关键词：基坑支护；岩土锚固技术；锚固技术；应用
Abstract: this article expounds the bank and effective engineering a foundation pit supporting technology, that is, rock and earth anchoring technology, and according to the applied in engineering because of shallow do.
Keywords: foundation pit supporting; Rock-soil anchoring technology; Anchorage technology; application
中图分类号：TV551.4 文献标识码：A 文章编号：
一、 基坑支护的概念及种类
在建筑工程施工最初阶段，开挖地下基坑是项目工程的初期，同时，为了迎合目前基础建设的发展和需要，如楼房地下室的设计和建造、埋设必要的地下设施等。在城市市内对基坑进行深开挖，常常需要建设在既有的建筑物、构筑物、桥梁地铁、以及隧道等下方，这类设施的地下结构地形以及周边环境复杂，如不做好适当的防护措施，很容易造成地上建构物、桥梁、隧道等设施的破坏而造成巨大的经济损失。因此，为保证结构及周边环境安全施工单位有必要对基坑侧壁和周边环境采取必要措施，基坑支护就是为保证其安全而采取的必要如加固、支挡和保护的措施。
随着我国建筑行业的发展和不断的进行经验总结，目前使用的支护形式根据计算受力性质的不同大致分为三种：即重力式、悬臂式、支撑式。细分下来又可以分成大致十三种，而目前建筑工程中常见的支护形式有水泥土搅拌桩或者钢筋混凝土桩等桩、墙式支撑系统、土钉墙（喷锚支护）、逆作拱墙、基坑内支撑、地下连排墙等支护方式。
二、 岩土锚固技术的概念和理论
基坑支护工程中的岩土工程加固，其拥有多种技术手段，其中新兴且行之有效的技术手段之一就是锚固技术，国内又称为锚杆支护技术。该技术从英国首先应用发展，后因锚固技术效应独特、工艺简便、用途广且造价经济低廉而开始受到广泛关注和应用，迄今已有一百多年的历史。目前已经应用于多种工程建设，如矿山、冶金、水利水电、道路铁路、土木建设等等多种工程领域范围内。
1.工作机制。最初对锚杆技术工作机制的理论解释停留在悬吊理论和组合梁拱理论上，随着锚杆支护技术在国内的认可和发展，以及地下岩体结构的复杂性、周边应力环境的多变性，原来的理论基础已经不能继续解释应用，因此不少业内专家也对锚固技术的工作机制展开了进一步深层次的研究。通过分析测试和数据模拟模型实验，加入了更多实践性理论，如在设计锚杆支护参数时运用工程力学理论；工程实践的现场检测时采用经验法、工程类比法等。
2.基本观点。关于岩土锚固技术的基本观点其总的要求是要有可靠的技术支撑和合理的经济支配。所以在设计和施工时要考虑诸多因素，工程选址时要确保岩体不松动；要合理有效的控制和利用岩体变形，便于岩体自撑能力和锚杆承载力的最大限度发挥；充分把锚杆和岩体视为统一整体以有效发挥其共同作用；通过检测设备测得的岩体力学参数来指导设计施工，对于不同的地质构造和岩体类别采取不同的计算方式和设计方法；在施工过程中不断的根据现场的勘察数据和检测信息调整设计参数，确保结构形式更加符合工程的实际情况。
3.设计理论。从锚固支护发展初期至今，已经成型的有四种代表理论，即支撑理论（代表Louis A.Panek等）、加固理论（代表美国P.P.Oreste）、能量学理论（代表南非M.D.Salazmon）、突破点理论（代表中科院地质研究所王思敬）。
支撑理论涵盖锚杆的悬吊、减跨、组合梁、组合拱的作用以及围岩松动圈的锚杆支护作用。
加固理论是以工程地质力学为基础，根据岩体的硬度、强度等调整，分别进行适当和重点加固。加固理论的实质是改变围岩的受力情况，增加岩体周围的压力，提高岩体的力学参数。
4.锚固方式。将锚杆与岩体进行有效的结合可以使锚杆的拉力传入岩层深处，通过不同的锚固方式发挥其作用。施工中通常使用三种锚固方式：机械式，针对岩体中的临时短锚杆采用机械法，利用空心钢管和岩层间的摩擦力来固定；胶结料式，用水泥、合成树脂等胶结材料把锚杆同岩体固定在一起，依靠他们之间的粘结强度来固定；扩张基底，通过一定的方式在锚杆的底端或者根部形成扩体，依靠底层对于锚杆拔出的抗力来固定锚杆。
三、 岩土锚固技术的应用分析
现代基坑防护工程中，岩土锚固技术以其良好的效果、合理的成本支出等得到越来越广泛的应用，下面究其在应用中的几点做浅析。
1.锚杆施工要求的应用
首先，锚杆的成孔是施工最初也最关键的一步，其成孔应当满足设计孔径、长度和倾斜度的要求。成孔过程的费用关系到整个锚固工程的费用，其造价最高，因此是影响锚固效益的主要因素。在锚固成孔时，要采用适当的方式来确保成孔的精度，以保证插入杆体和注浆等后续工作的顺利进行。
其次，在锚固成孔的施工过程中的注意事项如下，钻孔时，要先根据不同的岩土层厚度采取适当措施调整，如注浆加固使过分松软的底层硬度加大；再根据不同岩土条件选择合适的钻孔方法，保持后续插杆和注浆过程不塌陷；
2.锚杆孔的成孔工艺的应用
锚杆成孔主要依靠专业的成孔设备，按照不同的分类方法可以分为多种不同类型，如综合、单体式；回转、冲击式；液压、电动式等等。实际施工需根据不同的需求选择不同参数的专业成孔设备。
有了设备，需要依靠专业的成孔方法依据设计图纸需求进行加工。一般锚杆空可以分成两种，一种是短锚杆钻孔，其特征是载荷短小；一种是长锚杆钻孔，其特征是传递拉力大。有时候为了增大锚杆的承载力，可以用机械、爆炸、水力、压浆等方式对钻孔的端部做扩孔处理。
3.锚杆制作与安放应用
根据锚固工程对象，锚杆的承载力，锚杆的长度和数量以及现场提供的施加应力及锁定的设备来选取不同的锚杆材料，可以选择的材料有普通钢筋、高强度钢丝、精轧螺纹钢筋和钢绞线。其中长锚杆的制作最好选用钢丝或者多股钢绞线，此材料柔韧性好易于运输，便于长锚杆的安放久违和施加应力。
通常情况下，安放锚杆杆体与灌浆管要同时插入钻孔底部，尤其是土层锚杆。若钻孔时用的是套管方式，在插入杆体灌浆结束后把套管拔出；若钻孔时成孔是小口径锚杆孔，则在灌浆后再插入杆体。安放锚杆杆体时应注意：锚杆插入过程要顺直；锚杆安装前要对钻孔进行检查，及时处理损坏现象；锚杆推送时要注意用力均匀同时稳定杆体不转动，一是为了保护推送时锚杆配件和防护层，二是为了推送时排灌和注浆管的畅通。
4.锚杆防护应用
利用锚杆进行的岩土锚固技术，也需要对其进行一定保护，才能够使得已经安装的锚杆有效工作，延长其使用寿命。通常采取的方法有：
锚杆拉杆的自撑力要强，本身质量高，充分考虑到造价、工程强度的需求合理选择杆材；可以利用碱性环境保护预应力筋不受腐蚀，高碱环境有利于预应力筋的钝化；在预应力筋的表面或外层区域，用高分子材料建立非金属覆盖层，利用非金属的良好抗腐蚀能力保护杆材。
四、 结束语
本文通过对基坑支护的概念理解，引出岩土锚固技术的概念以及原理，通过其简介和其在一般工程中的运用，对岩土锚固技术做了应用分析。
参考文献：
[1]张欣.深基坑支护技术应用浅析[J].建筑技术开发.2005,23(1):34-35.
关键词：软基加固； 施工技术； 道路
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.124
道路施工的软基加固施工技术其本质是对道路软基的处理技术，根据工作实际和道路施工发展现状可知我国道路软基加固技术的种类非常多，基于文章篇幅的考虑本文主要探讨复合地基加固法里的高压旋喷桩加固技术和碎石桩加固技术[1]。
1 高压旋喷桩加固技术在道路软基施工中的运用
1.1 高压旋喷桩加固技术理论分析
高压旋喷桩加固技术的基本原理是用将调配制作好的水泥浆以高压的方式强制喷进道路软基土体，破坏软基土体的结构发生水化、硬化作用，形成泥浆和土体充分粘合的复合地基，提高道路软基的承载力，进而实现加固道路软基的目的。高压旋喷桩加固技术运用的机械设备主要是高压旋喷机，它主要是由旋喷钻杆、高压设备、浆液搅拌机、排污泵、配套设备等组成。高压旋喷桩加固技术的优点是操作简单、快捷、施工灵活、无震动、无噪音且加固效果好等，它的缺点是高压旋喷机比较贵，道路软基加固施工的成本较高，且这种技术对施工人员的要求比较高，如果施工人员缺乏专业技能、经验或者缺乏责任心，将严重影响道路软基加固效果。高压旋喷加固技术比较适合道路软土层厚度在24m以上的软基加固处理，高压旋喷布设方式一般是正方形或者等边三角形的几何图形布置[2]。
1.2 实例分析
（1）高压旋喷桩加固技术的确定。某道路工程属于总工程的第9标段的第二工区，道路全长35.7公里。道路工程的施工难点是沉降施工、施工噪音处理和桥头跳车问题，如果选用其它加固技术容易引出施工附近居民、单位的投诉、索赔。施工单位相关负责部门运用层次分析法和多级模糊评价法对该工程进行评价后，建议使用高压旋喷桩加固技术进行该标段工区的道路软基处理。
（2）施工方案和施工工艺。基于经济的考虑该标段工区的软基加固采用单管高压旋喷注浆法，钻孔采用旋转振动钻孔方法。施工工艺流程是先通过实验确定水泥浆的配置比参数，配置好水泥后在现场进行首件试桩。试桩技术参数严格按照施工组织设计要求进行，首件基桩施工全程由相关技术人员和监理单位进行全程监控，严格控制首件基桩的施工质量。首件基桩施工结束后该施工单位对其进行首件基桩施工总结并编制总施工进度计划，优化基桩施工过程中各项技术参数，将施工总结和施工进度计划上交监理单位和业主，经双方签字后开始大面积施工。实际施工中施工技术流程是制作水泥浆，然后钻机钻孔至设计要求，将水泥浆由泥浆管运输至高压旋喷管，按照设计速度进行提升、旋转。参考该标段道路基加固技术的设计参数，高压旋喷加固技术施工的允许偏差。
2 碎石桩加固技术在道路软基施工中的运用
2.1 理论分析
碎石桩软基加固原理是利用卵石、黏性土。碎石等主要材料置换道路软基中的软土，形成复合地基加固碎石桩，提高道路软基的土体强度，减小软土地基土体空隙的可压缩性，达到加固道路软基的目的。下表1是碎石桩三种加固原理：
碎石桩加固技术比较适合加固松散粉细砂、粉土、粘土等土质成分的道路软基，但是一些研究者认为碎石桩也适合加固抗剪强度在15kPa～20 kPa之间的道路软基，同时还适合加固地下水位比较高的道路软基。碎石桩加固技术的布置形式一般是矩形和三角形，它的优点是操作简单、快捷、施工成本低等，按照施工工艺方法可将其分为振冲、干法振动、沉管、强劣置换以及射水成孔袋碎石桩[3]。
2.2 实例分析
某道路工程隶属总道路工程的第13标段的第5工区，该标段道路全长16.8m。该施工单位通过层次分析法和多级模糊评价法对该标段工区的软基加固进行综合评价后，确定运用振冲碎石桩加固技术。该道路工程的施工方案是先对该工段进行平整清理，然后由地质勘探技术人员进行地质勘察，根据地质勘察资料编制施工组织设计，然后严格按照施工组织设计要求进行施工。施工前的准备工作是收集道路地基加固资料，对施工单位的所有参与人员进行施工前培训，熟悉各种技术文件，放线观测，并做好现场临时辅助设备的布置。施工过程中的施工技术流程是先进行道路地基振冲成孔，然后提前制作、配置好的碎石桩料填进钻孔。在填料时需注意填料和振动密实同时进行，直到碎石桩达到设计的密实电流值方上提振冲器，然后反复重复这一过程直到碎石桩完成为止。在进行道路软基碎石桩振冲密实加固时需先护壁再成桩，其具体做法是在振冲成孔时不能一步到位，应先在软基上部土层钻孔，然后提出振冲器将碎石料填入钻孔，填满之后再将振冲器就位进行钻孔，钻孔时需密实边成孔，将碎石料挤进孔壁加固成孔壁强度，预防成桩过程中发生孔壁坍塌事故。
3 结束语
高压旋喷桩加固技术的基本原理主要是利用高压破坏道路软基土体的结构，将水泥浆强制与道路软基土体充分结合形成加固的复合地基。碎石桩主要是通过碎石料置换道路软基中的土体，它的施工工艺是钻孔、填料、密实形成碎石桩。碎石桩加固技术的效果不如高压旋喷桩，但是它的施工成本低。此外道路软基加固技术还有CFG桩、抛石挤淤结合强劣置换法等，这些加固技术各有适用范围和优缺点。
参考文献：
[1]李云辉.道路施工中的软基加固施工技术应用实践[J].黑龙江科技信息，2015（02）：123.
关 键 词：重载铁路 路基加固处理 技术应用
一前言
近年来随着我国高速铁路建设进入飞速发展的时代，以及我国自然资源分布不均的特点，特别是煤炭运输等资源，通过铁路运输是相对较经济合理的，为此国家开工建设了我国首条重载铁路以及拟建设的蒙西至华中北煤南运大通道，这些铁路建设大部分建于我国经济发展较快的东部地区，并辐射至内蒙及山西等黄土高坡、冲击平原及丘陵地带，以上地区的工程地质，有很多为淤泥粉土、淤泥粉质粘土和淤泥砂类土，属于饱和压实的软粘土。沿线裂隙水量较丰富，水位埋深较大；沿线部分地段断裂构造较发育，且规模大，延伸远，断裂构造带水文地质条件复杂，补给源远、水量大等特点，在这种地形、地貌及地质和水文等自然特征条件上修建重载铁路，必须对路基进行加固处理。
目前我国软土地基处理技术逐渐成熟，较长使用的地基处理方法有高压旋喷桩、碎石桩、灰土挤密桩、浆体喷射搅拌桩、碎石垫层、土工合成材料加筋垫层等。从发展趋势及理论研究来看，地基处理在应用上从解决一般工程地基加固向解决各类较软、深厚、重载等大型工程地基加固方向发展；从提高地基承载力与稳定性为目的向以解决基础过大沉降和不均匀沉降为目的方向发展；在加固技术发面，各类施工方法不断以现代新技术、新材料充实和改进施工工艺，向实用有效、随土质和加固要求而定，做到可控、可靠、保证质量、效益有效方向发展；在设计理论和施工方法方面，在大量工程实践基础上，修正了地基处理的设计规范和地基处理的验收标准，推动了地基处理技术的应用。根据工程的施工技术要求，已不限于单一方法处理，如液化土路基采用的抗液化措施加固处理技术（碎石桩与碎石垫层夹土工格栅综合运用）等。为便于推广应用，本文着重对重载铁路工程中软土地基加固技术做简单介绍。
二液化土路基地基抗液化加固处理技术
液化土路基地基抗液化加固处理技术是近年来我国自主开发的新技术、新设备和新工艺。此项地基处理技术吸收碎石桩、碎石垫层、土工合成材料加筋垫层等加固技术的优点。该项加固技术，桩直径0.5m,强度高，有效加固最深达14m，施工工艺简单，可操作性强，便于质量控制、监管，单桩承载力达156KN,造价相对较低。该方法采用振冲置换间断填料法施工，间断填料法即成孔后将冲振器提出孔口，直接往孔内倒入碎石填料，然后再下降振冲器使填料振密，每次都这样反复进行。具体方法是制桩采用“间隔跳打”的施工顺序以减少对地基土的扰动，并做好每根桩的详细记录，包括时间、高程、填料量、密实电流值和留振时间，特别是需要做好填料量、密实电流值和留振时间三个指标的控制。填料量、密实电流和留振时间三者是相互联系和相互制约的。只有在一定的填料量情况下，才可能保证达到一定的密实电流，而这时也必须要有一定的留振时间，才能使填料挤紧振密。进而使得单桩复合承载力达到设计要求。为保证桩与原状同承担荷载，在桩顶铺设碎石垫层夹土工格栅，使桩与桩间土和碎石桩联合处理以满足重载铁路设计复合地基承载力。
抗液化加固处理技术在重载铁路、客运专线、高铁等铁路工程软基加固中的使用，将有助于解决铁路工程中遇到的不良地质，相对节约工程成本，提高工程质量，提供更好的前景。这里仅介绍碎石桩、碎石垫层、土工合成材料加筋垫层在软基工程加固中的综合运用施工技术特点。
1）施工适用性。此抗液化加固处理技术适用于粉质黏土、粉土且原状土的承载力小于120kpa,处理深度可达4～15m左右，桩身强度较大，现场工艺成桩试验并确定参数后，可进行大面积施工。相对于粉喷桩等其他加固技术的施工质量来说，碎石桩质量高，且固结性好，满足重载铁路复合地基承载力。
2）施工质量控制。此项技术施工工艺较简单，现场进行成桩试验确定参数后，即可大面积展开施工。过程清晰，便于质量监督管理，随时根据施工过程中原地面下沉或隆起情况核减碎石填筑数量。可操作性强，随时检查成桩记录及碎石垫层的厚度，现场质量得到有效控制。
3）桩基检测。对粉土、沙土等工程地质，一般间隔7天后，即可进行地基加固效果检验和施工质量检验。加固效果检验采取单桩复合地基承载力检验，检验方法为平板荷载试验。施工质量检验，采取单桩载荷试验，对桩身密度检验采取圆锥动力触探方法检测（N63.5）；对桩间土的检验，采取标准贯入静力触探检验。此类检测方法为普通铁路软基处理时较常用的检测方法。对重载铁路来讲，只是相对应的检测技术标准有了提高。可操作性强，容易掌握，达到工点设计要求的承载力。
4）加固效果。采用过梅花等边三角形布置方式，系群桩基础，沉降、位移得到有效控制，大大提高了路基的承载力。同时土工格栅垫层具有一定的抵抗水平拉力能力，并提供较大的抵抗滑动之拉力，从而抗滑稳定性。有效地限制和减小地基的侧向位移，也使得竖向沉降随之减小。
5）经济比较。以中南铁路通道15标作为选择参考对象，本标段沿线所处地貌单元为黄河冲积平原，工程地质主要为第四系冲洪积层，主要为粉土、粉质粘土和砂类土，局部地段下伏为第三系泥质砂岩、页岩等，水文地质沿线部分地段断裂构造较发育，且规模大，延伸远，断裂构造带水文地质条件复杂，补给源远、水量大。鉴于以上工程地质特点，若采取大面积挖除换填或以桥代路的施工方法，造价会很大，也不符合设计理念及投资要求。因此对部分地段采用碎石桩、土工格栅垫层等综合地基处理技术，无论从安全性、经济性、效益性进行对比，更符合设计要求，也符合投资要求，且更利于施工过程中的质量控制。
三水泥搅拌桩与土工格栅碎石垫层综合运用施工技术
深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂，通过深层搅拌机械在地基将软土或沙等和固化剂强制拌和，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土，从而提高软土地基的复合承载力。施工方法简单，可不需降地下水措施，对地基土无较大的振动，机械噪音较小。该方法在普通铁路软基处理加固方面有比较成熟的经验，在我国重载铁路的软基加固处理中也必将会更加成熟且效果会更显著。其加固软基作用有：适用性和成熟性，桩体整体性，挤密固化性。其工程技术特征有:
1）适用性和成熟性。适用于加固深度小于15m的软土地基。试桩工艺性在普通铁路（设计时速）中已比较成熟，试桩合格后可大规模施工，在重载铁路中可操作性强，监管有力，质量有效可控。
2）桩体整体性。桩体呈梅花等边三角形形布置，水泥搅拌桩与桩间土形成整体大大提高了单桩承载力，达到设计的单桩荷载。与土工格栅碎石垫层综合处理更有效提高了复合承载力。更能发挥桩的侧阻力，有效减小侧向位移并增加抗滑稳定性。进而减小工后沉降。
3）挤密固化性。深层水泥搅拌桩是通过深层搅拌机械配置自动计量装置均匀、连续搅拌用水泥作为固化剂，使桩间土得到挤密固化，且水稳定快，经固化后原状土的含水量、空隙比、压缩系数均有所减小，与土工格栅垫层共同使重载铁路软土路基的复合地基承载力和单桩承载力有所提高，并满足每个工点设计要求承载力。
四塑料排水板与土工格栅砂垫层综合运用施工技术
塑料排水板与土工格栅砂垫层是软土地基处理的综合施工技术，是通过IJB-16型插板机或打桩机改装的简便插板机，在软土地基中插打塑料排水板形成竖向排水通道，并通过土工格栅砂垫层形成水平排水通道。通过路基荷载作用，使软土地基中的孔隙水，通过排水板及土工格栅砂垫层排出，致使地基固结，地基沉降，进而增加地基承载力的地基处理技术。在重载铁路地基处理中再进一步得到应用，施工技术标准将会再提高。这里仅介绍其主要特性及技术要求：
1）土工格栅砂垫层有效地限制和减少了因路基荷载对地基的侧向位移，其水平约束力增强了地基的抗滑稳定性。
2）地基承受到不均匀压力或地基产生不均匀沉降时，对所承受的压力进行调整。
3）具有隔离作用，使软土、砂垫层及路堤隔离，保证垫层的连续性，施工工艺简单，质量可控，监管有力，插打时对原状土破坏性小。
4）塑料排水板插打入土深度以穿透淤泥层为准，实际打入深度不得小于设计深度。其顶部插入砂垫层为0.3m，并严格控制填土速率，做好水平位移的观测。
5）通过路基荷载作用，大大减少了重载铁路运营后的工后沉降，提高了地基复合承载力及工后稳定性。
结束语
当前地基处理发展正处于新的水平，关键反映在机械、材料、设计计算理论、施工工艺、施工现场监测技术人员的整体水平和多种地基处理方法的综合应用。如碎石桩与土工格栅碎石垫层的综合处理技术，既加速了地下水的排出及软弱底层的固结，也极大提高了地基复合承载力；深层水泥搅拌桩与土工格栅碎石垫层的综合处理技术，通过水泥的固结作用加速了软弱地层的固结，同时大大提高了地基复合承载力；塑料排水板与土工格栅砂垫层既加速了地下孔隙水的排出，又极大提高了地基复合承载力。以上几种综合地基处理技术大大减小了重载铁路的工后沉降问题。实际上任何一种地基处理施工方法都有其适用范围和局限性，只有根据所加固工程的特性、地质条件、环境情况和施工条件等因素，因地制宜选择一种或综合运用几种地基处理方法，才可能取得较好的技术经济效益。
参考文献：
铁道部《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414-2003）
《铁路路基工程施工安全技术规程》（TB10302-2009）
《客货共线铁路路基工程施工技术指南》（TZ202-2008）
《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
《铁路工程基桩无损检测规程》（TB10218-99）
《铁路路基土工合成材料应用技术规范》（TB10118-99）
作者姓名：张乐华所在单位：中铁十局中南铁路通道ZNTJ-15标项目经理部
关键词：公路；边坡工程；预应力锚杆；锚固技术
中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：
1 前言
近些年来，我国的经济有的飞速的发展，基础建设也得到了很大的改善，其中最为显著的就是我国的公路建设。而在很多山区地带，公路的规划线路需要开山铺路，这样就形成了很多的边坡。如果这些边坡处理不好，就可能导致公路边坡的剥落、崩塌甚至滑坡等危害。严重的将造成地区甚至更大范围内的公路网瘫痪，影响国家的经济建设。因此，就需要对公路边坡工程进行很好的防护[1-3]。而公路边坡工程的各种防护技术中，锚固技术是目前应用最为广泛的一种公路边坡支护技术。本文结合公路边坡工程中的锚固技术，对其作用机理和预应力锚固技术进行了详细论述，旨在增强对公路边坡工程中的锚固技术理解和认识，为今后公路边坡工程的加固提供一些的理论基础和技术经验。
1锚固技术
锚固技术是先在边坡上通过机械按设计要求进行钻孔，然后将锚杆或锚索杆体材料对中放入钻孔内，再进行注浆，待注浆体达到一定强度后，将锚杆或锚索进行张拉，最后进行锁定。通过锚杆或锚索与岩土体交界面上的摩阻力来维持边坡的稳定。公路边坡工程中，在边坡表面一般施工矩形或菱形钢筋混凝土格梁来进行力传递，并喷射混凝土面层对坡面表层土进行防护。当进行边坡绿化时，可以进行客土喷播。
2锚固机理
锚固技术的机理主要是通过锚杆或锚索把坡面土体或因结构面切割成的岩体进行预压，从而组成一个稳定的结合体。锚固作用的基本原理就是依靠锚杆周围地层的抗剪强度来传递结构物的拉力，从而保持边坡的稳定。
锚固技术主要通过两个方面的机理来维护边坡的稳定。（1）锚杆或预应力锚索与潜在滑裂面呈夹角分布，其沿着滑裂面的切向分力减小了下滑力作用；（2）锚杆或预应力锚索沿着滑裂面的法向分力增加了潜在滑面上的摩擦阻力。另外，由于边坡的岩土体处于受压状态，岩土体的力学性能比不受压状态下的力学性能有所增强，而这部分增强作用不便量化，可以将其作为安全储备。因此，由于在岩土体内部存在着一定长度和密度的锚杆或预应力锚索，当它们与土体共同作用时，岩土体自身强度会得到增强，锚杆或预应力锚索构成的复合体，会主动制约岩土体破坏，改变边坡的变形和破坏性状，提高了边坡岩土体的整体稳定性。
3锚固力
锚固力也就是通常所说的抗拔力，主要由锚固段提供。一般而言，锚固力主要受制于两个方面的影响。一方面是锚杆或锚索杆体材料与钻孔内注浆体的粘结力；另一方面是注浆体与岩土体间的摩阻力。对于压力型锚固技术则主要受制于后者，而对于拉力型锚杆，两者皆有影响。此外，锚固力还与以下因素有关，其一是锚杆或锚索杆体材料的抗拉力，这主要取决于锚杆或锚索杆体材料的抗拉强度和所选用的总截面面积；其二是锚具的强度；其三是锚下公路边坡岩土体的承载力强度。由于潜在滑裂面的岩土体是不稳定土体，所以为了保证有足够的锚固力，必须使锚固段设置在稳定的岩土内，即锚固段必须穿越潜在滑裂面范围到达稳定的岩土体层内。
4锚固作用
锚杆或预应力锚索的锚固作用主要有以下形式。（1）约束骨架作用，即通过压应力对边坡的岩土体进行“围压”约束，使复合岩土体构成一个有机的整体，并提高其物理力学性能。（2）分担作用，锚杆或预应力锚索可在边坡岩土体内部共同抵抗外荷载作用和岩土体自重的应力。当岩土体开裂时，锚杆或预应力锚索会出现弯剪、拉剪等复合应力，从而导致注浆材料碎裂。钢筋或锚索屈服后，使复合岩土体变形延迟，避免边坡岩土体在短时间内发生整体破坏。（3）应力传递与扩散作用，锚固力通过锚头在锚下结构的作用下进行传递和扩散，因此，在相同荷载作用下，锚固边坡岩土体应变水平比不锚固岩土体边坡低，从而推迟了开裂域的形成并延缓了其发展。（4）坡面变形约束作用，公路边坡上布设有钢筋网并喷射混凝土面层，使坡面表层岩土体不易被水流冲刷，或出现局部坍塌，从而对边坡坡面岩土体的变形起到很好的约束作用。另外，锚杆通过锚下的格梁体系将锚固力很好地传递给岩土体，增强了对其的约束能力。
5预应力锚固技术
在公路边坡工程中，为了更有效或更主动地约束边坡的变形，一般都在锚固技术的上施加预应力。预应力锚固技术是通过张拉等技术手段将高强钢材、钢丝或钢绞线进行预张拉后锁定，使其长期处于高应力受拉状态，将滑动岩土层与稳定岩土层紧密连在一起，提高不稳定岩土层的抗滑能力，保持边坡的稳定。预应力锚固技术因其安全可靠、投资节省、缩短工期等诸多优点，在公路边坡工程建设中得到广泛应用。预应力锚索由锚索体、内锚头和外锚头三部分组成。
锚索体一般采用由高强度、低松弛、耐腐蚀的钢绞线。在公路边坡加固工程中多采用4～8束15. 24钢绞线，预应力一般按0.5～0.75倍锚索拉力设计值施加并锁定[4]。
最通用的内锚头有胶结式和机械式两种基本形式。公路边坡中多采用胶结式内锚头，一般采用纯水泥浆和水泥砂浆作为胶结材料，牢固可靠且防腐性能强。
外锚头主要由锚具和夹具组成，是将预应力传递到被加固岩土体上的永久性锚固装置，根据形式可分为螺杆式、夹片式、锥锚式和墩头式四种。在公路边坡工程中，常采用墩头式外锚头。
6结论
公路边坡是我国目前公路建设中经常碰到的一个工程问题。锚固技术是公路边坡工程较为常见的一种加固技术，改技术需要综合考虑公路边坡的地质条件，经济性，施工性、加固年限以及安全性等诸多因素。
本文结合公路边坡工程中的锚固技术，对锚固机理、锚固力、锚固作用以及预应力锚固技术进行了详细论述，旨在增强对公路边坡工程中的锚固技术理解和认识，为今后公路边坡工程的加固提供一定的理论基础和技术经验。
参考文献
[1]施建.高速公路高边坡预应力锚索防护的施工[J].铁道建筑,2003.2：28-30.
[2]韩冬卿.公路路堑边坡防护技术研究[J].公路,2002.9：:147 -150.
【关键词】公路工程；路基加固技术；应用；质量控制；概况
路基作为公路工程的重要组成部分，是路面施工的基础，还是承载公路压力的主体，其施工质量的优劣将对公路工程的整体使用性能造成极大的影响。在公路工程路基加固施工中，必须严格遵循相关施工要求及现场施工的实际情况，选择与之相适应的路基加固技术，有效提升路基的承载力及稳定性，为公路工程质量地提升提供强有力的保障。
一、公路工程路基加固技术的概况
在路基建设施工的过程中，路基填料在天然状态下的结构比较松散，强度和稳定性也较差，处于软土地基上的路段更是如此。在这种情况下，公路路基就难以满足外界环境以及道路行车荷载的要求，这就需要进行必要的人工压实，采取有效的加固处理技术，提高路基的强度与稳定性，从而进一步提高路基的使用性能。在进行路基加固处理时，其主要工程是支撑人工边坡或天然边坡以提高土体或路基的强度和稳定性，同时避免防护边坡在水温变化的条件下遭到破坏。
按照路基加固的部位，可以将路基加固分为坡面防护加固、边坡支挡、湿弱地基加固等三种类型。其中坡面防护加固是指路基防护中均有加固作用；边坡支挡则包括了挡土墙、护肩墙、护面墙、护脚墙、护坡的路基边坡支挡，还包括支垛护脚、石笼、浸水墙、驳岸、抛石、护坡的堤岸支挡；湿弱地基加固则包括挤密、排水固结、化学固结、换填土、辗压密实等几个方面。
二、公路工程路基加固技术的应用
路基加固施工作为公路工程施工的重要组成部分，其技术水平的高低将直接影响到公路工程的整体质量，为防止任何安全事故出现在路基施工施工中，相关部门及施工企业必须根据施工现场的具体情况及当地自然条件、地质等条件，选择与之相适应的加固技术，提高其技术水平，重视加固技术的应用，只有这样才能确保公路工程的整体质量。
1、碾压与夯实法
通过压实原理，选用重锤夯实与机械碾压的方式，对路基进行震动压实及强夯作业。以此压实路基表层土，强夯作业时，必须通过较大的夯击能，只有这样才能有强大的冲击波、动应力出现在路基当中，促使土动力固结密实。这种加固方式主要应用于碎石土、砂土、粉土等土质中，不能应用于饱和黏性土。
2、换土垫层法
在公路工程地基施工中换填法主要应用于其基础下持力层较为软弱的位置，主要施工方式为，将基层下合理范围内的土层挖去，选用强度较大的砂、砂石等材料进行回填作业，随后进行分层夯实施工，确保其与施工要求相符。这种施工方式在公路工程地基施工中的应用，可以有效提升地基的承载力、降低沉降量并达到施工质量提升的作用。
3、排水固结法
这种方法是使用堆载进行预压，将路基土中过多的水分挤出，从而达到压实土粒、提高路基的抗剪强度和加固的目的，排水固结法主要适用于加固包括人工冲填土层和天然沉积层的软弱路基，例如水力冲积土、淤泥质土、淤泥及沼泽等。
4、机械碾压法
这种方法是路基加固工程中最为常见的一种压实方法。主要是即利用压路机等碾压机械的自重在路基表面上来回开动，压实并加固松散的路基土，这样可以使路基土的不透水性加大，路基的强度与稳定性也得到相应的提高，从而避免了路基在道路行车荷载作用下出现沉降。
5、预压法
公路工程路基加固中预压法应用的软土路基主要是淤泥质粘土、淤泥与人工冲填土等。也就是在施工路基上，提前进行相应静荷载的施加，当压实路基土后，应将荷载去除，进而起到软土路基承载力提升及降低沉降量的效果。目前常用的预压法主要包括两种：真空预压法和堆载预压法。堆载预压法也根据施工路基地质情况、施工条件的不同，分为不同类型：塑料排水带或、井地基堆载预压及天然地基堆载预压。如选用天然地基堆载预压的方式进行软弱路基厚度在4米以下的施工，在堆载预压法中属于竖向排水预压法的为塑料排水带、砂井等，其主要应用于厚度在4米以上的软土路基。
三、公路工程路基加固施工中的质量控制
1、路基开挖之前，对不良土质要认真清除，必须检查原地面是否已经清淤，清淤是否彻底，有无软土地基，如有则进行特殊处理，在路基施工范围内，要挖除树根或树根表层的土，排除清理地基内的地表水、淤泥、杂草、垃圾和腐殖土，在地下水位高的水网地区，可采用掺灰、铺沙砾的方法处理，虽然在路堤设计时，已考虑由于沉降变形对路堤结构断面及将来施工产生的影响，但仍需要在实际施工中根据实际情况具体化处理，若处理方法实施不当，同样会影响路基的稳定。
2、软基处理。如果公路的地基不够坚固，地基就有下沉拉裂的可能，甚至造成附近建筑物不稳定等事故，所以，填筑前，需要对软地基进行处理，提高软地基的固结度和稳定性，直到达到设计要求，这个过程叫做软基处理，又叫软地基处理。常规的做法是：有的采用水泥土搅拌桩、粉喷桩、碎石桩、沉管灌注桩等复合地基法，工程坚固但造价较高；有的采用塑料排水板联合真空预压法，工期长，质量好控制，成本低；有的采用强夯法：时间短，但质量不好控制，易形成“弹簧土”；有的采用无排水砂垫层真空预压法，是新型工艺，工期短，造价低，成本比塑料排水板联合真空预压节约三分之一，效果可靠。
3、边坡加固。边坡防护应确保安全、耐久。同时应注意施工的内实外美。分为填前地基处理、填方过程中的周边处理和填前排水处理。由于填料结构可能与原地面的结构在密度、承载能力等方面都有所不同，如果不对原地面进行有效处理，则很容易发生沉降公路病害。填前地基清理压实是必须做的，如存在超厚度的淤泥，无法进行填前压实，则须进行专门处理。填筑体要按工程标准选择合适的填料，无论是填土、土石混填和填石，应首选利于压实 的良好填料，采取合适的控制手段达到压实目的。无论采用什么填方机具，都要考虑控制填层厚度和形成平整度的问题。不同的填料和场地要选择不同的压实机具，现在一般使用兼有滚压和振压双重功效的振动压路机，特别是用于沙砾土、砾石土、巨粒土、土石混填、填石等，其压实效果远远优于其他压实机具。
四、结束语
综上所述，路基加固施工作为公路工程施工的重要组成部分，其技术水平的高低将直接影响到公路工程的整体质量，为防止任何安全事故出现在路基施工施工中，相关部门及施工企业必须根据施工现场的具体情况及当地自然条件、地质等条件，选择与之相适应的加固技术，提高其技术水平，重视加固技术的应用，只有这样才能确保公路工程的整体质量。
参考文献：
[1]杨振海；陈望春；彭亦华；叶观宝；徐超；；挤密碎石桩处理高速公路路基的施工工艺[A]；地基处理理论与实践――第七届全国地基处理学术讨论会论文集[C]；2002年
[2]杨振海；陈望春；彭亦华；叶观宝；徐超；；挤密碎石桩处理高速公路路基的施工工艺[A]；地基处理理论与实践――第七届全国地基处理学术讨论会论文集[C]；2002年
[3]陈开圣；殷源；；公路边坡植物防护机理研究[J]；贵州大学学报（自然科学版）；2011年03期
［论文摘要］地基处理的研究一直是土木工程的一个热点，常用的软弱地基处理方法分四大类，应综合考虑选择合理经济的方法。
我国《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2002）中规定，软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基。它是指基本上未受过地形及地质变动，未受过荷载及地震动力等物理作用或土颗粒间的化学作用的软粘土、有机质土、饱和松砂和淤泥质土等地层构成的地基。
1.软弱地基加固处理方法
软弱地基的加固处理[1]，按其原理和作法的不同，可分为以下四类：
1.1排水固结法
排水固结法又称预压法，其包括堆载预压法、超载预压法、真空预压法、真空与堆载联合作用法、降低地下水位法和电渗法等多种方法；通过在预压荷载作用下使软粘土地基土体中孔隙水排出，土体发生固结 ，土中孔隙体积减小，土体强度提高，达到减少地基施工后沉降和提高地基承载力的目的。
1.2振密、挤密法
振密、挤密法有表层原位压实法、强夯法、振冲密实法、挤密密实法、爆破挤密法和土桩、灰土桩等多种方法；采用一定措施，通过振动和挤密使深层土密实，使地基土孔隙比减小，强度提高。
1.3置换及拌入法
置换及拌入法有换填垫层法、振冲置换法、高压喷射浆法、深层搅拌法、褥垫法等多种方法；采用砂、碎石等材料置换软弱土地基中部分软弱土体或在部分软弱土地基中掺入水泥、石灰或砂浆等形成加固体，与未被加固部分的土体一起形成复合地基，从而达到提高地基承载力减少沉降量的目的。
1.4加筋法
加筋法有加筋土法、锚固法、树根桩法、低强度砼桩复合地基法、钢筋砼桩复合地基法等多种方法。通过在土层埋设强度较大的土工聚合物、拉筋、受力杆件等达到提高地基承载力，减小沉降，维持建筑物稳定。
以上方法的原理、适用范围及工程实例可参考殷宗泽、龚晓南主编的《地基处理工程实例》[2]一书。
2.软弱地基处理方法的选择
在地基处理中，我们要遵循的原则是：技术先进、经济合理、安全适用、确保质量[3]。可根据以下条件进行选择：
2.1地质条件
不同的方法适用于不同的地质条件，可参看规范。
2.2设计施工条件
设计时应考虑工期及用料情况：工期不宜安排得太紧；时间充分，施工时地基稳定性好，遗留问题少。工程用料要求就地取材。施工时应采用科学的管理方法。
2.3场地环境条件
要考虑施工时对周围环境的影响。如：新填土会挤压原有道路、房屋，产生侧向位移或附加沉降；用砂桩、砂井时，施工有噪声，靠近居民点会扰民；采用降低水位法时，要考虑引起周围地基的下沉和对周围居民用水的影响故应预先调查或做隔水墙，并考虑施工后注水复原的问题；采用填土堆载时要有大量的土料运进运出工地，会影响交通和环境卫生；打石灰桩、灌注药物或采用电渗排水时，会污染周围地下水，应慎重对待。
2.4结构物条件
要考虑结构物的等级、结构体系、断面形状、位置、埋深、使用要求和建筑材料等因素对所选择加固方法的影响，特别是有地下结构物（地下室、涵洞、地铁等），或者结构物高低不同、沉降不均时，应当特别注意。
3.地基处理技术的创新
近几年来，世界各地因地制宜的发展了许多新的地基处理方法。
3.1。 添掺外加剂方面[4]
以前的地基处理方法大多从机械设备着手，从而建立某种工法，而从材料入手提高地基处理质量和效果的较少。高性能土壤固化剂土壤混合后，特别是与高含水量和富含有机质的淤泥发生一系列物理化学反应，形成相互连接的网状结构，从而提高固化土的强度，减少地基变形。通过室内实验和现场试验证明，用高性能土壤固化剂作地基处理特别是对软弱地基的处理很有效，比普通水泥加固效果好的多，此项技术在国外应用已相当普遍已有很成熟的研究机构和公司，但在国内尚属起步阶段。
3.2 综合应用水平方面
重视多种地基处理方法的综合应用可取得较好的社会经济效益。
真空预压法与高压喷射注浆法结合可使真空预压应用于水平渗透性较大的土层，而高压喷射注浆法与灌浆相结合使纠偏加固技术提高到一个新的水平[5]。
单用动力固结法(俗称强夯法)处理饱和软粘土地基时却极易产生“橡皮土”现象，难以达到预期效果。为此，岩土工程界将强夯法和排水固结法结合起来，开创了“动力排水固结法”这项新技术[6]。
3.3.可持续发展方面
我国《建筑地基处理技术规范》JGJ79—2002已经将粉煤灰正式列为换填垫层法可采用的一种垫层材料。
渣土桩又称“孔内深层夯扩挤密桩”，是一种新型地基处理方法，其充分利用建筑垃圾，变废为宝，施工现场干净无污染。
地基处理技术还被用于防止有害物渗出液污染地下水以及防止其他已被污染区域地下水的流动造成污染扩散。近期出现的处理新技术是让被污染的地下水通过含有将地下水中有害物变性、吸收及降解的铁屑或碳颗粒的活性截水墙PRB使地下水得到净化[7]。
4．结语
我国地基处理技术发展很快，但还有许多方面需进一步研究：
（1）发展现场监测技术的研究。
（2）发展测试技术的研究
（3）促进地基处理理论方面的进一步发展。
（4）完善工法的质量检验手段。
（5）发展地基处理新技术，提高地基处理技术的综合应用水平的研究。。
（6）要因地制宜合理选用处理方法。正确评价各种地基处理方法的适用性。
（7）研制新机械新材料，提高施工工艺，实现信息化施工的研究。
（8）深化施工管理体制改革，重视专业施工队伍建设。
参考文献
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[5] 朱祖梁， 黄光明 软土地基处理方法的实例分析[J] 中国煤田地质，2005，6
随着土木工程的发展，土木工程的地基加固技术越来越受到关注。相较于其他土木工程而言，岩土工程有着工程复杂、地质状况特殊的特点，因此在施工的过程中难度较大，这就需要对岩土工程的地质结构进行分析，以此来针对性的选择科学的地基加固技术。本文简要分析评价了岩土工程，研究了岩土工程地基稳定性的验算，并探讨了岩土工程地基加固技术，旨在为提升岩土工程地基的稳定性提供参考。
关键词:
岩土工程;地基;加固技术;探讨
前言:
地质条件对土木工程的影响是比较大的，岩土工程有着地质状况特殊、工程量巨大的特点，这就对其地基加固提出了较高的要求，因此对岩土工程地基加固技术的探讨是十分必要的。
一、岩土工程相关评价分析
针对岩土工程的地基加固而言，要想选择科学的地基加固技术，首先要对工程的岩土地质状况进行评价和分析，只有这样才能够为岩土工程地基加固提供科学的参考依据，具体来说主要有以下三个方面:①地层状况的分析:一般来说，岩土工程的地层有着不同层次的土体成分，具体包括基岩层、残积层、冲积层、人工填土层等等，这些层次是根据土质的颜色和具体性质的不同而划分的，不同层次的土体有着不同的土质特点，在进行地基加固的过程中要对不同层次土体的质地、成分及形成过程进行分析评价，以残积层土体为例，有的残积层土体由粘土构成，而粘土可塑性较强，而有的残积层土体则是来自河流的冲击的粉质土，粉质土的湿度较高［1］，这就需要根据土体性质的不同来进行地基加固;②地下水分布的分析:地下水分布的分析和评价主要包括水置的分析、水位分布特征的分析等等;③地下构造特征的分析评价:此类分析主要是看工程建设的地点是否处于地震带，如果在地震带上则应当按照相关抗震设计规范来对地震波速进行测量，之后来计算出地基所需要的土层厚度。
二、岩土工程地基稳定性的验算
在上文中我们我们提到了，进行岩土工程地基加固之前首先要对岩土工程的地层状况、地下水分布、地下构造特征进行评价分析，而在这之后需要选择科学的验算方法对岩土工程地基稳定性进行验算。对于岩土工程来说，由于其地基土壤条件相对复杂，土层分布不均匀，因此在地基加固的过程中势必要对其稳定性进行科学的验算，这能够为岩土地基加固提供有效的依据。在岩土工程地基稳定性的验算过程中需要做好一系列的基础性工作，例如在验算岩土工程地基稳定性之前要对地面工程的差异沉降以及倾斜程度等特征进行分析，在分析的过程中要以科学的规范和标准为基础，保证分析的科学性和有效性，就目前来看，我国对于岩土工程地面工程差异沉降和倾斜程度的分析研究较小，缺乏科学的验算方法和相关理论，使得相关施工设计出现一定的盲目性，而在国际上，许多国外的专业人士则能够利用刚体平衡原理和地基整体破坏原理来验算地基的稳定性，这种分析方式较为科学。当前国际上有一种有效的地基稳定性验算方法，即对塑性展开区深度1/3或1/4进行地基承受能力的计算，这种计算方式能够合理的确定地基具体的稳定性［2］。除上述地基稳定性的验算方法之外，在《建筑设计规范》中提到，可以采用圆弧法来对地基稳定性进行验算。
三、岩土工程地基加固技术探讨
岩土工程地基地质状况的分析和地基稳定性的验算能够为岩土工程地基加固和加固技术选择提供依据，根据岩土工程的特点，当前岩土工程主要的地基加固技术有以下三种，分别是换土加固技术、振捣加固技术和排水加固技术，下面对岩土工程地基加固技术进行详细探讨:
(一)换土加固技术探讨
换土加固技术的核心在于将不利于地基加固的土层换掉，在岩土工程地层中可能会出现一些湿度较大、粘度较大的软弱土层，例如黄土土层，同时可能会存在因气温较低而出现脆弱的冻土层，这些土层的出现都不利于岩土工程地基的加固，因此需要采取有效的技术措施将这些土层换掉，以此来保证岩土工程地基的稳定性。相较于其他地基加固技术而言，换土加固技术的技术含量较低，但加固效果十分显著，其往往适用于范围较大的基坑作业，利用大型的机械设备来进行换土，但这种加固技术在应用的过程中对机械设备的依赖性较强，因此换土的深度受到制约，一般在3m以下。具体的工作流程为，首先将不利于地基加固的土壤用机械设备挖除运送到合适位置，之后用机械设备将稳定性较好、硬度较高、湿度较小的有利于地基加固的土体填入到基坑中，同时可以加入一些煤渣、碎石等工业废料，以此来对地基进行夯实加固，提升土层的紧实度，这不仅有利于地基加固，同时保护了环境，实现了生态效益。
(二)振捣加固技术探讨
振捣加固技术的核心在于采取有效的技术手段来提升地基图层的密实度，以此来提升岩土工程地基的抗震性能，振捣加固技术针对粘性较大的土体和砂质土体有着良好的加固效果。在具体的实施过程中，其主要应用的技术方法为压实法、强夯法等降低土质孔隙度、提升土质密度的压实和夯实方法，具体来说，用重量较大的夯锤进行自由落体运动，对地基进行重击，以此来排除土体的空隙，提升地基土体的承载能力，此外振捣加固技术由于排除了地基土体中的空隙还能够有效避免工程建筑物在使用过程中的沉降现象［3］。一般来说，振捣加固技术往往和换土加固技术结合使用，其是一种地基加固过程中比较常见的加固技术。
(三)排水加固技术探讨
排水加固技术主要针对的是土壤中含水量过大的岩土工程地基，其核心在于采取有效的技术措施来排除地基土壤中的水分，以此来实现地基的加固，一般来说，主要采用排水固结法进行排水，通过提升重力荷载来讲地基土壤中水分挤压出去，分层次进行施压，每一次荷载的提升都会使土壤中的水分减少，这就增加了地基的有效应力，提升了地基的抗剪强度，从而实现了岩土地基的加固。
结论
综上所述，岩土工程是一种特殊的土木工程，其有着地基土质复杂、工程量较大的特点，对于岩土工程的地基加固至关重要。通过分析我们得知，岩土工程地基加固需要对岩土工程的地质情况进行分析评价，同时要对其具体的稳定性进行验算，最后方可选择合理的加固技术进行地基加固。
作者：张杨燕 单位：江苏省核工业二七二地质大队
参考文献:
［1］单联伟．对岩土工程及其勘察的现状及发展研究［J］．科技创业月刊，2012，01:136－137．
关键词：工业厂房、地基基础、桩基础、土建施工
中图分类号：[F287.2] 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
随着我国经济建设进程的不断加快，我国的工业建设得到了极大的发展。就整个工业厂房建设施工来说，地基基础、加固技术等土建施工在工程建设里起着至关重要的作用，直接影响到建筑工程的整体质量以及安全使用年限。因此，工程设计和建设施工人员必须高度重视工业厂房的地基基础和加固技术，对这方面内容加以分析与研究就成为了相关工作人员当前研究的重要课题之一。
二、工业厂房地基基础与加固技术的概述
从理论上来说，对工业厂房中地基基础与加固技术进行深入的概念研究，有助于相关工作人员及时、准确地把握相关施工信息，做好建筑施工工作。具体来说，主要有以下几个方面。
1、就工业厂房而言，对其地基基础的概述主要可以从以下两个方面来入手进行分析。
（1）地基
一般来说，地基是指存在于建筑物下方、支撑着整个建筑物正常运行的那部分土层或岩石。
（2）基础
基础是指在建筑物运行状态下，为了能够将其全部重量安全、准确地传递到地基中，从而将建筑物与基地接触面部分的尺寸作出适宜的调整，而被调整的这部分就称为基础。作为支撑建筑物荷载的地基，必须能防止强度破坏和失稳，同时，必须控制基础的沉降不超过地基的变形允许值。在满足上述要求的前提下，尽量采用相对埋深不大、只需普通的施工程序就可建造起来的基础类型，即天然地基上的浅基础；地基如果不能满足上述条件，那么就需要对地基进行加固处理，在处理后的地基上建造的基础，称入土地基上的浅基础。当上述地基基础形式均不能满足要求时，则应考虑借助特殊的施工手段，采用相对埋深大的基础形式，即深基础（常用桩基），以求把荷载更多地传到深部的坚实土层中去。
工业厂房加固技术是指在地基基础无法满足建筑施工要求时，利用胶栓与灌注高强无机性的黏合材料的方法，将各类角钢、钢板与原有的混凝土建筑连接成一个整体，实现对整个建筑工程的加固。这种方法对传统模式下建筑物的负载能力做出了改进，实现了加固材料对施工工程的横向约束作用。
三、工业厂房常见的两种桩基础土建施工技术
桩基础是一种既古老又现代的高层建筑物和重要建筑物工程中被广泛采用的基础形式。桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传送到较深的坚硬土层上，以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。桩基础具有承载力高，沉降量小而均匀，沉降速率缓慢等特点。它能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用，已广泛用于工业厂房、桥梁、水利等工程中。
静力压桩施工技术打桩机打桩施工噪声大，特别是当工业厂房建在离居民点不远处，打桩会影响居民休息，为了减少噪声，可采用静力压桩。静力压桩是在软弱土层中，利用静压力将预制桩逐节压入土中的一种沉桩法。这种方法节约钢筋和混凝土，降低工程造价，而且施工时无噪声、无振动、无污染，对周围环境的干扰小，适用于软土地区、居民点附近或建筑物密集处的工业厂房桩基础工程，以及精密工厂的扩建工程。
2、振动沉桩施工振动沉桩是利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力，通过桩身使土颗粒受迫振动，使其改变排列组织，产生收缩和位移，这样桩表面与土层间的摩擦力就减少，桩在自重和振动力共同作用下沉入土中。振动沉桩设备简单，不需要其他辅助设备，重量轻、体积小、搬运方便、费用低、工效高，适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩，更适合于打钢板桩，同时借助起重设备可以损桩。打桩开始时，应先采用小的落距(0.5-0.8m)作轻的锤击，使桩正常沉入土中约1-2m 后，经检查桩尖不发生偏移，再逐渐增大落距至规定高度，继续锤击，直至把桩订到设计要求的深度。打桩宜采用“重锤低击”。
四、工业厂房地基基础施工的研究与分析
从理论上来说，工业厂房土建施工中地基基础施工的主要功能，就是将其上部结构中负载加大的那一部分通过不同的形态与方式，从土层较为松软的部位及时、准确地传递到较为坚固的土层中。在现有技术条件下，应用最为广泛的工业厂房地基基础施工技术为桩基础土建施工技术。对这方面内容的分析与研究主要包括以下几个要点。
1、桩基础土建施工技术的概念。桩是一种在地基中人为设立的柱形构建，若干根共同组成桩基础，主要是为上方建筑物的负载从松软土层传递到坚固土层提供传送保障。
2、桩基础土建施工技术的主要工艺。我国在桩基础技术下的地基基础施工中主要应用到的工艺有以下两种：
静力压桩施工工艺。
从理论上来说，静力压桩施工技术是指在土层较为松软的环境中，采用静压力将预制桩依程序、依环节地压入土层中的一种沉桩方法。在实际运作过程中，这种压桩技术不仅可以有效起到对噪声污染的遏制作用，还能够在很大程度上节约钢筋与混凝土等工程材料，从而降低整体工业产房工程造价。
（2）振动沉桩施工工艺。这一技术是指在利用桩顶部振动器运作过程中产生的激振力力量，使桩身上的土颗粒被迫振动，从而产生压缩、位移等运动状态。这种技术所需要耗用的振动沉桩设备比较简单，不仅重量体积都比较小，功效费用比还比较高，将这种技术应用到工业厂房建设中能够有效地达到桩柱深度的相关要求。
五、工业厂房中加固技术的研究与分析
现代建筑工程领域信息科技的不断更新与完善，对建筑工程的施工质量提出了更高的要求，但一些工程的质量事故还是无法完全避免，这在很大程度上造成了意外伤害和工程经济的损失。在实际施工过程中，由于不同地区的地质条件、土层分布、地理环境等因素差异较大，往往就更需要工作人员对具体施工方法加以全面、精确的论证与分析，做到对工程事故的合理处理。就工业厂房施工工程而言，最为关键的是对相关加固技术进行研究与分析。具体而言，主要有以下几个方面的内容。
工业厂房加固技术中的灌浆加固。灌浆加固技术是指工作人员利用钻机在地基基础上成孔至需要加固的土层，将通过灌浆设备合成的水泥化学浆注入地层，再利用各种劈裂、挤压动作，使需要加固的土层与化学浆液产生化学反应，从而形成胶结。利用这一加固技术可以达到改善土层结构与性能的目的，提升工业厂房的整体土体强度。
工业厂房加固技术中的硅化加固。一般来说，当工业厂房选址在渗透性比较强的土层上方时，众多加固技术中选用硅化加固是最为有效的。这种方法利用一定的压力，将浆液通过相关联通设备渗透到土层中，使土层中的颗粒胶结从而达到加固的目的。
3、工业厂房加固技术中的静力压桩加固。从理论上来说，静力压桩加固技术是指在合理运用工业厂房的承重柱的重力作为反作用力的基础上，通过专业的液（油）压设备仪器，将预制桩分程序、分节次地压入土层当中。在静力压桩加固技术的具体施工作业中，值得相关工作人员注意的事项有以下2个方面。
（1）大量的实践研究结果表明，压桩作业是由液（油）压设备进行控制的，当其运作压力达到设计负载压力并且满足计划桩长时，需要及时实施终桩作业。
（2）终桩作业完成后，工作人员需要将压入桩的桩头钢筋与原基础钢筋进行实地焊接，并浇筑砼承台与基础连为一体，据此实现上部结构中相关负载通过桩柱能够直接且无误地传递到加固土层中。
六、结语
综上所述，在工业厂房的施工建设过程中，地基基础与加固技术自始至终都占据至关重要的位置。相关工作人员需要不断对这一方面内容加以分析研究，在工作中找准探索与研究的关键点，使这部分技术能够伴随着现代科学技术的发展而不断进步，并对工业厂房的建设乃至整个经济社会的发展起到非常重要的作用。
参考文献：
[1]梁照云：《工业厂房地基基础施工技术与加固技术的研究》,《中小企业管理与科技》， 2010年
关键词：岩土工程；施工技术；概述；展望
中图分类号：U456 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）29-0158-02
1 岩土工程施工技术特点
1.1 施工技术的不确定性
不确定性的主要原因往往出现在两个方面，第一是在施工前的地质勘查时期，由于各种勘查布点都是有间距的，对地下岩土情况的勘查不可能做到百分百的知晓；第二是在施工阶段，爆破、钻探、挖掘等手段必然会对岩土层造成不同程度的扰动。因此，在具体的岩土工程施工中，必然会出现不确定情况，这就要求施工人员及时发现问题，结合实际情况修改施工方案，改变施工工艺，解决施工问题。
1.2 施工技术的区域性
受久远地质变化影响，岩土层的结构分布表现为多变的状况，除了地区性的大地域的岩土结构区别之外，即使在整个工程范围，甚至在同一工程标段，岩土层的性质呈现多变的情况是很正常的。这就要求施工人员针对不同的岩土层，设计不同的施工方案，制定不同的施工技术参数，才能保证施工的正常进行。
1.3 施工技术的隐蔽性
岩土施工的主要内容是巩固地基，所采用的锚杆、地下连续墙、桩基、地基处理等施工手段多处于岩土层内部，具有很强的隐蔽性，这就给施工质量监控、施工效果检测等工作带来了麻烦。因此，不断提高各种检测和监测手段，对岩土施工工程具有重要意义。
1.4 施工技术的依赖性
由前面的施工技术特性可知，岩土工程施工对高科技的依赖性越来越强。这一点也是人们追求安全、高效施工的必然要求。高压射流技术、真空预压法等跨行业、跨专业的技术被不断地用于岩土施工。
1.5 施工技术的理论推导性
岩土施工是一项周期长、花费大、安全性要求高的项目，为了实现有效降低成本、提高施工安全性、提高工程质量等目的，随着科学技术的进步，可以利用物理学、数学、信息学的理论研究专业知识，在材料配比、器材研制、施工工序等方面进行理论计算。这一点已经开始应用，尚处于萌芽阶段，相信随着科学理论研究与科学实用技术日益增强的，该模式会逐渐普及。
2 岩土工程施工技术的应用原则
岩土工程的施工技术是随着岩土层特性不同而有变化，有些技术的差别并不大，有些技术属于创新性技术。不论技术本身有什么不同，它们都应该遵循经济、适用、实践和环保的原则。
2.1 经济性原则
岩土层结构的不确定性，导致工程施工需准备若干套方案，在选择施工方案的时候，应该综合安全、技术、经济等要素，提高工程项目的将综合经济效益。
2.2 适用性原则
针对岩土施工隐蔽性特点，任何一种施工方案，任何一项施工技术都会遭遇多种矛盾，调整方案与选择技术的重要标准是能否适用于工程的应用，能否满足项目的需求。
2.3 实践性原则
岩土工程施工是一个综合性很强的工程项目，虽然理论研究和理论计算可以解决许多问题，但是，仍然需要依靠施工实践进行验证，只有在施工实践中，不断选择、采取最有效的方法，才能保证整体工程的安全与质量。
2.4 环保性原则
重视工程环保是世界性的问题。我们必须顺应时代的要求，摒弃对环境造成严重破坏和污染的施工技术，积极研究环保技术并大力推广之，是岩土工程施工技术的发展方向。
3 施工技术应用现状
3.1 地基处理技术
经过几十年的学习、引进、消化吸收，我国的地基处理技术已经处于世界先进行列。在地基处理方面都取得了丰硕的成果。①根据地基需要承载的建筑物质量、建筑物累积变形等情况，计算出基础地基的面积、深度等数据，然后利用渣土复核地基、钢渣桩复合地基、二灰桩复合地基等施工技术，达到提高地基承载力、降低工程成本、综合利用废渣、落实环保管理等目的。②利用地基托换技术，有效实现建筑物的整体搬移，目前，不论是现代建筑、亦或古代建筑，我国顺利搬移的建筑物数量已经大于国外建筑物搬移数量总和。③在纠正桩基偏斜问题方面，利用掏心抽降法、应力释放法、水冲法和钢筋混凝土疏桩复核地基技术，提高了岩土与桩基的承载力，可以有效恢复并控制建筑物的沉降。
3.2 边坡加固施工技术
在岩土工程施工中，岩土锚固技术是最主要的边坡加固施工技术。其主要工序包括：岩土锚固、二次灌浆、土钉支护、排桩支护等。为了提高岩土层中锚杆的承载力，为了提高支护质量，需要监测锚杆蠕变变形与预应力变化数值，根据数值结合土钉与微型桩、超前注浆等相关技术，完成复合土钉支护施工。
3.3 PPC桩技术
PPC桩技术的全称是“现浇混凝土薄壁管桩技术”。该技术是利用机械振动力，在活瓣桩靴的带动下，将薄壁管打入到地基的预定深度，然后将混凝土均匀地灌注到薄壁管中，再次利用机械振动力拔出薄壁管，通过振捣和挤密，留下的混凝土在岩土层中形成混凝土管桩。该技术适用性强，牢固度高，多用于高强度地基的加固工程，例如：高层建筑物地基工程、道路路基工程、大型基础设施地基工程、大型污水池与江河堤岸的加固工程等。PPC桩技术特点主要有三个方面：①可以塑造大直径的桩基，目前最大的PPC桩基直径已达1.5 m。与直径在0.6 m以下的实心桩相比较，大直径PPC桩基可以增加桩与桩之间岩土层的紧密程度，可以增加桩的摩擦力，可以在节约原料、降低施工成本的前提下，提高地基的稳固性。②活瓣桩靴可以直接导入到岩土层中，无需再另外制作钢筋混凝土桩头预制件，不仅有效节约了时间成本和材料成本，而且具有灵活调整的特点。③PPC桩技术的理论推导性较强，虽然较大的桩径可以有效增强地基的承载力，但是也不是桩基直径越大越好，这就需要提前根据勘查与测绘技术计算出所需桩基直径，然后根据需要调整各个监测点的PPC桩施工。
正是因为PPC桩技术的特点，因此，在PPC桩的施工过程中，需要注意以下施工要点：①必须做好施工现场的清场工作，在整个工程施工期间，要始终保持桩位附近没有杂物，施工场地没有多余物件，整个场地平整。②桩基的位置必须精确，桩基的垂直度只允许有1%的误差范围，否则容易出现断桩、斜桩等质量隐患。在大型或超大型基础设施施工场地，在必要的时候需要使用卫星定位系统和中子速测量技术来保证PPC桩的位置与垂直度。③在安置沉管的过程中，必须保证沉管被压入到设计深度，必须保证沉管完全穿过松软的泥土层，到达坚实的岩土层。为了防止沉管在下沉过程中发生位移，需要采取辅助手段对沉管加以固定。
3.4 浆固散体桩技术
首先，使用钻机按照桩基设计直径，钻取到设计深度，安置注浆管，然后将碎石料投入孔洞，同时使用清水对碎石料进行清洗冲击搅拌，待投放完毕后，开始注入水泥浆料，最后固结成桩。该技术对施工场地条件要求不高，能够有效利用建筑垃圾等废料，机械化程度较低，是一项可以大范围使用的岩土施工技术。
3.5 加筋碎石桩技术
利用加筋约束、桩体置换、排水冲击的施工原理，在普通碎石桩的基础上增加钢筋结构，实现了岩土层应力的重新分配，将荷载均匀地传递到桩基周围岩土层，缓解了地基的沉降现象，提高了岩土层的固结能力，降低了桩基因为负荷不均匀而导致的破损。
3.6 Y（X）型灌注桩技术
利用等截面异形周边扩大原理，预先制作Y（X）型模板，将其沉入地下设计深度，然后在模板中浇筑混凝土，随着振动，向上提拔模板，混凝土会逐渐注入钻孔，经冷凝后形成形成灌注桩。Y型桩具有大强度和较大的承载力，同时，随着振动，桩间土层受到挤压，间接地增强了岩土层的承载力。
3.7 可回收式锚杆技术
基坑工程传统的施工技术不能对留在地基中的锚杆做到有效回收，不仅会造成施工成本的增加，而且会对当地环境造成二次污染。经过设备改造升级，将钢拉管与活动式锚头做螺旋式连接，在钢拉管外层套接PVC 镂空管，制成构造简单、操作方便的可回收式锚杆。利用可回收式锚杆技术，可以实现对锚杆的完全回收，既降低了施工成本，又避免了环境污染，还能够及时清除障碍物，减少安全事故的发生。
4 岩土工程施工技术的发展方向
4.1 非开挖施工技术
随着城镇化建设的发展，随着现代化交通设施建设的发展，高速涵洞、高铁隧道等涉及到岩土层的工程方兴未艾；地铁、河床、洋底等空间正在不断扩展之中，为了最大限度地降低对交通和环境的影响，非开挖技术的应用逐渐受到重视。其中，盾构施工技术因为具有省时、省工、安全、机械化程度高等特点，必将会得到越来越得到了广泛的应用。
4.2 成熟技术不断被升级
对于常规的成熟技术而言，因为施工技术指标的精确度越来越高，随着施工设备精密度的提高，这一类技术的应用范围得到扩展，施工效果得到提升，技术的升级换代必然越来越迅速。作为技术人员和施工人员，需要不断反思，不断学习，在工作中继续发挥施工技术的重要作用。
4.3 环保与工程相结合
注重环保，已经成为全世界关注的问题。作为最大的发展中国家，更应该吸取发达国家的经验教训，降低岩土工程对环境的破坏性，积极运用环保技术，为保护好祖国的优美环境，为国家经济建设保持可持续发展的动力做贡献。
5 结 语
总而言之，随着我国各类基础设施建设的进行，岩土施工技术在我国得到了长足的发展，但是，在工程理论推导、新材料研制、环境保护等方面，尚存在发展不均衡的问题，因此，岩土施工技术的发展方向应该牢牢把握非开挖施工、升级成熟技术、环保与工程相结合等方向，以此为动力，不断推动我国的可持续发展。
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