岩土工程中地基与桩基础处理技术分析

姚 朋

中基发展建设工程有限责任公司 北京 101300

引言

在最近的几年时间里，我国社会经济得到了快速的发展，从而推动了建筑行业的发展，使得大量的建筑项目应时而生。在整个趋势下，人们对岩土工程施工技术水平提出了更高的要求，地基与桩基础处理技术在工程施工过程中的作用是十分关键的，其与工程施工质量存在密切的关联。为了确保建筑工程施工质量和安全，围绕岩土工程地基与桩基础处理技术展开全面深入的研究分析其意义是十分巨大的。

1 岩土工程相关要素的特点

对岩土工程施工工作造成影响的因素有很多，主要涉及到岩体结构情况，施工技术水平等等，各个因素都拥有自身的特性，针对各项因素实施综合分析研究，能够对施工过程中可能遇到的问题进行准确的判断，从而制定有效的预防措施以及解决方案，规避危险事故的发生。

1.1 岩土的不稳定性

就岩体结构自身的性质来说，具有较强的不稳定性的特征，所以在实施岩土工程建造工作的时候，务必要运用专业的技术对其结构实施加固处理，这样才能确保施工的安全性。为了高效的完成施工工作，需要在正式施工之前安排专业人员进行实地勘察工作，针对岩土结构，地质性质加以深入的了解掌握，这样才能为工程施工方案的制定提供准确的参考数据。其次，因为岩土结构具有明显的不稳定性，极易在施工过程中遇到突发情况，往往会造成勘探数据的缺少基本的准确性，为了有效的解决这一问题，需要针对岩体实施密切的监测，并结合实际情况针对施工计划进行体征，为施工工作按部就班的进行创造良好的基础。

1.2 岩土工程的隐蔽性

岩土工程通常都是处在地表之下的，具有一定的隐蔽性，主要工程涉及到地基结构，桩基结构以及连接墙体结构等等，所有结构都是在地下进行建造的，在建造完成之后，还需要对所有结构进行掩埋，所以要想直观的对工程实际情况加以了解是存在一定的困难的。无论是在工程建造中还是后期工程使用中，一旦不出现严重的事故，岩土工程存在的问题是无法被发现的，所以要在岩土工程建造中，从各个环节入手，加强质量管控工作，从而避免危险事故的发生[1]。

1.3 岩土工程技术的依赖性

就岩土工程施工技术实际情况来说，要想有效地促进岩土工程施工技术水平的不断提升，务必要加强相关科学技术的研发创新工作。诸如：在通过对高压水射流切割技术的分析研究之后，研发出了高压喷射注浆施工防范，从而促进了注浆施工的效率和质量的提升。这也充分的说明了，岩土工程施工技术对于其他相关施工技术具有一定的依赖性。

2 导致我国岩土地基工程处理效率低的因素

首先，在工程正式开始建造之前，前期准备工作不充分，很多的施工单位在实施地基结构建造工作之前，都没有落实现场勘查工作，或者是即便进行了地质勘察，但是因为对勘察工作确保基本的重视，导致勘察结果的准确性较差，这样就会严重影响到工程施工工作的质量。其次，一些工程设计工作人员在开展设计工作的时候，缺少对实际情况的综合考虑，而是更多的单纯凭借自身的设计经验来实施工程设计，并且在设计中没有切实的对勘察数据加以利用，缺少对施工重点的准确判断，最终造成工程实际施工与设计方案不统一的情况发生，不但会制约工程施工工作的进行，甚至会引发严重的人员伤亡和经济损失。最后，在工程建造过程中所使用的施工技术与实际需求存在一定的差异，并且在前期施工交底工作不到位，地基设计工作人员对各项施工结构所需要的数据没有具体的加以明确，最终会导致大量的无用勘察数据存在，对地基施工建造工作的开展是非常不利的[2]。

3 岩土工程地基处理的常用方法

3.1 强夯加固法

强夯加固法其实质就是说在开展地基结构建造工作的时候，运用专业的强夯机械设备，针对地基结构进行加固处理的方法。在实施夯实施工的时候，通常都是需要运用夯实设备中安设的重锤对地基结构实施击打压实处理，借助重锤下落所形成的自由落体加速度对地基实施外力压实处理，这样能够将地基土层中存在空气和水分挤压出来，提升地基的密实度，从而实现提升结构的稳定性和载荷能力的目的。这一方法通常被人们运用早土层较浅的地域，这一方法最为突出的特点就是整体花费少，施工效率高，适合大范围的加以使用[3]。

3.2 固化加固法

使用最为频繁的固化材料涉及到水玻璃，水泥以及纸浆液等，固化加固法其实质就是将一些固化材料与土壤进行融合，将土层中所有的颗粒进行粘结，从而促使所有土层颗粒行政一个整体，促进地基整体结构的抗载荷的能力。在将固化加固法加以实际运用的时候，结合操作方法的区别，可以将固化法划分为几个不同的类型，在加以运用的时候，可以结合实际情况来对操作方法加以挑选，保证固化施工的效果[4]。

3.3 土工合成材料法

土木合成材料法，其实质就是运用最前沿的土木工程物料来对岩土工程地基结构实施建造的一种新型施工方法，与其他地基处理技术相对比来说，土木合成材料在地基加固环节中的优越性更加的突出，有效的对传统施工材料存在的问题加以缓解，新型土木材料通常都是一些高分子的化和物质，在实施地基结构建造工作的时候，能够起到反虑、隔离以及土壤的加固和排水等作用[5]。

3.4 砂石垫层处理法

砂石垫层处理法，这一方法的运用对地基结构的载荷能力要求较高，这一方法往往会被人们使用在地基土层较为松软的位置，在实际开展施工建造工作的时候，最为重要的是要对软土层的土壤进行替换，之后利用机械设备对土层实施验收，最后将砂石物料进行填充，砂石的质地务必要保证高强度性，这样才能确保地基结构的稳定性[6]。

3.5 振实挤密法

在针对那些以以粉土、砂土为主的土层地质实施地基施工工作的时候，可以结合实际情况，选择使用振实挤密法。这一方法的实质就是运用专业的设备针对整个地区的土层实施振捣挤压的方式对土层颗粒的密度进行缩减，提升土层结构整体稳定性，要想有对这一地区的地基整体强度加以保证，可以按照一定的比例在土层中添加适当的灰土等土质施工物料，从而建造出复合型地基结构，提高地基质量。

3.6 土木加固法

如果工程所处地区的的土质情况属于软土层，并且软土层深度较大的时候，可以运用土木加固的方法来对地基进行加固处理，其实质就是将木桩安设在软土层中，提升土层整体的稳定性。在运用这一方法之前，需要安排专业人员对地质情况进行勘察，全面的对周边环境情况以及软土地基的深度情况实施勘测，准确的土质情况，最终对收集到的信息数据进行汇总分析研究，从而全面了解地基结构的实际情况，之后可以运用振捣机械针对整个地区的地质密实度加以检核，结合各方面信息数据来运用振捣机械设备针对土层实施振捣施工，最后将木桩安设在土层适当的位置，促进软土能够与木桩结构充分的融合，尽可能的缩减木桩与土壤之间的空隙，利用振捣方式逐渐将木桩完全插入到土层中，确保木桩的稳固性，提升施工效率[7]。

4 地基处理技术的发展现状

岩土工程技术中地基处理技术在我国的发展经历了两个比较大的阶段。

（1）在上世纪五十年代的时候，我国的岩土工程地基处理技术刚刚起步，大部分的操作都是从外国引进的。

（2）岩土工程地基处理技术在历经了二十年的发展时候，到了上世纪七十年代的时候，岩土工程处理技术得到明显的进步，已经逐渐的被人们大范围的加以使用，并且在结合了我国的实际情况之后，逐渐的形成了一个复合我国建筑工程的地基处理与支护体系。

5 地基的基本处理方式和应用

在科学技术快速发展的推行下，使得我国地基处理技术得到了良好的进步，将我国实际情况与国外的先进技术充分的融合，最终研发出了适合我国实际情况的地基处理技术，诸如：钢渣桩复合地基、二灰桩复合地基、渣土桩复合地基以及CFG复合地基等先进的地基处理技术，这些最先进的地基处理技术不但能够实现环境保护的目的，并且可以有效的缩减施工成本，并且对于我国建筑行业的健康稳定发展也是非常有助益的。硅酸盐水泥通常都是被使用在桩体结构的建造之中，在实施钻进施工操作的时候，钻进的速度要充分结合土质实际情况来加以把控，并且还要对钻杆进行仔细的标记，结合前期的设计来对桩体的各项参数进行管控，为工程施工工作的开展创造良好的基础。

6 桩基础

6.1 桩基础施工中比较常见的问题

6.1 .1 桩基础顶部缺陷

经过对大量的数据进行分析研究我们发现，造成桩基础顶层结构质量问题的根源主要是混凝土质量问题，结合当前建筑工程施工情况来说，根本原因主要集中在下面几个方面：

（1）在实施水下混凝土浇筑施工工作的时候，因为会受到各种因素的影响，往往会出现泥浆沉淀的情况，施工人员不能精准的对沉淀泥浆的厚度加以把控，再加上灌注桩顶层混凝土质量较差，极易产生夹泥的问题，最终会破坏混凝土结构的稳定性。

（2）施工操作人员在进行钢护筒结构拆卸施工的时候，拆卸的技术水平和操作程序都会对桩顶的混凝土结构造成影响。

（3）声测管四周的混凝土往往会因为遭受到较大功率的风镐来凿除混凝土桩头的震动的影响，导致结构质量受到损坏。

6.1 .2 预制桩中的缺陷

在实施预制桩建造工作的时候，桩体断裂，桩顶结构损坏是经常发生的问题。在实施岩土工程建造工作的时候，桩基础结构的建造通常都是利用重锤进行击打或者是静压法来实施的，所以容易出现桩体结构倾斜的问题。

6.1 .3 断桩

在正式开始桩体结构建造工作的时候，人们往往都是利用低应变动测法类似对桩体结构质量进行检测，施工人员可以运用波形图来判断桩体结构的情况。通常导致断桩情况的问题主要是施工工作人员在进行导管拆除工作的时候，操作失误所导致的。

6.2 预制桩的沉桩技术

6.2 .1 振动沉桩施工技术

该技术主要是将固定的振动器安装在桩的顶部，通过振动器的振动来促使桩身振动，从而让土壤出现位移和收缩，并且将桩、土表面的摩擦减少，从而将桩身沉入土中。在这个施工过程中，一般可以在开始采取较小的锤击力，在桩身深入一米到两米后在缓慢增加锤击的力度和高度。在未达到所要求的深入前，施工人员应该不断加强锤击的力度和高度，直到深入到设计的深度为止。

6.2 .2 静力压桩施工技术

静力压桩施工技术常用于民用建筑或者高层建筑，通常有着较高的施工环境要求，所以应尽可能采取噪声较小的施工技术，从而避免对周边民众生活造成不良影响。因此，静力压桩施工技术就比较适用于居民区的一些建筑工程施工，其施工方式不仅可以节约大量的混凝土和钢，对于周围环境的影响也比较小，所以受到了人们的广泛喜爱。

6.2 .3 桩基础施工技术控制要点

桩型和桩长是建筑工程桩基础施工中比较关键的内容，工作人员在实际桩基的过程中，应该充分结合施工场地的实际情况，以此来制订合适的桩长和桩型，再根据实际的施工情况分析其可操作性。

7 结束语

总的来说，在社会经济快速发展的推动下，使得我国各个行业都得到了显著的进步，最为明显的就是我国的工程建筑行业取得了飞速的发展。岩土工程在建筑行业中的作用是十分巨大的，其与整个建筑行业的未来发展存在密切的关联。地基与桩基处理在岩土工程中非常的关键，所以务必要加以重点关注。在实际开展施工工作的过程中，务必要针对岩土的实际特征加以深入全面的掌握，在此基础上科学的运用地基与桩基处理技术，确保工程建设质量。