浅谈地基加固要求及方法

王东升

摘 要：在我国，既有建筑物加固改造建筑业在经济建设中具有重要作用，能够起到恢复、完善和提高建筑物使用功能的作用。由于使用荷载增加、使用功能变更、勘查、设计、施工等各方面的原因，我国有相当数量的既有建筑需要进行加固处理。地基加固技术变得更加重要，也更加引起人们的关注。本文对地基加固的方法及要求做了阐述。

关键词：地基处理；基础加固方法

引 言

随着新材料、新技术、新方法的出现，我国的建筑物改造技术已达到了较高的水平。目前我国对既有建筑地基基础加固技术的研究已取得了一些成果。全国各地需要进行地基基础加固的既有建筑迅速增加，而且已经完成了一批风险高、难度大的工程项目，取得了较好的经济和社会效益。

1 概 述

所谓地基处理，就是指为了提高地基承载力，改善其變形性质而采取的人工处理地基的方法。地基处理的目的是用以改善地基土的剪切性、压缩性、渗透性、振动性和特殊土地基的特性。处理的对象是软弱地基和特殊土地基。

地基处理是一项复杂的工程技术，涉及上部结构的体量、结构形式、设施用途、使用功能要求、场地土特点、土层分布等诸多因素，需要综合考虑以确定处理方案。研究既有地基基础加固处理技术，对于保证工程设施的正常使用、节约投资费用均具有十分重要的意义。

2 地基基础加固处理的一般原则

基础与地基的加固工程属于现有结构的地下加固工程，其难度、造价、施工持续时间等往往比新建筑物更多更大，若因设计、施工处理不当，或因其他原因造成地基沉降过大、差异沉降引起其上建筑物倾斜影响正常使用时，需进行处理。根据工程实际情况以及地基土质条件或组成的不同，处理的原则为：

2.1 确实计算地基荷载

现有建筑在进行加固时，原设计资料、计算书等未必齐全、地基的承载力也不一定用足，上部结构的加固或改建与扩建均使地基上的荷载变更，通常均会增加。如果增加后超出地基容许承载力的5～10%左右，则一般不考虑地基基础的加固，而考虑调整或加强上部结构的刚度来解决。

2.2 挖掘地基潜力

当现有建筑地基基础状态良好、地质条件较好时，应尽量发挥地基与基础的潜力。如考虑建筑物对地基的长期压密使原地基的承载力提高；考虑地基承载力的深宽修正。

2.3 尽量采用改善结构整体刚度的措施

如加强墙体刚度，加强纵横墙的连接等，可使结构的空间工作能力加强，从而有助于减轻不均匀沉降或减少绝对沉降，因在地基与基础的计算理论中未考虑上部结构空间工作。

3 常用地基加固方法

3.1 树根桩加固法

简要原理：树根桩加固顾名思义为以形状如同树根的网状布置桩体加固地基土，桩体通常为直径7～30cm的微型钻孔灌注桩。

适用条件：树根桩法适用于各种地基土上既有建筑物的维修和加固，由于所需施工场地较小，施工方便，对原结构损伤较小，因此对古建筑的修复尤为适用。

主要材料：水泥浆、水泥砂浆、细石混凝土。

施工要点：钻机成孔，问隔施工，钢筋笼应整根吊放，注浆应一次完成。

简化分析：该方法施工场地小，施工简单，若有相应的简单方便的小型钻孔机，可考虑应用于农村地区，由于村镇房屋荷载较小，可将桩长适当缩短，桩体的布置量适当减少。

3.2 锚杆静压桩加固法

锚杆静压桩是锚杆和静力压桩两项技术巧妙结合而形成的一种桩基施工新工艺，是一项地基加固处理新技术。其工艺是对需进行地基基础加固的既有建筑物基础上按设计开凿压桩孔和锚杆孔，用粘结剂埋好锚杆，然后安装压桩架与建筑物基础连为一体，并利用既有建筑物自重作反力，用千斤顶将预制桩段压人土中，桩段间用硫磺胶泥或焊接连接。当压桩力或压人深度达到设计要求后，将桩与基础用微膨胀混凝土浇注在一起，形成整体，从而将上部荷重通过桩传递到深部土中去，有效降低基础边缘压力，迅速制止建筑物沉降，从而达到提高地基承载力和控制沉降的目的。

锚杆静压桩主要应用于下述情况：①天然地基上的6～7层住宅建筑的基础托换加固；②建筑物沉降缝处的基础托换加固；③建筑物内部改造工程基础托换加固，如拆墙改造、抽柱改造等；④基坑周围相邻建筑的基础托换加固；⑤大型设备基础的托换加固；⑥电梯井基础补桩加固；⑦增层工程的基础托换加固。

3.3 渗入性灌浆法

具体方法是，首先将浆液注入土层中，通过填充和渗透方式，浆液将挤出颗粒间或裂隙中水分和空气并占据其位置，经过一定时间后，浆液便凝固，把松散土粒或裂隙胶结成一个整体，形成强大、防水防渗性能高、化学稳定性良好的一种新介质“人造石”。注浆液分为水泥浆、化学浆、碱液。水泥浆液，用标号不小于325号普通硅酸盐水泥最好，水灰比0.8/1.0。化学浆液包括水玻璃、丙稀酸胺、低浆废液等。适用于砂土，粘性土地基。

3.4 石灰桩法

石灰桩法适用于处理饱和劲性土、淤泥、淤泥质土、素填土和杂填土等地基。其特点是承载力提高有限，有粉尘污染。石灰桩就是先在地基中钻挖成孔，随后向桩孔内灌注以生石灰为主的材料，经夯压后形成一根桩体，且在桩身中加入少量掺合料，有利于桩身强度的提高。

具体操作为：在软弱地基中用机械成孔，填入作为固化剂的生石灰并压实形成桩体，利用生石灰的吸水、膨胀、放热作用以及土与石灰的物理化学作用，改善桩体周围土体的物理力学性质，同时桩与土形成复合地基，达到地基加固的目的。

3.5 高压喷射注浆加固法

高压喷射注浆是采用钻机先钻进至预定深度后，由钻杆一端安装的特别喷嘴，把水泥浆液高压喷出，以喷射流切割搅动土体，同时钻杆边旋转边提升，使土粒与水泥浆混合凝固，从而造成一个均匀的圆柱状水泥土固结体，以达到加固地基和止水防渗的目的。

高压喷射注浆适用于以下范围：①增加地基强度、提高地基承载力，减少土体压缩变形，因而用以加固新建筑物地基和既有建筑物地基的托换加固；②深基坑开挖工程作支挡、防渗和护底；③堤坝防渗，地下井巷防止管道漏气的账幕；④地下管道、涵洞、坑道、隧道的护拱；⑤增大土的摩擦力和粘聚力，防止滑坡；⑥减少设备基础振动，防止砂土液化；⑦降低土的含水量，整治路基翻浆，防止地基冻胀。

4 结 语

对于施工空间有限、安全性要求高的既有地基基础加固处理，需加强施工设备的研制，以满足各种特殊要求。随着科学技术的进步，地基处理技术也在不断发展。因此，在选择使用具体的地基处理技术时，应根据具体条件，既要考虑己成熟的方法，又要考虑新技术的应用，确保能够有效地加固地基，提高地基强度，使地基的承载力满足工程建筑物的设计要求，保证建筑物的安全使用。

参考文献

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