小議巖土工程的地基處理方法

摘要：建筑越高對地基的質量的要求越高，為了保證建筑地基的質量和節省工程的成本，行業內通常會采用合適的地基處理技術、對天然地基進行改良，以提高地基強度，保證地基的穩定性和安全性能。只有保證建筑工程的地基的質量，才能保證建筑的整體的質量。要想保證巖土工程的質量，延長建筑物的使用壽命，加強巖土工程地基處理技術的水平，加大地基處理的科技投入，采取有效的處理措施是非常有必要的。

關鍵詞：巖土勘察;地基處理;要求;技術

1.地基處理技術的發展現狀

我國的地基處理技術經歷了兩大階段。第一階段：50～60年代為起步應用階段，這一時期大量的地基處理技術是從國外引進的，尤其是從前蘇聯引進的，廣泛使用的是置換法等淺層處理方法，主要為砂石墊層、砂樁擠密、石灰樁、灰土樁、化學灌漿、重錘夯實、預壓法等。第二階段：70年代到今，為應用、發展、創新階段。大批國外先進技術被引進，結合我國自身特點，初步形成了具有中國特色的地基處理技術及其支護體系，許多領域達到了國際領先水平?？梢哉f我國的地基處理技術達到了一個較高的水準。

2.地基基礎在巖土工程中的重要性

地基處理是指對建筑物和設備的基礎下的受力層進行提高其強度和穩定性的強化處理。根據青冶工程（QYETC）技術人員的經驗，地基處理一般是指用于改善支承建筑物的地基（土或巖石）的承載能力或抗滲能力所采取的工程技術措施。所以對建筑物的安全性和使用年限都是有著至關重要的作用的。

3.巖土工程的地基處理難點

3.1地質形態問題

結構差異比較大，風化程度、軟弱程度、空洞、不明地下物等等，而不同的地區又有不同的地質結構。有巖土體和巖石風化程度的界面劃分，地質構造和軟弱結構面的判定，不良地質體的地質界面等。不明地下物體、空洞及其分布形態、埋藏位置和深度的確定的問題。

3.2巖土參數問題

難于取到原狀巖土樣和難于進行室、內外試驗的巖土層即粗顆粒土、殘積土和風化巖等，因此難于確定其巖土設計參數（承載力、變形指標等）。而那些埋藏較深，地質結構復雜而且又難以取到原狀的巖土來說很多信息都是不確定的，例如土質松軟，結構類型等。

3.3勘察技術人員的問題

一些勘察技術人員專業水平能力差，缺乏對各專業的野外和室內勘察原始資料的整理、分析、利用的能力，缺乏辨別真偽、補充印證、歸納總結的能力，缺乏建筑、結構設計各方面的知識，知識面單一，綜合能力不強，常造成勘察的目的性不明確，所提供的資料不能滿足設計的需要。

3.4技術限制

因為地球巖土構造的差異性比較大，全球地質災害的影響，導致了許多新的問題出現，碰到重大項目和復雜工程時束手無策，還有大型、高層建筑需要有一定的抗震要求等，不知應采用何種技術方法和手段去解決所碰到的技術問題。要想解決這一問題就必須要有更先進的科學技術，而我國原有的技術相對滯后，先進的技術運用面比較窄。

4.地基處理方法

4.1建筑工程地基基礎的設計

（1）擴展基礎的計算。首先計算基礎底面積，根據地基的承載力和變形來進行計算;其次，進行基礎高度以及變階處高度的計算，根據其剪切和沖切來計算和明確;最后進行基礎底板配筋的計算，根據其抗彎能力來進行計算和明確。

（2）箱筏基礎的設計：第一，箱形基礎高度應該符合結構剛度和承載力的相關要求，箱形基礎底板厚度應結合建筑工程結構的實際受力情況、防水要求以及整體的剛度。同時底板除了要進行正截面受彎承載力計算以外，還要促使其斜截面的受剪承載力滿足施工要求。此外，箱形基礎的底板還應符合沖切承載力的相關要求。第二，平板式的閥基板厚也應符合沖切承載力的有關要求，且對其柱邊緣處的閥板所受的剪承載力進行驗算。第三，梁板式的閥基底板板格也應符合沖切承載力的相關要求，同時還要驗算底層柱下基礎梁頂面局部所受的承載力。

（3）樁基礎的設計。在進行樁基礎設計時，針對樁基的受力特征和使用功能，計算樁基礎的水平承載力和豎向承載力，以及樁身和承臺的承載力。如果樁端持力層為粘性土、軟弱土或者粉土的時候，應該對其沉降進行驗算。此外，若樁基要穿越自重濕陷性黃土、比較厚和松散的填土以及欠固結土層進入到比較硬的土層時，應該考慮樁側的負摩阻力。

4.2巖土工程地基具體處理方法

近些年來隨著基建規模的日益擴大，建筑用地資源日趨緊張，為了充分、有效、科學、合理地利用土地資源，建設者們開始考慮采用合適的地基處理技術對一些軟弱天然地基進行處理施工，以克服軟弱地基出現的變形、強度差、不穩定等問題，對其進行人工加固，以滿足建筑物對地基的要求。按照加固原理的不同，可以對地基處理方法進行分類。

（1）換土墊層法

當建筑物基礎下的持力層比較軟弱，不能滿足上部荷載對地基的要求時，常采用換土回填法來處理。施工時先將基礎以下一定深度、寬度范圍內的軟土層挖去，然后回填強度較大的砂、石或灰土等，并夯至密實。換土回填按其材料分為砂地基、砂石地基、灰土地基等。根據所用土料的不同，墊層主要有素土墊層，砂墊層，碎石墊層（粒徑不大于50mm），灰土墊層等類型。換土墊層法的施工步驟是先挖運原軟弱土，清凈基坑水土，再回填砂石，并逐層振壓碾實。

（2）預壓法

預壓法指的是為提高軟弱地基的承載力和減少構造物建成后的沉降量，預先在擬建構造物的地基上施加一定靜荷載，使地基土壓密后再將荷載卸除的壓實方法。對軟土地基預先加壓，使大部分沉降在預壓過程中完成，相應地提高了地基強度。預壓法適用于淤泥質粘土、淤泥與人工沖填土等軟弱地基。預壓的方法有堆載預壓和真空預壓兩種。施工時，根據地面沉降和土中孔隙水壓力的消散情況，對預壓加以控制。這種方法適用于軟黏土、粉土、雜填土等。

（3）高壓噴射注槳法

高壓旋噴注漿法是在化學注漿法的基礎上發展起來的。高壓噴射注漿就是利用鉆機鉆孔，把帶有噴嘴的注漿管插至土層的預定位置后，以高壓設備使漿液成為2Mpa以上的高壓射流，從噴嘴中噴射出來沖擊破壞土體，與漿液攪拌混合，并按一定的漿土比例有規律地重新排列。漿液凝固后，便在土中形成一個固結體與樁間土一起構成復合地基，從而提高地基承載力，減少地基的變形，達到地基加固的目的。

（4）強夯法

強夯法是利用質量8t-10t的重錘從10-20m高度自由下落來夯實土體，夯擊土體產生很大沖擊能，在地基中產生沖擊波和很大動應力，密實土體，從而提高土的強度，降低壓縮性。該方法施工簡單，加固效果好，對于處理砂性土、非飽和黏性土及雜填土地基效果較好，對非飽和的黏性土地基，一般采用連續夯擊或分遍間歇夯擊的方法。但它也存在諸多缺點，比如施工噪聲大震動大，對周邊現有建筑物影響較大，一般不適用于房屋密集區。

（5）振沖法

振沖法又稱振動水沖法，是以起重機吊起振沖器，啟動潛水電機帶動偏心塊，使振動器產生高頻振動，同時起動水泵，通過噴嘴噴射高壓水流，在邊振邊沖的共同作用下，將振動器沉到土中的預定深度，經清孔后，從地面向孔內逐段填入碎石，使其在振動作用下被擠密實，達到要求的密實度后即可提升振動器，如此反復直至地面，在地基中形成一個大直徑的密實樁體與原地基構成復合地基，提高地基承載力，減少沉降，是一種快速、經濟有效的加固方法。

5.結語

綜上所述，隨著工程建設規模的擴大，工程巖土勘察被廣泛應用于民用建筑、水利、交通工程以及城市規劃等設計和施工中，實施建筑工程巖土勘察工作，不僅能夠及時地了解和掌握工程建設的地質條件、水文條件，同時還能發現潛在的地質災害，對工程建設的順利施工提供了一個安全、可靠的保障。此外，施工單位在施工過程中，還要做好地基處理工作，從而確保工程的建設質量。