地基處理技術(shù)方法與展望

1、地基處理技術(shù)方法與展望摘要：介紹了目前我國(guó)建立工程中所采用地基處理方法，并對(duì)建筑工程中地基處理方法做了進(jìn)一步介紹與討論。關(guān)鍵詞：地基問(wèn)題；地基處理；方法；地基承載力前言我國(guó)地域遼闊，地質(zhì)復(fù)雜，土的種類繁多。需要處理的地基大多為軟弱土和不良土；軟粘土、雜填土、充填土、濕陷性黃土、泥炭土、膨脹土、多年凍土、巖溶和土洞等。隨著我國(guó)建立事業(yè)的開展，新建工程越來(lái)越多地遇到不良地基。而上部構(gòu)造荷載日益增大，變形要求更嚴(yán)，相應(yīng)地對(duì)地基要求也越高，因此地基處理的要求也就越來(lái)越迫切和廣泛。建筑物的地基問(wèn)題可包括：1強(qiáng)度及穩(wěn)定性問(wèn)題；2壓縮及不均勻沉降問(wèn)題；3滲漏、潛蝕及管涌；4動(dòng)荷作用下的土體液化等四個(gè)方面。當(dāng)

2、建筑物的天然地基存在上述四類問(wèn)題之一或其中的幾個(gè)時(shí)，那么必須對(duì)地基進(jìn)展人工處理，以保證建筑物的平安與正常使用。1地基處理地基處理是一項(xiàng)歷史悠久的工程技術(shù)。追溯到很久以前，人類就已懂得對(duì)天然地基進(jìn)展人工處理，例如我國(guó)兩千年前就采用在軟土中夯入碎石等壓密土層的方法。隨著現(xiàn)代建筑事業(yè)對(duì)地基處理的要求日益增高，許多新的地基處理技術(shù)也得到開發(fā)和應(yīng)用，如近年來(lái)開展的強(qiáng)夯法、振沖法、真空預(yù)壓法、高壓噴射注漿法以及加筋法等已廣泛用于工程理論。地基處理技術(shù)的研究和推廣已成為土木工程中一項(xiàng)重要的課題。地基處理就是按照上部構(gòu)造對(duì)地基的要求，對(duì)地基進(jìn)展必要的加固或改進(jìn)，進(jìn)步地基土地的承載力，保證地基穩(wěn)定，減少房屋的沉

3、降或不均勻沉降，消失陷性黃土的失陷性，進(jìn)步抗液化才能等，常用的人工地基處理方法有換土墊層法，重錘表層夯實(shí)，強(qiáng)夯法，振沖法，注漿法，深層攪拌，化學(xué)加固等方法。地基處理的對(duì)象是軟地基和不良地基。地基處理的目的是：進(jìn)步地基的強(qiáng)度以保證地基的穩(wěn)定性；降低地基的壓縮性，減少地基的沉降和不均勻沉降；加強(qiáng)地基固結(jié)過(guò)程，提早完成沉降；防止地震時(shí)液化和震陷等。2地基處理方法及步驟2.1地基處理方法確實(shí)定按以下步驟進(jìn)展。2.1.1根據(jù)構(gòu)造類型、荷載大小及使用要求，結(jié)合地形地貌、地層構(gòu)造、土質(zhì)條件、地下水特征、環(huán)境情況和對(duì)鄰近建筑物影響等因素，初步選定幾種可供考慮的地基處理方法。2.1.2對(duì)初步選定的各種地基處理方

4、法，分別從加固原理、適用范圍、預(yù)期效果、材料來(lái)源及消耗、機(jī)具條件、施工進(jìn)度和對(duì)環(huán)境的影響等方面進(jìn)展技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和比照選擇最正確的地基處理方法，必要時(shí)可選擇兩種或多種地基處理措施組成的綜合處理方法。2.1.3對(duì)已選的地基處理方法，必須根據(jù)建筑物平安等級(jí)和場(chǎng)地復(fù)雜程度，在有代表性的場(chǎng)地上進(jìn)展相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和試驗(yàn)性施工，并進(jìn)展必要的測(cè)試，以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)和處理效果。如達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)找出原因并采取改進(jìn)措施和修改設(shè)計(jì)。2.1.4經(jīng)地基處理后的地基承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值乘以綜合修正系統(tǒng)確定。地基處理技術(shù)人員應(yīng)掌握所承當(dāng)?shù)牡鼗幚砟康?，加固原理，技術(shù)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等。施工中應(yīng)有專人負(fù)責(zé)控制和監(jiān)

5、測(cè)，并做好施工記錄，在出現(xiàn)異常情況時(shí)，必須及時(shí)同有關(guān)部門妥善解決。2.2地基處理途徑。進(jìn)展地基處理時(shí)，必須結(jié)合詳細(xì)情況，慎重選擇，必要時(shí)應(yīng)作方案比擬，以找出最正確途徑。2.2.1碾壓與夯實(shí)。建筑物地基外表的松散填土、雜填土或其它軟土層，往往需壓實(shí)后才能作為地基的持力層。我國(guó)民間常用的夯蛾或蛙夯因夯擊功能小，影響深度淺，通常只用于平整基槽或部分壓實(shí)。因此當(dāng)要求壓實(shí)影響深度較大時(shí)，通常需采用具有較大壓實(shí)功能的機(jī)械碾壓、振動(dòng)壓實(shí)、重錘夯實(shí)甚至強(qiáng)夯等方法進(jìn)展處理。強(qiáng)夯有一種利用夯擊產(chǎn)生的振動(dòng)波來(lái)處理地基的新技術(shù)，目前已廣泛用于工程理論，并獲得了良好的效果。2.2.2機(jī)械碾壓法。機(jī)械碾壓法是一種采用平碾

6、、羊足碾、壓路機(jī)、推土機(jī)及其它壓實(shí)機(jī)械來(lái)太實(shí)松軟土層的方法，常用于大面積填土的壓實(shí)和雜填土地基的處理，碾壓后地基土的承載力主要取決于土地的性質(zhì)、施工機(jī)具和施工質(zhì)量，一般應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。2.2.3振動(dòng)壓實(shí)法。振動(dòng)壓實(shí)法是一種在地基表層施加振動(dòng)把淺層松散土振實(shí)的方法，其主要用于處理砂土、爐渣、碎石等無(wú)粘性土為主的填土。2.2.4重錘夯實(shí)法。重錘夯實(shí)法是利用重機(jī)械將夯錘進(jìn)步到一定高度，然后使錘自由落下，反復(fù)夯打，在地基表層形成一層較為均勻的硬殼層，從而進(jìn)步地基外表層的強(qiáng)度，可用于處理離地下水位0.8以上稍濕的雜填土、粘性土、砂性土、濕陷性黃土和分層填土等地基，但不宜用于有效深度內(nèi)存在有軟粘土層的地基

7、。2.2.5強(qiáng)夯法。強(qiáng)夯法地基加固施工技術(shù)由20世紀(jì)70年代法國(guó)工程師梅那首先創(chuàng)用，通過(guò)起重機(jī)械將大噸位夯錘起吊到630高度后，自由落下，給地基土以強(qiáng)大的沖擊能量的夯擊，使土中出現(xiàn)沖擊波和很大的沖擊壓力，迫使土層空隙壓縮，土體部分液化，在夯擊點(diǎn)周圍產(chǎn)生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水和氣體逸出，使土粒重新排列，經(jīng)時(shí)效壓密到達(dá)固結(jié)，從而進(jìn)步地基承載力，承低其壓縮性并減少或消除土體濕陷性的一種有效的地基處理方法。理論證明，經(jīng)強(qiáng)夯處理的地基，其承載力可進(jìn)步25倍，壓縮性可降低200%500。影響深度在10以上。一般可用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土和粘性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土地基，還可在

8、不深的水中夯實(shí)地基。由于強(qiáng)夯效果好，速度快，節(jié)省材料且用廣泛，在界受到廣泛的重視。強(qiáng)夯法的缺點(diǎn)是施工時(shí)噪音和振動(dòng)大，且對(duì)鄰近建筑物影響大，因此不宜在人口稠密的城市中使用。2.2.6換土墊層。換土墊層法亦稱換填法或開挖置換法是將天然軟弱土層挖去或部分挖去，分層回填強(qiáng)度較高，壓縮性較低且無(wú)腐蝕性的砂石、素土、灰土、工業(yè)廢料等材料，壓夯實(shí)后作為地基墊層持力層。理論證明，換土墊層法可有效地處理某些荷載不大的建筑物地基問(wèn)題，如一般的三、四層房屋、路堤、油罐和水閘等地基?？捎糜谟倌?、淤泥質(zhì)土、濕限性黃土、膨脹土、素填土、雜填土、季節(jié)性凍土地基以及暗溝、暗塘等的淺層處理。結(jié)語(yǔ)：地基處理是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作

9、，合理的方案還需要落實(shí)到技術(shù)措施和施工質(zhì)量的保證上，才能獲得地基處理預(yù)期的效果，這不但要求認(rèn)真制訂技術(shù)措施的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，保證施工質(zhì)量，還要進(jìn)展施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢驗(yàn)、試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與控制，監(jiān)視地基加固動(dòng)態(tài)變化，控制地基的穩(wěn)定性和變形的開展，檢驗(yàn)加固的效果，確保地基方案順利的施行。隨著具有中國(guó)特色的社會(huì)主義現(xiàn)代化的開展，規(guī)模宏大的工業(yè)與民用建筑、水利工程、環(huán)境工程、港口工程、高速鐵路、高速公路、機(jī)場(chǎng)跑道、大型油罐根底工程等的興建，不可防止的在不良的地基場(chǎng)地上建造，而且對(duì)地基質(zhì)量的要求也將越來(lái)越高，現(xiàn)有的地基處理技術(shù)已經(jīng)不能滿足社會(huì)開展的需求。地基處理技術(shù)將在在原有的根底上有所改善，原來(lái)笨重的工人夯實(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)行的機(jī)械操作，甚至開展為用化學(xué)藥品來(lái)處理地基。舊事物在短時(shí)間內(nèi)被新事物的開展所取代是社會(huì)開展的需要，同樣，地基處理技術(shù)也是如此。由此可見地基處理技術(shù)的開展前景是遠(yuǎn)大和美妙的，地基處理的新技術(shù)、新工藝也將不斷涌現(xiàn)。參考文獻(xiàn)1地基處理手冊(cè).北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2001.2根底工程.北京：中國(guó)