浅谈地基处理

摘要：随着新中国改革开放以来，全国建筑工程建设蓬勃发展，地基处理作为土木工程建设中举足轻重的一环，是土木工程建设的重中之重。我国地域面积大，地质复杂，土地种类繁多，因此需要处理的地基也分为多种情况，其中大多为软弱土和不良土、杂填土、软粘土、湿陷性黄土、冲填土、膨胀土、泥炭土、多年冻土洞等。随着新型结构的应用、楼层的增加，使得上部荷载越来越大，对地基的要求也就越来越高，因此地基处理是否得当就对整个建筑显得尤为重要。以下是笔者对地基处理这方面浅显的认识。

关键词：土木工程 地基处理 软地基 不良地基

一、何为地基处理

地基处理简而言之就是对建筑物和设备的基础下的受力层进行提高其强度和稳定性的强化处理，也可以说是改善或加固地基的天然状态，使之符合工程要求的一种技术措施。它具有悠久的历史，可以追溯到很久以前人类就已懂得对天然地基进行人工处理，例如我国隋朝的郑州超化寺塔和五代的杭州湾海堤工程都采用的是桩基础。国家的发展离不开建设，近年来我们建设行业得益于国家的支持，得到了快速的发展。相应的地基基础技术也得到了创新和发展，如近年来发展的强夯法、振冲法、真空预压法、高压喷射注浆法以及加筋法等已广泛用于工程实践。地基处理工程的设计和施工质量直接关系到建筑物的安全，如处理不当，往往发生工程事故，且事后补救大多比较困难。因此，对地基处理要求实行严格的质量控制和验收制度，以确保工程质量。

二、地基基础常见的问题

建筑物的地基问题可包括：(1)强度及稳定性问题;(2)压缩及不均匀沉降问题;(3)渗漏、潜蚀及管涌;(4)动荷作用下的土体液化等四个方面。当建筑物的天然地基存在上述四类问题之一或其中的几个时，则必须对地基进行人工处理，以保证建筑物的安全与正常使用。

三、地基基础的目的

地基处理的目的就是按照上部结构对地基的要求，对地基进行必要的加固或改良，以此来提高地基土地的承载力，保证地基稳定，减少房屋的沉降或不均匀沉降，消除失陷性黄土的失陷性，提高抗液化能力等;提高地基的强度以保证地基的稳定性;降低地基的压缩性，减少地基的沉降和不均匀沉降;加强地基固结过程，提早完成沉降;防止地震时液化和震陷等。

四、地基基础处理的对象、方法及具体介绍

1.换填垫层法。根据JGJ79-2002;J220-2002《建筑地基处理技术规范》第四章，适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。在本人设计的项目中，其中凤凰山铁矿住宅工程就是采用了该方法进行地基处理的。本工程为六层带半地下室的砌体结构。由于该工程所处场地为矿山，持力层分布起伏较大，一部分单体下的地基软硬不均，其基础范围内的地基有1/2～1/3厚度为1～4米的淤泥土或素填土，而其余部分的地基为粘土，其承载力特征值为250kpa。针对这种特殊情况，如采用桩基，虽能处理地基，但不经济。这时采用换填垫层法处理软弱土则比较切实可行。对超挖深度大于500mm的，开挖时按照高宽比1:2放坡，且每台阶高度不大于500mm。超挖部分采用C25毛石砼回填。由于地基土的不均匀性，在垫层及粘土地基上须做300mm厚的褥垫层，进一步协调基础变形一致。褥垫层采用了粒径为30～80mm的碎石300mm厚夯实碾压。

2.石灰桩法。根据JGJ79-2002;J220-2002《建筑地基处理技术规范》第十三章,适用于处理饱和粘性土、淤泥、淤泥质土、素填土和杂填土等地基;用于地下水位以上的土层时，宜增加掺合料的含水量并减少生石灰用量，或采取土层浸水等措施。采用该方法可以提高地基承载力减小基础的变形。在本人设计的工程项目中，金三力橡塑有限公司厂房工程就是采用了改方法处理厂房地面下地基及设备基础下地基的。该工程为吊车吨位在5～10吨，所处场地为大面积回填土，且回填土较厚。主厂房基础采用了预制管桩桩基础。由于该场区厂房有大量的设备基础同时又一部分地面堆载，设计时采用了堆载地面下及设备基础下一定范围内打石灰桩处理地基。石灰桩设计采用矩形布桩，机械成孔中的沉管成孔，孔径为200mm，孔深为3.0米，桩中心距为700mm。石灰桩仅布置在设备基础及堆载地面范围下面，同时在设备基础及堆载地面以外布置2排维护桩。石灰桩采用合格生石灰，粒径2.0～5.0cm。施工中为避免缩孔现象，预先在孔中填入1.0米深的石灰捣实，再复打。然后在复打的孔中填入石灰，分次捣实，石灰桩预留0.5米的孔口高度，用含水量适当的粘性土封口并夯实，封口标高高于原地面0.1米。静置15天后，10吨振动压路机碾压密实，首次碾压5遍，静置3天后碾压3遍，在静置3天后碾压3遍，其压密系数不小于0.95。用该方法处理后的堆在地面及设备基础投入使用至今，均满足使用要求。

3.水泥土搅拌法。分为浆液深层搅拌法(简称湿法)和粉体喷搅法(简称干法)。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。不宜用于处理泥炭土、塑性指数大于25的粘土、地下水具有腐蚀性以及有机质含量较高的地基。若需采用时必须通过试验确定其适用性。当地基的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%)、大于70%或地下水的pH值小于4时不宜采用于法。连续搭接的水泥搅拌桩可作为基坑的止水帷幕，受其搅拌能力的限制，该法在地基承载力大于140kPa的粘性土和粉土地基中的应用有一定难度。

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