湖北省鄂西地质工程勘察院 湖北宜昌 443000
摘要：近年来，城市化加快了各类建筑物的兴起，无论是对住房工程，还是对基础设施工程项目而言，岩土工程都是必不可少的环节，通过岩土工程的实施，工程人员能够掌握工程现场的地质地理、水文土壤等情况，保障施工技术的应用符合工程施工的标准。岩土工程中，地基处理关系着整个建筑结构的稳定性与安全性，不同的岩土工程环境下，地基处理技术也有着较大的区别，工程人员在实际的施工过程中，需结合现场的实际情况，保障地基处理的质量。
关键词：岩土工程； 地基处理； 应用
1 岩土工程地基处理的必要性
对岩土工程项目而言，地基处理极为关键，工程企业在项目实施的过程中，必须要重视地基处理，根据工程现场情况的调查，应用科学的处理方式来进行地基处理，能够使得工程的地基更符合施工标准。在传统的岩土工程项目实施中，一些施工企业并没有做好地基的处理工作，导致地基结构存在较大的安全与质量问题，地基难以承受工程上部结构的荷载，存在较大的安全隐患，整个工程的施工质量难以保障。而在当前的岩土工程中，地基处理已经成为最为基础性的工作，地基的处理多是为了进行地基的加固，在加固处理中，需进行加固时间、施工材料、技术方案等的选择与控制，通过对地基处理的全面管理，能够保障地基加固效果，满足工程的建设要求。
2 岩土工程地基的处理要点
在岩土工程的地基处理中，要保障良好的处理效果，相关人员需遵守处理要点：（1）在地基处理开始之前，由专业人员来进行地基的预压试验，根据试验结果来判定岩土工程地基范围内地质结构所存在的位移情况、竖向变形情况等，根据这些数据的获取，在地基处理技术的选择、施工方案的确定等方面更具合理性；（2）当确定了地基处理方法以后，相关人员需结合现场的具体情况，进行相应的方法调整，保障地基处理方法的应用符合现场的实际情况。比如，如果在某岩土工程中采用的是强夯法，施工人员需预先获得地下管线分布、地下设施分布等的情况，并做好相应的防护措施，避免施工过程中对地下设施、管线等造成的损坏，在一些岩土工程的地基处理中，为了避免处理过程中对其他地基结构所造成的不利影响，需进行减振设备的安装与使用，避免地基处理中外力扩散对周边环境、建筑结构所造成的不利影响；（3）根据工程现场的实际情况来进行辅助材料的使用，比如，对于搅拌过程中的水泥砂浆材料，相关人员可以根据现场的具体情况，来决定是否需要添加外加剂等辅助材料，并做好搅拌与振捣的控制，保障砂浆材料具有较好的密实性；（4）在工程现场条件允许的情况下，可以采用多种地基处理方式，获得更好的地基处理效果。
3 岩土工程地基处理中的常见问题
3.1 操作不合理
岩土工程的地基处理中，要提高处理效果，保障地基结构的稳固性，在实际的处理工作开始之前，相关人员需对工程现场的地基进行实地勘测，进一步掌握工程现场地基的具体情况，加强对外部环境的了解，这些前期的勘察工作能够为后期技术方案的确定、方法的选择等提供重要的依据。在岩土工程地基处理中，人员素质会影响其实际的处理效果，很多操作人员的专业素质相对较低，在实际的地基处理中，存在诸多不合理的操作行为，操作失误、勘测不准确导致地基处理难以达到理想的效果。
3.2 准备工作不足
前期的准备工作对后期的施工极为关键，只有做好了前期的准备工作，才能够保障后期地基处理工作的顺利进行。因此，从根本上看，完整的前期准备工作是保障地基处理效率、质量的关键。但是，岩土工程地基处理中，工程企业并未完全做好前期的准备工作，对工程现场的勘察不全面，没有获得详尽的勘察资料与结果，对一些存在安全风险的区域没有开展重点勘察，地基处理方案存在漏洞，并不能完全符合工程现场的实际情况。
3.3 勘察报告不合理
岩土工程地基处理需要与前期的岩土工程勘察为基础，勘察结果是后期技术选择、方案确定的重要依据。勘察结果往往会受到勘察设备与技术等的影响，一些工程企业的发展水平有限，在勘察工作中缺乏先进勘察技术与设备的支持，导致所获得的勘察结果与工程现场的实际情况存在较大的误差，这种误差对地基处理造成了极为不利的影响。
3.4 受自然环境的影响较大
岩土工程地基处理的过程中，自然环境因素对处理质量有着直接的影响。岩土工程地基处理技术、方法的应用需充分考察区域内的自然环境因素。自然还决定了岩土工程地基处理的材料使用等，相关人员在确定地基处理方案时，需根据现场的具体情况，克服不利自然环境因素的影响。
4 岩土工程地基处理常用技术和应用
4.1 强夯法
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图1 强夯法施工流程
近年来，岩土工程的地基处理中，强夯法的应用越来越多。随着强夯技术的快速发展，强夯法的适用性进一步增强，能够对各种类型的土层加以强夯处理，地基加固处理的效果较为理想。在强夯法的应用过程中，借助于专业的强夯设备，能够对岩土工程现场的地基加以夯实处理，进而使得地基的夯实，使得地基具有较好的稳定性与较高的承载力。在强夯法施工过程中，夯锤等各类机械设备是重要等的辅助工具，这些夯击设备的反复锤击与重压使得现场的土层逐步被夯实，提高了土层的强度与密度，实现了地基加固。在强夯法的应用过程中，专业的施工人员需在工程现场结合施工的要求，确定强夯法应用中的关键参数，尤其是要将夯锤的重量控制在30t以上，使得在强夯法的应用过程中，夯锤能够发挥其对土层的重力与锤击力作用，在改变地基性能的基础上，提高地基的稳定性。如果岩土工程的地基中水分含量较高，这些水分的存在将会使得土层存在一定的运动与流失现象，此种情况下，强夯法的应用过程中，锤击过程中夯位的确定相对困难，地基处理的难度较大，存在不确定因素的干扰。因此，强夯法的应用之前，相关人员需做好现场土层含水量等的试验与检测。强夯法的施工流程如图1所示。
4.2 置换垫层法
置换垫层法也是地基处理中较为常见的方式，其在实际的应用过程中，工程人员需结合现场的实际情况，将原有地基的土层用性质更好的材料加以置换，比如，如果为原有地基为软土，在置换垫层法的应用过程中，将原有软土挖除以后，需填垫其他的原材料，所填垫的材料需具有较好的稳定性、透水性，才能够保障地基的加固效果。通常情况下，置换垫层法多应用在软土层或者软土不厚的地基中。在实际的施工过程中，软土层的去除可以由人工来完成，填垫材料可以选用卵石、砂石等，这些材料的性质相对特殊，置换能够改进原有地基，使得地基的承载力、稳定性大大提高。在材料的填垫之前，专业人员需及时清理地基中的树叶、枯木等，如果存在积水情况，要及时排出积水，清理杂物。在填垫的过程中，施工人员需严格遵守相应的操作规范与要求，保障各种材料搅拌的均匀性，遵循分层填垫的原则，当一层垫好以后，需做好压实度控制，随后方可开始下一层的填垫。在填垫的过程中，由于采用的是分层填垫的施工方式，施工人员需严格进行各层之间间距的科学控制，使得填垫时的地基受力更为均匀，降低局部沉降发生的概率。在置换垫层法的应用中，必须要保障应用于最底层的砂石与卵石等材料具有强度与压缩性等优势。
4.3 CFG桩处理法
CFG桩的全称是水泥粉煤灰碎石桩，这种地基处理方式在很多的工程项目中有着广泛的应用。CFG桩法是实用性很高，在施工操作中具有操作的便捷性与灵活性，且施工成本相对较低、水泥的使用量也低于其他的处理方式，能够进一步保障地基良好的承载力。从当前CFG桩的应用来看，此类型桩的直径一般在0.4m以内，而桩长度大概在8m～15m，其具体的施工工艺与沉管碎石桩有着较大的相似性。在CFG桩的施工过程中，施工人员需结合地基处理的要求，进行配合比的科学设计，并要保障各种混合料配置的合理性，尤其是要保障混合料的坍落度指标，对水、石屑、粉煤灰、水泥的用量等加以科学控制，将石屑、水泥、粉煤灰加入沉管内部以后，添加适量的水，并将这些材料在沉管内搅拌均匀，由于粉煤灰与水泥存在胶凝作用，就能够进一步保障桩体的强度，进而使得地基更为稳定。在岩土工程地基的处理过程中，如果采用的是长螺栓钻孔灌注成桩法，一般需将坍落度控制在200mm左右。当钻孔深度达到设计标准以后，施工人员需对提钻时间与速度等加以科学控制，尽量保持提钻速度与送料速度的一致性，使得混合料的灌注效果更为理想。如果采用的是沉管灌注成桩法，其坍落度一般需控制在40mm左右，当灌注作业结束以后，尤其是要注重对沉管拔出速度的控制，过快与过慢都难以保障施工效果，最好维持1.2m/min地拔出速度。CFG桩的应用中，需要使得桩顶标高在设计的桩顶标高以内，具体的高出范围需结合工程现场的实际情况来进行，一般其高出高度需在0.5m以上。
4.4 淤土层加筋处理法
淤土层加筋法的应用过程中，其施工主要是要借助于土工合成材料的使用来完成。在地基处理的过程中，淤土层加筋法的应用中，土工织物、复合型土工合成材料等都是应用较多的材料，这些材料的应用不仅改变了岩土工程现场的地基情况，还使得地基更为稳定。事实上，在淤土层加筋法中的土工合成材料，主要是通过人工方法来合成化纤与塑料等，最终以不同的聚合物呈现出来，而这些合成材料在淤土层中的应用能够实现对地基的加固处理，发挥材料的特性。淤土层加筋法的应用过程中，由于钻孔、插筋与注浆工序之间存在着相互作用的关系，在这种情况下，地基中的淤土层得以被加固。此外，在实际的施工过程中，也可以直接将钢筋打入土层中，比如，如果现场为黏性土，可以将钢筋直接打入土层中，形成土钉，而此土钉与周边土体的接触位置会形成接触面，此接触面存在一定的摩擦力，土钉与周边土体的结合形成了复合土体结构。在土钉进入土体的过程中，由于存在力的作用，这些作用力常常会造成土钉的变形情况，在变形情况下，土钉会与平面之间形成一个角度，也就产生了斜向加固体。拉筋为水平加固体结构，其与土体结构存在相互的作用，在力的作用下，能够对地基土层实现加固。但是，为保障良好的加固效果，所使用的拉筋材料必须具有高抗压性、较大的摩擦系数。
4.5 夯实水泥土桩法
岩土工程中，夯实水泥土桩法同样具有地基加固作用。在此技术的应用过程中，施工人员同样需要对工程现场的详细情况加以严格把控，尤其是要掌握工程现场地基处理的要求、要点、重点与难点，进而制定完善的施工方案，在此施工方案中，要有明确的夯实水泥土桩法施工流程、注意事项等内容，为施工人员实际的施工作业提供重要的参考。在夯实水泥土桩法的应用过程中，施工人员需结合岩土工程地基的具体情况，采用机械作业与人工作业相结合的方式，在工程现场地基的相应位置进行钻孔作业，钻孔过程中需进行深度、位置的控制。随后，钻孔作业结束后，施工人员需根据前期的配合比设计，配置土质材料、水泥等各种材料的混合料，保障搅拌的均匀性与充分性，在搅拌过程中需加强搅拌时间、速度的控制，使得水泥土的密度、强度等符合工程要求。然后，采用分层灌注的方式，向钻孔灌注水泥土，当水泥土凝固以后就会形成水泥土桩结构，此桩体结构具有稳固与加强地基的作用。
4.6 高压旋喷桩处理法
岩土工程地基处理中，高压旋喷桩的适用范围相对较广，在很多类型的土层中，都可以应用此种方式，比如，在粉土、淤泥质土、黏性土等类型的土层中，都能够获得良好的应用效果。同样，高压旋喷桩的适用条件也很多，在地下工程、既有建筑地基工程、基坑封底、堤坝截水等工程中也同样具有较好的实用性。如果在岩土工程地基土中，块石直径很大、有机质的含量很高，为保障良好的施工效果，在施工开始之前，相关人员需做好前期的现场试验，对试验结果加以科学分析，判断在此地基土层条件下是否能够采用高压旋喷桩。在高压旋喷桩的施工过程中，施工人员需利用高压浆液、高压水来形成高速喷射流束，在喷射的过程中，能够对现场的土体形成一定的冲击力，实现对土体的切割与破碎处理，通过水泥浆液的填充，最终形成了板墙类型的凝结体与桩柱。此种地基处理方式下，由于包含了单管、双管与三管等类型，施工人员需以现场的实际情况为基础，进行桩柱类型的选择。
5 岩土工程地基处理的技术要点
5.1 合理开展稳定性验算工作
岩土工程地基处理的过程中，其处理效果往往会受到诸多因素的影响，因此，为保障地基处理的有效性，在处理之前，专业人员需进行地基稳定性的验算。由于地基处理的最终目的是要保障地基的稳定性，在实际的验算过程中，有关人员需充分认识到地基处理的复杂性，对工程现场的地质条件加以全面勘测，详细获得工程现场的地质构造情况、水文土质情况，进而在此基础上制定相应的地基处理与管理方面。在钻探过程中，需明确具体的距离限度，根据土质特点进行地基处理，如果存在人工填土层与冲积层，需制定对应的处理策略，建立完善的地基稳定性验算机制，保障验算结果的有效性。
5.2 遵循夯实处理的技术原则
如果在岩土工程的处理上采用的是夯实处理方式，相关人员需在施工处理的过程中，严格遵循夯实处理的技术原则与要求，使得夯实过程中，各个环节良好的施工处理效果，工程企业需建立完善的管理机制，对夯实处理中的各个参数、流程、要素加以科学控制，使得有关的施工人员能够严格按照技术要求来组织施工，保障夯实效果。
5.3 地基处理技术的合理选择
由于地基处理技术的多样性，因此，在岩土工程地基处理中，需遵循因地制宜的原则，根据前期的勘察结果，结合工程现场环境等综合性因素，选择与工程现场相符合的地基处理技术，并保障所选用的地基处理技术具有实用性与可操作性，利用地基处理来实现工程地基的加固，使得地基的稳定性与安全性大大提升。通常情况下，在一个项目中往往会存在多种性质的建筑物，岩土工程地基处理时，同样需根据建筑物的实际要求来进行地基处理。
6结束语
近年来，随着岩土工程项目的逐步增多，地基处理逐步成为此类工程实施中人们关注的重点问题，地基处理方式与技术需以现场的地基条件为基础。由于地基处理技术的多样性，有关人员需综合分析各种处理技术的优劣势，从中选出最符合工程地基的处理方式，保障地基处理效果，提高岩土工程的总体质量，使得岩土工程结构质量得以提升。
参考文献：
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