组合桩型复合地基在软土地基加固中的应用
成现伟
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成现伟,. 组合桩型复合地基在软土地基加固中的应用[J]. 水土保持与应用,2025.4. DOI:10.12721/ccn.2025.157033.
摘要: 我国各种软弱土地基和特殊土地基广泛分布,广大岩土工程科技工作者研发出了大量地基处理创新技术,为保证我国基础设施工程质量和运营安全作出了新的贡献。研究了不相同高聚物密度的碎石桩承载特征,研究成果反映出随着密度、桩长和桩径的增加,高聚物碎石桩的承载能力随之增加,为有效解决高填方长期变形问题,可通过压实方法、改变土体颗粒组成等。
关键词: 碎石桩;组合桩型复合地基;软土地基加固
DOI:10.12721/ccn.2025.157033
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引言

地基基础通常是建筑架构最下端的结构机制,具体包括黏性土、岩石层、人工填土、砂土层等。建筑工程的负重一般较重,且一些地区的土质岩层无法完全满足建筑施工需求。因而施工之前需要进行加固处理,这样才能使得建筑工程顺利实行,同时才能保证建筑工程的施工质量。随着当今时代的城市项目建设对地基基础施工技术要求的提升,建筑施工企业应当深入剖析建筑地基基础施工技术的运用特点,经过健全该技术实践运用的前期工作,选用恰当、合理的地基基础施工技术,保证建筑架构的安全与稳固,从而有效提高当代城市建筑工程的建设水准,确保建筑使用人员的生命和财产不受威胁。

1施工中桩基的概念

在建筑工程中,不仅地基的施工非常重要,而且桩基的施工也很重要。桩基施工基本上是在建设项目的施工现场寻找合适的桩基位置。通常,应在桩孔中添加适量的混凝土材料以增强基础结构的强度。桩基础结构主要由基础桩结构和顶部结构组成,基础桩结构的目的是更好地固定结构,桩基的功能是优化建设项目施工现场的土壤结构,使土壤强度达到要求的标准,从而提高建设项目的综合性能,特别是在某些地基是软土的工作区域,必须使用桩基来更改结构过程,该区域的结构强度可以使后续的建设项目更加顺畅。

2地基工程特点

2.1土质的复杂性

我国的国土面积广且东西跨度大,各地地下土质各有不同,盐碱地、冻土都有涉及,因此建筑工程地基施工时要因地制宜,才能使工程顺利进行。我国东西跨度的特征,不仅体现在地质上,在气候上各地也存在各种不同,不同的气候条件对建筑工程的施工也会造成一定的限制,所以气候条件也是地基基础施工的考虑因素。此外,我国也是地震易发国家,有些地区地震较频繁,这对建筑工程的施工也是重要的影响因素,在施工过程中也是要考虑的。

2.2多发性明显

所谓多发性,主要是指在高层建筑工程中,因为建筑地基基础和桩基础施工作业流程比较复杂,施工难度大,使得基础施工过程中存在较多的安全隐患。为了减少建筑地基基础和桩基础土建施工作业的安全隐患,施工单位就必须科学选择桩基础施工方案,不断降低经济损失,保障施工作业人员的安全

2.3难以弥补性

建筑工程一旦完成,如果使用过程中发现较大质量问题是难以弥补的,因为建筑工程一般都是花费巨大、工程繁杂的。只有施工过程中严格进行才能避免出现质量问题。建设项目总体结构受损,在很大程度上会引发一系列建设工程的质量事故,不但会引发经济上的损失,同时还会威胁到老百姓的生命以及财产安全。因为地基基础承受上部建筑实体的所有负荷,所以只要产生局部损坏,就会引发一系列的损失,再加上出现事故一般都是突发性的,所以常常不为人所察觉,这就进一步加剧了它的严重程度

3组合桩型复合地基在软土地基加固中的施工要点

3.1施工前期准备

对于任何一个工程项目来说,做好前期准备工作都特别重要。在建筑工程地基基础和桩基础土建施工准备环节,施工单位要准备充足的物资,同时技术人员还要提前深入工程施工区域进行全面调查,进一步了解工程施工场地的具体情况,尤其是软土地区,技术人员要加大调研力度。由于软土地基的土壤结构稳定性比较差,在进行地基基础和桩基础施工前,应根据具体情况制定出有效的软土处理方案,不断提升建筑工程地基基础和桩基础结构的稳定性。测量放样作为建筑地基基础施工的核心指导,通过做好测量放样工作,从而提升各项测量放样数据的准确性与合理性,确保建筑地基基础和桩基础施工作业的顺利开展。施工单位还要充分认识到加强测量放样的重要性,并采取科学的管理措施,全面发挥出测量放样工作的重要作用。例如测量人员可以运用新型测量设备与技术,这样不仅能提升工程测量结果的准确性,还能不断提高地基基础和桩基础土建测量工作效率。

3.2桩基础施工技术

建筑工程的施工环境一般来说比较复杂多变,这样会使得建筑工程的稳定性需求大量增加。桩基础在建筑工程中的使用能够起到减少建筑物变异,稳固建筑物根基的作用,从而能够一定程度上避免建筑物沉降及偏移。桩基础施工需要将桩深楔入地基之中,使得桩基础与地基相互作用,从而才能起到稳固建筑的需求。在桩基础施工之前,需要施工工程人员根据建筑物所处的地质条件以及建筑物的承重需求进行桩类型选择,选择之后进行桩基础施工。

3.3碾压夯实土地技术

在建筑工程地基基础施工过程中,可充分发挥大型机械施工设备的作用,用其碾压地表,夯实以往松散的泥土,提升其压实度,加大土层的韧性。施工人员可使用专业压路机、推土机等机械设备,完成碾压夯实作业或实施振动法夯实土地。在具体施工过程中,应根据施工的实际情况,确定相应的振动夯实时间,大多数情况下振动夯实时间越长,地表疏松效果的改造效果越好,其主要运用于一些具有较多杂质的地表中。

3.4搅拌桩地基施工

搅拌桩基础的施工在含水量较少的土壤和沙质土壤中更为常见,搅拌桩基础的施工主要有两种方法:干法施工和湿法施工。干式建筑方法主要使用粉末喷涂,而湿式建筑方法主要使用深层搅拌。施工方法应根据施工现场条件和土壤质量特点合理选择,在搅拌混凝土之前,清洁并调平搅拌设备,严格检查施工安全措施和设备工作状态,确认无异常情况再进行施工。搅拌桩基础的施工要求桩基的垂直度误差在1°以内,位置误差在0.05m以内。灌浆完成后,应清洁搅拌机管道。此外,在施工过程中有时会关闭搅拌机,在这种情况下,暂停期应超过3小时后再进行清洁。

3.5排水施工技术

在进行建筑工程地基基础施工的过程中,为了改变较为疏松的地表土质,需要采取有效的排水措施排除其土壤中的多余水分。部分空气潮湿的地区,地表泥土的含水量较大,若不进行排水处理,其土层结构硬度无法达到地基基础施工要求,会影响建筑工程的稳定性。为此,可在建筑工程地基周围设置砂井,在塑料排芯板上打孔,并使用灌砂的方式排出土壤中水分,使土层结构更坚固。这种方式具有操作简单、施工成本较低的特征,可取得较好的施工效果,被广泛应用于建筑工程地基基础施工中。

3.6使用BIM技术模拟结构

使用BIM技术进行建模后就是模拟结构,模拟施工具有很大的优势,随着时间的推移,会发现在特定的施工过程中可能会出现许多问题,尝试避免在特定的施工过程中出现不利影响,并保持将来的正常施工。使用BIM技术进行施工模拟过程中,必须注意合理使用计算机技术。通过使用计算机,可以充分利用BIM技术的优势,模拟施工过程必须严格控制,有效监控施工过程中的问题发现,并采取积极有效的措施以合理的方式解决问题,避免在特定施工过程中出现问题。

结束语

(1)振动沉管灌注成桩工艺的碎石桩用于人工填土、软粘土、泥炭质土、粉土地基,主要靠桩的挤密和施工中的振动作用使孔隙水排出,桩周围土的密度增大,从而达到提高地基土承载力,降低压缩性,消除或减轻孔隙水压力,逐步提高土体强度;(2)通过施工及检测认为采用素砼沉管灌注桩(CFG桩)配合一定数量的碎石桩形成的组合桩复合地基,是因地制宜,能满足设计要求,技术可行,较为经济的地基处理方案(3)素砼沉管灌注桩(CFG桩)配合一定数量的碎石桩形成的组合桩型复合地基有效地加固了软土地基,提高了地基土的承载力,达到了加固地基处理的目的。

参考文献

[1]杨鹏.刚柔性长短桩加固双层软土地基研究[D].东南大学,2018.

[2]骆干.软土填石地基插芯组合桩承载特性及应用研究[D].广州大学,2019.

[3]章健.软土地基中根植桩承载特性研究[D].浙江海洋大学,2018.

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