地基基础施工工程建设中是经常遇到的难题，也是人们采取各种方法希望解决的问题。地基基础处理的方法很多,由于不同建筑物对地基基础强度的要求不同,各种地质因素对建筑物的影响
4006-054-001 立即咨询发布时间：2022-10-05 10:10 热度：
试谈地基基础施工技术 参考文献：
盖文波
摘要：地基基础施工工程建设中是经常遇到的难题，也是人们采取各种方法希望解决的问题。地基基础处理的方法很多,由于不同建筑物对地基基础强度的要求不同,各种地质因素对建筑物的影响程度也有区别，因此处理地基的的方法也自然不尽相同。
关键词：地基基础；施工；技术
随着我国国民经济的发展，建筑规模和建筑领域投资的不断扩大，建筑地基基础施工技术也日趋成熟，地基基础施工的种类和工艺也显示出多样性。由于各种复杂原因，各地地基基础工程质量事故时有发生，质量事故的发生给整体建设工程造成很大损失，甚至严重影响工程质量。因此，质量是建筑地基基础施工的基石。我们应当掌握多种地基基础施工技术，加强对地基基础工程施工的质量管理。下面笔者谈谈地基基础施工技术。
一、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。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。
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。
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。
真空预压法特别适用于低强度、高压缩性、高含水率的软弱淤泥土质、淤泥质粘土的地基处理加固；并且具有相对工期短、造价低、处理的整体效果好等优点。而堆载预压法加固期长、受季节性影响大和需要大量的堆载材料等特点，已逐渐被真空法所替代。特别是针对大面积围海造陆由吹填土形成的超饱和的软土地基处理，真空预压法加固地基优势明显已被广泛采用。
二、强夯和强夯置换法
1.强夯法施工简介及适用条件
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。
工程实践证明，经强夯处理后的地基，其承载力可提高2~5倍，地基压缩性可减小2~10倍，有效加固深度可达5~15m，可消除饱和砂土地基的液化。强夯法多年来广泛应用在建筑、水利、交通、港口和石化等多种工程的地基加固上。
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。
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。
强夯工程采用的夯击能一般为1000~8000kN.m，也有少量地基采用更高的夯击能，所处理的场地大多数为劈山填海及山地沟谷回填的地基，如回填土主要为碎石素填土，则非常适合强夯处理。
2.强夯法加固地基的原理
强夯法以很大的冲击能量作用在地基上，在土中产生冲击波，以克服土颗粒间的各种阻力，使地基密实。因此，冲击波在土中的传播过程是这种地基处理方法的基础。
由冲击引起的震动，在土中是以振动波的形式向地下传播的。这种振动波可分为体波和面波。体波包括压缩波和剪切波，可在土体内部传播；而面波如瑞利波，只能在地表土层中传播。
如果降地基视为半弹性空间体，则重锤自由落下过程，就是势能转化为动能的过程。在落到地面以前的瞬间，势能的大部分转换成动能。重锤夯击地面时，这部分动能除一部分以声波形式向四周传播，一部分由于摩察产生热能外，大部分冲击动能则使土体产生自由振动。并以压缩波（亦称纵波，波）、剪切波、和瑞利波的波体系联合在地基内传播，在地基中产生一个波场。
三、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。如：振冲法、砂石桩法、CFG桩法、水泥深层搅拌法、土和灰土挤密桩法、高压喷射注浆法等。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。通过填充砂和石料深入土体，被置换或挤密，从而达到提高承载力的目的；把水泥粉或水泥浆、粉煤灰或化学浆液充填进土体，通过这些填加料与土体产生化学反应，使土体凝聚、胶结、固化来提高承载力。
四、振冲法
1.振冲法施工简介及适用条件
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。振冲碎石桩在土体中形成了竖向的桩体，在饱和粘性土地基中，是非常好的排水通道，会吸引周围地基土中的水向砂石桩方向流动，加快了地基的固结沉降速率，使土体强度得到较快的提高；另外，振冲碎石桩桩体本身强度很高，与周围土体共同工作，形成复合地基，使整个复合地基的承载力、压缩模量等指标满足使用要求。
振冲法在工业与民用建筑、水利、公路、大面积的堆场、边坡工程等地基处理中均有大量的应用。在沿海地区的软土地基中，很多采用振冲法处理；在民用建筑中，振冲法已经用于20层以上的高层建筑的地基处理工程中。
2.振冲法加固原理
振冲密实法加固砂性地基的原理，简单说来是一方面依靠振冲器的强力振冲器的强力振动使饱和砂层发生液化，砂颗粒重新排列，空隙减少，另一方面依靠振冲器的水平振动力，在加固填料情况下还通过填料使砂层挤压加密。在振冲器的重复水平振动和侧向挤压力的作用下，孔隙水压力迅速增大，有效应力降低，砂土结构便会产生屈服破害。孔压消散后，由于结构破坏，土粒有可能向低势能位置转移，这样土体由松变密。振冲施工过程中会造成地基的剧烈振动，从而会 对液化砂土产生预振作用，提高砂基抗液化能力。
对于黏性土地基，振冲法的挤密和振密作用不明显。采用振冲法加固黏性土地基的施工方法主要采用加填料的振冲碎石桩法，依靠振冲形成的碎石桩的排水作用、置换作用、垫层作用和加筋作用来对软弱黏性土地基进行加固，这一点与一般的沉管碎石桩的加固机理基本相同。
随着施工领域的不断扩展以及技术手段的不断进步，我国在采用各种各样的地基处理工艺选择上，也不断总结经验，深入研究，取得了不错的效果。今后，我们将继续探索新的地基基础施工技术，以保证建筑工程的质量。
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