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摘要：建筑地基基础工程施工具有严重性和复杂性，对于地基基础施工技术与加固技术进行科学研究与分析，应用好地基基础施工技术与加固技术,提高地基基础的质量与水平，保障整个建筑工程的质量与水平。施工单位应当在充分结合工程质量、结构特征等情况的基础上制定适宜的施工方案，设计合理的作业流程，为工程质量与安全提供保障。
关键词：地基基础；施工技术；加固技术
1 建筑地基基础工程的工程特点
1.1复杂性地基的特征
我们国家的地理环境是比较复杂的，土质也比较复杂，进而就会出现混合的情况，其中包括黄土土质，淤泥土质以及冻土土质这样的土质。由于复杂的地质会有一定的特性，所以就会使得房屋建筑在进行地基勘测的工作的时候或者是在进行工程设计的时候，很难准确地进行勘探以及处理，进而就会增加房建工程的施工难度，进而也会影响到房建工程的质量。
1.2多发性地基的特征
由于在进行工程建筑的时候，地基基础工程施工方案存在一定的问题，并且设计工作也存在一定的问题，这样就会使得房屋建筑出现开裂的情况，严重的话会出现坍塌的情况，造成比较大的损失，为建筑工程施工造成资源的浪费以及资金的浪费。
1.3隐蔽性地基的特征
工程建筑施工工序在进行衔接的时候会出现一定的问题，由于之前采取的施工工序出现了问题就会影响到之后的施工的进程，因此现阶段建筑施工程序质量的主要特征就是潜在性，进而也就会增加施工的难度。所以有关的监督管理部门需要增加对于地基工程质量的管理，还有就是需要增加对于地基工程质量的监督，最主要的就是需要增强潜在性施工。
1.4困难性地基的特征
由于地基基础施工是一种地下施工，所以会有这比较强的隐蔽性，因此在进行处理施工问题的时候就会存在比较多的问题。地基基础工程会受到房屋的荷载，要是房屋建筑地基基础工程存在比较严重的不足，并且采取了错误的修复形式就会严重影响到房屋建筑的结构，进而也就很难进行处理所存在的质量安全事故。
2 现代建筑地基基础工程施工技术分析
2.1注浆法
注浆法是建筑地基基础施工中十分常用的施工技术。施工前，施工人员需要确定相关参数的，根据工程的施工设计精确计算钻点、尺寸以及深度，并且按照比例配比浆液。在操作时，按照上述钻点打孔，并注入浆液。在注入浆液的过程中应当严格的按照确定的参数来控制注入的速度，避免出现浆液上冒的现象。如果有压力大的问题，就要想办法控制压力。保持自上而下的方向进行土加固，不能出现漏浆。
2.2强夯法
强夯法是为提高软弱地基的承载力，用重锤自一定高度下落夯击土层使地基迅速固结的方法（图1）。施工前，采用推土机进行现场的平整施工。结合施工设计方案以及实验结论，找准夯点。如果地基内部水量过多，可以先采用排水、填充等方法将水排出。待排水后再进行强夯，在夯击时应当从外向内一夯挨一夯顺序进行，确保地基受力均匀。强夯时还要注意夯击的力度。先是土层深夯一遍，待场地加固后，用低能力进行浅夯，可用小夯打击。遇到积水就排出。夯完一遍后填埋新土再夯击下一遍。所有夯击过程都必须严格按照参数进行。
图1强夯法
2.3排水固结法
在进行地基施工的过程中，如果存在大量的地下水可以采用排水固结法对于地基进程加固。如果是硬土地基，可采用砂井法。砂井的布设步骤：铺设适量砂沟，形成砂垫层，这样可以增加地基的基础强度，减少排水距离。如果是软土地基，可以先推填土石，加固软土地基，防止沉降；也可以采用在软土中插入金属电极，通电后，水分从阴极向阳极排出。
2.4换填土法
换填土法就是以强度较高的土壤对一些强度较低的土壤进行置换，从而提高地基的承载性与结构强度。常用的是沙石和碎石材料。先将原来的强度低的地基土挖出来，再填埋强度高的材料。这样可以提高地基强度，防止施工处出现变形。
2.5DDC灰土挤密法
在地基施工时，会出现地基变形的情况，这个时候采用该技术，能够增强基础承受力。在实际施工中也是比较常用的手法，而且效果很好。需要注意的是要考虑地基土质，如果是黄土区域的湿陷新土质就再合适不过的了。使用方法为：使用螺旋钻机注入逐渐注入后，扩大桩径。在应用DDC灰土挤密法进行地基处理的过程中，需要对地基进行夯填处理，在进行桩孔的填料之前需要先对于孔内地步进行夯击，选择最优含水率并且2:8的灰土作为填料进行分层回填，然后进行夯实，在瞎聊的过程中应当从两个方向对称下料确保填料分布的均匀。夯锤提升高度3m，夯击次数不小于6击，夯扩密实后方可填料。如此反复至设计标高为止。
2.6桩基工程新技术
桩基础具有稳定性强、防沉降、稳定性高、抗震能力强的。随着建筑行业的高速发展，桩基础作为一种新型技术广泛运用于桥梁、港口、公路、钻井瓶体以及高层建筑等，其无论在桩型、技术、设计、控制方面都有着十分明显的优势，在实践当中已经得到认可，可以抗击锋利、波浪、土压力、地震、车辆制动等横向纵向的荷载。
2.7碎石桩+强夯复合法
在施工的过程中，如果土层较厚并且土质软，就采用碎石桩+强夯的技术方法。这种复合方法要对图纸，夯实深度和夯实数量以及地基承载力都要综合分析，在夯击过程中密切关注土壤情况，及时根据实际情况调整参数和数据。同时，根据地基施工过程中出现的各种情况，可以就地采用其他技术手段。进行碎石桩施工之前，应当先设置试验桩，做好全面的试验分析，确保桩体的施工质量。在施工的过程中，所用的碎石料应当分批加入，每次加料量一般为1m堆高的填料；设置碎石桩时，应根据试验桩的成果严格控制电流，使其大于密实试验桩的电流值；碎石桩设置完毕后，其顶部应按设计图纸要求铺设碎石或砂砾垫层。在整个施工过程中，应保证碎石料不被周围土体污染。碎石桩在加固的过程中因为内部含有大量的碎石以及粗颗粒，因此能够在竖向向形成较好的人工排水降压通道，有效避免水分的积蓄，能够有效促使砂土的液化，加快地基的排水固结。
3 建筑地基加固的目标
3.1提高地基的抗剪强度
地基出现抗剪强度不足时，是由于地基上部基础为条形基础或独立基础，基础下方地基所承担的局部应力大于其承载力，导致地基出现抗剪破坏。产生这种破坏时易导致上部结构出现歪斜现象，从而其上部结构出现变形裂缝，影响上部结构的承载力、整体性及使用年限。因此对地基进行施工及加固时，应提高地基抗剪强度，从而确保上部结构的安全使用。
3.2降低地基土体的压缩性
我国北方地区的土体多数为失陷性黄土，遇水易产生较大的失陷性，且压缩性较高；而我国南方的土体多数为软土，其压缩性较高。当地基持力层土体为失陷性黄土或软土时，由于其土体压缩性较高，若对其地基土体施工及加固不当，上部结构施工过程中或施工完成后，由于地基土体的固结沉降及自身的压缩指标不同，可能导致上部结构产生不均匀沉降，从而导致上部结构因倾斜而开裂，影响上部结构的安全使用。因此针对压缩性高的土体，一般采用换填法、强夯法或灰土桩等地基加固方法进行加固处理，降低地基的压缩性，从而确保上部结构的正常使用。
3.3改善地基的动力性能
改善地基的动力性能主要是预防震，由于地震的作用，上部结构的摆动从而导致下部地基土体可能产生液化；当地基周围进行打桩施工时，其土体因振动作用而产生液化现象，从而导致地基土体承载力及稳定性降低，地基土体下沉，最终可能会影响上部结构的安全性，因此应对其进行抗动力性能加固处理，确保上部结构的安全。
4 建筑物地基加固
当前加固地基可以使用下面几种施工手段。
4.1注浆法加固
注浆法(见图2)主要在新建及既有建筑地基强度不足或地基稳定性较差时使用。在进行注浆法施工时，施工人员应对所钻孔直径及位置、数量等进行记录，且加固时确保浆体上方覆盖1m厚的土体，以免注浆时浆体从土层中溢出，必要时可在所注浆位置上方铺填素土并进行夯实。在注浆施工时，应对注浆压力进行实时监测，以免注浆压力大于规范规定值，从而影响加固施工质量。正常使用注浆法加固时，应先对上层土体进行加固，再对下层土体进行加固；若上层、下层土体的渗透系数及土质相差较大时，则应先对渗透系数较大的土体或土质较差的土体进行加固施工，再对渗透系数较小或土质相对较好的土体进行加固施工。在注浆过程中，应对所注浆液的强度及性能等进行抽查，并对所注孔位及注浆顺序等进行记录，最后将现场施工中所记录的实际注浆孔位等信息与所统计的孔位等进行核对，以免出现漏注现象。当注浆过程中，发现周围土体或附近建筑物出现隆起或倾斜等变形时，应立即停止注浆加固施工，查明原因后再进行后续相关施工。
图2注浆法加固原理
4.2地基的静压力桩加固
静力压桩加固技术是利用特殊的液压装置与自重设备，分节把预制桩全部压入到土中，在此过程中不断的排挤周围的土体，使得土壤本身的颗粒组成、间隙等物理特征发生改变，提高土体承载力，达到加固建筑物地基的目的。
4.3建筑物地基加固的技术应用
建筑物地基是结构安全的基础，地理位置不同、地质情况多样化对建筑物基础类型和承载力要求越来越高，在保证结构安全性能前提下实现其使用功能，地基加固技术必不可少。科学合理的选取基础类型、正确的采取地基基础施工十分有必要，灌浆与静力压桩这两种加固技术，能够显著提高了软弱地基承载力，确保了结构的安全。
5 地基基础施工与加固技术的应用实例分析
某教学楼工程采用框架结构，平面呈L形，占地面积2500m2，抗震烈度为6度。工程局部地质条件复杂，为达到建筑工程需要的承载力要求，采用锚杆静压桩加固法进行地基基础处理。单桩的设计承载力是400kN，终压力为600kN。由于部分地基中存在孤石，因而在每根柱基的承台下的8个方位各预留1个压桩孔，采用螺纹钢筋作为锚杆。（图3）
施工流程为：定制预制桩→将锚杆工作面和压桩孔工作面的垃圾等脏物清理干净→压桩。桩机就位之后开始吊桩，接着将桩压入事先布置好的孔中，直到压桩力达到设计要求，然后再开始第2根桩的施工与封桩，所有桩都压入，满足压桩力要求后，卸载千斤顶，拆除压桩架，清除孔中的杂物、积水等物质，进行凿毛处理，最后在桩顶的侧表面刷涂混凝土界面剂，浇筑微膨胀早强混凝土。在压桩过程中，保证压桩架的垂直，压桩过程中随时拧紧松动的螺帽，保证锚具的紧固。就位的桩也应与地面垂直，然后使用千斤顶压入孔中，不得出现偏心加压现象。本工程中采用硫磺胶泥连接桩段，保证上下桩段的充分粘结，不允许出现错位现象。而终压判断则以压桩力达到600kN为主，以桩尖达到设计持力层深度≥500mm为辅助判断标准。当压桩力达到600kN之后维持10min以上就可以进行下一根桩的施工。
图3 锚杆与静压桩布置
6 结语
地基工程是建筑工程的首道工序，也是基础的基础，直接关系到建筑物整体的稳定性与完全，必须从地基工程抓起，提高建筑工程的整体质量，对此需要重点加强对其的研究。
参考文献
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[2]杨宝红,周炜.地基基础施工技术与加固技术探讨[J].中国建材科技,2016,25(02):138-139+159.
[3]顾谦.建筑地基基础施工和加固技术探析[J].建筑施工,2014,36(08):915-917.
论文作者:李磊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第27期
论文发表时间:2018/2/9
标签：地基论文; 土质论文; 过程中论文; 结构论文; 地基基础论文; 碎石论文; 注浆论文; 《建筑学研究前沿》2017年第27期论文;