復(fù)雜地質(zhì)條件下地基處理方法探究

田應(yīng)飛（重慶市人防建筑設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,重慶　404100）

復(fù)雜地質(zhì)條件下地基處理方法探究

田應(yīng)飛
（重慶市人防建筑設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,重慶404100）

摘要：隨著當(dāng)代經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展，城市的建設(shè)也不斷崛起，建設(shè)用地日趨緊張，一般多采用高層建筑來緩解地基的不足。然而有些高層建筑地基地質(zhì)條件十分復(fù)雜，需通過地質(zhì)探測、論證等方案進(jìn)行深入的探討。本文結(jié)合工程實(shí)例著重闡述復(fù)雜地質(zhì)條件下地基處理方法，并對此進(jìn)行分析，提出合理的可行方案。

關(guān)鍵詞：建筑施工；地基；處理方法；因素

我國地貌差別較大，土層分布不均、巖土結(jié)合、臨海等復(fù)雜的地質(zhì)條件給建筑施工帶來了相當(dāng)大的難度，往往會(huì)造成地下工程的施工質(zhì)量和施工成本產(chǎn)生較大的懸殊，影響整個(gè)工程的進(jìn)行。地基基礎(chǔ)是建筑物的根本，而且又是隱藏工程，更直接關(guān)系著結(jié)構(gòu)的安危。因此，處理好復(fù)雜地質(zhì)條件下的地基問題，避免建筑事故的發(fā)生，是建筑行業(yè)優(yōu)化發(fā)展的必行之路。

1　對膨脹土地基的處理方法

膨脹土地基是指具有一定膨脹功能的并且在土的粘粒成分中具備較多的強(qiáng)親水性礦物的地基，在中國西南各省以及黃河流域等有不同程度的分布。膨脹土一般呈現(xiàn)半堅(jiān)硬狀態(tài)，呈現(xiàn)裂隙發(fā)育，而且容易易給人造成良好地基的假象。根據(jù)這種地基情況，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、膨脹土等級(jí)以及水文地質(zhì)情況采取適宜的措施，常用的處理方法主要有換土、改良土質(zhì)、預(yù)濕膨脹等。換土經(jīng)常采用灰土或者非膨脹性材料，換土度一般情況下可以通過計(jì)算確定，傳統(tǒng)方法是采用砂或者碎石做墊層，墊層寬度一般需要大于基底寬度，基底兩側(cè)用需要材料需用與墊層相同才可以進(jìn)行回填，而且在這一過程中做好墊層的防水處理。采用改良土質(zhì)的方法可在膨脹土中添加水泥或化學(xué)試劑等非膨脹材料，消除或降低膨脹土的膨脹指數(shù)。預(yù)濕膨脹是指施工前向土中加入一定量的水，使土中維持較高的含水量，有利于維持土的體積形態(tài)，保持其結(jié)構(gòu)的完整性。

2　對不均勻特點(diǎn)地基采取的處理方法

不均勻地基的特點(diǎn)是土壤往往在縱向和橫向兩方面上存在著明顯的地質(zhì)差異，巖面起伏傾斜，基底下土層厚薄不均，與均勻地基相比，其反壓力現(xiàn)象往往表現(xiàn)的更加明顯，地基的承受力不均勻不一致，會(huì)給建筑造成一定的影響。為避免其安全隱患，需在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)采取有效的措施進(jìn)行處理。比如可采用樁基礎(chǔ)的方法，采用爆擴(kuò)樁、灌注極，打入樁穿過軟弱土層，將基礎(chǔ)支撐在堅(jiān)硬土層上，符合建筑物沉降差的要求，這種方法可以在一定程度上減少地基處理的復(fù)雜度，有效縮短施工時(shí)間。另外，當(dāng)?shù)鼗喜客翆虞^高時(shí)，還可以充分利用上方土層的方法進(jìn)行淺處理，這種方法對土層的要求較高，且經(jīng)濟(jì)合理。還可以采用換土的方法，以硬換軟或以軟換硬，目的是保證整個(gè)建筑物的底層土壤均勻。一般來講，在一個(gè)施工場地內(nèi)，如果硬基地比軟基地少，應(yīng)采用以軟換硬的方法；如果硬基地比軟基地多，應(yīng)采用以硬換軟的方法，從而使土層均與沉降。

3　對軟弱地基的處理方法

軟弱地基上的建筑物會(huì)產(chǎn)生不均勻的沉降，無法滿足承載建筑物的要求，因此，必須采取軟土地基處理措施。比如，采用夯實(shí)水泥土樁的方法，一般在材料的選擇上選取具有相對單一特點(diǎn)的材料，然后將材料和水泥按照一定的比例混合，通過充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢杈鶆蚝笾谱鞒伤嗤粒诜謱酉蚩變?nèi)回填的過程中強(qiáng)力夯實(shí)，從而形成的水泥土樁均勻細(xì)膩，最后在基礎(chǔ)和樁頂兩者之間放置具備一定的褥墊層，從而使其一起構(gòu)成復(fù)合地基，可以實(shí)現(xiàn)樁身強(qiáng)度均勻、造價(jià)低、有效縮短工期等優(yōu)點(diǎn)。還可以采用形成高粘結(jié)強(qiáng)度樁的方法進(jìn)行處理，將水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌合而成，使樁、褥墊層以及樁間土三者一起形成復(fù)合地基。通過這方法形成的復(fù)合基地具有地基穩(wěn)固以及承載強(qiáng)度大等特點(diǎn)。此方法適用于處理粘性土、粉土等基地，在基地處理工程中有著廣泛的應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

4　對高層建筑地基的處理方法

高層建筑物通常選用天然地基深基礎(chǔ)或者是人工地基淺基礎(chǔ)兩種，對于高層建筑地基的處理方法應(yīng)該從工程造價(jià)、可持續(xù)發(fā)展或者環(huán)保角度出發(fā)，首先應(yīng)該選擇人工地基淺基礎(chǔ)。高層建筑地基的處理方法中其中有一種稱為復(fù)合地基技術(shù)，是通過在地基中形成水平方向或者豎直方向增強(qiáng)體，從而組成復(fù)合地基來增加地基的承載力，同時(shí)減少沉降。加固區(qū)是由兩部分人工地基組成：基體（天然地基土體）以及增強(qiáng)體，根據(jù)豎向增強(qiáng)體性質(zhì)可以將其分為剛性樁、柔性樁以及散體材料樁三種。復(fù)合地基是在增強(qiáng)體和原地基土協(xié)同工作的基礎(chǔ)上共同承擔(dān)外荷載，由于前兩者與天然地基土性質(zhì)（剛度）差別比較大，所以可以分為兩大類，而且兩大類之間可以設(shè)置具有一定厚度的褥墊層，從而褥墊層、樁間以及使樁三者之間共同形成復(fù)合式地基。而且形成的復(fù)合地基具備：樁身強(qiáng)度比較均勻、造價(jià)較低、施工速度比較快、環(huán)保無污染以及不會(huì)受場地的影響等特點(diǎn)。

因此，復(fù)雜地質(zhì)條件下的地基處理必須充分考慮各種因素的影響，既包括地質(zhì)自身的主觀因素，又要考慮外部條件下的客觀因素。但到目前為止仍然沒有一種地基處理方法可以實(shí)現(xiàn)萬能，每一種處理方法都有各自的適用范圍以及局限性。因此，應(yīng)該綜合考慮地質(zhì)條件、環(huán)境因素以及經(jīng)濟(jì)因素等，選擇合適的一種或幾種處理方法，從而達(dá)到施工目的，保證工程建設(shè)能夠安全、順利地進(jìn)行。

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作者簡介：田應(yīng)飛（1983-），男，土家族，重慶人，本科，副高級(jí)工程師，研究方向：土木工程。