摘要：文章根据地基基础工程对建筑工程的重要性以及对于工程建设的意义，介绍地基处理形式，桩基的类型，适用条件及情况，地基工程的安全性，归纳地基基础处理选择方案，并了解合理运用桩基型式为工程建设带来的经济效益和社会效益。
关键词：地基处理；桩基选型；重要作用；安全性；建筑工程；
前言
地基处理选择需要考虑诸多因素,而桩基选型也同样如此,为了能够选择出最优的方案,有关人员预先应该设计多种方案,以供分析选择,安全系数使其分析选择的前提条件,在这一条件以上,有关人员需要挑选出最能够达到建设要求的方案,在论证期间,需要请专家来分析论证,以确保论证结果可靠,与此同时,有关人员还可以利用先进的软件来进行计算。
一、地基处理与桩基型号选择的重要作用
现如今,科学技术的不断创新与提高同时也推动了我国土木建筑工程的持续发展。而在较高层的土木建筑中,最基础且重要的还是地基的操作与处理工作,由此可知有关地基的处理与操作是具有一定重要性的。
1.有关地基的处理与桩基的选型工作两者是具有对应的联系的,而在具体的土木工程的施工过程中,面对一些不良地质状况的地基土地时,例如一些杂填土、冲填土、饱和的松散土、湿陷性黄土以及软茹土等,则需根据相应的地基土质性质采取不同的处理与施工方式,如杂填土主要以成分构造复杂,较不规律的状态表现；软茹土则以低强度,渗透能力差的状态表现；而膨胀土则在不间断的吸水与失水膨胀收缩的过程中,不断产生变形运动,导致其的承载能力降低。
2.目前在施工中常用的地基处理方法都是通过改变土质的剪切特征、压缩能力以及渗透能力来达到相对夯实且稳定的状态,主要的处理方法有以下种类:换土垫层法、深层密实法、排水固结法、加筋法、热学法以及胶结法。在面对不同的地基土质状况时,要采取不同原理,不同性质的处理方法,该方法的决定主要是从施工场地的地质状况,土质特征、结构条件以及环境因素等多方面、多角度去分析。在地质状况、土质特征、结构条件以及环境因素中,也要切实地从影响这四个主要方面的要素入手,找寻到科学的施工方法与技艺。
二、工程中桩基和地基的类别
1.工程中桩基础是由多根单桩组成，在桩顶设置承台与桩身连接成为整体，达到传递荷载的作用。按照承台位置高低不同可将桩基础分为高承台桩基础和低承台桩基础，前者主要应用在桥梁与码头工程中，而后者则在房屋建筑工程中得到广泛应用。按照承载性质的不同，桩基础被分为端承桩和摩擦桩，端承桩通过桩端传递荷载，摩擦桩依靠桩身与土体的摩擦慢慢将荷载扩散在桩身周围的土体中。按照桩身的材料区别，功能区别，桩径大小甚至施工工艺的不同，都可以把桩基础分为不同的类别。
2.地基也分为天然地基和人工地基，建筑的地基是不是需要进行处理，主要看建筑物的沉降计算结果，如果计算值在安全允许范围之内，并且压缩层范围内的土层比较均匀的时候，则应该优先采用天然地基的方案。当建筑物的计算变形值超过了安全允许范围时，就应当采取人工地基。而对于如何确定人工地基的深度而言，主要是以控制变形值为原则。但是没有必要为了将变形值控制得趋近于零而把处理深度设计得太深，这样会大大增加工程的造价，导致浪费资源。当地基处理深度达到处理后的地基计算变形值比允许变形值小50%左右的时候，则被视为合理的设计深度。综上所述，这样的设计原则可以有效地控制桩基工程的造价，也在工程经济方面起到了不小的作用。
3.桩基的选型对于整个地基工程来说也起着至关重要的作用，合理的桩型选择无论是从工程的安全性角度出发还是为了工程经济考虑，都是必不可少的一个环节。结合我国劳动力便宜以及地方材料丰富的特点，桩基的选型也有其独到之处。
当地基的处理深度在10m之内，没有出现地下水的时候，比较适合采用强夯法和水泥土夯实桩来处理地基。在许多厂房和附属构筑物的基础工程中，水泥土桩得到了广泛的应用，并在一定程度上降低了工程的造价。当地基处理深度加深到出现地下水时，就要针对不同目的选择不同的桩型进行施工。如果以解决地基土的液化为主要目的，那么常见情况下采用振冲碎石桩来处理地基。如果是为了提高地基的强度，在一定程度上减小变形，那么除了振冲桩以外，还可以选择混凝土灌注桩和水泥搅拌桩。这些桩型在某些城市重型装备码头的基础工程建设中被广泛应用。在地基深度达到60m甚至以上时，就应该采用钢管桩或者H型钢桩甚至采用强度更高的刚性盘桩。
三、地基处理与桩基选型的安全性分析
在我国的任何一项土木建筑工程的施工中,确保安全生产是施工的首要目标,也是完工验收考核的最基础要素之一,尤其对于地基工程这类土木建设工程而言,其不仅关系到土木工程的使用质量与性能,还会对施工人员产生一定的不利影响。因此深入分析地基处理及桩基选型工作的安全性要素,并不断加强对地基处理及桩基选型工作的安全监管与监测是极其重要的。
1.在桩基础的施工中,应积极根据施工性质、地质状况、施工条件、施工对环境的影响以及综合经济效益诸因素进行比较择优采用,主要有以下四种方法:第一,应选择较硬土层或岩层作为桩端持力层。桩端进入持力层深度,对于茹性土、粉土、砂土、全风化、强风化软质岩等,不宜小于2d;对于卵石、碎石土、强风化硬质岩等,不宜小于1d。桩端进入中、微风化岩的嵌岩桩,桩全断面嵌入岩层的深度不宜小于0.5m;嵌入灰岩或其他微风化硬质岩时,嵌岩深度可适当减少,但不宜少于0.2m。第二,桩周围存在可液化土层时,基桩应予穿过,进入稳定土层的深度应由计算确定。第三,当地层不存在淤泥、砂层,地下水贫乏、补给源不丰富时,也可采用人工挖孔桩和扩大头人工挖孔桩,但孔深不超过25m。第四,当地层存在淤泥、砂层时,可采用深层搅拌桩、预应力管桩。预应力管桩可承受垂直荷载、水平荷载、抗拔力以及机器震动动力作用,由单根、双根或多根桩组成,桩顶设承台,把各桩连成整体,将上部结构的荷载传递给桩。
2.另外,不同性质的地质状况也会给地基的施工带来不同等级的施工风险与难度,施工的技术与标准也需根据施工地质条件的不同进行不断的改善,这主要在钻孔的设置上有所区别。在不同性质的地质状况中常常会产生以下三种问题:第一,由于地基基层的硬度较大,常会在施工过程中产生断钻、卡钻的现象,进一步将引发严重的机械故障事故。第二,软硬层的相互影响很容易导致钢筋笼在钻孔内难以施展甚至卡于其中。第三,在茹土层和砂层之间常会产生一系列的埋钻、塌孔故障。事实证明,在不同类型的施工工程中都会存在一定的安全隐患与故障问题。这种安全隐患问题若得不到根本上的解决,将会在后续的施工进程中产生无尽的后患。而针对这一实际的安全问题就必须从地基的基础施工开始就要杜绝并得到解决,在地基的处理与桩基选型的施工操作中,施工人员应积极不断加强对施工技术与技艺的创新与发展,不断完善地基施工的监管与控制体系,积极地采取科学合理的措施来保障地基施工工程的安全性与平稳性发展。
结束语
综上所述,可知对地基处理选择与桩基选型的重要性以及安全性进行探析很有必要,因为这事关工程质量,同时也事关施工人员的安全.现阶段我国因为地基处理选择不当或者是桩基选型不当而引发的安全事故不在少数,而经过调查分析,由于人为因素而引发的安全事故所占比例非常高,由此可知,确保地基处理方式选择以及地基选型正确性的重要条件就是人员的业务能力。
参考文献：
[1]苏宏阳.基础工程施工手册,北京:中国计划出版社,1996
[2]崔小建,袁学峰．浅议填土的工程性质与地基处理原则,泰州职业技术学院学报,2006
[3]中美地基处理联合研讨会征文通知,岩土工程学报,2008