论软弱地基的处理方法

赵贺朋 王磊

（北京建工土木工程有限公司，北京 100020）

近年来，国际以及国内悄然间掀起了建筑高度竞赛，国家地标、城市地标屡见不鲜，现代化都市呈现遍地开花的趋势，众所周知，楼层越高建筑难度越大，高层建筑高度的挑战基础稳定是前提，这无疑是加大了我们土建基层施工人员工作强度及难度，深基础大开挖，在施工中对我们每一位工作人员提出了更高的要求，也就要求提高专业水平与时俱进，深层次高要求的进行研究探讨。

1 高层建筑的软地基设计工作中应重视的相关问题

我国高层建筑如雨后春笋建设迅速增长，逐步成为都市城市建筑的主流。高速发展就要求高效率，前期的勘察设计往往不能全面详尽的反应地质情况，需要施工期间查漏补缺，并制定针对性解决方案。高层建筑地基基础设计的重要性不言而喻，其具有多层数，大高度，大荷载，等突出难度，俗话说能力越大责任越大，楼层越高需要抵抗的压力越大，而且还要抵抗地震作用。随着城市的发展及人口车辆的增加，城市容量越来越大，土地资源越发珍贵稀缺，这样设计师及建设者又将目光投向地下空间，地下商场、地下停车场大面积建设，包括城市人防建设等等，对基础设计带来多样化、复杂化的挑战，所以以下问题特别需要我们进行研究探讨。

1.1 保证建设期高层建筑深基坑支护及边坡稳定

高层建筑由于其本身高度问题也就决定了其基础深度，到达一定水位，基础结构复杂，例如淤泥、沙质土地，因此深基坑的支护何边坡问题问题必须加以严格控制，确保施工安全，专业的作业要分包给专业公司。钢板支护及桩基支护按照设计进行操作，尤其是当新建工程的相邻建筑距离较近、距离管线较近、距离城市道路较近时，不仅存在基坑边坡安全，还应考虑相邻建筑对本工程造成的不均匀沉降、地下水冲击力。

1.2 高层建筑地下水对地基的侵扰及干涉

地下建筑基础，除基坑开挖的施工需要考虑地下水的影响，做好地基勘测，按照地勘数据确定建筑防水等级，在设计时对工程做抗裂防水的等级结构设计，设计图纸必须明确标志该项工程降水标准及相关要求做好设计交底。在其施工过程中由于自然条件及施工方式，软地基逐步形成，其本身地质条件复杂水分较大，形成了松软或者瘫软的土壤，同时在表面及内部有多处间隙，从而影响了基础的稳定性和整体性，软弱地基在天然中的抗压能力抗剪能力就非常低了，特别容易造成沉降，造成桩基或者建筑物基础位移从而产生质量安全事故，从而使工程停止，造成工期及经济损失，使工程地基施工造成了非常大的难度。在现实工程中，软弱地基上的建筑物，会因为地基强度和沉降变形不满足设计要求出现问题，所以需要对软弱地基进行处理，以提升其强度和稳定性，确保建造完成的建筑物可以正常投入使用。

2 软弱地基的处理方法

软弱地基的加固处理方法主要可分为两种： 1）直接对地基基础进行干预加固处理，提高其抗压、抗剪能力； 2） 通过桩基工程对软基础下方进行加固，例如、管桩、灌注桩等方式进行深层加固，从而起到支撑加固的作用。

2.1 换填法

顾名思义就是将软弱地基地面下面不稳定承压差的土壤或者其它物质进行挖掘清理，挖掘清理后按照设计采购强度等各项条件符合的物质运输至现场进行换填作业，从而达到设计要求。换填施工工艺具有以下特点首先施工简易就是简单的挖掘换填，效率高成型快，其次实施灵活能大面积施工也能小范围换填，根据不同的工程制定不同方案，亦可以交叉混合性换填，最后是可变通性强，可以因地制宜，找寻建筑施工周围的换填材料符合条件的进行施工从而提高效率节省成本，换填法相对其它方式还是有不错的优势，可以优先选取，可靠性经济性较强的换填法。

2.2 强夯法

不难理解就是采取外力通过传统的打击夯实技术进行二次改造地基基础，通过大重型现代化机械进行操作，通常为前期准备工作完城后机械进场，通过锤形夯实机械以重力引力机械力进行落体夯实，以外力使软弱地基得以改造，夯实能挤压其中的空隙、泡沫、多余水分，从而起到改善软弱地基的作用，该工艺优势在于经济性，无二次地基材料费用投入，相对不足是纯机械介入改善效果有限度。

2.3 注浆加固法

注浆加固法工艺采取柔性液体材料通过动力注浆机将水泥浆、注浆砂等材料注入软弱基础的空隙中，通过排空气法、排水法将其中影响地基强度的物质排出，占据原来的位置，着陆后发挥材料的特性挥发固话，从而形成稳固的岩石、坚土层，达到改善地基的作用。该方法的特点是材料配比简单无化学成分不会对地下生态造成破坏，同时水泥砂浆等材料价格相对便宜，劣势，成本相对换填法稍高，注浆方式稳固性需要后期连休检测，不排除二次加固从而造成工期延误或是建筑物沉降。

2.4 桩基础法

桩基础在沿海地区及软土基础地区正在大面积使用，以上地区土质以淤泥退海之地为主，换填法因周边土质都是软弱土质无法获取，外围运输距离远运输量大成本极高，因此不适用。注浆法同样被淤泥同化，达不到理想效果。故此在设计施工阶段选用了桩基础施工法，采用专用打桩机械进行操作，特殊地质条件下水位过高，需先进行降水作业，地基外围进行防水帷幕施工，目前常规使用桩基有成品管桩、现场灌注桩，现场管桩采取机械外力挤压土壤打入地下，起到加固地基改变承载力的作用，施工现场灌注桩，采取埋设护筒搅拌成孔后下入钢筋笼及混凝土，成型后完成灌注桩施工提供支撑承载力，施工过程中要严格按照桩位图进行施工，包括米数、点位，施工完成后进行专业检测，以确保施工质量，桩基础优势稳定性强，技术和工艺可靠，缺点是成本高，专业性强。

随着我国城镇化加速发展，我国能利用的土地资源日益紧张紧张，急切需要对软土地基进行开发使用。并且我国地大物博，各种软弱地基情况不尽相同，这就要求我们结合以上处理办法进行综合考虑，可单一采取也可综合使用，在新的历史条件下，发挥主观能动性，立足实际，克服难题将此项分部分项工程顺利完成。

3 我国建筑工程软弱基础工程现状及施工技术分析

1） 软弱基础复杂性，我国幅员辽阔，地形多样化，祖国各地都在快速开发，种种原因决定了软弱地基施工在我们具有复杂性。我们列举一部分来进行分析，东北地区天寒地冻，冻土作业，气候作用，滨海城市，退海之地淤泥基础，地壳运动形成，西北地区，地理位置决定，沙地黄土。这就要求我们根据不同的地区制定不同的设计施工方案，因地制宜，切忌照搬照抄经验主义，否则很容易出现地基下沉变形等质量事故。

2） 软弱基础施工的困难性，行业内人士都明了建筑工程施工本身就是个繁琐的工程，难度大、不可控因素多，而基础施工其中基础施工恰恰是其整个过程中的难点重点。建筑基础工程施工就有较大的困难性。困难性体现在其地下工程在未施工前及时采取现代化手段也无法完全获取地下状态，这就导致施工中会有不可预见的突发状况； 比如地下管线、周边的建筑物及道路，一旦因施工造成便宜变化都是极其困扰的，另外基础是整个建筑物压力承载处，它的设计施工决定了整个建筑物的质量，责任越大困难度也就增高了。

3） 目前我们建筑基础质量事故存在多发性。因为地基基础施工具有隐秘性的特点，隐蔽工程往往被施工单位忽略，认为快速施工完成节点为重，施工完成后验收回填就平安无事了，这样的想法往往就造成了安全质量事故，部分工程当时就发生透水、坍塌等安全质量事故，即使施工中侥幸完成，后期建筑物沉降、开裂也屡见不鲜。在过去的一个阶段事故频发，包括整体建筑物坍塌或拆除，造成极大损失，这就要施工企业提高安全意识加强软弱地基施工全过程管理，监管部门履行责任加强监管，在此薄弱处避免出现重大纰漏，以确保安全有序的建设态势，为现代化建设保驾护航。

4） 上述论述就特别需要我们在软弱地基技术课题中具备严谨性了，建筑基础工程施工技术性要求高。建筑施工虽然经过多年发展，但不得不承认它仍然处于发展阶段，并且施工过程是粗放式的，在施工建筑基础作为建筑工程施工的重要组成部分，作为整个工程中的重中之重，技术先行技术保证是保障是基础，这就要求我们的技术工作要严禁，从地勘资料、设计图审、专项方案编制等都要严谨计算推演，实际施工前要根据相关资料对现场及周边进行实际二次勘查，确保无管线，施工中做好方案交底做好相关监测，及时收集相关资料进行汇总分析存档。

4 软弱地基工程质量管理措施

质量控制一般情况下分为材料质量控制、工艺工法质量控制、监测检测质量控制，采取综合手段投入相应的人力物力才能做到真正的控制质量，特别针对软弱地基工程，地下隐蔽工程往往是质量控制的盲区，其特点隐蔽性更强、施工周期短、施工现场杂乱复杂，这就决定了其质量控制会存在监管不到位，也就要求我们的管理者及监管者提高意识尽职履责，为建设工程保驾护航。提升施工人员素质。对于建设工程项目软弱地基的有效处理，还需要重点加强对于施工人员的重点把关和控制，促使各个施工人员都能够掌握相关技术操作的基本要点，并且能够具备理想的质量意识，有效规范自身行为，在施工机械设备的操作以及具体施工材料的应用方面也能够提升其标准化效果有相应的标准及规范后进行履职把控就可以了。

1） 第一点地基建筑材料质量把控，原材料质量的好与坏在很大程度上决定了项目工程的施工质量 因此在软地基质量控的头一环材料管理要严格把控，首选供应商选用把控，尽量选取大厂知名品牌材料供应商，这样才有保障，然后是进场验收，四方验收、严查规格、尺寸、合格证等相关信息，防治以次充好，最后施工过程中控制，在材料使用、材料配比中增派专业人员进行控制，按照方案及材料配比说明进行实施，在软基础施工中换填法及注浆法对材料质量要求最高，往往材料质量直接决定后期成活质量，专业工程师及施工人员着重注意。

2） 地基施工期测绘及放线验收核对对项目质量具有至关重要的影响，测量放线工序对项目定位、地基开挖及建筑物施工具有指导先行作用。测绘放线工作一旦出现问题就是不可扭转的严重质量问题，往往不可修复损失巨大，测绘测量工作质量控制要求实操工作人员进行自检，技术部门要确定质检人员及技术人员进行复核，这样确保原则放线定位准确无误。

5 软弱地基地基基础安全管理

1） 安全责任重于泰山，软弱地基作为建筑工程中高大难深，安全管理重中之重，只有安全第一才能保证其他措施顺利进行，根据我国建筑工程安全责任主体责任制度，按照责任主体事故按照责任单位共分6 类，其中包括： ①第一主体建设单位，建设单位应履行对整个建设周期安全负责，不得随意压缩工期，工期要合理，不得干预设计按照规范及相关标准设计支护、降水。在程序和设计上确保本质安全； ②勘察单位，勘察单位安全责任，根据相关法律文件积极履责勘测职责，勘测数据对后续设计施工具有指导作用，设计得到数据不准确设计错误，施工单位面临错挖、地下管线； ③设计单位安全职责，根据勘察单位数据及建设单位提供要求，按照国家规范及行业标准进行设计，发挥专业性进行计算，严谨核对，摒弃外部干扰； ④施工单位安全职责，按照设计勘察文件，编制施工组织设计及专项施工方案，并且要保证相关措施得以落实到位，先支后挖、严禁超挖； ⑤监理单位安全职责，监督施工单位安全措施到位情况，做好监控和旁站； ⑥监测单位安全职责，保证监测数据的真实性，及时对相关单位进行预警，起到警示作用。

2） 明确了各方安全责任后，各方积极履行责任，众志成城确保建设工程软弱地基工程顺利进行，针对安全风险识别、分析的关键和薄弱环节，严格落实分级分包责任制，做到施工计划科学、施工方案周密、过程控制到位，做细做实每一道工序、每一个环节，以确保科学有效控制地基工程。加强施工现场各级人员安全教育，首先管理人员要首先进行安全教育，提高安全意识及安全知识，考核达标这样才能具备管理建筑现场的能力，管理人培训完成后就是现场实际操作人员安全教育，做到人人心中有数，先完成三级教育，后续进行基坑方案交底，使其明了所进行工作的隐患所在、重点所在。提高人员安全意识，注意人机合作施工安全因地基工程往往有水渗出，临电安全需要采取三级配电，进行两级保护，确保用电安全.在施工过程中，要不断增强施工人员的安全意识，增加工作人员对提高施工人员的安全防范能力。在进行施工前，要做好地形、地貌的勘察和记录工作，找出影响地形安全隐患的因素，做好安全技术交底工作，坚持预防为主、防治结合的原则，在建筑施工过程中，要坚持“预防为主，防治结合” 的原则，在掌握工程整体情况的同时，做好预防工作、监督工作。在开挖基坑的时候，离坑槽1.2m的范围内，不能够堆放过重的物体。传统的管理模式一般都是事后处理，只是单纯的善后工作，等到事故发生后才去解决问题，这样以来，不但造成了人员伤亡也造成了经济损失，对个人和企业都非常不利.为此，我们一定要做好地基防护工作，在施工阶段，要全方位的实施监督，对施工人员的工作细节我们要全面关注到，保证施工过程中尽可能的不出现问题.一旦发生事故，要尽快解决，保证受伤人员的救治工作，调节好施工进程，使施工工作以最快的速度恢复原貌。总之，在安全管理方面，要本着预防为主的原则，做到防治结合。

6 结语

总而言之，建筑地基是建筑物的核心组成部件，是建筑物质量的关键保障部位，关系着千千万万居民的财产人身安全。而我们作为社会主义现代化的建设者，时代前进的探索者，就肩负着软弱地基建设核心技术措施的探索责任，有义务将其作为研究课题去重点攻克，这样才不负国家和人民重托，通过实践革新改变其困难现状，将困难变为动力，实际施工阶段严格把控，技术革新方面积极探索，寻求新材料、新技术、新工艺来克服传统技术难题往往有着事半功倍的效果。