一地基基础工程

 

　　1.1主要的地基处理措施

 

　　地基在施工的过程中是承担整个建筑物结构荷载的关键，其在施工的过程中是基于一定的土层之中的工程结构方式，它在建筑结构的坚固和稳定性中起着非常重要的作用。一般而言，在施工中常见的地基处理和加固措施主要可以分为人工地基处理技术、机械地基处理技术和天然地基处理技术三种结构形式。然而目前最为常见的地基处理和加固措施为人为地基加固措施。其中最为常见的地基加固和处理工艺有强夯法、置换法等工艺。

 

　　1.2常见的地基缺陷和处理因素

 

　　在当前的地基基础缺陷处理中，需要注意的因素主要有以下几个方面：首先，地基基础缺陷的种类以及施工的过程中存在的相关因素影响，使得在处理的过程中造成周围建筑结构安全性、耐久性等各方面影响，因此在施工的过程中对这些环节深入分析与研究；其次，在地基缺陷处理中对于要结合建筑物上部结构的整体性、安全性和质量要求进行综合分析，从而确定地基处理措施和施工方法；再次，对于地基土质结构进行分析，避免受到土层的变动而出现结构变形、数值变化以及发展问题严重的措施；最后在施工的过程中对于基础中存在的相关缺陷进行分析，并对其上部结构中可能出现的问题深入研究，以确保结构处理的经济性与耐久性要求。

 

　　二岩土工程勘察现状

 

　　建筑岩土工程的现状主要表现在四个方面：地质形态、界面划分、岩土参数、技术素质。其中地质形态是指建筑工程项目的现场勘察中，通常会有不明地下物体、地下空洞，涉及到地基的分布形态、埋藏深度等的确定。界面划分主要指的就是岩土风化程度的划分，以及对地质构造的判定。岩土参数主要包括对岩土层，颗粒土、风化岩等相关指标的勘察。技术素质针对的是岩土工程的勘察技术人员，这些人要对岩土勘察的工作有相当广的认识度，同时要加强不同专业之间的交流。

 

　　三地基稳定性的验算方法

 

　　岩土工程的地基加固是一项复杂的工程，首先，要对施工现场的地质条件进行有效的勘测，了解工程所在的地层构造、水文分布特征和地下构造特点。一般而言，以能够钻探勘测的距离为限度，地层构造中的土体成分按照土质的特性和颜色由上而下大致可以分为人工填土层、冲击层、残土层和基岩层。基岩层的组成成分既可以是天然形成的细砂岩，也可能是后天风化转化而来的。对于有的岩层结构比较松散的情况，在选择加固技术时就应该有所慎重。工程所在地下构造的勘测，主要是了解工程所在地区是否为地震带，是否为地震多发区。如果答案肯定的话，要考虑工程的抗震度，关注地基加固技术的科学性与合理性。其次，在获得地层构造、水文分布特征和地下构造特点等相关信息和数据后，要进一步对地基的稳定性进行有效的验算。验算的目的是排除以上钻探勘测过程中没有勘测出来的影响地基稳定性和场地适宜性的因素。例如，钻探勘测所得的数据显示工程所在地为石灰岩地带，但是却没有将断裂层的非均匀地质勘测出来，而地基稳定性验算能够很好地弥补钻探勘测的不足。地基稳定性的验算方法实施之前，需要根据国家的现有标准或行业内的具体规定，对施工地区的建筑物倾斜状况、地基的沉降状况、地质的渗漏状况以及施工工程的重要性进行科学的分析。然后，在选择验算方法时，选择权威性较强、方法比较先进、所得数据具有可靠性的验算方法。目前，国外比较通行的验算方法是，在地基整体破坏的原理指导下，以刚体平衡理论为基础框架，展开稳定性验算。以塑性展开区为例，假设它的深度是三分之一或四分之一，以这个假设为前提，进行地基承载力的有效分析和计算。

 

　　四某地岩土工程地基加固处理

 

　　1工程概况

 

　　建筑工程为某市的一个建筑区内的一幢商住楼。这幢楼的结构为框架剪力墙结构，建筑面积将近三万平方米，其中地下建筑面积为两千多平方米，建筑高度为四十米，地下两层，地上十五层，筏型混凝土基础，内墙、外墙、梁柱是主体结构。根据相关勘察报告，这个建筑物所处地区的地基为沉积层，在粉质粘土层，地基承载力特征值为180kPa。

 

　　2岩土勘察分析

 

　　这项建筑工程的层数较多，荷载相当大，对地基承载力的要求非常高。不论是建筑设计，还是具体的建筑施工，这其中的难度都要远远超过普通的建筑物地基处理的难度。假如将这桩建筑物的地基直接建在粉质粘土层上，180kPa的承载力是不能够满足其建筑设计的要求的。如果采用钻孔灌注桩，虽然建筑场地的桩端持力层能够满足建筑设计的要求，但是施工中会造成严重的泥浆污染。经过综合分析各个方面的因素，本工程最终采用的是长螺旋钻管内泵压CFG桩，在进行工程的设计时，将CFG桩的桩端放在沙层中，长达16～18m的桩长能够满足不仅能够满足建筑设计的要求，而且场地土的承载力得到了非常好的发挥。CFG桩地基的设计需要确定桩长、桩径、桩间距、桩身强度，以及褥垫层厚度一共五个参数。以设计方案为依托，设计的CFG桩的桩长为16～18m，桩径为400mm，桩间距为3～5d，桩身混凝土强度确定为C25，褥垫层的厚度为300mm。

 

　　3岩土工程地基处理的技术

 

　　3.1施工机械

 

　　本工程使用的机械是两台履带式长螺旋钻机。

 

　　3.2施工工艺

 

　　1）测量定位。在岩土工程的地基处理中，通常使用打孔灌石灰的方法来进行测量定位，具体指先用Ф30的钢管进行300mm深的打孔，然后将石灰粉灌到孔中，最后把钢筋插进去。岩土工程的是施工中，所有的桩孔都是一次性定位完成的。

 

　　2）钻机定位。在岩土工程的施工中，钻机在还没有进入到场地之前，要自自行踏勘场地的情况，倘若场地的地基较软，那么要适当增加支腿来进行接地处理。如果场地的坡度大于30度，那么要用枕木进行施工，钻机在工作时，必须要保持平衡。

 

　　3）钻进成孔。在工程中，要根据地层的变化和工作电流值合理调整钻进速度、钻压等，通常采用的是间歇式的钻进方法，钻进工作要在设计工作深度的标准上，再加深30～60秒，等到电流稳定了以后，再进行桩长的确认，以此满足各项要求以后，再停止进钻。

 

　　4）混凝土搅拌。岩土工程施工中使用的混凝土主要是商品混凝土，在施工的过程中，必须要控制好混凝土的坍落度，保证混凝土的质量。每一个桩灌完混凝土以后，都要封顶，以此来保护桩头。

 

　　5）如果在岩土工程地基处理中，遇到了地下障碍，使装位发生了偏移，那么要及时处理，在最短的时间内实现再次就位。同时，如果混凝土泵送的过程中遇到了管道堵塞等异常情况，也要及时进行有效的处理。

 

　　4岩土工程地基处理施工中的质量控制

 

　　通过试验桩的实践证明，适当增加试验桩的长度，让桩端能够进入粉质粘土层，不仅能够满足地基承载力的要求，而且能够有效避免桩底土的扰动。在场地的局部桩端的持力层的的位置，或者是沙层较厚的位置，仍然要保持原桩端的持力层不发生变化，而且在施工的过程中，要尽可能地避免桩端进入沙层的深度多大的现象，这样能够避免涌砂现象的出现，保证了工程的质量。根据多年来的工程经验，原桩底端的细沙中通常会含有含水层，这种沙层是在一定的地下水压力的条件下形成的，因此非常容易产生涌砂现象，进而造成桩底虚空。这也正是造成单桩承载力不够的原因之一。所以，钻探人员要严格控制钻探的速度，在钻进预定的深度以后，就要尽量的少钻，当混凝土淹没了钻头一定的高度以后，在进行提钻工作。同时，提钻的速度要保持住，既不能过快，也不能过慢，要密切注意泵送速度的匹配度，防止沙层涌砂现象的发生。就工程施工场地的土质情况分析，如果桩长的范围内存有一定的粉细砂层，或者粉土层极度松散，那么在采用长螺旋钻管内泵压CFG桩工艺进行施工的过程中，就需要认真考虑在粉层中剪切液化时，可能发生一定程度的窜孔现象。与此同时，还能够选择跳打的方式，通过提高钻进的速度，减少对已经打好的桩能量的积累，坚决杜绝发生窜孔现象。这项进行地基处理的岩土工程，钻头要穿越细沙、卵石层，最终将孔打在粉细砂层中，这样的过程很容易倒是阀门打不开。因此要增加桩长，尽量在中低压缩性的沙粒粉土层打孔，以此能够有效避免阀门打不开的现象，进而保证岩土工程地基处理的有效性，提高工程的质量，延长建筑的使用寿命。

 

　　五总结

 

　　我国是一个幅员辽阔的国家，各个地区的土质不尽相同，而且国内还没有全面的地质研究系统，缺乏对各地的地基进行相关指标的测试与试验，因此，岩土工程勘察的各项指标的正确应用有非常大的难度。在当前的建筑工程中，工程的地基处理方案各式各样，经常出现各种工程事故，使得工程地基造价提高。所以，科学合理的地基处理方法是提高工程质量的关键。

 

　　参考文献

 

　　[1]徐任华.CFG桩复合地基在高层建筑中的应用.广东建材，2004.

 

　　[2]李海政.岩土工程地基加固处理方法探讨.技术与市场，2011.

 

　　[3]苏永.探讨岩土工程勘察及地基处理技术.城市建设理论研究(电子版)，2011.

 

　　[4]刘志强.周书.关于岩土工程地基勘察及处理技术探讨.城市建设理论研究（电子版），2011.