易出现导管拔出混凝土上面以造成断基，另外，应将混凝土灌注超出基顶设计标高至少0.8米，以保证基顶的混凝土质量。

 

　　5、人工地基施工中混凝土灌注首先应将孔积水特别是串筒润湿而流下的积水吸干净，避免孔底混凝土由于积水而使混凝土局部水灰比增大而出现混疑土强度偏低，严重时会造成混凝土离析，另外灌注过程中，应严格控制混凝土振捣高度，保证混凝土振捣充分避免漏振和过振，最后随着地基混疑土的不断上升，地基表面由于混疑土振捣而产生的浮浆不断增加，这时应用捉桶将表面的浮浆捉出倒掉，特别是接近基顶更是如此，以避免由于混凝土配合比失真而造成基顶出现低强度区。

 

　　四、结语

 

　　综上所述，除了需满足提高地基持力层承载力外，还应有效地控制建筑物的沉降。不论采用哪种方法，针对何种用途的建筑工程，必须采用有效的施工技术，保证建筑物整体使用寿命。另外，为保证质量安全，材料工艺达到要求外，也应把握基础施工方案，相互协调。

 

　　参考文献：

 

高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术分析-房地产导刊-2014（7）