地基處理
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地基處理范文第1篇
世界各國出現(xiàn)的土木工程事故中，地基問題常常是事故的主要原因，地基問題處理得好不僅會(huì)使工程安全可靠，而且會(huì)帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)際工程的需求促進(jìn)地基處理技術(shù)的發(fā)展，實(shí)踐的結(jié)果又發(fā)展了理論。對(duì)地基處理技術(shù)的深入研究，并應(yīng)用到工程之中，將個(gè)斷提高地基處理水平，節(jié)約基本建設(shè)投資，加快基本建設(shè)速度。
1、地基處理的目的和對(duì)象
巖土工程中，當(dāng)天然地基不能滿足建（構(gòu)）筑物對(duì)地基的要求時(shí)，需要進(jìn)行處理以形成人工地基，來滿足建（構(gòu)）筑物對(duì)地基的要求，保證其安全與正常使用。這方面的工作稱為地基處理（Ground Treatmenl）或地基加固（Ground Lmprovement）。
1.1建（構(gòu)）筑物對(duì)地基的要求
（1）地基承載力或穩(wěn)定性問題：是指地基在建（構(gòu)）筑物荷載（包括靜、動(dòng)荷載的各種組合）作用下能否保持穩(wěn)定。天然地基承載力主要與土的抗剪強(qiáng)度、基礎(chǔ)形成及埋深有關(guān)。提高地基承載力主要是采取一定的措施以增加地基土的抗剪強(qiáng)度。
（2）沉降、水平位移及不均勻沉降問題：天然地基的變形主要與荷載大小和土的變形及基礎(chǔ)形式有關(guān)。天然地基為高壓縮性，則建筑物的沉降和不均勻沉降加大。衡量地基壓縮性的指標(biāo)是地基土的壓縮模量。所以采取措施提高地基土的壓縮模量可以減少地基的沉降或不均勻。
（3）滲透問題：治劣問題主要分為兩類；一是獎(jiǎng)罰分明蓄水溝構(gòu)筑物的地基滲流量，超過其允許值，后果是造成較大水量損失，甚至蓄水失敗；另一類是地基中水力比降超過其允許值時(shí)，地基土?xí)驖撐g和管涌產(chǎn)生破壞而導(dǎo)致建（構(gòu)）筑物破壞而釀成工程事故。因此，必須采取措施使地基土變成不透水或減少其水壓力。
（4）液化問題：動(dòng)力荷載作用下，飽和松散粉繃砂（包括部分粉土）將會(huì)產(chǎn)生液化面使上體減少或失去抗剪強(qiáng)度。因此，需要研究采取何種措施防止地基土液化。
1.2軟弱地基
地基處理的對(duì)象是軟弱地基（Soft Foundation）和特殊土地基（Special Ground）。不能滿足建（構(gòu)）筑物要求的天然地基，稱為軟弱地基。所以，天然地基是否屬于軟弱地基是一個(gè)相對(duì)概念。
(1)軟土（Soft Soil）：是淤泥和淤泥質(zhì)土的總稱。是靜水或非常緩慢的流水環(huán)境中沉積，經(jīng)生物化學(xué)作用所形成。軟土的特性是天然含水量高、天然孔隙比大、抗剪強(qiáng)度低、壓縮系數(shù)高、滲透系數(shù)小。在外荷載作用下地基承載力低、變形大，不均勻變形也大。
(2)人工填土：主要指雜填土（Miscel Laneous Fill）和沖填土（Hydraulie Fill）。前者是指由人類活動(dòng)而任意堆填的建筑垃圾、工業(yè)廢料和生活垃圾。后者是指整治和疏浚江河航道時(shí)，用挖泥巴船通過泥漿泵將泥砂夾大量水分吹到江河兩岸而形成的沉積土。其共同特點(diǎn)是強(qiáng)度低、壓縮性高。
(3)部分砂土和婁土：飽和粉砂上、飽和細(xì)砂土和砂質(zhì)粉土，在動(dòng)載作用下均有可能產(chǎn)生液化。
(4)濕陷性黃土：凡天然黃土在上覆土的自重應(yīng)力作用下，或在上覆土的自重應(yīng)力和附加應(yīng)力作用下受水浸濕后，土的結(jié)構(gòu)迅速破壞而發(fā)生顯著附加下沉的黃土，稱為濕陷性黃土(Collapsible Loess)。
(5)有機(jī)質(zhì)土和泥炭土：地基土中有機(jī)質(zhì)含量大于5％時(shí)為有機(jī)質(zhì)土；大于60％時(shí)為泥炭土。由于上中的有機(jī)質(zhì)含量尚，強(qiáng)度往往降低，壓縮性大。
(6)膨脹土：膨脹土(Expansive Soil)是指粘粒成分主要由親水性粘土礦物組成的粘性土。其特點(diǎn)是吸水膨脹和失水收縮、具有較大的膨脹變形及往復(fù)變形的性能。
(7)凍土：凍土(Fruzen Soil)分季節(jié)性凍土和多年凍土(或永凍土)。前者是指該凍土在冬季凍結(jié)，而在夏季融化的土層，對(duì)地基的穩(wěn)定性影響較大；后者是指凍結(jié)狀態(tài)持續(xù)3年以上的土層，在長期荷載作用下具有強(qiáng)流動(dòng)性。
(8)巖溶、土洞和山區(qū)地基：巖溶和土洞對(duì)建(構(gòu))筑物的影響很大，可能造成地面變形，地基陷落，發(fā)生水的滲漏和涌水現(xiàn)象。山區(qū)地基的地質(zhì)條件比較復(fù)雜，主要表現(xiàn)在地基的不均勻性和場(chǎng)地的穩(wěn)定性兩方面。
2、地基處理原理和分類
根據(jù)對(duì)地基的加固原理，可對(duì)地基處理技術(shù)進(jìn)行如下分類：
2.1置換法
利用物理力學(xué)性質(zhì)較好的巖土材料，置換天然地基中部分(或全部)軟弱土或不良土，形成雙層地基或改良地基，以達(dá)到提高地基承載力減小沉降的目的。置換法包括：換土墊層法、擠淤置換法、振沖置換法(振沖碎石樁法)、沉管碎石樁法、強(qiáng)夯置換法、砂樁法、石灰樁法以及EPS超輕質(zhì)料填土法等
2.2排水固結(jié)法
土體在―定載荷作用下排水固結(jié)，使孔隙比減少，強(qiáng)度提高，以達(dá)到提高地基承載力，減少工后沉降的目的。本法包括：加載預(yù)壓法、超載預(yù)壓法、砂井法(普通砂井、袋裝砂井和塑料排水帶法)、真空預(yù)壓與堆載預(yù)壓聯(lián)合作用以及降低地下水位等。
2.3灌入固化物
向土體中灌入或拌人水泥、石灰或其他化學(xué)固化漿材在地基中形成增強(qiáng)體，以達(dá)到地基處理的目的。
本法包括：深層攪拌法、高壓噴射注漿法、滲入性灌漿法、劈裂灌漿法等。
2.4振密、擠密法
采用振動(dòng)或擠密的方法使非飽和土密實(shí)，以達(dá)到提高地基承載力和減少工后沉降的目的。
振密擠密法包括：表層原位壓實(shí)法、強(qiáng)夯法、振沖密實(shí)法、擠密砂樁法、爆破擠密法、土樁和灰土樁法。
3、我國地基處理技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展展望
近50年來我國地基處理技術(shù)由最開始的引進(jìn)，到吸收、發(fā)展、創(chuàng)新，初步形成了具有小國特色的地基處理技術(shù)體系，么許多力法達(dá)到了國際先進(jìn)水平、找們用了近50年的時(shí)間走完了發(fā)達(dá)國家發(fā)展地基處理技術(shù)經(jīng)歷的百年以上歷程。
3.1常用方法
真空預(yù)壓法、動(dòng)力固結(jié)法、塑料排水板法、深層攪料法、局壓噴射濘漿論、土工織物、石灰樁法、碎石樁法，均得到了廣泛的研究和運(yùn)用(有些施工法，如真空預(yù)壓法達(dá)到了世界先進(jìn)水平)。
3.2利用廢料研究
利用工業(yè)廢渣、廢料及其城市建筑垃圾處理地基的研究，取得了長足的進(jìn)步如：采用粉煤灰、生石灰開發(fā)的兩灰樁復(fù)合地基；利用廢鋼渣開發(fā)的鋼渣樁復(fù)合地基；利用城市建筑垃圾開發(fā)的渣土復(fù)合地基等等。這些項(xiàng)目的開發(fā)利用、不僅節(jié)約大量資源，降低工程費(fèi)用，同時(shí)為改善環(huán)境、減少城市污染開辟了新的途徑。
3.3低強(qiáng)度混凝土樁復(fù)合地基
低強(qiáng)度混凝土樁復(fù)合地基的出現(xiàn)，極大地拓寬了地基處理的應(yīng)用領(lǐng)域其主要途徑是通過提高樁體材料的強(qiáng)度或剛度來實(shí)現(xiàn)提高復(fù)合地基的承裁力。其代表性的如：水泥粉煤從碎石樁、兩灰(石灰、粉煤灰)樁、夯實(shí)水泥土樁等，均有效地降低了工程成本。
3.4鋼筋混凝土疏樁復(fù)合地基的開發(fā)與應(yīng)用
它是一種界于傳統(tǒng)概念上的樁基與復(fù)合地基之間的新型地基基礎(chǔ)形式。采用樁基疏布，使得樁間土的承裁作用得到允分發(fā)揮，使樁與同承受上部結(jié)構(gòu)荷載，從而有效地將建筑物沉降控制在允許范圍內(nèi)。盡管疏樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)理論有待完善，但預(yù)計(jì)這一新型基礎(chǔ)形式將會(huì)廣泛應(yīng)用。
3.5托換技術(shù)在手段和工藝上有了了顯著進(jìn)展
如樹根樁托換法、壓入樁托換法、坑式托換法、基礎(chǔ)加（減）壓糾偏法等完成了許多高難度的托換工程。
3.6建筑物糾偏技術(shù)中采用的三種主要工藝
建筑物糾偏的方法：①水沖法；⑦應(yīng)力釋放法；⑨反向掏蕊抽降法。
這些糾偏技術(shù)的應(yīng)用不僅將大量條形以及筏式基礎(chǔ)的傾斜建筑物得到糾正，而且能使傾斜的樁基礎(chǔ)建筑物得到糾偏。它在地基處理(特別是在已建工程)中有著廣闊的應(yīng)用前景。
4、結(jié)語
在上個(gè)世紀(jì)末的20年間，我國的地基處理技術(shù)發(fā)展很快，各種地基處理方法得到應(yīng)用和普及。在以后的工作中，我們可在以下幾個(gè)方面做進(jìn)一步的研究：(1)關(guān)注相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，發(fā)展地基處理的新方法。(2)提高地基處理技術(shù)綜合應(yīng)用水平。(3)研制地基處理新機(jī)械，提高各種方法的施工能力。(4)進(jìn)一步研究復(fù)合地基和某些尚未成熟的加固機(jī)理，以指導(dǎo)實(shí)踐技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。(5)發(fā)展地基處理測(cè)試技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息化施工。
參考文獻(xiàn)
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地基處理范文第2篇
關(guān)鍵詞：真空預(yù)壓；塑料排水板；固結(jié)度；抗剪強(qiáng)度
中圖分類號(hào)：S276 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一、概 述：天津部分海岸工業(yè)區(qū)位于天津市沿海灘涂淺海區(qū)，是結(jié)合海河口泄洪清淤和綜合治理，充分利用灘涂、淺海造地，圍埝形成護(hù)岸，吹填（陸填）方式開發(fā)建設(shè)的一片開發(fā)用地。其地質(zhì)屬于海象地質(zhì)。在從自然地面到地下17m的范圍內(nèi)依次臥置有素填土、沖填土、淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土等六層軟弱土。其物理性質(zhì)基本處于流塑-軟塑，無層理，含有機(jī)質(zhì)，夾有粉土薄層，含貝殼碎片，物理性質(zhì)很不穩(wěn)定；其工程性能處于結(jié)構(gòu)松散，高壓縮性、錐尖阻力小，側(cè)摩阻力小，工程性能很差。場(chǎng)地地下水屬潛水，地下水位穩(wěn)定地下0.2m～0.5m之間，地下水不僅使地基土工程性能更差，而且加快了混凝土及鋼材的腐蝕。工業(yè)區(qū)要在這樣地質(zhì)情況的場(chǎng)地上建設(shè)化工類、電子類、輕工類等工廠。主要建構(gòu)筑物主要有1~5層框架結(jié)構(gòu)廠房、1~3層框架結(jié)構(gòu)辦公生活用房、單層排架結(jié)構(gòu)砌體結(jié)構(gòu)廠房、管廊、罐區(qū)等。為了保證建構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)安全、控制基礎(chǔ)沉降、延長基礎(chǔ)壽命，確保在正常的使用期限內(nèi)不影響生產(chǎn)，地基處理方案采用真空預(yù)壓排水固結(jié)法對(duì)臨港工業(yè)區(qū)地基進(jìn)行處理。
二、真空預(yù)壓排水固結(jié)法適用范圍：真空預(yù)壓排水固結(jié)法主要是用于處理海相、湖相以及河相沉積的軟弱粘性土層。這類土的特點(diǎn)是含水量大、壓縮性高、強(qiáng)度底、透水性差，而且沉降延續(xù)的時(shí)間長。臨港工業(yè)區(qū)場(chǎng)地是渤海灘涂淺海區(qū)的海象地質(zhì)。持力層范圍內(nèi)有素填土、沖填土、淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土，均屬于軟弱土。其物理性質(zhì)基本處于流塑-軟塑，無層理，含有機(jī)質(zhì)，夾有粉土薄層，含貝殼碎片。其工程性能處于結(jié)構(gòu)松散，高壓縮性、錐尖阻力小，側(cè)摩阻力小。場(chǎng)地地下水屬潛水，地下水位穩(wěn)定地下0.2m～0.5m之間。從臨港工業(yè)區(qū)場(chǎng)地工程實(shí)際來看，場(chǎng)內(nèi)地下土層性質(zhì)均符合真空預(yù)壓排水固結(jié)法處理地基的適用范圍，所以真空預(yù)壓排水固結(jié)法是最適合臨港工業(yè)區(qū)地基處理的方法。采用預(yù)壓排水固結(jié)法，可以使土體的強(qiáng)度增長，地基承載力提高；相對(duì)于預(yù)壓荷載的地基沉降，在處理期間部分消除或基本消除，使建筑物在使用期間不會(huì)產(chǎn)生不利的沉降或沉降差。
三、真空預(yù)壓排水固結(jié)法加固機(jī)理：預(yù)壓排水固結(jié)法是在建筑物建造之前，在場(chǎng)地上進(jìn)行加載預(yù)壓，使土體中部分孔隙水逐漸排出，地基固結(jié)，土體強(qiáng)度逐漸提高，沉降提前完成的方法。根據(jù)固結(jié)理論，粘性土固結(jié)所需的時(shí)間與排水距離的平方成正比。目前常用的由砂井或塑料排水板構(gòu)成的豎向排水系統(tǒng)以及由砂層構(gòu)成的橫向排水系統(tǒng)（見圖1），在荷載作用下促使孔隙水由水平向流入砂井，再通過砂井或塑料排水板（見圖2）豎向流入砂墊層。這種排水方法適合較厚的軟土層，使固結(jié)時(shí)間可以大大縮小。要使土體中孔隙水排出，必須對(duì)土體施加荷載，令土中的孔隙水成為超孔隙水成為超孔隙水才能流動(dòng)。所以排水固結(jié)法還必須配有加載系統(tǒng)。加載系統(tǒng)的形式和方法很多，目前常用的方法有堆載法、真空法（見圖3）、降水法、電滲法和聯(lián)合法等。為了提高工程質(zhì)量、加快工程進(jìn)度、縮短預(yù)壓時(shí)間，臨港工業(yè)區(qū)預(yù)壓排水地基處理中采用豎向橫向相結(jié)合的排水系統(tǒng)，即由塑料排水板構(gòu)成的豎向排水系統(tǒng)以及由砂層構(gòu)成的橫向排水系統(tǒng)。加載系統(tǒng)射流真空泵預(yù)壓的真空法。在一期預(yù)壓處理中僅預(yù)壓60天的時(shí)間就達(dá)到設(shè)計(jì)要求，可見預(yù)壓速度大大提高，固結(jié)時(shí)間可以大大縮小。
圖1 預(yù)壓排水固結(jié)法的排水系統(tǒng)
(a)豎向滲流情況；（b）橫向和豎向滲流情況
圖2 塑料排水板的結(jié)構(gòu)
(a)~(f)為塑料排水板的不同結(jié)構(gòu)形式
圖3 真空預(yù)壓法原理
(a)真空法； （b）用真空法增加的有效應(yīng)力
四、真空預(yù)壓設(shè)計(jì)
1，塑料排水板布置：排水板尺寸為100mm×4mm，排水板間距1.0m，按正方形布置。本工程加固的主要對(duì)象是地下17m范圍內(nèi)的軟弱土層，所以排水板必須穿過軟弱土層，最后確定排水板深度為18m。在排水板頂部鋪設(shè)0.50m厚的砂墊層，當(dāng)中布置濾水管，砂墊層上鋪設(shè)3層密封膜。采用射流真空泵抽真空，預(yù)壓期間泵真空壓力不小于96kPa，膜內(nèi)真空度不小于80kPa。
2，地基固結(jié)度計(jì)算：固結(jié)度計(jì)算的目的是通過計(jì)算固結(jié)度，推求地基強(qiáng)度的增長，據(jù)此進(jìn)行穩(wěn)定分析，在此基礎(chǔ)上判斷排水系統(tǒng)布置的合理性并確定真空預(yù)壓的施工期。固結(jié)度根據(jù)三向固結(jié)軸對(duì)稱問題的解析解進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算參數(shù)和結(jié)果見表2。由計(jì)算結(jié)果可以看出，徑向固結(jié)度遠(yuǎn)大于豎向固結(jié)度，地基主要是通過徑向排水固結(jié)的。由此可見，在地質(zhì)情況確定的情況下，固結(jié)度主要受排水板平面布置的影響，過大的排水板深度無利于固結(jié)度的提高。
表2 固結(jié)度計(jì)算參數(shù)及計(jì)算結(jié)果
3，抗剪強(qiáng)度增長值的推算：設(shè)計(jì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)點(diǎn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行線性擬合以后進(jìn)行抗剪強(qiáng)度增長值的推算。經(jīng)過推算，經(jīng)過60天的預(yù)壓達(dá)到88%固結(jié)度的時(shí)候，推算的平均不排水抗剪強(qiáng)度為31kPa。
五、真空預(yù)壓施工：
1，施工工序：平整場(chǎng)地并把場(chǎng)地分成約50mX100m的小塊－鋪設(shè)砂墊層－打插塑料排水板－在砂墊層中埋設(shè)濾水管－在加固區(qū)邊緣挖溝－鋪密封膜、填溝－安裝抽氣管道和射流真空泵－檢驗(yàn)密封情況并抽氣
2，主要施工工藝及質(zhì)量控制要點(diǎn)：①砂墊層厚500mm，選用級(jí)配良好的中粗砂，要求含泥量3×10-3cm/s。②在打插排水板的過程中嚴(yán)格控制排水板的間距和深度，并注意保護(hù)板表面的濾水膜，防止其損壞而失去反濾的效果。③濾水管采用D100的PVC穿孔管外包無紡布，安放在砂墊層中間，平行布置，間距5m，兩端接集水管。④在砂墊層上鋪設(shè)3層聚氯乙烯塑料密封膜，需要連接的地方用熱合粘接，搭接寬度大于20mm。嚴(yán)格保證加固區(qū)域的氣密性。首先是加強(qiáng)對(duì)密封膜的保護(hù)，為了防止砂墊層刺破密封膜，在砂墊層和密封膜之間鋪設(shè)了一層土工布。加固區(qū)四周挖了深度1m的梯形密封溝，將密封膜周邊貼土鋪設(shè)過溝后，在膜上填土壓實(shí)。在抽真空過程中，要注意檢查漏氣情況，及時(shí)修補(bǔ)。⑤在加固區(qū)四周布置了6臺(tái)射流真空泵，每臺(tái)泵平均控制面積為900m2。為避免停泵后膜內(nèi)真空度急劇下降，在真空泵和出水管的連接處布置有逆止閥和截門。
3，過程監(jiān)測(cè)：預(yù)壓60天以后，最大沉降為922mm，最小沉降為636mm，平均沉降值為764mm。從實(shí)測(cè)結(jié)果可以看出，在開始抽真空的30天以內(nèi)，表面沉降量比較大，前10天、20天和30天的沉降量分別占到總沉降量的45%、70%和78%，以后曲線變化趨于平緩。
六、加固效果檢測(cè)分析
1，固結(jié)度分析：利用實(shí)測(cè)的沉降量與時(shí)間關(guān)系曲線，根據(jù)下式可以推求地基的最終沉降量Sw
式中S1 、S2 和S3為在停止預(yù)壓以后的沉降－時(shí)間關(guān)系曲線上任取的三個(gè)時(shí)間T1 、T2 和T3（令T3－T2 ＝ T2－T1 ）對(duì)應(yīng)的沉降量。據(jù)此求得地基最終沉降量S=813mm，由60天的平均沉降量S60=764mm求得相應(yīng)的固結(jié)度U60=94%，滿足設(shè)計(jì)提出的固結(jié)度要求。
2，力學(xué)強(qiáng)度指標(biāo)分析：為了檢驗(yàn)地基土物理力學(xué)指標(biāo)在加固前后的變化，預(yù)壓前在加固區(qū)內(nèi)外進(jìn)行了7孔十字板剪切和9孔靜力觸探試驗(yàn)，預(yù)壓結(jié)束以后進(jìn)行了其中3孔十字板剪切和1孔靜力觸探試驗(yàn)。預(yù)壓前后力學(xué)指標(biāo)比較見表3。
表3 真空預(yù)壓加固處理前后淤泥層力學(xué)指標(biāo)對(duì)比
由試驗(yàn)結(jié)果可以看出，經(jīng)過真空預(yù)壓加固處理以后，淤泥質(zhì)土層的抗剪強(qiáng)度得到了顯著的提高，達(dá)到了原來值的2.88倍，并大于設(shè)計(jì)推算的平均不排水抗剪強(qiáng)度31kPa，可以滿足渠堤穩(wěn)定要求。
七、結(jié)語
1，深厚的淤泥質(zhì)土層經(jīng)過真空預(yù)壓處理后，抗剪強(qiáng)度指標(biāo)能得到顯著提高。
2，在塑料排水板真空預(yù)壓加固處理中，水平徑向固結(jié)度遠(yuǎn)大于豎向固結(jié)度，土體固結(jié)主要靠徑向排水固結(jié)。
3，土體大部分的固結(jié)發(fā)生在預(yù)壓2個(gè)月左右，固結(jié)速率表現(xiàn)為前期很大，后期明顯變小。因此，從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，在滿足加固效果的前提下，可以合理縮短后期預(yù)壓時(shí)間和適當(dāng)減少后期部分預(yù)壓設(shè)備的運(yùn)行。
4，施工過程中注意加強(qiáng)氣密性檢查和修補(bǔ)是保證預(yù)壓效果的重要環(huán)節(jié)。
參考資料：
地基處理范文第3篇
【關(guān)鍵詞】：地基處理；技術(shù)；承載力；穩(wěn)定性
中圖分類號(hào)：TU47文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：2095-2104（2012）07-0020-02
Abstract ]: Foundation treatment can improve the bearing capacity and stability, can be to provide a reliable quality assurance, the following will be on the foundation treatment technology to conduct a brief analysis, for reference only.
[ Key words ]: foundation treatment; technology; bearing capacity; stability
1、前言
改革開放以來，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的基礎(chǔ)設(shè)施迎來了建設(shè)的，遇到的地質(zhì)情況也越來越復(fù)雜，有的是可以更改場(chǎng)地以避開不良的地質(zhì)情況，但是很多情況下是難以避免的，特別是對(duì)于我國城市建設(shè)用地如此緊張的情況下。這就需要我們工程技術(shù)人員，利用地基處理技術(shù)，地基進(jìn)行必要的處理，提高其承載力和穩(wěn)定性，以使其能滿足上部結(jié)構(gòu)的要求。本文以下內(nèi)容將對(duì)地基處理技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，僅供參考。
2、地基處理技術(shù)
地基處理技術(shù)有很多種，其均有一定的適用范圍，在選用的時(shí)候，要針對(duì)不同的地基選擇一種或者幾種地基處理技術(shù)，來改善地基土的堅(jiān)韌性、壓縮性、滲透性、振動(dòng)性和特殊土地基的特性，用以提高軟弱土地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，降低地基的壓縮性，減少沉降和不均勻沉降，防止地震時(shí)地基土的振動(dòng)液化，消除區(qū)域性土的濕陷性、膨脹性和凍脹性。軟弱土地基經(jīng)過處理，不用再建造深基礎(chǔ)和設(shè)置樁基，防止了各類倒塌、下沉、傾斜等惡性事故的發(fā)生，確保了上部基礎(chǔ)和建筑結(jié)構(gòu)的使用安全和耐久性，具有巨大的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)意義，下面將對(duì)地基處理技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹。
2.1、孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法
孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法是先在地基內(nèi)成孔，將強(qiáng)夯重錘放入孔內(nèi)，邊加料邊強(qiáng)夯或分層填料后強(qiáng)夯。孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法技術(shù)與其它技術(shù)不同之處是通過孔道將強(qiáng)夯引入到地基深處，用異型重錘對(duì)孔內(nèi)填料自下而上分層進(jìn)行高動(dòng)能、超壓強(qiáng)、強(qiáng)擠密的孔內(nèi)深層強(qiáng)夯作業(yè)，使孔內(nèi)的填料沿豎向深層壓密固結(jié)的同時(shí)對(duì)樁周土進(jìn)行橫向的強(qiáng)力擠密加固，針對(duì)不同的土質(zhì)，采用不同的工藝，使樁體獲得串珠狀、擴(kuò)大頭和托盤狀，有利于樁與樁間土的緊密咬合，增大相互之間的摩阻力，地基處理后整體剛度均勻，承載力可提高2～9倍；變形模量高，沉降變形小，不受地下水影響，地基處理深度可達(dá)30米以上。
孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法技術(shù)適用范圍廣，可適用于大厚度雜填土、濕陷性黃土、軟弱土、液化土、風(fēng)化巖、膨脹土、紅粘土以及具有地下人防工事、古墓、巖溶土洞、硬夾層軟硬不均等各種復(fù)雜疑難的地基處理。該技術(shù)可根據(jù)不同的地質(zhì)情況和設(shè)計(jì)要求，就地取材，如：建筑碴土、工業(yè)無毒廢料、素土、砂、毛石、砂卵石、粉煤灰、土夾石、灰土和混凝土等均可被用來作為地基處理原料，其具有大幅度降低了工程造價(jià)，施工質(zhì)量容易控制、地面振動(dòng)小、施工噪音低、施工速度快；成樁直徑0.6～3.0m，單樁處理面積1.0～14㎡，不受季節(jié)限制，同時(shí)能消納大量建筑垃圾，可在城區(qū)或危房改造居民區(qū)施工等特點(diǎn)。
2.2、換填法
換填法就是將基礎(chǔ)底面以下不太深的一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，然后以質(zhì)地堅(jiān)硬、強(qiáng)度較高、性能穩(wěn)定、具有抗侵蝕性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、礦渣等材料分層充填，并同時(shí)以人工或機(jī)械方法分層壓、夯、振動(dòng)，使之達(dá)到要求的密實(shí)度，成為良好的人工地基。換土墊層與原土相比，具有承載力高、剛度大、變形小等優(yōu)點(diǎn)。按換填材料的不同，將墊層分為砂墊層、砂卵石墊層、碎石墊層、灰土或素土墊層、煤渣墊層、礦渣墊層以及用其它性能穩(wěn)定、無侵蝕性的材料做的墊層等。
換填法適用于淺層地基處理，包括淤泥、淤泥質(zhì)土、松散素填土、雜填土、已完成自重固結(jié)的吹填土等地基處理以及暗塘、暗溝等淺層處理和低洼區(qū)域的填筑。換填法還適用于一些地域性特殊土的處理，用于膨脹土地基可消除地基土的脹縮作用，用于濕陷性黃土地基可消除黃土的濕陷性，用于山區(qū)地基可用于處理巖面傾斜、破碎、高低差，軟硬不勻以及巖溶等，用于季節(jié)性凍土地基可消除凍脹力和防止凍脹損壞等。
2.3、排水固結(jié)法
排水固結(jié)的原理是地基在荷載作用下，通過布置豎向排水井（砂井或塑料排水袋等），使土中的孔隙水被慢慢排出，孔隙比減小，地基發(fā)生固結(jié)變形，地基土的強(qiáng)度逐漸增長。根據(jù)作者多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為預(yù)壓法主要有如下幾種：第一，堆載預(yù)壓法是在地基上堆放重物(水、土、砂、石等)進(jìn)行預(yù)壓，當(dāng)堆載超過計(jì)劃建造的建筑物荷載時(shí)，稱為超載預(yù)壓。為了防止堆載時(shí)壓壞地基，需分級(jí)加載，即：在前一級(jí)荷載作用下地基基本固結(jié)后，再施加下一級(jí)荷載，直至達(dá)到設(shè)計(jì)荷載為止。預(yù)壓所需時(shí)間的長短取決于地基土層的滲透特性、厚度和預(yù)壓荷載的大小等因素。施工時(shí)應(yīng)監(jiān)測(cè)地面沉降和土中孔隙水壓力的消散情況，對(duì)預(yù)壓加以控制。 為了加速厚層軟土的固結(jié)，縮短預(yù)壓時(shí)間，應(yīng)設(shè)法改善厚層軟土排水條件。最常用的排水的方法是在地基中按一定間距作孔,孔內(nèi)填砂以形成砂井。然后在地面加鋪砂墊層加以溝通。近年來，土工織物日益發(fā)展，已開始采用纖維編織的袋裝砂井和在排水紙板上發(fā)展起來的塑料板排水。第二，真空預(yù)壓法是以大氣壓作為預(yù)壓荷載，對(duì)地基土進(jìn)行抽氣,在土中造成一定的真空度, 形成大氣壓力與真空壓力的差值作用，將土中一部分水抽出，從而使地基土固結(jié)而加固。第三，降水預(yù)壓法，即用水泵抽出地基地下水來降低地下水位，減少孔隙水壓力，使有效應(yīng)力增大，促進(jìn)地基加固，降水預(yù)壓法特別適用于飽和粉土及飽和細(xì)砂地基。第四，電滲排水法，即通過電滲作用可逐漸排出土中水。在土中插入金屬電極并通以直流電，由于直流電場(chǎng)作用，土中的水從陽極流向陰極，然后將水從陰極排除，而不讓水在陽極附近補(bǔ)充，借助電滲作用可逐漸排除土中水。在工程上常利用它降低粘性土中的含水量或降低地下水位來提高地基承載力或邊坡的穩(wěn)定性。
2.4、擠密樁法
擠密法，是用沖擊或振動(dòng)方法，把圓柱形鋼質(zhì)樁管打入原地基，拔出后形成樁孔，進(jìn)而進(jìn)行素土，灰土、石灰土、水泥土等物料的回填和夯實(shí)，達(dá)到形成增大直徑的樁體，并同原地基一起形成復(fù)合地基。灰土、素土等擠密樁法適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基，可處理地基的深度為5～20m。當(dāng)以消除地基土的濕陷性為主要目的時(shí)，宜選用素土擠密樁法。當(dāng)以提高地基土的承載力或增強(qiáng)其水穩(wěn)性為主要目的時(shí)，宜選用灰土擠密樁法。當(dāng)?shù)鼗恋暮看笥?4%、飽和度大于65%時(shí)，不宜選用灰土擠密樁法或素土擠密樁法。
2.5、加筋法
加筋法是指在建筑物基礎(chǔ)軟弱處的土基中加入特殊材料（金屬絲，土木材料等）以增加地基的承載力，降低或者消除地基的沉降量，提高建筑物的穩(wěn)定能力的一種方法。加筋法常見的種類有三種，土工合成材料，土釘墻技術(shù)和加筋土。第一，土工合成材料是一種新型的巖土工程材料。它以人工合成的聚合物，如塑料、化纖、合成橡膠等為原料，制成各種類型的產(chǎn)品，置于土體內(nèi)部、表面或各層土體之間，發(fā)揮加強(qiáng)或保護(hù)土體的作用。土工合成材料可分為土工織物、土工膜、特種土工合成材料和復(fù)合型土工合成材料等類型。第二，土釘墻技術(shù)一般是通過鉆孔、插筋、注漿來設(shè)置，但也有通過直接打人較粗的鋼筋和型鋼、鋼管形成土釘。土釘沿通長與周圍土體接觸，依靠接觸界面上的粘結(jié)摩阻力，與其周圍土體形成復(fù)合土體，土釘在土體發(fā)生變形的條件下被動(dòng)受力。并主要通過其受剪工作對(duì)土體進(jìn)行加固，土釘一般與平面形成一定的角度，故稱之為斜向加固體。土釘適用于地下水位以上或經(jīng)降水后的人工填土、粘性土、弱膠結(jié)砂土的基坑支護(hù)和邊坡加固。第三，加筋土是將抗拉能力很強(qiáng)的拉筋埋置于土層中，利用土顆粒位移與拉筋產(chǎn)生的摩擦力使土與加筋材料形成整體，減少整體變形和增強(qiáng)整體穩(wěn)定。拉筋是一種水平向增強(qiáng)體，一般使用抗拉能力強(qiáng)、摩擦系數(shù)大而耐腐蝕的條帶狀、網(wǎng)狀、絲狀材料，例如，鍍鋅鋼片、鋁合金、合成材料等。
3、結(jié)尾
以上內(nèi)容對(duì)工程中經(jīng)常使用的地基處理技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，并指出了其適用范圍，作為一名技術(shù)人員，應(yīng)該在實(shí)踐中不斷學(xué)習(xí)，并注重借鑒國內(nèi)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，不斷提高自身的專業(yè)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)，為提高地基處理質(zhì)量做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 《地基處理工程實(shí)例應(yīng)用手冊(cè)》葉書麟等，中國建筑工業(yè)出版社
[2] 《巖土工程治理手冊(cè)》林宗元等，遼寧科學(xué)技術(shù)出版社
地基處理范文第4篇
關(guān)鍵詞：建筑施工；特殊地基；有效措施
中圖分類號(hào)： TU7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
前言：
特殊地基是指修建在不良地質(zhì)現(xiàn)象，特殊地形地質(zhì)情況，某些特殊氣候因素等不利條件下的道路路基。特殊路基有可能因自然平衡條件被打破，或者邊坡過陡，或者地質(zhì)承載力過低，而出現(xiàn)各種各樣的問題，因此，除要按一般路基標(biāo)準(zhǔn)、要求進(jìn)行設(shè)計(jì)外，還要針對(duì)特殊問題進(jìn)行研究進(jìn)行處理。
1.特殊路基分類
1.1濕黏土路基、軟土地區(qū)路基、紅黏土地區(qū)路基、膨脹土地區(qū)路基、黃土地區(qū)路基、鹽漬土地區(qū)路基、風(fēng)積沙及沙漠地區(qū)路基；
1.2季節(jié)性凍土地區(qū)路基、多年凍土地區(qū)路基、涎流冰地區(qū)路基、雪害地區(qū)路基；
1.3滑坡地段路基、崩塌與巖堆地段路基、泥石流地區(qū)路基；
1.4巖溶地區(qū)路基、采空區(qū)路基；
1.5沿河（沿溪）地區(qū)路基、水庫地區(qū)路基、濱海地區(qū)路基
2.特殊地基處理的方法
2. 1 松土坑的處理
當(dāng)基槽開挖后遇到松土坑時(shí)，一般可將坑中松軟虛土挖除，使坑底及四壁均見天然土為止，換填2∶8或3∶7灰土或砂礫石夯實(shí)；當(dāng)松土坑在槽內(nèi)所占的范圍較大（長度在5m以上），且坑底土質(zhì)與一般槽底天然土質(zhì)相同，也可將基礎(chǔ)落深，做成1∶2臺(tái)階與兩端相接。在柱獨(dú)立基礎(chǔ)下，如松土坑的深度較淺時(shí)，可將松土坑內(nèi)松土全部挖除，將柱基落深在好土上；如松土坑較深時(shí)，可將一定深度內(nèi)的松土挖除，然后用與坑邊的天然土壓縮性相近的材料回填。換土深度，可根據(jù)柱基荷載和松土的密實(shí)程度，按換土墊層厚度的計(jì)算方法確定。當(dāng)松土坑的深度大于槽寬或大于1.5m時(shí)，經(jīng)換土處理后，還應(yīng)適當(dāng)考慮加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，以抵抗可能發(fā)生的地基不均勻沉降而引起的內(nèi)力。常見的加強(qiáng)辦法是：在灰土基礎(chǔ)上1～2皮磚處（或混凝土基礎(chǔ)內(nèi)）、防潮層下1～2皮磚處及首層頂板處各配3～4根φ8～φ12鋼筋。
2.2鹽漬土的處理
鹽漬土中含有大量的鹽類，但土層中液體鹽濃度并不恒定；由于鹽漬中含有大量的極易溶鹽，在鹽結(jié)晶后，形成較大顆粒，從而是土中細(xì)顆粒的含量減少，但是當(dāng)土層進(jìn)水后，鹽顆粒會(huì)溶解，土顆粒將更加分散；由于水的滲透過程中，會(huì)帶走土壤中的易溶鹽，從而形成滲水通道，一段時(shí)間之后，土中的鹽含量將趨近于0，此時(shí)的土層滲透系數(shù)就會(huì)基本穩(wěn)定，所以，鹽漬土的滲透性在滲透過程中會(huì)發(fā)生變化；鹽漬土的抗剪強(qiáng)度受到土層含鹽量、土與鹽的類別、土的狀態(tài)的影響；浸水會(huì)增加鹽漬土的粘聚力。在鹽漬土地基上的工程，應(yīng)該綜合考慮建筑的抗變形能力、建筑的地基條件、建筑場(chǎng)地浸水的可能性和建筑的重要性，在此基礎(chǔ)上采取一種以上的設(shè)計(jì)措施。這些措施可以是防腐措施、防水措施和對(duì)地基進(jìn)行處理的措施。通過以上措施的實(shí)行，保證建筑物和構(gòu)建物的安全。
2.3磚井或土井的處理
當(dāng)磚井位于基槽中間時(shí)，若井內(nèi)填土已較密實(shí)，則應(yīng)將井的磚圈拆除至槽底以下1m以上，在拆除范圍內(nèi)用2∶8或3∶7灰土分層夯實(shí)至槽底。如井的直徑在1.5m以上，還要適當(dāng)考慮加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，如在墻內(nèi)配置3～4根φ8以上的鋼筋或做地基梁跨越磚井。若井已回填，但不密實(shí)，甚至還是軟土?xí)r，可用大石塊將下面軟土擠緊，再用上述的辦法進(jìn)行回填處理。若井內(nèi)不能夯填密實(shí)，則可在井的磚圈上澆筑鋼筋混凝土井蓋封口，再在其上進(jìn)行回填處理。當(dāng)磚井在基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)角處時(shí)當(dāng)磚井在基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)角時(shí)，除了采用上述拆除回填辦法處理外，還應(yīng)對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行加強(qiáng)處理：當(dāng)磚井位于房屋的轉(zhuǎn)角處，且基礎(chǔ)壓在井上的部分不多，其損失的承壓面積可由其余基槽承擔(dān)而不致引起過多的沉降時(shí)，則可在基礎(chǔ)中設(shè)置跨越挑梁的辦法解決；當(dāng)磚井位于房屋的轉(zhuǎn)角處，但基礎(chǔ)壓在井上的面積較大，以至設(shè)置挑梁較困難或不經(jīng)濟(jì)時(shí)，則可將基礎(chǔ)沿墻長方向向屋外延伸，使延長部分落在老土上，此時(shí)，基礎(chǔ)總的延伸增加面積應(yīng)等于井圈范圍內(nèi)原有基礎(chǔ)面積。此外，還應(yīng)在基礎(chǔ)墻內(nèi)配置適量的鋼筋或采用鋼筋混凝土梁來加強(qiáng)。
2.4黃土的處理
黃土中粘粒與膠結(jié)物的含量多，就會(huì)起到膠結(jié)和包裹的作用，使結(jié)構(gòu)穩(wěn)定致密，從而降低濕陷性，改善力學(xué)性質(zhì)。如果濕陷性黃土地帶發(fā)生沉降，則上部結(jié)構(gòu)就難以正常使用。不均勻沉降范圍過大，會(huì)對(duì)整個(gè)工程結(jié)構(gòu)的安全造成威脅。為了應(yīng)對(duì)此類問題，《黃土規(guī)范》根據(jù)重要性將濕陷性黃土地帶的建筑物和構(gòu)建物分為甲乙丙丁四種類型。遵循經(jīng)濟(jì)型、安全性和科學(xué)性的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)不同建筑物或者構(gòu)建物的地基進(jìn)行不同處理。并制定出相應(yīng)的防水措施和建筑措施的要求。《規(guī)范》中規(guī)定，如果地基出現(xiàn)濕陷和壓縮變形或者地基的承載力不符合設(shè)計(jì)要求，應(yīng)針對(duì)不同建筑物和不同土質(zhì)的特性，采取措施在地基壓縮層或者濕陷性黃土層內(nèi)進(jìn)行處理。對(duì)于甲類建筑，要將地基內(nèi)所有的濕陷黃土清除，或者在全部的濕陷性黃土層內(nèi)打樁，又或者選擇非濕陷性土層作為地基；對(duì)于乙類和丙類建筑，直接建在非濕陷性土層上；對(duì)丁類建筑的地基則可以不作處理。
2.5液化土地基的處理
如果建筑的地基是液化土層，則不宜將液化土層直接作為持力層，應(yīng)該對(duì)不同液化等級(jí)的地基和不同類別的建筑采取不同的措施以防止液化現(xiàn)象的發(fā)生。對(duì)于乙類建筑，要制定防范措施，當(dāng)?shù)鼗夯瘒?yán)重時(shí)，要將液化沉陷的部分全部清除，對(duì)于中等液化程度的地基，要在全部或部分清除液化沉陷部分的同時(shí)對(duì)地基和上部結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行處理；對(duì)于丙類建筑，要在全部清除液化沉陷部分的同時(shí)對(duì)地基和上部結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行處理。
3.特殊地基處理的加固方法
3.1換填法
當(dāng)建筑物基礎(chǔ)下的持力層比較軟弱、不能滿足上部結(jié)構(gòu)荷載對(duì)地基的要求時(shí)，常采用換土墊層來處理軟弱地基。即將基礎(chǔ)下一定范圍內(nèi)的土層挖去，然后回填以強(qiáng)度較大的砂、碎石或灰土等，并夯實(shí)至密實(shí)。換填墊層法是先將基礎(chǔ)底面以下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，然后回填強(qiáng)度較高、壓縮性較低、并且沒有侵蝕性的材料，如中粗砂、碎石或卵石、灰土、素土、石屑、礦渣等，再分層夯實(shí)后作為地基的持力層。其作用在于能提高地基的承載力，并通過墊層的應(yīng)力擴(kuò)散作用，減少墊層下天然土層所承受的附加壓力，減少基礎(chǔ)的沉降量。換填墊層按其回填的材料可分為灰土墊層、砂墊層、碎（砂）石墊層等。
3.2振沖法
振沖法是振動(dòng)水沖擊法的簡(jiǎn)稱，是以起重機(jī)吊起振沖器，啟動(dòng)潛水電機(jī)帶動(dòng)偏心塊使振沖器產(chǎn)生高頻振動(dòng)，同時(shí)開啟水泵，通過噴嘴噴射高壓水流在土中形成振沖孔，并在振動(dòng)沖水過程中分批填以砂石骨料，借振沖器的水平及垂直振動(dòng)，振密填料，形成的砂石樁體與原地基構(gòu)成復(fù)合地基，以提高地基的承載力和改善土體的排水降壓通道，并對(duì)可能發(fā)生液化的砂土產(chǎn)生預(yù)振效應(yīng)，防止液化，減少地基的沉降和沉降差。振沖法的處理深度可達(dá)10m左右。振沖樁加固地基可節(jié)省鋼材、水泥和木村，且施工簡(jiǎn)單，加固期短，可因地制宜，就地取材，用碎石、卵石和砂、礦渣等填料，費(fèi)用低廉，是一種快速、經(jīng)濟(jì)、有效的加固方法。振沖樁適用于加固松散的砂土地基；對(duì)黏性土和人工填土地基，經(jīng)試驗(yàn)證明加固有效時(shí)，方可使用；對(duì)于粗砂土地基，可利用振沖器的振動(dòng)和水沖過程使砂土結(jié)構(gòu)重新排列擠密，而不必另加砂石填料（亦稱振沖擠密法）。
3.3土或灰土擠密樁法
土樁及灰土樁是利用沉管、沖擊或爆擴(kuò)等方法在地基中擠土成孔，然后向孔內(nèi)夯填素土或灰土成樁。成孔時(shí)，樁孔部位的土被側(cè)向擠出，從而使樁周土得以加密。土樁及灰土樁擠密地基，是由土樁或灰土樁與樁間擠密同組成復(fù)合地基。土樁及灰土樁法的特點(diǎn)是：就地取材、以土治土、原位處理、深層加密和費(fèi)用較低。灰土擠密樁適用于處理地下水位以上、天然含水量12％-25％、厚度5-15m的素填土、雜填土、濕陷性黃土以及含水率較大的軟弱地基等，將土擠密或消除濕陷性，其效果是顯著的，處理后地基承載力可以提高一倍以上，同時(shí)具有節(jié)省大量土方、降低造價(jià)了70%-80%、施工簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。
4.結(jié)語：
在建筑施工過程中遇到了許多的問題，特殊地基的處理方式需要我們格外重視起來， 在特殊土地基之上進(jìn)行工程建設(shè)，應(yīng)該對(duì)當(dāng)?shù)氐耐翆犹卣饔谐浞值牧私狻Ｍㄟ^對(duì)土層特點(diǎn)的分析，制定出相應(yīng)的地基處理方法，并借助一定的措施加固地基穩(wěn)定，另加以精辟設(shè)計(jì)以達(dá)到經(jīng)濟(jì)性、安全性和環(huán)保性的統(tǒng)一，讓特殊地基的更多創(chuàng)新方法促進(jìn)我國更好發(fā)展建筑事業(yè)。
參考文獻(xiàn)：
[1]白曉紅.幾種特殊土地基的工程特性及地基處理[J].工程力學(xué)，2007（12）
地基處理范文第5篇
關(guān)鍵詞：換填法;承載力;軟土
中圖分類號(hào)：TU471.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
1.換填法的適用范圍和條件
當(dāng)軟土地基的承載力和變形滿足不了建筑物的要求，而軟土層的厚度又不是很大時(shí)，可采用換填法取得較好的效果。換填法常用于荷載不大的建筑、地坪、堆料場(chǎng)地和道路工程等的地基處理。適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土、素填土、雜填土地基及暗溝、暗塘等的淺層處理。處理深度一般在3m以內(nèi)，也不宜小于0.5m。
1.1換填墊層的施工方法： 施工方法包括，機(jī)械碾壓法、重錘夯實(shí)法和平板振沖法三種。
1.1.1機(jī)械碾壓法：采用壓路機(jī)、推土機(jī)、羊足碾或其他壓實(shí)機(jī)械來壓實(shí)地基土。其施工時(shí)應(yīng)先將擬建建筑物范圍一定深度的軟弱土挖去，現(xiàn)將基坑底部碾壓，再將沙石、素土、或灰土等墊層材料分層鋪在基坑內(nèi)，涿層壓實(shí)。采用機(jī)械碾壓施工時(shí)應(yīng)注意保證碾壓的速度：平碾不能大于2km/h；羊足碾不能大于3km /h；振動(dòng)碾不能大于2km/h；振動(dòng)壓實(shí)機(jī)不能大于0.5km/h。由于分層回填碾壓應(yīng)注意防止基坑灌水或雨水下滲，也應(yīng)控制施工含水量。防止地基因水處理不當(dāng)而發(fā)生破壞。
1.1.2重錘夯實(shí)法：重錘夯實(shí)法是用起重機(jī)械將夯錘提升至一定的高度后，然后自由下落，不斷重復(fù)夯擊已加固地基。其主要設(shè)備為起重機(jī)械、夯錘、鋼絲繩和吊鉤。其施工順序，應(yīng)一夯挨一夯的順序進(jìn)行，在獨(dú)立基坑內(nèi)，易按先外后里的順序夯擊。當(dāng)夯實(shí)完畢時(shí)，應(yīng)將基坑表面修整之設(shè)計(jì)標(biāo)高.采用重錘夯實(shí)施工時(shí)，應(yīng)控制土的最優(yōu)含水量，使土粒間有適當(dāng)?shù)乃郑粨魰r(shí)易于相互滑動(dòng)擠壓密實(shí)；同時(shí)防止土的含水量過大，避免夯擊成“橡皮土”。
1.1.3平板振沖法：平板振沖法是利用振動(dòng)壓實(shí)機(jī)來壓實(shí)無粘性土或粘粒含量少、透水性較好的松散雜填土地基的方法。振動(dòng)壓實(shí)施工時(shí)，先振基槽兩邊，后振中間。振動(dòng)壓實(shí)的效果與填土成分、振動(dòng)時(shí)間等因素有關(guān)。應(yīng)注意其振動(dòng)時(shí)間對(duì)地基土的影響。
2.墊層的作用
2.1提高地基承載力，大家知道，淺基礎(chǔ)的地基承載力與基礎(chǔ)下土層的抗剪強(qiáng)度有關(guān)。如果以抗剪強(qiáng)度較高的砂或其它填筑材料代替較軟弱的土，可提高地基的承載力，避免地基破壞。
2.2減少沉降量，一般地基淺層部分的沉降量在總沉降量中所占的比例是比較大的。以條形基礎(chǔ)為例，在相當(dāng)于基礎(chǔ)寬度的深度范圍內(nèi)的沉降量約占總沉降量的50％左右。加以密實(shí)砂或其它填筑材料代替上部軟弱土層，就可以減少這部分的沉降量。由于砂墊層或其它墊層對(duì)應(yīng)力的擴(kuò)散作用，使作用在下臥層土上的壓力減小，這樣也會(huì)相應(yīng)減小下臥層土的沉降量。
2.3加速軟弱土層的排水固結(jié)，建筑物的不透水基礎(chǔ)直接與軟弱土層相接觸時(shí)，在荷載的作用下，軟弱土地基中的水被迫繞基礎(chǔ)兩側(cè)排出，因而使基底下的軟弱土不易固結(jié)，形成較大的孔隙水壓力，還可能導(dǎo)致由于地基強(qiáng)度降低而產(chǎn)生塑性破壞的危險(xiǎn)。砂墊層和砂石墊層等墊層材料透水性大，軟弱土層受壓后，墊層可作為良好的排水面，可以使基礎(chǔ)下面的孔隙水壓力迅速消散，加速墊層下軟弱土層的固結(jié)和提高其強(qiáng)度，避免地基土塑性破壞。
2.4防止凍脹，因?yàn)榇诸w粒的墊層材料孔隙大，不易產(chǎn)生毛細(xì)管現(xiàn)象，因此可以防止寒冷地區(qū)土中結(jié)冰所造成的凍脹。這時(shí)，砂墊層的底面應(yīng)滿足當(dāng)?shù)貎鼋Y(jié)深度的要求。
2.5消除膨脹土的脹縮作用，在膨脹土地基上采用換土墊層法時(shí)，一般可選用砂、碎石、塊石、煤渣或灰土等作為墊層，但是墊層的厚度應(yīng)根據(jù)變形計(jì)算確定，一般不小于30cm，且墊層的寬度應(yīng)大于基礎(chǔ)的寬度，而基礎(chǔ)兩側(cè)宜用與墊層相同的材料回填。
2.6消除濕陷性黃土的濕陷作用，采用素土、灰土或二灰土墊層處理濕陷性黃土，可用于消除1～3m厚黃土層的濕陷性。
2.7用于處理暗浜（bang 小河溝）和暗溝的建筑場(chǎng)地，城市建筑場(chǎng)地，有時(shí)遇到暗浜和暗溝。此類地基具有土質(zhì)松軟、均勻性差、有機(jī)質(zhì)含量較高等特點(diǎn)，其承載力一般都滿足不了建筑物的要求。一般處理的方法有基礎(chǔ)加深、短柱支承和換土墊層。而換土墊層適用于需要處理范圍較大，處理深度不大，土質(zhì)較差，無法直接作為基礎(chǔ)持力層的情況。
3.施工原則
3.1對(duì)地基持力層中存在的軟硬不均點(diǎn),要根據(jù)對(duì)持力層的穩(wěn)定性及建筑物安全的影響確定處理方法。對(duì)不均點(diǎn)范圍小,埋藏很深,四周土層穩(wěn)定,地基壓縮沒有影響時(shí),對(duì)該不均點(diǎn)可不作處理。否則,應(yīng)予挖除,并根據(jù)與周圍土質(zhì)及密實(shí)度均勻一致的原則,分層回填,夯壓密實(shí),以防地基持力層的不均勻變形對(duì)上部建筑物造成破壞。
3.2對(duì)墊層底部的下臥層中存在軟硬不均點(diǎn),要根據(jù)對(duì)墊層穩(wěn)定及建筑物安全的影響確定處理方法。對(duì)不均勻沉降要求不高的一般性建筑,當(dāng)下臥層中不均點(diǎn)范圍小,埋藏很深,處于地基壓縮范圍以外,且四周土層穩(wěn)定時(shí),對(duì)該不均點(diǎn)可不作處理。否則,應(yīng)予挖除,并根據(jù)與周圍土質(zhì)及密實(shí)度均勻一致的原則,分層回填,并夯壓密實(shí),以防止下臥層的不均勻變形對(duì)墊層及上部建筑物產(chǎn)生危害。
3.3當(dāng)墊層下臥層為軟弱土層時(shí),因其具有一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,一旦被擾動(dòng)強(qiáng)度大量降低,變形大量增加,將影響墊層及建筑物的安全使用。通常的做法,是在開挖基坑時(shí)預(yù)留厚約200mm厚的保護(hù)層,待做好鋪填墊層的準(zhǔn)備后,對(duì)保護(hù)層挖一段隨即用換填材料鋪填一段,直到完成全部墊層,以保護(hù)下臥層的結(jié)構(gòu)不被破壞。在軟弱下臥層頂面設(shè)置厚150～300mm的砂層,防止粗粒換填材料擠入下臥層時(shí)破壞其結(jié)構(gòu)。
3.4在同一棟建筑物下,應(yīng)盡量保持墊層厚度相同;對(duì)于厚度不同的墊層,應(yīng)防止墊層厚度突變;在墊層較深部位施工時(shí),應(yīng)注意控制該部位的壓實(shí)系數(shù),以防止或減少由于地基處理厚度不同所引起的差異變形
4.結(jié)語
隨著建筑技術(shù)的快速發(fā)展,換填法處理軟弱地基的施工技術(shù)目前已非常成熟,應(yīng)用也越來越廣泛。總的來說,本工程結(jié)合地質(zhì)條件和工程特點(diǎn),采用3∀7砂石墊層置換處理軟弱地基是成功的。基礎(chǔ)工程評(píng)為優(yōu)良等級(jí)。從本工程的施工過程中可以看出,要做好質(zhì)量控制,還應(yīng)注意以下幾個(gè)問題:1)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)特征,做到設(shè)計(jì)合理經(jīng)濟(jì),事先應(yīng)對(duì)地質(zhì)情況有清楚的了解,采用合理經(jīng)濟(jì)的換填材料。2)對(duì)施工中的測(cè)量放線、大開挖的尺寸、深度及基底平面尺寸和基坑深度的確定要作為質(zhì)量的控制重點(diǎn)。3)對(duì)墊層原材料的要求一定要符合設(shè)計(jì)要求,重點(diǎn)控制好每一墊層的厚度,每層完成后都要測(cè)量壓實(shí)系數(shù),確保夯實(shí)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]張彥敏,劉艷新.淺談軟弱地基的問題與對(duì)策[J].中國商界,2008.
