岩土工程地基加固处理方法探讨

■夏国玉

（河北省地球物理勘查院 河北廊坊 065000）

岩土工程地基加固处理方法探讨

■夏国玉

（河北省地球物理勘查院 河北廊坊 065000）

岩土工程的地基稳固程度对房屋的稳固有着极为重要的影响，而采用恰当的施工方法能够有效的提高施工效果。本文中结合了实际的施工案例，阐述了在工程的施工准备阶段工作的要点，并介绍了施工中比较常见的施工方法。

岩土工程地基加固地址勘察不均匀地基

1 工程概况

某住宅小区#3、#4号楼是本文研究所涉及到的工程，由于研究需要，这两栋楼均是地上建筑，框架结构，建筑面积分别为7354m2和2443m2，且均处在详勘阶段，所以两栋楼房的建筑重要等级都是二级。

2 工程所在地地质条件

（1）地层。在钻探深度范围内，相关研究人员经过仔细的勘察发现，基岩层（C）、残积层（Q4e）第四系人工填土层（Q4m）是根据工程所在地的地层成因不同由上而下分成的。该地层厚度约有1.6-2.0m，整个施工场地都遍布着。其结构较为松散，因为其主要由不同的素填土（①）组成，在底部夹有一层较薄的灰褐色耕土，并且还含有少量的碎砖块和碎石。

（2）灰岩裂隙溶洞中普遍存在基岩裂隙水，且在一般情况下，这些裂隙水在溶洞内的分布是不均匀的。且在熔洞中，一般还会存在水量丰富的孔隙水，这些孔隙水的来源是大气降水，所以很容易得到补充。这两者就是地下水工程所在地的地下水主要存在的冲击层的下属层。

3 对岩土工程的分析和评价

3.1 场地、场地土类别

工程所在地的抗震设防烈度为VI度，这是 《建筑抗震设计规范》中的有关要求，所有建筑物均需按照国家有关标准的要求设防，使整个工程都处于该标准范围之内。根据预先勘测的结果，该施工现场的土壤为中软土，基岩埋藏深度在11.7m~15.6m之间，属于II类，设计特征周期等于0.35s，另外在《建筑抗震设计规范》中还针对施工场地的类型进行了区分，从而根据不同的类别采取不同的抗震施工技术。由于本次施工场地地震的基本烈度为VI度，设计的基本加速度为0.05g。常理来说，任何建筑物都必须严格按照相关规定设防，但在这，问题涉及广泛，所以不用考虑砂土地震液化的问题。另外，经过运行严密、科学分析的事前勘探工作，可以得出结论此地的施工场地属于中等复杂场地，在此基础上施工的地基是中等复杂地基。

3.2 施工现场的适宜性和稳定性

施工前勘测的结果显示，本案例的施工现场处在石灰岩地带。虽然在勘测过程中没有发现断裂层，但是在下伏岩中，勘测发现了一定数量的溶洞，所以本次施工不能将地基视为均匀地基。这些溶洞的存在可能会在施工后期和工程竣工后对建筑的使用造成影响，所以需要先进行处理才能继续施工。

4 地基稳定性验算和有关加固处理方法

4.1 稳定性验算

《建筑抗震设计规范》中提出建议，认为之前的分析得出结果后，还可以利用圆弧法来进行验算。圆弧法使用了以下公式：K=MR/ MS≥1.2。其中MR指的是在地基最危险的滑动面上产生的滑动力量在运行过程中对滑动中心产生的抗滑力矩，而MS指的是相同情况下的滑动力矩。根据稳定安全系数，可通过下面的公式进行计算：

K=R（Wicositani+ci li）(p-pc)bx+Hz公式中的R代表的是圆弧半径，Wi表示土条重量，ci表示土的抗剪强度，li表示土条的内滑弧长度，p-pc为基底附加压力的平均值，x表示附加压力的中心到滑弧圆心的水平距离，H表示水平外力。这个公式的计算准确度与选择的滑动弧深度相关。当滑弧的深度测量达到精确科学，那么在进行整体计算时就能合理的得出破坏范围。所以其仅适用于偏心荷载建筑物整体稳定性的计算。一般认为在基础外角点底面以下，1/4基础宽度范围内，且这一点与地面的连线夹角为45°-/2的验算范围可以满足建筑物的使用需求，这是根据以往工程对于地基土圆弧滑动稳定性的验算结果以及塑性区的展形范围得出的结论。岩土工程相关人员可以重新计算地基稳定性通过采用增强滑带土抗剪强度的办法，当然也可通过前面介绍的公式对有关内容进行验算。

4.2 对不均匀地基的加固处理方法

本案例中在处理不均匀地基时如果没有及时采取措施，做好预防准备，就很容易在施工中埋下安全隐患，给建筑质量带来威胁。这是因为不均匀地基在水平方向和竖直方向上的物理性质不同，在进行施工时如果对采用一般的措施处理很有可能无法适应横向或竖向的反力集中。所以，比均匀地基更值得注意。因此，在对这类地基进行基础设计的时候，不仅要沿着纵横向设置钢筋，还应采取以下几方面措施对其进行处理：

（1）岩土工程施工设计过程中，需要根据施工场地的不同类型进行设计，同时还要考虑建筑种类的差异，综合考虑地基的施工技术。

（2）不均匀地基的基础刚度应该比均匀地基的基础刚度要求高，可以适当增加。

（3）如果建筑的钢筋混凝土结构层数较多，那么建筑的单独柱基就需要沿着横、纵两方向的主轴来设置，特别是埋深差异较大的基础和那些各柱基重力荷载代表值的差异非常显著的柱基。

5 基础方案分析

5.1 天然地基浅基础的可行性分析

#3、#4号楼浅部地基承载力偏低，而荷载较大，经过勘察，发现一定数量的溶洞深深地埋藏在软弱地基土层上，这使施工现场有了比较丰富的地下水资源，所以这两栋楼的地基处理不能采用换层法。这都是根据工程施工特点以及施工现场的实际条件得知。也不能采用天然地基的基础型式，这是因为天然地基无法满足建筑物荷载的需求。

5.2 人工复合地基浅基础的可行性分析

为了使#3、#4号楼建筑物的基础部分对于地基承载力的要求，岩土工程施工时应采用深层搅拌桩或是CFG桩法对上部地基的土层进行加固处理，同时预计桩长约在11.7~15.6m的范围内，这是以层④作为桩端的持力层，再根据场地实际条件对实际搅拌深度进行相应的调节，并配以地基浅基础-----条形基础。在初步设计时，若要进行有关搅拌桩承载力特征值的计算，可参照《建筑地基处理技术规范》中的相关要求加以现场的单、复合多桩地基荷载的试验综合计算处理。

总而言之，在类似这样深基坑的岩土工程施工过程中，要想实现转换支撑体系，同时提高工程的质量，就要求相关人员应用对撑管进行支护，但要切记在施工过程中一定要采取切实可行的技术措施，只有这样，工程才能够顺利，安全的完成。

[1]中华人民共和国行业标准.建筑基坑支护技术规程 （JGJ120-99）.北京：中国建筑工业出版社,1999.

[2]赵志缙,应惠清主编.简明深基坑工程设计手册.北京:中国建筑工业出版社，2000.

TU4[文献码]B

1000-405X（2015）-11-370-1