建筑地基基础处理方法

刘均

摘要：在工程建筑中，不管是给排水结构还是给排水管道，其荷载都几种在地基上，地基必须满足容许承载力和容许沉降量的要求，如果无法满足，施工队伍就要采取相应的措施，对地基进行加固处理。实践中，地基的加固方法有很多，最常用的就是强夯法和灌浆法，同时综合实用其它的加固手段，而选择合适的地基处理办法对提高地基处理质量，完善建筑工程施工有着积极意义。

关键词：地基处理;定义与分类;处理方法

前  言

在建筑工程施工中，地基部分的处理是其中最为重要的环节，地基处理的好坏直接关系着整个工程的质量和安全。当前建筑工程中的地基处理方法有很多种，不同方法之间有着各自不同的特点和适用情况。

一、地基处理的定义与分类

1.地基处理的定义

地基处理有着多种定义，其一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。其二是改善或加固地基的天然状态，使之符合工程要求的技术措施。还有一种解释，地基处理一般是指用于改善支承建筑物的地基（土或岩石）的承载能力或抗渗能力所采取的工程技术措施。

2.地基处理的分类

地基处理主要分为基础工程措施和岩土加固措施这两类。基础工程措施，不需要改变地基的工程性质，只需对地基工程做基础施工措施;岩石加固措施，需要对地基的土和岩石进行加固，以改善其工程性质。地基处理工程的设计和施工质量对建筑物的安全有着直接关系，要是地基处理不当，往往会发生工程事故，并且事后的补救措施都是比较困难。因此，确保地基处理工程质量是相当重要的，这就要求工程管理人员要对地基处理要求实行严格的质量控制和验收制度。

二、确定地基处理方法的步骤

地基处理方法的确定按下列步骤进行：

对初步选定的各种地基处理方法，分别从加固原理、适用范围、预期效果、材料来源及消耗、机具条件、施工进度和对环境的影响等方面进行技术经济分析和对比，选择最佳的地基处理方法，必要时可选择两种或多种地基处理措施组成的綜合处理方法。对已选的地基处理方法，必须根据建筑物安全等级和场地复杂程度，在有代表性的场地上进行相应的现场试验和试验性施工，并进行必要的测试，以检验设计参数和处理效果。如达不到设计要求时，应找出原因并采取改进措施和修改设计。

三、几种地基处理方法介绍

1.换填料层法

换填法是将基础底面天然的或后天形成的软弱土层挖去或部分挖去，分层回填强度高、压缩性低且无腐蚀性的砂石、素土、灰土、工业废料等材料，压实后作为基础持力层换填压缩性较低的材料可相对减少建筑物的沉降量;换填强度较高的垫层材料可在很大程度上提高地基的承载力;在湿陷性黄土地基中，用素土或灰土材料置换黄土，可消除湿陷变形;同时，还可做为防水层，降低下卧天然黄土层被水浸泡的概率;换填料层法对周边环境的影响非常小，只会带来一定的振动感，并且震动的范围较小;换填透水性较大的材料（砂石），可使基础下面的孔隙水压力迅速消散，避免基土的塑性破坏，并可加速垫层下软弱土层的固结及其强度提高。

2.强夯法

强夯法地基加固施工技术是通过起重机械将大吨位夯锤起吊到6～30m高度后，自由落下，给地基土以强大的冲击能量的夯击，使土中出现冲击波和很大的冲击压力，迫使土层空隙压缩，土体局部液化，在夯击点周围产生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水和气体逸出，使土粒重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基承载力，降低其压缩性并减少或消除土体湿陷性，是一种有效的地基处理方法。

3.排水固结方法

排水固结方法的基本原理是地基软粘土发挥的荷载作用，土中逐渐排除孔隙水，孔隙比逐渐减小，地基产生变形固结，同时，伴随着逐渐消散的超孔隙水压力，增大了土的有效应力，地基土逐步增加了强度。排水固结方法重点针对软粘土饱和地基稳定与沉降存在问题进行有效解决，令建筑物在使用时间内不会出现较大的沉降差。同时还能够增强地基土的抗剪强度，进一步提升地基的稳定性。利用排水固结法的施工技术包括：（1）预压堆载法;：（2）预压真空法：（3）地下水位降低法;：（4）电渗法。

4.加筋法

所谓加筋法就是指在土壤中的软弱土层中设置树根桩、砂桩或者人工填土的路堤，也可以是在挡墙的内部设置土工聚合物来进行加筋，从而在地基土壤中形成一种人为的复合土体层，进而使地基能够承受更大的拉力、压力以及剪切力，实现地基土体的工程性质得到根本的改变。这里所说的土工聚合物主要说的是各种人工合成的纤维材料，比方说丙纶、尼纶、维纶等等材料，利用这些纤维材料制造的全新的建筑材料或构件。

5.粉体喷射法

粉体喷射法的主要施工原理是，采用生石灰或水泥等粉状的建筑材料作为固化剂，并利用特定的深层搅拌机械对地基深层的软土与固化剂进行充分的搅拌，固化剂和软土之间进行一系列的物理化学反应，最终得到一种较为坚硬的搅拌土体，实现了地基的加固和处理目的。这种方法与深层搅拌法有着很大的相似性，适用范围也较为相近，但是这种方法在一些水分含量较低的粘性土体中的使用效果不是很好。与深层搅拌法相比也存在着明显的不同，这种方法可以吸收地基土体中的水分，而且吸水效果较为明显，通常被应用在一些低层的建筑中，高层建筑需要使用前，应该通过相关的实验验证后才能够使用。粉体喷射法是一种常见的水泥土搅拌法，人们往往称之为干法。

6.冷热处理方法

冷热处理方法利用对地基土的温度的改变进而改善土体中水的状态，最终对地基产生加固作用。冷如处理方法主要包含烧结与冻结。（1）烧结法：在土地基软弱粘土的钻孔中实施加热，利用焙烧方法使地基土附近水含量减小进而提升强度，降低压缩性。（2）冻结法：经过人工进行冷却，将地基温度下降至孔隙水的冰点之下，并且使其发生冻结，进而出现了良好的承载能力与截水性。

7.地基的处理方法综合应用

地基存在的问题往往相互关联的，因此，除土质条件外，不同的构造物对地基的要求各不相同。单一的处理方法，受工期、资金等多方面因素影响较大，往往难以应对施工过程中的问题。如饱和软粘土为软弱土层，其含水量几乎达到饱和状态，导致地基沉降量大、承载力低、稳定性差。要使其固结并具有足够的承载力，只是单一采用堆载预压来提高承载力，很难见到成效;但假如采用复合的方法，综合发挥几种方法的各自优势，问题就不难解决。

四、结束语

我们正处在社会主义现代化建设的关键时期，经济的迅速发展，需要更多的建筑和工程建设，这就需要我们进行对地基建设的有效处理，特别是对软地基的有效处理，才能有效保障我国社会主义现代化建设的顺利进行，在工程建设中获得一定的经济效益和社会效益。目前，我国对土地资源的开发和建设的范围和规模越来越大，对软地基的处理需要新的技术作为支撑，进而保证我国工程建设的建设速度和工程建设质量。

参考文献：

[1]李庆廖翔.浅谈软弱基地处理方法.理工科论文.2011.1.16.

[2]康旭元.地基处理技术的发展与现状.《山西建筑》.2005.01.