地基处理技术的发展与现状

张弘强

摘要：随着国民经济的高速发展，不仅要在地基情况良好的场址建设，有时还不得不在地基情况恶劣的情况下建设，当建筑物的天然地基出现变形、渗漏、强度变差、不稳固等问题时，就需要对其进行地基处理。经过处理后形成人工地基，从而满足建筑物对地基的各种要求。本文主要对目前地基处理发展中出现的问题进行了分析，接着对目前常用的地基处理方法进行了研究，最后对地基处理的方法进行了展望，以供相关人士参考。

关键词：地基处理技术；发展；现状；

前 言

当前，随着工程建设的需要和土木工程的发展，促使地基处理技术不断的进步。可以说现代地基技术就是伴随着现代化建设要求发展的。现在来看地基处理技术已在我国得到了广泛的普及，地基处理理论不断的发展，地基处理水平不断的提高，地基处理队伍也在不断的扩大。

一、地基处理技术的发展过程

从20 世纪到21 世纪的今天，地基处理技术的发展历程基本上分为了两个重要时期。20 世纪中期为初步应用的时期。这段时期地基解决的技术基本上都是从外国引进，应用最多的就是垫层等浅层解决的办法。此阶段出现了大体上都是以砂石垫底层、非物理灌浆法和大锤打牢等为代表的地基解决方法，这些基本上都是运用于工业以及民间的建筑上，由于仅仅只是刚开始的发展时期，自然有其可取的地方，但也有老套的缺点。第二个时期就是20 世纪70 年代到至今的应用发展时期。目前大批国外较高级的技术已经被引进和被发展，并开始结合我国的特殊情况，初步具备了最新的地基处理技术。

二、目前地基处理发展中出现的问题

随着国家整体科技实力的提升，我国地基处理技术已经有了非常大的进步，各种地基先进技术的推广和应用产生良好的经济效益。事情都有双面性，地基处理在发展过程中也面临着一些问题。目前在工程建设过程中只重视总包单位资质水平，对操作技术人员的资质水平要求低。另外，多数施工操作人员素质低，他们中很多人是农民工，上岗前没有经过系统的技术培训。地基处理的质量管理体系不是很健全，操作规范不是很完善。目前我国地基处理技术理论还是比较落后，对地基处理各种工法及一般理论缺乏深入、系统的研究。地基处理质量检验措施不完善，不少工法施工的工程质量缺乏保障。由于我国机械以及高精尖设备制造水平相对于西方经济强国还是比较落后，所以地基处理工作面临机械设备技术水平不高等问题，严重影响了地基处理的质量和水平。地基处理方案的选择、比较、优化不够，处理方法的选用有时比较盲目，不能正确评价各种地基处理方法的使用范围，不能因地制宜合理选用技术上可行，经济上节约，处理效果更好的方法。以上因素都会对地基处理带来一定的消极作用。

三、目前常用的地基处理方法

1.机械碾压、重锤夯实、振动压实及强夯等方法

机械碾压法通过平碾、羊足碾、振动碾等设备压实地基土，此方法一般用于大面积填土地基的施工。重锤夯实法是用起重机械将重锤提升到一定高度后自由落下，重复夯打，使地基表面形成一层较密实的土层，适用于地下水位距地表0.8m以上的粘性土、砂土、杂填土及分层填土的地基，另外为了夯实密实，需要保证地基土壤的最优含水量。振动压实法是压实机械的垂直振动力将地基表层振实，此方法适用于粘土颗粒含量少、透水性较好的松散杂填土及砂土地基。强夯法又称为动力固结法，此方法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。

2.换土垫层法

当建筑物基础下的持力层比较软弱，不能满足上部荷载对地基的要求时，常采用换土回填法来处理。施工时先将基础以下一定深度、宽度范围内的软土层挖去，然后回填强度较大的砂、石或灰土等，并夯至密实。换土回填按其材料分为砂地基、砂石地基、灰土地基等。

3.挤密法

挤密法是在所要加固的软弱地基中打出符合要求的孔，然后在成孔中填砂、石、土等其他建筑材料，对回填的材料分层振实，使孔内材料挤密周围软弱土层，，从而提高地基承载力，减少沉降量。

4.排水固结法

排水固结法是利用加载预压和真空预压等方法，使孔隙水排除，土体压缩，使大量的沉降在建筑物建造之前完成的方法。近年来在大面积材料堆场、机场跑道、油罐工程、路堤、土坝等地基中已较多采用。常用的方法是堆载预压法、砂井堆载预压法。

5.化学加固法

化学加固法是指利用化学浆液或胶结剂，通过压力或电渗原理，采用灌注、压入、高压喷射或拌和，使浆液与土粒胶结，以改善地基土的物理与力学性质的地基处理方法。目前采用的浆液有水泥浆液、以水玻璃为主的浆液、以丙烯酰胺为主的浆液、以木质素为主的浆液等。常有硅化法、高压喷射注奖法、深层搅拌法、粉体喷射搅拌法。对以上目前常用地基处理方法分类，浅层地基处理方法包括机械压实法、重锤夯实法、振动压实法及换土垫层法等。深层地基处理方法包括强夯法、挤密法、砂井堆载预压法、高压喷射注奖法、深层搅拌法等。

四、地基处理方法展望

1.地基处理新材料应用近年来，为了响应国家建筑工程绿化以及节能的要求，利用工业废渣废料和城市建筑垃圾处理地基的研究也取得了很大的进步，比如利用钢铁冶炼过程中形成的钢渣建成的钢渣地基不仅密实度、承载能力更好，也合理利用了工业废品，取得了环保建设的目的。国家大修土木的同时势必会拆除原先老旧房屋，这个过程形成的建筑垃圾一方面填埋会占用场地还会污染环境，有的工程单位已经利用这些建筑垃圾进行二次加工成了渣涂桩复合地基。这些废料的开发以及利用，不仅节省了大量的人力成本、物力成本，也符合国家提倡的环保要求。随着社会的进步以及科技发展，会有更多的建筑垃圾、城市垃圾被再次利用、二次加工成地基处理材料。

2.地基处理新技术的应用随着新材料的开发利用、施工先进机械的使用以及地基处理先进技术继续开发与研究，一定会有更便捷、更稳定、更安全、更能符合工程需要的地基处理工艺和方法为我们工程建设带来更好的经济效益和社会效益

3.先进的机械设备利用到地基处理过程中由于我国机械制造水平落后，虽然很多工法的施工机械设备在技术能力方面有了一定的提升，但是目前一些地基处理过程中用到的关键仪器和设备还需从发达国家进口。这就需要机械设备设计人员在引进先进机械设备的同时，要学习人家的长处并消化利用，要重视研发自己高性能的技术装备，不要盲目复制。

4.多种地基处理方法的偕同使用对于一些复杂的地基，在工程实践过程中，可以尝试使用多种地基处理方法相协调使用。比如桩基技术、地下连续墙技术、地基加固技术，这三种不同施工工艺的综合应用会形成许多新工艺以及新技术。多种地基处理技术综合应用不仅丰富了我们地基处理工艺，提高我们经济效益，还能获得更好的社会效益。由于我国幅员辽阔，水文地质情况以及工程情况复杂，对于不同的建筑物，以及不同的建筑场地要选择合适的地基处理方案。工程设计人员以及施工人员要在施工过程中，多分析，多总结，多研究，提高地基处理工艺水平，为工程建设添砖添瓦。

五、结束语

综上所述，我国在地基处理方面取得了骄人的成绩。虽然地基处理技术得到了不断的提高，但是还是存在着一定的问题，因此需要采取有效的措施进行解决，这样才能使得岩土工程更加的稳固和安全，保證了各项建筑作业快速、高效的运行，为祖国现代化建设做出卓越的贡献。

参考文献：

[1]郑刚.地基处理技术发展综述[J].土木工程学报，2012，NO.02