淺談工程建設中不良地基及處理方法

李永平

【摘要】總結了軟粘土、沖填土、飽和松散性沙土、膨潤土、以及濕陷性黃土等五類型不良地基土的主要特征，介紹了對不良地基土的地基置換法（包括換填土法、夯置換法和振沖置換法）、地基預壓法注（包括換填土法、夯置換法和振沖置換法）、漿固結法的處理原理和方法。

【關鍵詞】不良地基；地基置換法；地基預壓法注；漿固結法

隨著我國城鎮(zhèn)化進程不斷加快，工民建土地需求量上升，不良地基所凸顯的問題也不斷增加。對不良地基處理的主要目的是為提升地基的承載能力，滿足建筑物對安全性、穩(wěn)定性的要求，確保建筑工程在風暴、地震等惡劣災害條件下不會因此而發(fā)生安全事故。對不良地基處理的好壞，決定著建筑物質量能否滿足使用要求，事關國家和人民的生命財產(chǎn)安全。下面談淡工民建施工中較常見的不良地基類型及其處理方法。

一、常見不良地基種類及特征

不良地基主要指的是軟弱地基及不穩(wěn)定地基，我國土地遼闊，不同地區(qū)地質差別較大，甚至在同一地區(qū)或同一城市范圍內(nèi)，不同地點所表現(xiàn)出的不良地基土質特征也常有很大差異，大概可以歸納為軟粘土、沖填土、飽和松散性沙土、膨潤土、以及濕陷性黃土等幾大類型。

1.軟粘土。這是施工中遇到最多的一種不良地基土，土質強度低，但壓縮性大，無法有效滲水，故排水效果特別差，總體受力性能低，特別是在一些大規(guī)模建筑施工中常常會導致地基發(fā)生變形，導致整個工程質量達不到設計要求。

2.沖填土。沖填土是一種非天然土質，主要是由垃圾土（包括工業(yè)生產(chǎn)垃圾土、生活垃圾土、以及建筑垃圾土）人為累積而成的不良地基土。沖填土質常常厚薄不均、松整不一、組成成份雜亂、堆積無規(guī)則、承重性能弱等特征，容易發(fā)生不均勻沉降等危害。

3.飽和松散性砂土。飽和松散性砂土主要是由細砂等成分構成的不良地基土。細砂通過沉積而使其表面產(chǎn)生相對較高的強度，但內(nèi)部結構松散，在大型機械強烈震動等外力作用下會導致地基發(fā)生變形，特別是當如果碰到地震等更大的外力時，發(fā)生肌理液化，地基產(chǎn)生嚴重變形滑移現(xiàn)象，使地基整體失穩(wěn)，對建筑工程的安全和質量危害很大。

4.膨潤土。膨潤土在我國的分布很廣，它的特點是遇水濕潤即體積膨脹，受力性能降低，當干燥時緊縮而體積減小，因此是一種性質極其不穩(wěn)定的地基土。由于膨潤土體積反復膨脹和緊縮的不穩(wěn)定性，所以不能作為工程建設的地基土。

5.濕陷性黃土。濕陷性黃土也是工民建中常見的一種不良地基土，在我國南部地區(qū)更加普遍。這種土因為在重力或其他外力的干擾下，土質發(fā)生了非常明顯的構造變化而形成，基本上不具有多大的承載能力。

二、針對不良地基土常用的處理方法

1.地基置換法。地基置換法是用承重性能良好的優(yōu)質地基土將原有不良地基置換的改造辦法，包括換填土法、夯置換法和振沖置換法。

換填土法是首先開挖地基土，清理出劣質基層土壤，然后用強度高、滲透性能好的優(yōu)質土層填充進去，將不良地基土置換，提高地基土的整體抗壓性能。在施工前要對不良地基土的性質、承壓系數(shù)進行測算，以確定換填比例、深度與壓實方案。夯置換法則主要是用承力性能相對較高且滲透性較好的材料，如卵石、砂石等，注入到不良地基土中使其形成一個可滿足設計要求的復合型地基。施工前先要仔細考察地基結構和質地，選擇合適的填充材料，由淺入深地將原地基鑿開，將砂石等填充進去，然后使用重型機械對整個地基壓緊夯實，增強地基承重性能。振沖置換法則主要是利用現(xiàn)代化的機械設備對不良地基土進行土質更換。先要考察現(xiàn)場實際情況，確定其是否符合振沖置換法的要求，使用高壓水射流對底基層進行造孔，然后向孔內(nèi)填充強度高、滲透性強的碎石，從而形成一個在抗壓性、滲透性均符合工程設計要求的底基層。

2.地基預壓法。這種方法特別適用于軟粘土與飽和松散性砂土等不良地基的改造。地基預壓法可分為堆積預壓法、真空預壓法、電滲法等。

堆積預壓法就是通過在不良地基土上方堆積砂石等材料來使其發(fā)生沉降，以提高地基的承載力。真空預壓法是事先在地基層鋪墊足夠厚度的沙墊，形成密封狀態(tài)，然后使用大功率真空抽氣泵將軟粘土內(nèi)的空氣和水分抽出，以提高地基土的密實度和抗壓性能。一般來講，真空預壓法加固地基土的效果非常好，是一種較為實用的方法，但首先要有完善的排水系統(tǒng)，才能保證真空預壓法地基改造的順利實施和效果。電滲法是將正負金屬電極插入地基土層兩端形成電場，使土壤中的水分產(chǎn)生電滲作用而在電場中發(fā)生定向移動并集中以后，利用真空泵抽出土壤中的水分與空氣，提高地基的整體承載力，使地基土的質量達到預期要求。

3.注漿固結法。注漿固結法主要是一種采用分層注漿技術對不良地基進行處理的方法，即將純水泥漿液灌注和滲透到不良地基的縫隙中，通過對松軟土組織進行泥漿固結處理，使其形成一個新的地基土層的方法。該種改造方法在工程實踐中不僅可以進一步提高地基工程的承載力，同時也可以有效的控制不良地基土由于高流動性而誘發(fā)的地表變化。所以注漿固結法是現(xiàn)代建筑企業(yè)經(jīng)常采用，以有效提高地基的整體承載性能的處理方法。

萬丈高樓平地起，地基土的穩(wěn)定性、堅固性和整體承載性能，是建筑質量的重要保證。在具體的施工實踐中，一定要預先對建筑工地的地基土質結構與特征進行認真的勘測和分析，全面掌握不良地基的信息資料，結合不良地基土的具體情況與表現(xiàn)形式特征來開展應對處理工作，因地制宜，選擇經(jīng)濟有效、安全可靠的處理手段。只有對不良地基的有效改造，才能提升地基的穩(wěn)定性、堅固性和整體承載性能，避免地基開裂、變形、沉降等問題的發(fā)生，降低建筑安全隱患，保證施工順利進行，延長建筑的使用壽命。

參考文獻：

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