岩土工程地基与桩基础处理技术分析

岩土工程地基与桩基础处理技术分析

王越，郑锋涛

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摘要：在岩土工程中，地基和桩基的处理影响着工程的整体质量，应给予足够的重视。总结地基，说明桩基的组成，并结合相关施工工作中的难点，总结地基处理和提高桩基质量的有效策略。

关键词：岩土工程；地基；桩基础；处理技术

引言

岩土工程基础和桩基的施工受技术和施工环境的影响。施工单位必须总结各项技术的特点，结合实际情况合理施工。通过对技术的分析和应用，不断积累技术应用经验，提高施工标准。

1地基概述

基础是工程建设中的基础，其作用是为工程提供足够的荷载，以保持良好的沉降和稳定性。任何建筑都离不开地基的稳定性。一旦基金会失败，就会对整个项目构成巨大威胁。因此，在进行地基施工时，有必要注意地基变形和沉降等问题，以确保地基的功能性。

2桩基础组成

桩基是一种应用广泛的基础，近年来在建筑行业得到了广泛认可。桩基由三大部分组成：桩顶、桩身和桩端。桩基的作用机理是通过对基础的摩擦作用，结合桩端和基础的受力，实现对基础的充分支撑。在承台的作用下，结构的荷载将集中在桩身上，桩基将荷载传递到地面，从而达到结构的稳定性。从工程应用角度来看，桩基包括：人工挖孔桩、钻孔桩、预制桩、螺旋桩、锚桩等。不同形式的桩基适用于不同的工程地质条件。在基础施工中，要正确选择桩基的桩型和施工工艺，确保桩基的施工质量，为工程的顺利进行打下坚实的基础。

3岩土工程施工难点

3.1难以准确判断岩土力学特性

在岩土工程中，通常采用现场原位测试和室内岩土测试来确定其物理力学性能。该方法仅限于工程现场的岩土特性，并要求测试位置和采样具有很高的代表性。在实验室实验中取样是必要的，但土壤样品的取样和运输可能会受到干扰。因此，为了获得更准确的机械性能，在根据图纸进行测量时，有必要进行现场观察。但由于现场测试的发展时间较短，其检测机制和应用仍需进一步深化，测试过程中存在排水、应力等边界条件难以控制等问题。

3.2存在较大的隐蔽性

在岩土工程中，大多数施工项目都是在一定的深层进行的，具有一定的隐蔽性。因此，在进行地基处理、桩基处理、锚杆等工作时，如果出现工程地质问题，将给勘察带来很大困难。地基的主要作用是承载地基的承载力，对保证建筑物的耐久性起着至关重要的作用。桩基的主要作用是将荷载传递到具有良好承载力的地基上，以满足承载力和沉降的要求。工程完工后，基础和桩基将埋入土壤中。

4岩土工程地基处理技术的应用

4.1强夯加固法

强夯加固方法是将一定质量的夯锤提升到压实点的某一点，然后释放夯锤。夯锤在重力作用下自由下落，将强大的冲击能量传递给下方的地基。经过多次夯实操作，可以使地基土具有一定的压实度，从而降低地基的压缩性，达到加固和一体化的目的。与其他基础工程技术相比，强夯法施工成本低，节省钢筋原材料，施工效率高，加固效果显著，可将天然地基的压缩性降低2-10倍。但强夯只能采用碎石土、低饱和粉土、杂填土等地基类型，对饱和粉土和粘性土的加固作用不大。

4.2CFC桩复合地基处理技术

施工过程中，所选用的碎石、硅酸盐水泥等材料必须控制在8-25mm之间，否则所用砂、粉煤灰的比例不得超过5%。

在将混合料倒入基础之前，必须对基础管道进行适当的清洁，防止管道中的杂质影响灌浆施工。此外，为了将钻杆与混凝土结合起来，需要进行相应的吊装操作，阀门的高度应控制在30厘米以内。在实际吊装过程中，要保证钻孔速度均匀，并将钻孔高度提高到不超过25cm。

混合材料应尽快使用，不得长时间存放。如果长期存放，会严重影响结构的稳定性，应及时使用，避免水分蒸发。在实际混合比例和混合物混合过程中，必须严格控制时间。

在地基施工完毕后，应注意桩的保养，并在养护结束后及时清除桩头。

4.3排水固结技术

排水固结技术是软土地基处理中的一项重要技术措施。软土含水量高，结构承载力低，不能为建筑物提供足够的支撑。如果这种类型的基础事先没有得到有效的处理，就会在施工过程中造成建筑物的沉降和倾覆。采用排水固结技术可以逐步降低土壤含水量和孔隙度。采用这种方法可以改善土壤的结构，提高土壤的应力和强度，满足工程施工的要求。排水固结技术是目前工程建设中应用广泛的一项技术，其技术水平随着多年的发展而逐步提高。实践表明，采用这种方法可以提高地基的稳定性。工程建成后，地基沉降问题很少，说明采用该技术进行地基处理，地基稳定，承载力好。

4.4换填法

在地质条件较差的情况下，由于天然土壤的物理力学性质，采用强夯、排水固结等方法难以达到理想的加固效果，不能满足设计要求。施工单位可采用换填法在施工现场开挖软弱土块，采用分层填筑和压实的方法。开挖后，填充卵石、矿渣、粗砂等回填材料，然后进行填充和整平，以解决软粘土等问题。结合工程实践，该方法可用于处理淤泥质土、杂填土、暗沟等不良浅基础。该工艺简单，施工成本低，处理效果显著。对于某些特定的基础，为了提高其强度，必须使用其他技术手段。如果基岩上有不大于250mm的风化槽，则必须提前开挖风化岩石，并开挖填料，然后用C20毛石混凝土回填，或在表面加一层钢筋。

5岩土工程中常见桩基础质量问题及处理技术

5.1桩体倾斜

桩身一旦倾斜，将严重影响桩的承载力和完整性，严重危及桩的受力状态。可以使用额外的桩加固、压实灌浆法、锚定静压桩或改变基础底板的形状。桩加固是指在过度倾斜的位置增加预应力管桩或钻孔灌注桩，以满足桩基的承载力要求。压缩灌浆是在管桩中放置钢筋笼，并注入一定量的砂石混凝土材料来加固桩的过程。改变基础底板的形式，就是将原来设计的底板改为一个整体基础，从而解决桩的倾斜和偏移问题。

5.2悬桩

在桩基施工过程中，当桩身压入土体时，土体发生压实，对桩间土体的固有结构造成扰动，导致土体相互压缩，孔隙水压力增大。这引起了桩身的横向位移，并在桩端和持力层之间产生了较大的间隙，导致管桩隆起并出现悬浮桩。对于桩身问题，可采取再压、增加承台、桩底灌浆、修复等方法。对于受拔的管桩，采用再压法进行处理，并对静压管桩进行再压，以达到控制持力层的目的。

5.3异常断桩

在桩基施工中，当桩身碰撞、入土过程中与坚硬障碍物碰撞，或两个桩在同一轴线上时，都会导致桩身断裂，从而影响桩的结构性能。为了全面分析断裂原因和周围环境条件，可以采用原位换桩、扩桩、加桩等有效方法来解决断裂问题。

结束语：

综上所述，在岩土工程基础和桩基施工中，有必要进行基础调查，了解环境条件，并根据不同技术的使用范围合理设计施工方法。施工单位要加强施工队伍建设，保证施工人员的技术水平，促进行业的不断发展。

参考文献

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[3]方庆,邵丽娟,马世强.岩土工程中地基与桩基础处理技术分析[J].建筑技术开发, 2019, 46(5):2.DOI:CNKI:SUN:JZKF.0.2019-05-087.