建筑工程地基處理方法淺析

姜富元

地基處理是提高地基的強度，提高所采取的技術措施的變形性質和滲透，地基處理的重要性已被越來越多的人認識到，要注意對各種地基處理技術的推廣和發展，提高地基處理，加快基本建設速度水平，節約資金投入，以保證施工安全具有重要的意義，本文結合新版標準和筆者多年的施工經驗，分析各種常見的地基處理方法的技術要點，與讀者交流分享。

我國基礎設施的發展促成了大量施工企業的出現，但這些企業中個別施工質量不能保證，尤其是基礎工程專業，沒有足夠的施工經驗，不能應付復雜的地質情況，多變的環境條件下，這就要求更高的專業水準。在各種性質不同的地質和水文條件來看，建設項目需要采用滿足建筑的安全性和耐久性的要求不同的技術措施。普通地基處理包括各種地基處理方法，如換填地基、夯實地基、擠密樁地基、深層密實地基、旋噴注漿樁地基、灌漿地基、土工合成材料基礎等。筆者結合多年的施工經驗，分析了各種常用地基處理方法的技術要點和適用模型。

一、換填地基法

建筑物基礎下的承力層相對軟弱，不能滿足地基上部荷載的要求，常用于替代軟基地基方法，取代根據回填材料的地基分為灰土地基、砂或者砂石地基、粉煤灰地基等。

灰土地基：灰土地基是在地基下挖去軟弱土層，配以一定比例的灰土，在最佳含水量下，充分混合、夯實或分層回填夯實，適用于加固軟土、濕陷性黃土、混合土等深度為1-4米的土層。

砂碎石（砂卵石）地基（墊層）采用砂礫（碎石或卵石）混合料，在地層中充填夯實（壓），提高地基基礎強度，降低地基壓力應力，減少工程量變形，適用于軟、透水粘性土地基，包括淤泥和淤泥質土，宜在3米以內。

粉煤灰地基：粉煤灰可用于各種軟土地基基礎層置換，這個方法可以獲得當地材料，施工方便，不需要特殊的機械設備，工期可以縮短，成本可以降低，在北方，冬季施工可以解決凍脹的現象，因此，該方法被廣泛應用。

二，夯實基礎

夯夯地基重錘夯是用起重機械提升重錘（2-3t）到一定高度，然后自由落下，反復夯實基土表面，使其形成更密集的硬殼層，使地基加固，適用于地下水位水位超過0.8米，稍濕的粘性土、砂土、濕陷性黃土、雜填土等。

強夯地基：對地基強夯是提升機將大噸位（一般8-30t）夯錘提升到6-30米的高度，自由下落，強夯地基，迫使土體孔隙壓縮，土體局部液化，使孔隙水和氣體逸出，使土料重排，通過老化壓實達到固結，從而使地基承載力得到增強，我國目前強夯法是一種最常見最經濟深層基礎處理方法的一種。

三、擠密樁地基

擠密樁采用沖擊或振動的方法，直徑一般為300-500mm圓柱鋼樁在原有基礎上打入且拔出樁管，形成樁孔，素土、石灰土、水泥土等材料回填并壓實，使樁體增大直徑與原來的地基一起形成復合地基。當該土壤（或石灰土）樁擠壓成一個洞，原來的土體在樁孔的位置是硬橫向擠壓，使土壤的致密度在一定范圍內放置在樁附近改善；回填材料時，夯實材料進一步擴孔，根據不同樁料，一般有石灰土樁基礎、砂樁基礎、水泥粉煤灰碎石樁基礎、夯實水泥土復合地基等。壓實樁法通常在濕陷性黃土地區得到廣泛應用。壓實樁法，如石灰土和素土適用于地下水水位以上，深度在5到20m的濕陷性黃土、平原充填和雜填等地基處理。在消除土壤濕陷性的主要目的時，應選擇素土擠密樁法。在提高地基土承載力或提高其水穩性為主要目的時，應選擇石灰土擠密樁法。壓實地基是一種復合地基，除了提供樁的承載力外，還充分發揮了土的承載力，相鄰樁孔之間的擠土結果表明，擠土效應疊加在相鄰樁孔交界處，增加了樁中心的密實度，土體密度均勻，樁間距越近，疊加效應越顯著，相鄰樁孔的合理中心距約為樁孔直徑的2-3倍。除了石灰土樁的壓實效應外，由于石灰中正電荷鈣離子和負電荷粘土顆粒相互吸附，膠體凝固形成，土壤體的凝固效果隨之改善。隨著石灰土時代的增加，土體的強度逐漸增加，化學性質中石灰土的空氣硬度和水硬度都得到充分發揮。

四、深層密實場地地基

振沖地基振沖法，是利用邊緣振沖的方式，從地基到孔邊逐段填筑碎石或連續填筑，使其在振沖下受到擠壓，從而反復填筑和振沖，直至地基中，形成大直徑密實樁與原地基形成復合地基，因此，是一種快速、經濟、有效的提高地基承載力、減少沉降和不均勻沉降的方法。

水泥土攪拌樁基礎：采用水泥作為固化劑，軟土和固化劑（漿液或粉體）強制混合，發生一系列的物理化學反應進行固化劑和軟土之間，使水泥土攪拌樁基礎凝聚咸水泥正直的固化體，良好的水穩定性和較高的強度，形成了具有天然地基的復合地基。

五、旋噴注漿樁地基

旋噴樁基礎是一種高壓脈沖泵，用于在高速度和水平范圍內通過在鉆桿下端的噴涂裝置，在射流中的土體上，將水泥泥漿噴灑到土壤體內。通過流體沖擊力切割土層來破壞范圍，同時鉆桿以一定的速度（20r/分鐘）旋轉，同時緩慢地提起（15-30cm/分鐘），使土體預水泥泥漿充分攪拌和混合，在膠結硬化后，在地基上形成一個相對均勻的直徑和一定強度（0.5-0.8兆帕）的圓筒，使地基增強。

六、灌漿地基

灌漿處理采用液壓或氣壓方式。通過注漿管，部分固化漿液（如水泥漿、水玻璃溶液等）。）均勻注入土層中，除去土層中的水或空氣，使土層變形。漿液會形成松散顆粒，使原土層發生裂隙膠結，強度高、滲透性好、穩定性好。

灌漿處理在施工地基局部加固處理中，這種處理方法也廣泛應用于復墾工程、隧道加固、邊坡防護、水利工程中，根據地質灌漿工程的條件、泥漿的擴散能力和滲透率，以及泥漿在形成流型和分布的過程中，灌漿方法分為灌漿法、滲透灌漿法、壓實灌漿方法，劈裂灌漿法，高壓噴射灌漿法，電化學灌漿法等。

隨著建筑業、新能源和新技術的蓬勃發展，地基處理技術的發展前景十分樂觀。在實際工程實踐中，盡管原位試驗指標相同，但地基土的力學性能與地層的成因、應力組成、粒徑分布、化學成分等有很大的差異。可能存在于同一地基內，土壤力學指標色散較大，加上溶解巖、裂隙、暗池、古河、洪水等諸多不利地質條件，地基處理方法的選擇，必須深入研究地質水文調查文獻，著重因地制宜地調整措施，選擇可靠、經濟的地基處理方案。