张为尧
云南建投机械制造安装工程有限公司 云南 昆明650102
摘要：作为建筑物施工的重要组成部分，地基基础的施工质量直接影响着厂房结构整体建设的稳定性与安全性。本文以工业厂房地基基础施工技术、加固技术为探讨主题，从换土垫层、碾压夯实、排水固结以及化学加固等方面分析地基基础的主要施工技术，阐述振动沉桩技术、静力压桩技术以及基础加宽加固等技术在厂房地基作业中的具体应用。
关键词：工业厂房；地基基础；加固技术
引言：在地面以下掩埋的建筑部分一般被称为地基，其对上部建筑施加的荷载力具有一定的承载作用，也能够强化建筑的稳定性与安全性。作为一项隐蔽工程，地基基础施工对设计规划以及施工质量具有严格要求，对于施工单位来说，应参照工厂的具体建设规模，以及实际环境条件，优化地基部分的结构设计，采取适宜可行的加固技术，为厂房质量与安全性能提供必要保障。
1 工业厂房地基基础施工技术
1.1换土垫层
针对整个工厂地基范围，处理地面软土层，以分层作业的形式将地层内填充物予以更换，是换土垫层的基本概念。这一基础施工技术有利于增加地基强度，确保其符合工业厂房的使用特点，以及地基作业的规范要求。组织开展换土垫层的施工阶段，应重点处理软土层，杂填土、淤泥质土以及松散素填土等都是软土的常见类型，对其进行施工处理时，应挖出地基基础内软土层土，再逐步填充进新型的碎石或砂砾材料。与此同时，还可以将垫层直接添加到基础中，借助于重锤或其他工具大力夯实，强制挤压软土，使其扩展到周围土壤中，达到有效的强制换土效果。然后，便是所用垫层材料的选用，选择此类材料需要结合地基部分的实际情况，综合考虑工业厂房地基基础施工的具体质量要求，确保地基填土作业的合理性与可行性。通常情况下，素土、矿渣以及碎石是较容易获得的垫层材料，除此之外常见的还包括粉煤灰、砂砾、加筋土等。以地基环境的实际情况为基准选择适宜垫层，有利于增强地基基础的排水性，确保能够顺利排出软土层内形成的水分，有效防止内部存水将压力施加到地基上，对建筑主体结构的稳定性起到一定程度上的增强作用。将垫层材料分层添加到地基部分时，需重点做好碾压与夯实作业，以具体使用的材料类型为考量点，对夯锤的强度力度予以科学把控，防止力度过强震碎材料，进而对其实际作用效果带来不利影响。若夯实的力度过小，也难以起到良好的加固成效[1]。
1.2碾压夯实
将碾压和夯实技术运用到地基基础施工过程中，主要面对在于缩小填土表和与内部填土材料的缝隙，在适宜程度上降低土壤的弹性压缩性，使得其整体密度大幅增加，这样，地层土体的抗剪力和强度性能也会显著增强，打造出的建筑地基基础满足工业厂房施工建设的质量要求。组织开展碾压夯实作业时，首先需选择适宜的技术方式，当前，常见的主要包括三种：一是机械碾压法。借助于专业化的机械设备，如振动碾、羊足碾、压路机等，碾压地基表面，达到压实地基土的作用。二是振动碾压法。这种技术方法普遍被运用于碾压杂填土的作业过程中，如炉灰渣、沙土以及碎砖等。借助于对专用机械设备的操控，使其振动于地基表面，进而振捣结实添加了填土材料的浅层地面，以及附近的松散土被，促使地基层的稳定性得以大幅提高。三是重锤夯实法。利用起重机提起重锤，待提高到适宜高度后，依托于重力作用使重锤自由下落，进而夯击地面，这样的夯实方法能够显著增强地基土层的强度性能和密度，在此过程中使得地基的实际承载力得以不断提升。在重锤夯实的作业阶段内，其最终的夯实深度、力度往往取决于重锤自身的重量、锤体直径以及提起高度等关键要素。因而施工人员应综合考量产房地基基础的具体施工需求，选择适宜的技术参数与锤体规格[2]。
1.3排水固结
通常情况下，在天然地基的改造施工中对排水固结法的应用较为常见，其主要通过将排水带、砂井等设置在地基中，结合建筑物基础施工的具体强度要求，预压处理地基表面，然后通过挤压地基中的水分，使其流入到砂井中，进而有效增加地基的密度。在出现固结沉降现象后，地基的强度性能、密度参数均能够大幅提高。对于大部分工业厂房地基基础施工来说，可以选择采用以下几种常见的排水固结技术：（1）堆载预压法。将填土等重物堆积在地基施工的指定范围内，将较大的压力作用施加给地基，通常情况下，以建筑载荷为基准，可以堆积达到其重量1.3 倍的重物，主要目的是缩短土体完成沉降的时间，增强其抗压能力与密实度。完成沉降后，全部卸去地基上的堆砌物即可，确保后续建筑施工作业的正常开展。（2）真空预压法。在这一技术方法的使用过程中，往往涉及到对砂井的利用，将砂砾垫层添加到黏土层上，然后做好密封工作，抽出内部空气使其变为真空，沿着砂井地基下的水便可以稳定排出，进而缩小地基土层孔隙，有效加大土体密度，得到良好的固结作业成效。（3）降水预压法。利用水泵，抽取地基中的水分，进而逐步减少地基土层中的实际水分含量，这样的降水固结技术也可以达到较为理想的固结效果[3]。
1.4化学加固
在地基土层中灌注化学物质，通过固结土层使之形成一个整体，进而对地基的强度增强起到有效的处理作用，是化学加固法的基本概念。这种技术手段一方面能够使得地基的载荷能力显著增强，另一方面还可以有效规避地基基础出现不均匀沉降的现象。在工业厂房地基部分施工工作中，可以选用的化学加固施工材料常用的包括两种，一种是水玻璃，其主要构成成分是硅酸钠，在土层结构中注入水玻璃材料，通过发生离子交换作用，能够使得土层与材料形成硅酸凝胶，这样便有效地提升了整个土层结构的抗压能力。除此以外，还可以将固砂粉加入到土体中，一方面最大程度上避免土体出现形变现象，另一方面大幅提高土体的强度性能、承载能力，并获得更好的地基防渗水效果。第二种是碱液，在建筑施工地基中灌注碱溶液，活化土体表面的构成材料，通过促使其间自行结合，进一步提升土体的整体强度，这是碱液加固技术方法的主要特点与应用效果。通常情况下，在黄土地土质地区的地基基础施工中，这种化学加固方法的适用性更强。因为黄土中含有高含量的钙质，当内部被注入到碱液时，发生化学反应更容易，因而在地基强度增强、抗压能力提升方面具有显著成效[4]。
对于工业厂房地基基础加固作业来说，可以结合具体的施工环境，科学选用喷浆法或灌浆法，混合处理化学材料后，使其形成浆液状态，向土层内部稳步灌注，确保其能够与土层土质充分结合。一方面有效地凝结土层，另一方面强化其整体结构的防水作用，打造复合地基，确保地基基础结构的承载力切实提高。
2 工业厂房地基基础加固技术
2.1振动沉桩技术
将机械设备中的振动锤连接到桩头处，依托于机械振动，设定相应的振动频率，使得桩体得以稳定下沉沉降，是振动沉桩技术法的基本原理。对振动频率的科学控制是利用振动沉桩的关键所在，最大程度上降低并削弱桩体下沉过程中，受到的来自周围土壤、黏土等土体材料带来的阻力，确保其得以妥善地到达预先设置好的位置处，进而达到有效加固地基结构的效果。在工业厂房地基基础加固施工的实际操作过程中，需要专业的技术人员对振动沉桩机进行操作，油漆是在地基中不断沉入桩体的阶段内，应保持振动稳定且持续，使得桩体与周边土体间的摩擦阻力得以不断减小，利用共振使得沉桩效果得以显著加强。通常情况下，使用振动沉桩机的作业流程是较为简单的，整个沉桩作业过程无需辅助作用，振动沉桩可以自行进行[5]。
2.2基础加宽加固法
通常情况下，在工厂建筑施工建设中，其基础面积普遍具有一定设定值，若其实际大小无法满足设计需求，可以采用基础加宽的技术方法，确保加固作业的有效性。削减对地基基础带来的压力作用，在于防止建筑出现大程度的沉降，进而使得地基结构的稳定性遭到破坏。开展基础加宽施工时，涉及到对混凝土、钢筋等材料的使用，直接加大处理基础面，根据现场施工的实际情况，以工业厂房建筑为基准，测量基础承重，重点对其重心部分进行检查，判断其是否存在受压现象。若发生偏移，则可以依托于基础面加宽的处理方式，起到有效的调整效果。将地基材料铺设到加宽部分的下方位置上，也有利于强化其承受能力。在地基加固作业中，普遍采用混凝土与钢筋等材料建造加宽部分。焊接钢筋的施工过程中，需以基础部位的主钢筋为基准，与加宽部分的钢筋焊接在一起，并合理把控其宽度大小，做好分批的间隔施工工作。在混凝土作业阶段，需凿毛处理原基础的表面，主要目的是使其摩擦力适当增加，这样便可以更好地粘贴原混凝土与加宽所用的新混凝土。浇筑完混凝土材料后，检测加宽部分的质量情况，尤其是承载能力，需达到地基基础加固施工的标准要求。
2.3静力压桩法
依托于压装机的自重以及配重，通过重力作用，向土壤中压入桩体，是静力压桩法的基本概念。将静力压桩技术应用到工业厂房的地基基础施工中，能够使得地基强度得以显著增强，缩减建筑材料的浪费。与此同时，安静的静力压桩作业过程不会形成过多的噪声污染，有效避免干扰到周围环境。组织开展静力压桩作业，应首先探查现场地基的实际情况，对土层的强度与状态予以充分了解，以便对压桩机设备的选择与使用、配重的大小进行针对性调整。综合把握施工现场路面环境的具体情况，判断其对大型的机械设备能否起到良好的承载作用。压桩施工阶段内，应重点观察轴心，确保其处于中心受压状态，防止出现不均匀受力的问题。
结束语：加固工业厂房地基基础，有利于增强地基部分的抗压能力，优化整体结构的荷载性能。合理选择适宜的加固技术与基础施工技术手段，是切实提升工厂建筑施工质量的必要保障，为工业厂房的后续建设奠定坚实基础。
参考文献：
[1]孙昌岭.工业厂房地基基础施工研究[J].工程技术研究,2020,5(09):53-54.
[2]张敬伟.工业厂房地基基础与桩基础土建施工[J].建材与装饰,2019(12):37-38.
[3]贾社兴.工业厂房地基基础与桩基础土建施工[J].科技经济导刊,2019,27(03):116.
[4]郭鹏,于洪国,王磊,周涛.浅议工业厂房地基基础施工及加固技术[J].居舍,2018(33):74.
[5]秦浩.工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术[J].江西建材,2018(12):88+90.