擬建建筑物地質差異較大時地基處理措施分析

【摘要】本文主要對建筑物地基處理的重要性、基本概述及處理措施進行了分析與探究。

【關鍵詞】建筑物；地質差異；地基處理；措施；重要性；概述

一、建筑物地基處理的重要性

由于增加了上部荷載，地基承載力和可能產生的沉降變形值是關鍵問題。不同土質情況各異，多數的地基，承載力都有一定的安全儲備。但也有的地基使用期間的承載力可能比原修建時降低，即使原來一般可被評價為良好的地基，也可能在特定的條件下必須進行地基加固。如果由于地基的承載力不足，可能產生的變形較大時，應在進行充分分析比較的基礎上，提出地基加固處理措施，進行必要的加固處理，如何評價既有建筑物的地基，特別是已產生明顯裂縫和不均勻沉降的建筑物，妥善加固和處理好地基十分重要。因此，采用科學手段，認真檢查.評價分析地基土的質量與狀態，對保護既有建筑物，為地基處理提供可靠依據有著十分重要的意義。

二、地基處理的基本概述

地基處理有它特定的目的，處理地基差異要根據建筑目的進行，提出處理要達到的目標，提高土地的抗壓能力，使其適合施工，能夠實現建筑目的。地基處理的目的：提高地基土的抗剪強度；改善地基土的壓縮性；改善地基土的滲透特性；改善地基土的動力特性；改善特殊土地基的不良特性。

地基處理方法眾多，每種處理方法都有各自的使用條件、局限性和優缺點，每種處理方法的作用通常由具有多重性，加之地基土成因復雜，形制多變，具體工程對地基的要求有不盡相同，施工機械，技術力量、施工條件和環境等千差萬別，這使得在選擇地基處理方案時，應從實際出發，對具體的地基條件、處理要求（包括處理前后地基應達到的各項指標、處理范圍、工程進度等）工程費用以及施工機械、技術力量和材料等因素盡心綜合分析比較，優化、比選處理方。在選擇處理方案時還應提高環保意識，注意節約能源和保護環境，盡量避免地基處理是對地面和體下水產生污染、振動和噪音對環境的不良影響等。

三、擬建建筑物地質差異較大時地基處理措施

1、密實法

密實法是通過振密或擠密的方法使土體密實，全部或部分消除液化、濕陷性、溶陷性，以達到提高地基承載力、減少沉降目的的地基處理方法。根據處理方法的不同，主要分強夯法、振沖法、素土或灰土擠密樁法等。夯擊還能提高土層的均勻程度，減少將來可能出現的不均勻沉降。采用強夯法必須注意錘重與落距、夯擊點布置與間距、夯擊擊數與變數、夯擊間隙的合理確定，以保證達到地基處理的目的。 使用振沖法密實是在振沖器的高頻振動和高壓水流的共同作用下，使松散砂土層振密，或在軟弱土層中成孔，然后回填碎石等粗粒料形成樁柱，并和原地基土組成復合地基的地基處理方法。最初利用振沖器沖切下沉并振動使砂石密實，后來發展應用于粘性土地基，利用振沖成孔把粘土沖出，置換砂礫石并振密形成碎石樁體，與原地基共同作用，提高地基的承載力和改善變形性質。因此，該法可適用于處理松散砂卵石、砂土、粉土、粉質粘土、素填土和雜填土等地基。根據土層條件不同，可達到提高地基承載力、減少地基變形量、提高地基抗液化性能、提高土體的抗剪強度，增加土坡的抗滑穩定性。

2、化學法

化學法是通過向土體中灌入或射入、拌入化學固化材料在地基中形成增強體，以達到地基處理目的的方法。根據施工工藝的不同，可分為灌漿法、深層攪拌法、高壓噴射注漿法等。

注漿法是用氣壓、液壓或電化學原理，把某些能固化的液注入地基的裂隙或孔隙中，經一定時間漿液與土顆粒膠結在一起，形成結構致密、強度大、防水防滲和化學穩定的增強體，與原土形成復合土體，達到加固地基、防滲堵漏的目的。注漿法適用于處理巖基、砂土、粉土、淤泥質粘土、粉質粘土、粘土和一般人工填土層，也可加固暗浜和使用托換工程中。根據流動漿液與土體的相互作用方式，一般可將注漿方法分為滲透注漿、壓密注漿和劈裂注漿三大類。

深層水泥攪拌法是利用水泥材料作為固化劑，通過特制的攪拌機械，在地基深處就地將軟土和固化劑強制攪拌，由固化劑和軟土間所產生的一系列物理—化學反應，使軟土硬結成具有整體性、誰穩定性和一定強度的水泥加固土，從而提高地基強度和增大變形模量。深層水泥攪拌法加固機理主要是水泥與軟粘土混合后與土中水產生水化和分解作用，首先生成氫氧化鈣和含水硅酸鈣，兩者均能迅速溶解于水，逐漸使土中水飽和形成膠體；同時由生成鋁酸三鈣，促進早凝增大強度。另一方面水泥顆粒表明重新露出，再與土中水作用形成水化物，并繼續反應形成水泥土。水泥土的力學性質與水泥和外加劑的用量、種類，齡期，土的含水率，土質成分，攪拌的方法和時間等均有關系。深層水泥攪拌法適用于處理淤泥質土、粉質 粘土和低強度的粘性土地基，具有設備簡單、施工方便、造價低廉，物振動，無噪聲，無泥漿廢水污染等特點。

3、樁土復合地基法

樁土復合地基法是通過專用施工機械在被處理土中鉆孔，孔中填以強度較大的材料，起到加強地基的作用，按照材料的不同，可分為水泥粉煤灰碎石樁、石灰樁等。

水泥粉煤灰碎石樁（CFG樁）是碎石、石屑、粉煤灰、摻適量水泥加水拌合，用各種成樁機制成的具有可變粘結強度的樁型通過調整水泥摻量及級配，可使樁體強度等級控制在C5～C20之間變化。CFG樁和樁間土一起，通過設置的褥墊層形成CFG樁復合地基。CFG樁適用于處理粘性土、粉土、砂土和已自重固結的素填土等地基。石灰樁是指用人工或機械在地基中成孔后，灌入作為固化劑的生石灰（或在生石灰中摻人適量的水硬性摻和料，如粉煤灰、火山灰等），經振密或夯壓后形成的樁柱體。利用生石灰的吸水、膨脹、放熱、土與生石灰的離子交換反應、凝固反應和成樁時的擠實作用等改善樁周土的物理力學性質，石灰 樁和周圍被改良的土體一起組成復合地基以達到地基處理的目的。石灰樁處理地基的主要機理是生石灰反應過程中需要吸收大量的水分，從而降低土體的含水量。生石灰的吸水量包括2個部分，一部分是CaO水化所需的吸水量，另一部分是生石灰的水化產物Ca（OH）：的孔隙吸水量。生石灰的反應過程翻出大量的熱量，這些熱量能使地基土溫度提高，產生汽化脫水現象，降低地基土的含水量，從而減少土的孔隙率，增加土的密實度。生石灰的反應過程伴有體積的顯著增大，擠壓樁間土體，使得樁間土大的物理力學性能得到改善。

四、結束語

綜合上述，地基處理方法有很多，每種方法各具有其優缺點。當擬建建筑物遇有地質條件差異較大時，必須根據具體的地質情況，嚴格驗算地基承載力，變形能力、穩定性，選擇合適的地基處理方法。對于現有的地基處理方法無法解決，或者解決的經濟成本過大時，則應采用樁基等深基礎形式，確保地基的安全與穩定。

參考文獻：

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[4]魏宇；；論述房屋建筑工程軟地基處理[J]；民營科技；2011年03期

作者簡介：

（1.楊飛，男（1986-6-），身份證號：410184198606030075，籍貫：河南新鄭，學歷：本科，研究方向：建筑施工、房地產

2. 劉志遠，男（1985-4-），身份證號：410311198504176519，籍貫：河南洛陽，學歷：本科，研究方向：土建施工）