中国铁道科学研究院铁道建筑研究所 北京市 100081
摘要：近年来，我国的经济在飞速的提升，人民的生活水平也在不断的提升。经济的增长，带来的是各个方面的建设。经济要想获得良好的发展，基础的建设是必须的；而各方面的建设是需要一定的经济发展的。可以说，这两者相辅相成，共同促进两者的发展。近些年来，我国的建筑行业发展的较为迅猛，各种建筑行业相关的施工技术也发展应用的较多，其中很多技术走向成熟。当建设成功的建筑或者工程出现问题的时候，需要对工程的建筑进行加固工作。例如怎样提高建筑工程的抗灾害能力，怎样降低对建筑物的损害。保证建筑工程的建筑物的安全的使用，是建筑工程设计人的员面临的重要的问题。微型桩是近年来新兴的一门技术，被广泛的运用在托换之上。另外，微型桩在很多工程尤其特有的优势。本文主要对微型桩加固浅层堆积层膨胀土滑坡机理与应用进行分析探讨。
关键词：微型桩；加固；应用
一、前言
当工程或者建筑经过一段时间的使用之后，会多少出现一些这样那样的问题，最多的是水泥出现问题需要对工程建筑进行加固工作。在加固工作中，托换技术应用的最为广泛，托换技术运用基础的托换对之前已有的建筑物地基进行相关的处理或者对其基础进行良好的加固，还有的是在原有的建筑物的基础下进行修建地下的工程或邻近的将要建造新的工程从而影响之前已有的建筑物从而而采取的相关安全措施。对于那些已经在建的和已经建筑成功的建筑物进行托换，其原因是多方面的，受到多方面的因素影响。比如以下因素：施工不达标、勘察数据错误、设计不合理等这些原因会导致地基的承载力严重不足，使得建筑物发生变形。另外，后期的不恰当的管理或者不可抗力的自然灾害导致地基的承载能力大幅度减弱甚至出现其基础损坏的情况。为了可以适应新的功能和使用的要求，在对工程或者建筑进行合理的改造的时候，可能使得工程建筑的负荷急速增加。严重的荷载的超出原基础或者地基所承载的能力。怎样对上述的各类情况的建筑物进行良好的地基的加固，从而提高已有的结构使用寿的命以及提高工程的结构和抵御灾害能力，保证工程建筑安全的使用，这是土木工程中很有意义的研究方向。
二、微型桩加固浅层堆积层膨胀土滑坡机理
托换的加固的技术主要是从三个方面来考虑对之前的基础或者地基进行承载力加强增强：一是对地基的初始的基础尺寸进行加大和加宽，单位地基所承受的力降低，从而满足建筑对地基的承载力的要求。二是通过对全部或局部的地基的土体进行地基的处理，地基的土强度得到提高、压缩性能也会有所改善，从而满足工程或者建筑对地基的要求。三是运用托换桩的方法，通过桩对地基的上部荷载进行分担，充分的发挥桩土的共同作用对地基的要求。
微型桩属于托换加固技术中的托换桩的之中的一种，是小直径的钻孔桩，微型桩的直径一般为100～200mm。，根据成孔的机械可以小幅度的调节桩径的大小。微型桩的桩体的主要是劲材、水泥浆、细石无砂混凝土和水泥砂浆和组成的，根据微型桩的受力的需求添加的劲材可以是钢管、钢筋或者型钢等。对于其机理分配图,见图1。主材通常采用钢筋笼的时候刚度应当不高于主材的采用的型钢微型桩。在托换的加固方法当中，微型桩和其他的基础的托换方法相比较，具有下面一些优点：
1、需要的施工场地小：操作相对灵活，可根据实际工程需求改变桩的直径和桩的长度。
2、可以运用在软土的地区，主材可以采用钢管或者工字钢，可以很好的克服土体的较软引发的缩颈。
3、工程施工产生的附加的应力较小：因为桩径相对小，对地基几乎不产生附加的应力，扰动相对小，施工的时候对之前的基础的影响小。
4、施工的噪声和震动小：微型桩因为成孔相对小，施工的时候不会给之前的建筑和工程的结构带来危险，对于已经损坏但需要加固的局部结构相对安全。
5、使用机械的成孔，可以穿透各种障碍物和岩石，可以运用到不同土质的条件下。
图1：机理形成分配图
三、型桩加固浅层堆积层膨胀土滑坡应用分析
在我国，苏州的虎丘塔二期的地基的加固工程中是最早应用托换的微型桩，在其塔身基础下，回廊内和壶门内，施工采用了微型桩和机械的成孔，注浆采用的是掺加膨润土的和水泥浆，微型桩的主体是钢筋笼，空间的高度的较低位置钢筋笼进行分段的焊接。在1983年上海的新卫的机器厂的工程中，就对各种得类型微型桩进行了载荷得试验，充分研究微型桩了力学的性能；在1985年的上海的东湖宾馆的加层工程第一次正式的使微型桩，并且在后来的多个的工程中成功的得到了应用，积累了一定工程的经验还获得了不低的经济效益和社会效益和。在国内的叶书麟等人对上海的饱和的软粘土的地区上微型桩进行了可靠的试验研究，从而探索在软土的地基中合理结构的型式和施工的工艺。研究不同桩长的群桩的承载力、微型桩单桩的承载力以及其沉降的特性和施工方法可以得到一些十分有价值的结论。对于在软土中怎样采用跟管成孔的工艺，在保证成孔的直径前提下，成桩的质量变得可靠，承载的性能十分良好，可应用到实际的工程。
微型桩是通过二次的高压注浆完成后，增加对周围的土体测的侧阻力，从而提高微型桩承载能力。现在，微型桩已经普遍的被工程界所接受。微型桩取得了很大的经济效益和社会效益，尤其是在补墙的改造和基础的托换方面，但目前对于微型桩研究却还是比较少，依旧局限于使用的阶段，对微型桩的受力的机理、承载的能力等方面并没有做深入的研究。虽然目前中对微型桩的使用和设计进行了规定，设立了行业的规范。但有时还是无法满足工程应用的要求，设计和施工工作在很大的程度上受到工程经验的限制，所以，需要进行一定的试验，在试验中，测试方法如下，如图2。
图2：土压力盒测试方式
四、 微型桩在工程中应用价值
建筑物的地基发生不均匀的沉降后，虽然地基的部分构件有了一定的裂缝，但是地基的主要的受力的构件（承重墙、柱、梁和板）受力的性能并没有受到较大的削弱。在产生裂缝时并没有对工程或者建筑造成严重的破坏的时候，可以采用加固托换的方法使得地基还可以持续的承受一定的荷载，满足工程建筑的安全使用的要求和标准。对工程或者建筑进行托换和加固的时候会产生显著的社会效益和经济效益。因为加固托坏的费用相对较少，其总的费用远低于工程或者建筑拆除后重建的费用。而且通过托换加固还有效的避免了资源的浪费，降低工程的投资；将原有的材料资源充分利用不但可以使得资源充分利用还可以防止对环境的污染。同时也在一定程度避免一些社会上的纠纷。随着对工程或建筑的要求改变，这时将会对结构进行一定的改造，这将会使得之前已有的地基的基础的受力产生变化，为了确保工程或者建筑安全的使用，十分有必要通过托换的加固的方式满足工程或者建筑的基础的承载的要求。显然，这是一项非常具有广泛的经济效益和社会效益的工作，有着广阔市场和良好的实用的前景。
六、结束语
经过上述文章对微型桩加固浅层堆积层膨胀土滑坡机理与应用分析的详细分析和介绍，相信大家对微型桩加固浅层堆积层膨胀土滑坡机理与应用分析都有了一定的了解。微型桩可以说很大程度上促进了我国建筑行业的发展，其良好的安全性和节能型使得其应用更为广泛。但是应当对其有更加深入的研究，还可以得到更加广泛的运用，微型桩还有很长的一段路要走。
参考文献：
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[3].魏焕卫，孙剑平，贾留东，王新安.采用顶升法和微型桩的纠偏加固设计施工[J]. 建筑技术， 2006.6：455-457
论文作者:万军利
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/4
标签：地基论文; 工程论文; 建筑论文; 基础论文; 机理论文; 建筑物论文; 承载力论文; 《基层建设》2016年11期论文;