浅析土木工程地基加固技术

付忠敏

（大庆油田天宇工程设计有限责任公司，黑龙江 大庆 163000）

0 引言

地基对于土木工程建设来说其重要性不言而喻，地基如果处理不当，不仅底部结构会受到影响，上层结构也会有一定波动，造成的后果是严重的。很多土木工程缺陷事故都是因为地基处理不当造成的，基于此，施工人员要从现实角度出发，根据土木工程施工实际情况，采取合适的地基加固技术，强化地基稳定性，提高整个工程质量[1]。

1 土木工程缺陷事故原因分析

工程项目勘察未达到规定的标准。不按照规定进行的项目勘察，比如勘察的开孔间隔过大，或者钻孔深度太浅，会造成在取样时无法充分反应出地基的真实情况。有一些容易出错的地方，例如取土、运输土样、土体检查等。施工场地的工程地质、水文地质条件比较复杂。部分工程项目的地质条件发生了明显的改变，即使按照要求进行了勘察，也无法全面反映出基础的变形情况。在基础勘察中尚未发现的暗浜、古河、古墓葬等等。由于这些情况的出现，导致了地基工程事故。没有按照规定进行调查，这种情况比较少见，但也不是没有，特别是在偏远地区的农村。

设计结构存在缺陷，地基是根据建筑物的结构、布局和形状决定的。由于施工现场的地质和海拔等原因，一些设计者对地基的设计要求不够严谨，使得地基无法承载建筑负荷，最后导致工程安全事故的发生。结构设计上出现计算偏差，由于未进行精确的荷载计算，造成了地基的超负荷，从而使其承载力无法达到设计的标准[2]。还有一种是由于地基布局不当，导致出现较大的不均匀沉降。也有可能是由于不精确的地基沉降计算而引起的不均衡沉陷。

由于施工方没有按照设计图纸进行施工，最基础的平面位置、标高、反寸、材质不满足设计的需要。其次，建筑物的形状不规则，有的还出现粗制滥造的现象。不配合上级部门和政府质检部门的监察。

2 土木工程中地基加固技术分析

2.1 排水固结法

在土木工程中，排水固结是一种很重要的加固措施，它是处理高水位时，最常用的加固方式，也是解决问题的基本依据。排水固结是一种常见的竖向排水井，采用沙井或塑胶引流袋进行加固，以排干地基中的水分，减少土壤间隙。这样既能增强地基的强度，又能增强地基的稳定性。在采用排水固结加固地基时，可以在一定程度上增大土体的排水速率，从而减少排泄距离，同时，还可以设置砂井、排水井、塑胶引流袋等措施，在短时间之内就能完工，增强地基的抗剪切能力，确保地基的稳定性[3]。

2.2 高压喷射注浆加固

高压喷射注浆是将高压力的水泵，经过特殊的喷管，将浆液（通常是水泥浆）注入到基体中。泥浆喷射流利用其强大的动能，在一定范围穿透土层，使原土层受到破坏，同时由于喷嘴的转动而旋转运动，用喷浆喷射切割出的土壤颗粒与泥浆进行强制的搅拌，使其固化后，产生新的结构层，从而实现对地基的加固。采用旋喷法可用于粉质粘土、淤泥质土、新填土。其工艺主要有单管法、二管法、三管法和干喷法。在进行高压喷射注浆加固时，要特别留意以下细节：在进行旋喷浆料之前，必须开展压水泥浆压气测试，并对各个部件进行密封检查，对高压泵、钻机等进行密封处理。依据工程设计及施工现场的实际情况，选择适宜的旋喷方法、施工机械及桩位布局。合理调配浆液比例，控制好水泥砂浆的水灰比例和粘结率。喷嘴转速、提升速度、喷射压力和喷射流量，可依据旋喷固化体形和桩身均匀性进行调节。

2.3 加筋法

在我国建筑工程中，加筋施工方法得到了普遍的运用，加固技术的施工操作相对来说较为简便。加筋法施工是指在地基上加入某些高强度的材料，这些材料的张力可以改善土体的强度和抗拉应力，从而提高土体的力学性能。由于土体拉伸性能差，不能达到结构抗剪承载力的要求。将筋条置于土壤中，以加强土壤与钢筋的结合性，在受到外界的压力时，会产生变形，引起了钢筋与周边土体的位置偏移，这是由于两种材料的摩擦力，必须要合理，提高侧向土压力的等效，增强抗应力指标，从而消除对土体运动偏移。土钉支护、锚杆、土工复合等经常使用加筋法，加筋法加固一般需要使用到金属、非金属材料。因金属材料性质特点，在工程中的应用并不多，普通的非金属土工合成材料，例如塑胶土工格网、土工布，在工程中应用更广泛。另外，如钢筋砼格栅等新的高性能材料，已经被逐渐广泛应用。

2.4 土层置换法

与原土比较，置换后的土垫层承载性能好，且强度高，不容易发生变形。不同填充材料根据变化可划分为砂质垫层、砂卵垫层、垫层、碎石层、石灰或素土垫层、衬垫层、炉渣垫层及其它性能稳定，不含腐蚀性的缓冲剂等。土体位移技术是对地基处理的一种常用方法，主要适用于浅基础加固，包括淤泥、软土、疏松的素填土，完成本身的承重、填充、加固等。另外，用土层置换法进行地基加固，能有效克服黄土基底的膨胀率，避免屋顶发生倾斜，对于其它的基础冻害现象，可以改善结构的承重性能。

2.5 桩基法

对于淤泥较厚的地基，在进行大规模的深度加工时，可以采取桩基法进行加固。根据桩基的特点，目前有两种常用的施工方式，包括钢筋混凝土预制桩和混凝土灌注桩。钢筋混凝土预制桩也被称为预应力管。由于其具有承载能力强、施工快等优点，已在工程建设中得到了广泛的运用。对于厚重的淤渣地基，可以用桩头，桩头打实作为支座，有冲孔桩和灌注桩，但存在一定的技术难点，一是深层软土地基中的桩身结构受力较大；二是存在着大量的赤泥污染，影响桩身的混凝土灌注质量。

3 结语

随着土木工程建设规模的扩大化，地基处理显得越来越重要，地基是工程的基础，承担着整个工程结构的负荷，其重要性不言而喻。地基质量对于工程结构有着很大的影响，在地基施工中，施工人员要结合实际情况，采取合适的地基加固技术，提高地基结构稳定性，确保整个工程运行的安全性。