論土木工程地基的處理方法

王晗+馬廣東+張志鵬+魏志強+程瑋+包琳

摘 要：建筑行業的發展使土木工程建設水平逐漸提升，地基在土木工程建設中起到重要作用，若地基處理水平較低，會給工程施工質量帶來影響，不利于整體結構穩定性與安全性的提升。地基質量問題的產生多數是由于施工現場地質條件較差、地基過于軟弱等造成的。因此要對地基進行適當處理，保證地基符合土木工程施工要求。地基處理方式的選擇影響著施工成本與選型，以下將對地基處理方式進行闡述，分析其應用原則。

關鍵詞：地基；處理方法；土木工程隨著土木工程建設水平的提升，我國地基處理技術得到較大發展，各種新型處理方式層出不窮。通過對國外先進技術的學習，在長期的發展應用下，我國已經形成獨具特色的地基處理系統，并在不斷完善過程中達到國際前沿。深基坑、深層攪拌、石灰樁等處理方式得到飛速發展，且在土木工程施工中得到了廣泛應用。

1 地基處理原則

地基處理工程在我國建筑業中有著極長的發展時間，隨著建筑行業的發展而不斷發展著。近年來，由于機械工業發展水平不斷提升，各種先進的地基處理技術逐漸增多，且原有地基加固方式也得到了較好的改進與完善。在土木工程中，復合地基法、置換法、擠密法等都是常見處理方式，且復合地基法在工程中應用效果極為突出。為實現地基處理方式作用的有效發揮，需要將處理方式與施工實際環境相結合。

地基處理方法的選擇，應堅持因地制宜的原則，針對不同地基的實際情況，采取相應的處理措施。當地基為膨脹土地基、濕性地基可用置換墊層法；松散軟土可采用壓密法；對于軟土較厚，且埋藏較深宜采用預壓法、強夯法及復合地基法；持力層不均勻地基可用夯實法調整地基均勻性；對于深厚淤泥質土，可采用排水預壓、真空預壓及水泥深層攪拌法。在選擇處理方法時須考慮對環境的影響，合理的地基處理方法原則上一定要是技術上可靠的、經濟上合理的，又能滿足施工進度的要求。通過比較分析可以采用一種地基處理方法，也可采用兩種或兩種以上的地基處理方法組成的綜合處理方案。在確定地基處理方法時，還要注意環境保護、節約能源，避免因為處理地基對地表水和地下水產生污染，振動噪音對周圍環境產生不良影響等。例如，強夯法施工應選擇白天人們上班時間，避免夜間作業；注漿法及石灰樁法在管體中讓化學漿與土充分混合凝固，拔除管體可避免對周圍土的污染。

2 常用的幾種地基處理方法

2.1 水泥土攪拌法

漿液深層攪拌法（簡稱濕法）和粉體噴攪法（簡稱干法）是兩種主要的方法。水泥土攪拌法適用于處理正常固結的淤泥與淤泥質土、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。不適合處理泥炭土、塑性指數>25的黏土、有腐蝕性的地下水以及有機質含量較高的地基。若需采用時必須通過試驗確定其適用性。當地基的天然含水量<30%（黃土含水量小于25%）、>70%或地下水的pH值<4時不宜采用此法。連續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>140kPa的黏性土和粉土地基中的應用有一定難度。

2.2 排水固結法

排水固結法的原理是軟粘土地基在荷載作用下，土中孔隙水逐漸排出，孔隙比較小，地基發生固結變形，同時，隨著超孔隙水壓力逐漸消散，土的有效應力逐漸增大，地基土的強度逐步增長。排水固結法常用于解決飽和軟粘土地基的沉降和穩定問題，可使地基的沉降在加載預壓期間基本完成或大部分完成，使建筑物在使用期間不致產生過大的沉降和沉降差。同時可增加地基土的抗壓強度，從而提高地基的承載力和穩定性。采用排水固結法時常采用的施工方法有堆載預壓法，砂井法，真空預壓法，降低地下水位法，電滲法等。

2.3 冷熱處理法

冷熱處理法是通過改變地基土體的溫度，從而改變土體中水的存在及狀態，達到加固地基的目的。冷熱處理法包括凍結法和燒結法兩種。凍結法：通過人工冷卻，使地基溫度降低到孔隙水的冰點以下，使之凍結，從而具有理想的截水性能和較高的承載能力（或橫向支承能力），適用于飽和的砂土或軟粘土地層中的臨時性措施。燒結法：在軟弱粘土地基的鉆孔中加熱，通過焙燒使周圍地基土減小含水量提高強度，減少壓縮性，適用于軟粘土、濕陷性黃土等。

2.4 加筋法

在較軟弱的地基中加入砂樁、人工路堤等作為地基內的加筋，從而形成人工形式的復合型土體，使其能夠承受較強拉力或壓力，促進地基抗彎、抗剪能力提升，為土體性質的改變提供條件，使地基具有較高承載能力，避免沉降問題的發生，提高其結構穩定性。

3 處理方式應用過程中應注意的問題

3.1 當進行地基處理施工時，施工人員不僅要對施工現場情況進行分析，還要對所使用的地基處理方式進行全面分析，在完全掌握處理方式的技術標準、質量要求以及施工原則后，還要檢測其施工質量，為施工效果的提升提供保障。

3.2 施工監測工作貫穿整個地基處理過程，對施工質量有較好監管效果。當完成地基處理工作后，要及時對其施工效果進行檢測，以保證其與施工需求向符合。

3.3 在應用新型地基處理方式或所處理地基具有較高重要性時，應在正式施工前針對該處理方式進行小規模試驗，為現場施工安全提供保證。試驗工作的進行能夠為施工人員提供處理工作中相應參數以及控制指標，使施工經驗得到增加，處理施工成功率得到提升。

3.4 反分析方式的應用。在地基處理施工中應用反分析方式能夠獲得施工中所需參數數據，對工程施工安全、施工設計的驗證等有著較好效果，能夠為下一設計階段的計算工作提供依據，使其計算準確性得到提升。在施工中，可以以實際測量數據對工程進行反分析，通過這種方式得到的參數數據與上一階段相比，其計算結果更加具有準確性，因此可以以此參數為依據，對施工設計進行修改。另外，使用反分析法能夠使施工人員工作經驗得到增加。同時應用反分析和監測方式對施工過程以及完成施工后的地基進行處理，對其處理效果的提升有較大作用。

結束語

地基施工質量對土木工程整體施工效果有較大影響，且在工程結構安全性的提升中起著重要作用。因此要重視地基施工質量，合理選擇地基處理方式。施工人員要對施工現場進行全面調查，并將其與處理方式相結合，使處理方式的應用與建筑施工需求相符。同時要深入考慮建筑上部結構與地基之間的協調關系，提高處理方式選擇的合理性，使地基處理施工在保證施工質量的條件下實現施工成本的降低，為土木工程經濟效益提升提供條件。施工人員有必要學習先進處理方式，對施工實踐經驗進行總結，從而優化地基處理結構體系，使工程施工質量提升。

參考文獻

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*作者簡介：馬廣東（1979，02-），男，碩士，講師，從事建筑工程，工程圖學研究。