論地基處理的幾種方法

【摘 要】介紹了幾種常用地基處理方法的適用范圍和作用機(jī)理， 包括換填墊層法、強(qiáng)夯法、砂石樁法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法等等， 以幫助工程技術(shù)人員合理進(jìn)行地基處理方案比選。

【關(guān)鍵詞】設(shè)計(jì)等級；換填墊層；強(qiáng)夯；砂石樁

在選擇地基處理方法時， 應(yīng)綜合考慮場地工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑物對地基要求、建筑結(jié)構(gòu)類型和基礎(chǔ)形式、周圍環(huán)境條件、材料供應(yīng)情況、施工條件等因素， 經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較分析后擇優(yōu)采用。地基處理設(shè)計(jì)時， 應(yīng)考慮上部結(jié)構(gòu)， 基礎(chǔ)和地基的共同作用， 必要時應(yīng)采取有效措施，加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度， 以增加建筑物對地基不均勻變形的適應(yīng)能力。對已選定的地基處理方法，宜按建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級， 選擇代表性場地進(jìn)行相應(yīng)的現(xiàn)場試驗(yàn)，并進(jìn)行必要的測試， 以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)和加固效果， 同時為施工質(zhì)量檢驗(yàn)提供相關(guān)依據(jù)。

1、常用的地基處理方法

常用的地基處理方法有： 換填墊層法、強(qiáng)夯法、砂石樁法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、預(yù)壓法、水泥粉煤灰碎石樁法、石灰樁法、灰土擠密樁法和土擠密樁法等。

1）換填墊層法適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。其主要作用是提高地基承載力， 減少沉降量， 加速軟弱土層的排水固結(jié)， 防止凍脹和消除膨脹土的脹縮。

2）強(qiáng)夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與黏性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。強(qiáng)夯置換法適用于高飽和度的粉土， 軟～ 流塑的黏性土等地基上對變形控制不嚴(yán)的工程， 在設(shè)計(jì)前必須通過現(xiàn)場試驗(yàn)確定其適用性和處理效果。強(qiáng)夯法和強(qiáng)夯置換法主要用來提高土的強(qiáng)度， 減少壓縮性， 改善土體抵抗振動液化能力和消除土的濕陷性。對飽和黏性土宜結(jié)合堆載預(yù)壓法和垂直排水法使用。

3）砂石樁法適用于擠密松散砂土、粉土、黏性土、素填土、雜填土等地基， 提高地基的承載力和降低壓縮性， 也可用于處理可液化地基。對飽和黏土地基上變形控制不嚴(yán)的工程也可采用砂石樁置換處理， 使砂石樁與軟黏土構(gòu)成復(fù)合地基， 加速軟土的排水固結(jié)， 提高地基承載力。

4）水泥土攪拌法分為漿液深層攪拌法（ 簡稱濕法）和粉體噴攪法（ 簡稱干法）。水泥土攪拌法適用于處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、黏性土、粉土、飽和黃土、素填土以及無流動地下水的飽和松散砂土等地基。不宜用于處理泥炭土、塑性指數(shù)大于25的黏土、地下水具有腐蝕性以及有機(jī)質(zhì)含量較高的地基。若需采

用時必須通過試驗(yàn)確定其適用性。當(dāng)?shù)鼗奶烊缓啃∮?0%（ 黃土含水量小于25%）、大于70%或地下水的pH 值小于4時不宜采用此法。連續(xù)搭接的水泥攪拌樁可作為基坑的止水帷幕，受其攪拌能力的限制，該法在地基承載力大于140kPa 的黏性土和粉土地基中的應(yīng)用有一定難度。

5）高壓噴射注漿法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、黏性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。當(dāng)?shù)鼗泻休^多的大粒徑塊石、大量植物根莖或較高的有機(jī)質(zhì)時， 應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果確定其適用性。對地下水流速度過大、噴射漿液無法在注漿套管周圍凝固等情況不宜采用。高壓旋噴樁的處理深度較大， 除地基加固外， 也可作為深基坑或大壩的止水帷幕， 目前最大處理深度已超過30 m。

6）預(yù)壓法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土等飽和黏性土地基。按預(yù)壓方法分為堆載預(yù)壓法及真空預(yù)壓法。堆載預(yù)壓分塑料排水帶或砂井地基堆載預(yù)壓和天然地基堆載預(yù)壓。當(dāng)軟土層厚度小于4 m 時， 可采用天然地基堆載預(yù)壓法處理， 當(dāng)軟土層厚度超過4 m 時， 應(yīng)采用塑料排水帶、砂井等豎向排水預(yù)壓法處理。對真空預(yù)壓工程， 必須在地基內(nèi)設(shè)置排水豎井。預(yù)壓法主要用來解決地基的沉降及穩(wěn)定問題。

7）水泥粉煤灰碎石樁（ CFG 樁）法適用于處理黏性土、粉土、砂土和已自重固結(jié)的素填土等地基。對淤泥質(zhì)土應(yīng)根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)或現(xiàn)場試驗(yàn)確定其適用性?；A(chǔ)和樁頂之間需設(shè)置一定厚度的褥墊層， 保證樁、土共同承擔(dān)荷載形成復(fù)合地基。該法適用于條基、獨(dú)立基礎(chǔ)、箱基、筏基， 可用來提高地基承載力和減少變形。對可液化地基， 可采用碎石樁和水泥粉煤灰碎石樁多樁型復(fù)合地基， 達(dá)到消除地基土的液化和提高承載力的目的。

8）石灰樁法適用于處理飽和黏性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土和素填土等地基。用于地下水位以上的土層時， 可采取減少生石灰用量和增加摻合料含水量的辦法來提高樁身強(qiáng)度。該法不適用于地下水下的砂類土。

9）灰土擠密樁法和土擠密樁法適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基， 可處理的深度為5 m～15 m。當(dāng)用來消除地基土的濕陷性時， 宜采用土擠密樁法； 當(dāng)用來提高地基土的承載力或增強(qiáng)其水穩(wěn)定性時， 宜采用灰土擠密樁法； 當(dāng)?shù)鼗恋暮看笥?4%、飽和度大于65% 時， 不宜采用這種方法。灰土擠密樁法和土擠密樁法在消除土的濕陷性和減少滲透性方面效果基本相同， 土擠密樁法地基的承載力和水穩(wěn)定性不及灰土擠密樁法。

2、結(jié)語

在確定地基處理方案時， 宜選取不同的多種方法進(jìn)行比選。對復(fù)合地基而言， 方案選擇是針對不同土性、設(shè)計(jì)要求的承載力選取適宜的成樁工藝和增強(qiáng)體材料。