地基基础缺陷预防及加固措施

胡国帅 苟方久 吕想

摘要：地基基础是工程项目建设中的重要工作内容之一，岩土工程涵盖基础、边坡等各部分结构施工内容，面向地下和水中的岩石、土壤开展作业，要求达到较高地基处理质量，确保工程整体安全性。在岩土工程施工实践中，遭遇各种地质条件和环境因素影响，需采用多种地基加固处理方法，做到有效提高地基承载力和稳定性，在提高工程质量的同时，保证施工安全，为工程的可持续发展提供保障。基于此，本文重点针对地基基础缺陷预防及加固措施展开研究。

关键词：地基基础；缺陷预防；加固措施

引言

房屋、隧道、桥梁、给排水等工程建设和维修中，为了确保工程整体的安全、稳固，需要采取相应的地基加固技术。地基加固是指通过一系列工艺技术使地基性能参数满足建筑需求，保证加固后的地基具有较强的硬度与稳固性，能够有效抵御外界环境的侵蚀。

1地基基础缺陷预防及加固意义

第一，保证施工安全。软土地基自身缺乏足够的承载能力，在开展工程建设中，如果没有采取合理的处理办法会导致基础的质量不达标，引发安全上部结构塌陷、裂缝等安全事故，这不但会损失资金，还会导致安全事故发生概率增加。

第二，节约成本。工程往往处于人口较为密集的区域，基础需要承担的交通压力较大，在建设过程中投入的物力资源、人力资源较多，如果没有按照要求处理软土地质，会导致后期维护成本偏高，降低工程的整体经济效益。所以，施工单位要注意合理地应用软基加固技术，将地基的强度提高，使工程的使用寿命延长，加强后期维护成本的控制。

第三，渗透问题预防。有的地区受到阴雨等不良天气的影响会导致雨水长期聚集，长期浸泡地基，进一步降低基础的承载能力，而通过合理处理软土地基可以将这种问题有效改善，实现地基排水能力的提升，对渗透问题进行有效预防。

2地基基础缺陷预防及加固措施

2.1锚杆静压预制桩加固

锚杆静压桩即是借助锚固在基础中锚杆提供的反力完成压桩，一般来说压入桩都属于小截面桩，能够切实起到地基加固的作用，其优点在于所采用的机械器具相对简易，便于操作，即是在相对狭小的空间也能实现正常作业，且受力性能相对明确。具体应用流程为：（1）选取桩类型，用于静压桩施工的预制桩以RC方桩、PC管桩以及PTC管桩为主；（2）测量定位，需要在桩身中心区域打入短钢筋，如果在质地较软的场地进行工程建设，经常会出现因桩机行走造成短钢筋的积压打入，因此需要在保证桩机就位之后重新测定桩位；（3）吊装喂桩，通常静压预制桩的桩节长度小于12m，可利用压装机实现自行吊装喂桩，也可配置专门的调机完成吊装喂桩，同时要注意第一节桩应使用带桩尖的桩，并利用单点吊起法将桩身竖直放入夹桩钳口；（4）对中调直，当桩尖距离地面约10cm左右时需要加紧桩身，微调桩位，使桩压入土中约0.5m，之后从正交侧方面完成桩身垂直度的校准；（5）接桩，需要利用电焊焊接或硫磺锚固的方式，确保连接密实。

2.2排水固结法

对于地下水位较高的基坑，需通过排水固结法进行地基加固处理。预压地基适用于淤泥和充填土等饱和黏性土地基，通常利用堆载联合预压等处理工艺;真空预压适用于以黏性土为主的软弱地基处理。排水固结法由加压系统与排水系统两部分组成，适用于饱和黏性土地基。排水系统包括普通砂井、袋装砂井及塑料排水带等竖向排水井，也包括砂垫层等水平排水层。加压方法包括堆载法、真空法及降低地下水位法等。在荷载作用下的饱和软黏性土地基，孔隙中的水被逐渐排出，孔隙体积逐渐缩小，从而发生固结变形。超静水压力消散后，可逐渐提高有效应力与地基土的强度。土层越厚，固结延续的时间就越长，可通过增加土层的排水途径与缩短排水距离的方式，加速土层的固结。

2.3深层搅拌桩复合地基加固

深层搅拌法是指利用搅拌机翼片将石灰、水泥等固化试剂与软土充分混合，以此达到加固地基的作用，在应用过程中需要优先将搅拌翼片沉入到预定加固深度，之后自下而上地提升旋转翼片，使固化剂与土粒形成加固土体。深层搅拌法的加固深度通常维持在10m以上，但对于有机物含量较高的土壤，无法呈现良好的加固效果。在应用深层搅拌桩复合地基加固技术时，相关施工流程及设计需满足以下要求：（1）加固机理：水泥和黏性土混合后，水泥颗粒能够与水发生水化反应，生成Ca（OH）2、CaCl2等化合物，借助离子交换、碳酸化作用，使水泥土强度得到大幅度提升，而可压缩性则呈下降趋势变化。此外土颗粒在水解渗透作用下会逐渐出现性质的改变，形成一种独特的水泥土结构，使周边土块保持极强的水稳性以及强度。（2）搅拌桩与地基设计，需要完成单桩容许承载力、水泥掺入比、地基承载力的计算，并做好加固体形状的选择。比如：间隔距离固定的柱状加固体适用于独立基础或承受大范围地面荷载的地坪；壁状加固体主要用于地下挡土结构；格栅桩加固体适用于结构刚度相对较低且对不均匀沉降相对敏感的建筑物；块状加固体，适用于对不均匀沉降要求相对严格的地基，能够切实起到防止基坑隆起、封底的形成。

2.4预应力管桩加固

预应力管桩加固技术在提升软土地基稳定性方面有着十分显著的效果。在具体实践中，通常在实际应用前期进行预应力管桩施工作业，由专业测量人员根据设计图纸进行测量放线，将软土地基的建设方位和规格进行综合确定，通过精心测量和严格的复核提高测量准确性，提高加固效果，避免发生浪费加固材料的现象。在地基方位精准地确定后可以合理布置桩点数量，完成管桩的逐一投放并且开展打桩施工。软土地基缺乏良好的性能和承载力，为了保证地基足以承担上部工程项目重量，需要充分利用桩基传导作用，将预应力管桩打入到稳定性高的土层当中。如果有着较厚的软土地基，那么可以利用桩基和周边土等物质之间的摩擦力支撑上层结构，保证整体承载能力能够满足工程建设的需要。在完成打桩施工作业后为了减少人为产生的破坏，需要在周围设置警示标志，避免影响软土地基加固效果。在实际应用预应力加固施工工艺时，建造成本会比较高，有着较为严格的施工建设要求，尤其是对管桩混凝土的防腐性能需要严格遵守。其中PHC管桩是一种高强度的管桩，要使用至少C80级别的混凝土。PC管桩需要使用C60等级的混凝土。

2.5浅基础地基加固

针对地面下的浅基础地基部位，加固处理程序相对简单，通常采取独立基础与条形基础等施工方法。地基基础施工中，针对于不符合施工条件的地质环境与条件，通常是在浅地基加固中采取人工处理的方式，挖至土质条件达标的土层，再设置基础部分;对于较深的基础，通常涉及墩基础、地下连续墙及桩基础等结构，可将深基础作为连接深层坚硬土质与建筑物的重要介质，确保建筑物的荷载可向基础部分传递，基础部分再将荷载向地基深处承载力较大的土层中传递。

结语

地基的土质不同，加固处理技术方法与结构设计等也存在差异。为确保工程的稳定性与完整性，应夯实建筑工程的施工基础，提高建筑工程施工质量，在结构设计与加固处理中选择科学的技术方式，不断加强引进新技术、新理念和新方法，积极提升工程建设水平。

参考文献

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