岩土工程中地基与桩基础处理技术分析

王昭祥

（甘肃水文地质工程地质勘察院，甘肃 兰州 730000）

地基处理技术和桩基础处理技术是岩土工程的基础技术，二者会影响岩土工程施工的最终质量，因此深入探讨地基和桩基础处理技术非常有必要。

1 岩土工程的难点

1.1 准确判断岩土力学特性

目前判断岩土的物理力学特性的方法仍然是通过现场原位测试和岩土室内试验，这种方法只能粗略地计算出施工区域内的岩土特性，并对试验位置和采样的代表性有较高要求，室内试验需要取试样，而土样在采样、运送、保存和制备等方面不可避免地受到不同程度的扰动。因此，为了取得准确可靠的力学指标，在岩土工程勘察中，必须进行一定的相应数量的野外现场原位试验。但原位测试技术发展历史较短，对测试机理及应用的研究都有待于进一步深入；难以控制测试中的边界条件，如排水条件，应力条件；目前为止，原位测试数据和工程力学性质关系仍建立在大量统计经验关系之上。

1.2 很强大的隐蔽性

由于岩土工程多是在地下一定深度才实施的，实施过程具有一定隐蔽性，所以这就存在了一个缺点，在地下实施的工程包括地基处理、桩基处理、地下连续墙和锚杆，如果发生工程地质问题，那么调查起来就很困难。地基是用来承受基础传递过来的载荷，它对保证建筑物的耐久性起着非常重要的作用；桩基础的作用是将载荷传至地下较深处承载性能好的土层，用来满足承载力和沉降的要求，这些项目一旦施工完成，这些地基、桩基就会被掩埋在地下。掩埋在地下的工程安全隐患很大，为了处理这种安全问题，降低建筑在使用过程中的安全隐患，有很多技术已经研发出来用于岩土工程的检测，比如常规的桩基检测试验有三种，分别是单桩竖向抗压静载实验、单桩竖向抗拔静载实验、单桩水平静载实验。

1.3 岩土工程技术与其他工程技术相辅相成，相互促进发展

岩土工程技术的发展是在其他工程技术的基础上发展起来的，比如高压喷射注浆法是受到高压水射流切割技术的启发而发明出来的；真空预压法技术是在真空泵和射流泵出现之后受到二者的发展的影响而出现的；在液压技术问世之后，大吨位的静压桩也随之出现；超声波技术问世之后，用于检测工程桩质量的超声波检测法也随之出现。由以上的实例可以看出岩土工程技术的发展受到了很多技术的协助，目前岩土工程的技术水平很高，看似是一门独立的技术，实际上又受到其他技术的影响而不断的发展。

1.4 薄弱性

目前岩土工程是一项科学性很强的学科，是一项在施工过程中追求精确、准确性的严谨性学科，但是很多知识都是局限在理论上，所以在以后的发展中应多注重与实际的施工项目相结合，研究出新的受力算法。

2 岩土工程中地基与桩基础处理技术要点

目前岩土工程技术已经广泛在城市化建设的进程中生根发芽，并有所成就，比如在国内，城市的大型的发电公司建厂，桥梁的架设，铁路轨道的建设，居民楼的建设等等。在国外，帮助巴基斯坦铁哥们铺设铁路，架设桥梁。

2.1 地基处理技术的发展历程

（1）技术引进阶段。时间是在二十世纪的五十年代，由于我国在机械制造方面和高精尖设备方面落后西方国家，所以地基处理问题常常会遇到工程机械技术水平落后的阻碍，导致了地基的质量无法得到保证；另一方面地基处理方案的选择也是盲目的，不能因地制宜的选择一套合适的地基处理方案，这样导致人力和物力的浪费，同时破坏了施工环境，为了提高岩土工程技术水平，引进国外的施工技术。

（2）发展阶段。我国将国外先进的岩土工程技术与自身实际相结合，研究出了一套适合我国地基施工的方案和技术。比如在起步阶段是采用机械压实处理地基，到目前是采用化学加固处理地基，化学加固是指将化学浆液或胶结剂在压力的作用下，通过渗透原理将化学浆液或者胶结剂与土壤颗粒混合胶结，从而改善地基的物理性质。

2.2 地基的基本处理方式和应用

CFG桩复合地基处理技术是目前广泛应用的一种新技术，CFG是英文Cement Fly-ash Grave的缩写，意为水泥粉煤灰碎石桩，由碎石、石屑、砂、煤粉灰掺水泥加水拌和，用各种成桩机械制成的可变强度桩。在施工前期，必须要先做的工作有两件，一件是放线，另外一件是定位复核。为了减小管道内的异物对注浆效果的影响，在灌注前需要用水泥砂浆冲洗管道。根据以往的施工经验，若想施工质量稳定可靠，需要将CFG注入在距离桩头50公分下的混合料中，保证桩头的高度要比设计高出50公分。当在下料的过程中遇到砂土层，适当降低提钻的转速，这样做可以使混凝土充满钻杆。

2.3 桩基础施工中常见的问题

（1）桩基础顶部缺陷。桩基础顶部缺陷主要有三方面的原因，第一个原因是混凝土强度不够，在浇筑过程中，施工人员无法确定判断出沉淀泥浆的厚度，导致夹带泥的出现，导致施工后期顶部缺陷。第二个原因是施工人员不清楚操作流程，工作行为不规范，导致施工后期拆卸模板的过程中误操作碰坏桩的顶部。第三个原因是成桩之后，施工人员并没有做好桩体的养护工作。

（2）预制桩的缺陷。预制桩的施工过程中容易出现的问题是桩身断裂、桩顶断裂。出现桩身错位的时机往往发生在预制桩的沉入过程。

（3）断桩。在施工过程中常常采用低应变动测法来检测桩身是否出现断裂，当出现断桩会发现振动波的速度发生变化。引发断桩的原因是施工人员未能掌握好拔导管的速度，当速度过快时，混凝土还未流出导管，土块已回缩，导致了断桩的形成。

2.4 预制桩的沉桩技术

（1）振动沉桩施工技术。这种技术适合应用在软沙土的施工场地，具有很高的工作效率，施工过程易操作。这项技术通过将振动器安装在桩的顶部，利用机器的振动让沙土出现移位，沙土之间的间隙会变得更小。掺和的更加紧密。

（2）静力压桩施工技术。这种技术适用于对施工环境有较高要求的民用建筑和高层建筑，这种施工方式可以降低施工噪音，保护环境。

3 结论

综上所述，施工过程当中地基处理技术和桩基处理技术是非常重要的，先进的技术可以节省人力和物力，同时把对环境的破坏降到最低。由于各个地区的施工环境有很大的区别，所以在选择施工技术时，要因地制宜，不能操之过急。以此来保证后续的施工的进行，做好施工前期的基础工作。