地基处理常用方法及其实践应用

张敬晨++王常青

摘要： 地基处理方法很多，各种方法都有它的适用范围和优缺点。针对每一项工程都应当从其建筑类型、地基条件、基础结构形式、材料机具来源以及处理费用、工期、施工条件等各个方面综合考虑后进行选择和优化。

Abstract： Foundation treatment has many methods， and every method has its applicable scope， the advantages and disadvantages. Each project should be selected and optimized from the comprehensive consideration on all the building types， foundation condition， basic structure， material and equipment source， treatment costs， schedule， construction conditions and other aspects.

关键词： 地基处理；方法比选；实践应用；效益

Key words： foundation treatment；method comparison；application；effectiveness

中图分类号：TU4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）05-0074-02

1 地基处理的重要性

建筑物地基承载着建筑物的全部荷载，每个工程地基处理的好坏关系到整个工程的质量、造价、工期和安全。建筑物地基处理的方法很多，在选用地基处理方法时，应对各种可能方案进行技术、经济、进度等方面的比较分析，并考虑环保要求，择优选择技术先进、经济合理、安全适用、确保质量、满足进度的地基处理方案，以提高其质量效益、经济效益和工期效益。

2 几种常用地基处理方法比较

地基处理方法分浅层地基处理方法和深层地基处理方法，天然地基是最经济的地基处理方式，原土碾压较经济且目前应用较广[1]。常见地基处理方法的适用范围及优缺点见表1。

3 地基处理方法的实践应用

3.1 天然地基在工程中的应用

某工程甲地处北京市，北京市属典型暖温带、半湿润～半干旱大陆性气候，夏季比较炎热，冬季比较寒冷干燥。年平均气温11℃～12℃，七月份平均气温25℃～26℃，一月份平均气温-4℃～-5℃。该工程用地南北长约500m，东西宽约250m，用地范围内地势平坦，高差不超过1m。场地内不存在永久性建筑，无古树、古墓穴等文物保护对象。该工程建筑面积为8.2万m2，其功能为2层中试厂房、4层科研实验办公楼，地上4层，建筑高度23.5m，为框架结构。

该工程原设计地基处理范围为无地下室区域独立基础，地基承载力要求120kPa（综合），地基处理面积约1.38万m2。原处理方案为开挖到-5m，采用级配砂石换填至基底标高-3.1m。根据地勘报告，该工程独立基础底标高-3.1m（绝对标高42m）处土层为②层（砂质粉土│黏质粉土）＼②1层（粉质黏土│重粉质黏土）、 ②2层（粉细砂），为新近沉积层。各土层地基承载力为②层110kPa，②1层为90kPa，②2层为130kPa，且②1层是夹层，分布不均。

该工程在土方开挖过程中，对现场土特性进行分析。土方开挖到基底标高（-3.1m）时，通过外观和手、工具触探，发现该处土为黄色、密实、含水率不高、大颗粒含量少、较均匀，以及从土的塑性特性等方面观感，并结合以往的工程经验，发现该处土质良好。于是，根据现场土质情况、地勘报告以及设计要求，与技术、监理、设计、地勘讨论，结合工程投资、施工工期等因素，进行天然地基静载试验，若能满足设计要求，则采用天然地基。后经现场静载荷试验检测，本工程天然地基承载力特征值为128kPa，满足设计120kPa的要求。

目前，该工程独立基础地基处理完成、主体结构封顶有近4年，从现场目测无明显倾斜、开裂，由第三方沉降观测，发现该工程沉降均匀，无异常沉降差值，倾斜值[4]在规范允许值（不大于92mm）内，地基处于安全状态。

3.2 原土碾压在工程中的应用

某工程乙地处北京市，主要用作联合厂房等用途。该工程建筑面积7.4万m2，地基处理范围为厂区地坪，面积约5万m2。处理部位基础设计底标高-2.5m（43m），为独立基础，单层（局部二层）钢结构，建筑高度20.9m。

原设计地基处理方案为要求挖至第②层或承载力不小于120kPa。根据地勘报告，设计要求开挖到基底土层为②层的土层标高为43m左右；承载力不小于120kPa的土层可到②1层（粘质粉土│砂质粉土）、③层（粉质粘土│粘质粉土），此土层标高为42m。按设计要求需要将土开挖到设计土层后素土换填。

根据地勘报告、设计要求，结合现场土特性分析，经设计、监理等几方共同决定后采用的地基处理方案为：换填与部分原土碾压结合的施工方案。即：整体开挖至-0.9m（绝对标高为43.6m）进行素土換填夯实，剩余600mm厚土层采用15T振动碾压处理。

目前，该工程厂区地坪地基处理已完成，工程已完工，据目测和现场的原土压实试验，压实系数和干密度不小于0.96和1.72g/cm3，试验结果满足设计要求[5]。

3.3 天然地基加灰土换填在工程中的应用

某工程丙地处北京市，该项目包括员工餐厅，办公楼，宿舍及地下车库部分。该工程建筑为3.5万m2，处理部位基础设计底标高-4.85（局部-6.70）[39.85（局部38.20）]，为筏型基础。建筑面积约6600m2，为车库和宿舍楼，地上6层，地下1层，建筑高度23.1m（最高），钢筋混凝土框架-剪力墙结构，设计地基承载力要求100kPa（综合）。

原设计地基处理方案为CFG桩，根据地勘情况，该工程基底标高-6.35m（绝对标高38.77m左右）处土层为第四纪沉积层，满足设计对建筑物的沉降要求。故不需用CFG桩的地基处理方案，采用天然地基和局部换填即可。

目前，该工程现场地基处理已完成，工程已完工，从目测和现场检测的结果验证，无明显沉降、开裂、倾斜，且验槽结果满足设计要求，地基处于安全状态。

3.4 地基处理取得的效益

项目甲在土方开挖过程中，根据地勘报告和现场开挖土质情况，最终将设计开挖深度5m减低到开挖深度3.1m，避免了加深开挖1.9m及近2万方的级配砂石换填，为工程节约工期和约300万投资；项目乙在施工准备阶段，对地基处理方案进行比选，将设计要求的土方开挖深度减少，采取部分原土夯实基础处理方法，减少约3万方土方开挖和回填，节约工期，较少投资约100万投资；项目丙在施工准备阶段，核查地勘报告后，最终取消图纸要求的面积约6600m2的CFG的地基处理方式，仅进行局部换填，节约工期和约200万投资。

4 结束语

地基处理方法选择直接关系着工程建设的质量效益、经济效益、工期效益。地基处理是现场施工管理中重要的一环，地基处理方案的选择要结合建筑结构基础设计类型、上部结构、地基条件以及同类工程地基处理经验和施工条件等进行择优选择。

参考文献：

[1]张旭东.建筑地基处理方案的比选[J].煤炭工程，2012（05）.

[2]朱治国.地基处理技术综述[J].科技情报开发与经济，2011（06）.

[3]JGJ 79-2002，建筑地基处理技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2002.

[4]GB50007-2002，建筑地基基础设计规范[S].北京：中华人民共和国建设部，2002.

[5]GB_T50123-1999，土工试验方法标准[S].北京：中华人民共和国建设部，1999.