淺析常見不良地基的處理措施

【摘要】對于建筑實體而言，萬丈高樓平地起，地基與基礎的處理效果不僅關系到整個工程的質量、造價與工期，更重要的是與房屋結構安全及人民生命財產安全息息相關。本文對于工程中常見不良地基的處理方法進行了分析和總結。

關鍵詞：不良地基 處理措施 淺議

對于建筑實體而言，萬丈高樓平地起，地基與基礎的處理效果不僅關系到整個工程的質量、造價與工期，更重要的是與房屋結構安全及人民生命財產安全息息相關。因此，有效地處理施工中常見的不良地基現象，應當得到所有建筑從業人員的高度重視。

一、常見不良地基土和特殊地基情況的分類

中國地域廣闊，地質條件變化大，差異顯著。在施工中經常能碰到的不良地基土包括雜填土、軟土、沖填土、飽和松散砂土、濕陷性黃土、膨脹土、紅黏土、凍土及山區地基土等。此外，經常能碰到的特殊地基情況包括松土坑、井、地下通道和障礙物、古墓穴等。

二、不良地基處理原則和方法

不良地基處理方法種類繁多，各種處理方法都有它的優缺點和適用范圍，但每個工程地質情況差別巨大，對地基的要求也不盡相同，因此就需要掌握基本的處理原則。

（一）不良地基處理原則與步驟

（l）根據結構類型，荷載大小及使用要求，結合地形地貌、地層結構、土質條件、地下水特征和對鄰近建筑的影響等因素進行綜合分析，初步選出幾種可供考慮的地基處理方案。

（2）對初步選出的各種地基處理方案，分別從加固原理、適用范圍、預期處理效果、耗用材料、施工機械、工期要求和對環境的影響等方面進行技術經濟分析和對比，選擇最佳的地基處理方法。

（3）對已選定的地基處理方法，宜按照建筑物地基基礎設計等級和場地復雜程度，在有代表性的場地上進行現場試驗或試驗性施工，并進行必要的測試，以檢驗設計參數和處理效果。

（二）不良地基處理措施

1.幾類典型不良地基土的處理辦法

（1）雜填土

針對雜填土地基的處理方法可分為：墊層處理、夯（沖）擴處理、CFG處理、水泥灌漿處理等方式。

【案例】西安市華商傳媒產業基地展覽館項目，占地面積約38*19m，3層，采用鋼筋混凝土基礎，磚混結構。

存在問題：地基為近期回填和堆積起來的以建筑垃圾為主的雜填土，回填時間約5年左右，建筑垃圾的厚度為2.8-9.2m，強度低且不均勻，fk值為60kpa，設計要求為100kpa。

處理方案：根據地基情況，我們在原設計基礎底標高繼續下挖0.9m，將原設計基礎向外擴寬0.6m，然后用3：7灰土分層夯實至設計標高，在灰土以下的地基采用水泥灌漿法加固處理。

水泥灌漿法的加固原理：采用機械成孔，利用灌漿泵或泥漿泵將按比例配制的水泥漿，通過一定壓力灌注到預加固地層，充填土體空間和空隙，通過脫水凝固作用，將松散的土體凝固成為一個整體，從而達到增加地基強度、減少地基不均勻沉降和透水性。

鉆孔布置：在基礎范圍內共布置鉆孔80個，總進尺428.3m，孔距1.5-4.5m，孔深3-9m。

水泥漿液濃度：根據規范要求，采用灌漿的水灰比分為3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.6：1五個比級，開灌漿液水灰比為3：1，特殊情況可用2：1或1：1，依次逐級加濃。

灌漿壓力：0.5kg/cm2

封孔：用1：2水泥砂漿逐次回填搗實的方法封至孔口平為止。

結論：采用水泥灌漿技術處理雜填土地基能達到設計要求，費用相對較低，后期觀測未出現不均勻沉降。

（2）濕陷性黃土

墊層法。將基礎下的濕陷性土層全部或部分挖出，然后用黃土（2：8、3：7灰土）經過篩后，在最優質水量狀態下分層回填夯或壓實，墊層厚度約為1.0-2.0倍基礎寬度，控制土的干密度不小于1.6T/m3，它能消除一定深度內（一般為1-3m）土的濕陷變形，增強地基的防水效果，費用低，適于地下水位以上局部或整片處理。

強夯法。用10t以上的重錘從10m以上的高度自由下降，強力夯擊土體，一般錘重10-12t，落距10-18m，可消除3-6m深土層的濕陷性，提高地基的承載能力，適于飽和度Sr<60%的濕陷性黃土深層局部或整片處理。

擠密法。用機械（人工或爆擴）成孔的方法，在孔內填充素土或灰土分層夯實，要求密實度不低于是0.95，通過樁的擠密作用改善樁周土的物理力學性能，基本上可消除樁深度范圍內黃土的濕陷性，處理深度一般可達5-10m，造價低，適于地下水位以上局部或整片處理。

（3）膨脹土

可采用換土、砂石墊層、土性改良等方法。換土系將膨脹土部分或全部挖出，采用非膨脹土或灰土置換，換土厚度應通過變形計算確定。平坦場地上Ⅰ、Ⅱ級膨脹土的地基處理，宜采用砂、碎石墊層，墊層厚度不應小于300mm；墊層寬度應大于基地寬度。

（4）凍土

對標準凍深大于2m及標準凍深大于1.5m、基底以上為凍脹土和強凍脹土上的非采暖建筑物，可在基礎側面回填粗砂、中砂、爐渣等非凍脹性材料或其他保溫材料。當基礎梁下有凍脹性土時，應在梁下填以爐渣等松散材料，并留5～15㎝孔隙，以防止因凍脹將基礎梁拱裂。

2.地基特殊問題的處理

（1）松土坑

松土坑在基槽中范圍較大，且超過基槽邊沿時的處理方法：因條件限制，槽壁挖不到天然土層時，則應將該范圍內的基槽適當加寬，加寬部分的寬度可按下述條件確定：當用砂土或砂石回填時，基槽壁邊均應按L1：h1=1：1坡度放寬；用1：9或2：8灰土回填時，基槽每邊應按b：h=0.5：1坡度放寬；用3：7灰土回填時，如坑的長度≤2m，基槽可不放寬，但灰土與槽壁接觸處應夯實。

（2）土井、磚井、廢礦井

土井、磚井在室外，距基礎邊緣5m以內的處理方法：先用素土分層夯實，回填到室外地坪以下1.5m處，將井壁四周磚圈拆除或松軟部分挖去，然后用素土分層回填并夯實。

土井、磚井在室內基礎附近的處理方法：將水位降低到最低可能限度，用中、粗砂及塊石、卵石或碎磚等回填到地下水位以上50m。磚井應將四周磚圈拆至坑（槽）底以下1m或更深些，然后再用素土分層回填并夯實。

（3）地下通道和障礙物

基礎附近下部有地下通道和障礙物的處理方法：當基礎下有地下通道橫跨時，除地下通道的上部非夯實土層應分層夯實外，還應對基礎采取相應的跨越措施，如鋼筋混凝土地梁、托底加固等。當地下通道與基礎方向平行時，h/L≤1時，一般可不作處理；當h/L>1時，則應將基礎落深至滿足h/L≤1的要求。

（4）古墓穴

墓穴中充填物如已恢復原狀結構的可不處理。墓穴中充填物如松土，應將松土雜物挖出，分層回填素土或3：7灰土夯實到土的密度達到規定要求。

掌握不同情況下不良地基的處理方法，不僅能夠消除或減輕不良地基對上部結構的不利影響，確保工程質量，而且通過科學、合理地甄別不同的處理措施，還能起到節約項目成本、縮短施工工期的效果。

參考文獻，

[1]現行建筑施工規范大全（修訂縮印本），中國建筑工業出版社，2005.7

[2]中國建筑科學研究院。JGJ79-2002建筑地基處理技術規范[S].中國建筑工業出版社，2002.09

[3]田春紅，不良地基基礎的處理方式與選擇探討，山西建筑，2011.08

[4]俞先進，基坑驗槽及局部不良地基處理，科技信息，2009.08