小议岩土工程的地基处理

【摘要】改革开放以来，我国的建筑行业取得了巨大的发展，这为我国的经济的发展和人民生活水平的提高奠定了坚实的物质基础。在进行建筑施工时，会遇到各种各样的实际问题，这些问题若得不到有效的解决，将会严重的影响建筑物的质量和寿命。建筑的地基处理技术就是建筑施工中常见的问题之一，本文笔者简要的谈谈岩土工程的地基处理。

【关键词】岩土工程，地基处理，简要分析

中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

一.前言

经济的发展和社会的进步，客观上使得建筑的规模越来越大。建筑越高对地基的质量的要求越高，为了保证建筑地基的质量和节省工程的成本，行业内通常会采用合适的地基处理技术、对天然地基进行改良，以提高地基强度，保证地基的稳定性和安全性能。只有保证建筑工程的地基的质量，才能保证建筑的整体的质量。

二.地基处理技术的简述

我国的地基处理技术经历了两大阶段。第一阶段:50～60年代为起步应用阶段，这一时期大量的地基处理技术是从国外引进的，尤其是从前苏联引进的，广泛使用的是置换法等浅层处理方法，主要为砂石垫层、砂桩挤密、石灰桩、灰土桩、化学灌浆、重锤夯实、预压法等。第二阶段:70年代到今，为应用、发展、创新阶段。大批国外先进技术被引进，结合我国自身特点，初步形成了具有中国特色的地基处理技术及其支护体系，许多领域达到了国际领先水平。可以说我国的地基处理技术达到了一个较高的水准。

三.岩土工程的地基处理难点

1.地质形态问题

结构差异比较大，风化程度、软弱程度、空洞、不明地下物等等，而不同的地区又有不同的地质结构。有岩土体和岩石风化程度的界面划分，地质构造和软弱结构面的判定，不良地质体的地质界面等。不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和深度的确定的问题。

2.岩土参数问题

难于取到原状岩土样和难于进行室、内外试验的岩土层即粗颗粒土、残积土和风化岩等，因此难于确定其岩土设计参数（承载力、变形指标等）。而那些埋藏较深，地质结构复杂而且又难以取到原状的岩土来说很多信息都是不确定的，例如土质松软，结构类型等。

3.勘察技术人员的问题

一些勘察技术人员专业水平能力差，缺乏对各专业的野外和室内勘察原始资料的整理、分析、利用的能力，缺乏辨别真伪、补充印证、归纳总结的能力，缺乏建筑、结构设计各方面的知识，知识面单一，综合能力不强，常造成勘察的目的性不明确，所提供的资料不能满足设计的需要。

4.技术限制

因为地球岩土构造的差异性比较大，全球地质灾害的影响，导致了许多新的问题出现，碰到重大项目和复杂工程时束手无策，还有大型、高层建筑需要有一定的抗震要求等，不知应采用何种技术方法和手段去解决所碰到的技术问题。要想解决这一问题就必须要有更先进的科学技术，而我国原有的技术相对滞后，先进的技术运用面比较窄。

四.岩土工程的地基的基础设计

在岩土工程中，地基的基础设计主要包箱筏基础、和桩基础三个主要部分。

1.箱筏基础

箱筏基础的设计主要包括三方面的内容：一方面是在确定箱形基础的高度时，应该符合地基结构自身的承载能力和高度规范。而且，箱形基础中，底板厚度也要以实际状况为基础，例如受力、刚度以及防水等指标来进行确定。此外，还包括箱形基础正方截面的承载力度，斜方向截面的承载力度的计算等，最主要的是要满足地基受到冲切的力度需求。另一方面是梁板式筏基底板也要够承受住冲切的力度。而且该底板还要同时承受正截面和斜截面双方面的承载力，所以，在设计时，要计算出基础梁的部分位置的承载能力。还有就是平板式筏基的设计，与梁板式筏基基础底板相同，同样要有足够的承载力，满足冲切力度需求，而且，平板式筏基还要计算出边缘的受力程度。

2.扩展基础 为了提高扩展基础计算的准确度，首先，根据地基的承载能力和建筑物的变形要求计算出工程的地基基础底面积，然后再计算基础和变阶处的高度。在计算此高度时，要按照冲切和剪切来确定，最后就是按照抗弯得出地基基础底板的配筋。

3.桩基础 桩基础的设计包含两部分：第一，在设计桩基时，要对它的极限承载力进行计算，并分析桩基的功能和受力特点，计算桩基的水平和竖向承载力，接着，计算桩基自身的重量。对暴露在土层上面的桩基顶面及侧面部分还应进行压屈计算。第二，当桩基穿越松散填土、湿陷性较严重的黄土或者强度较弱的土层并进入硬度较硬的土层时，桩基的周边存在着软弱土层，且邻近的桩基长期承受较重荷载或面积较大的堆载时，由于地下水水位的下降，导致桩周土中有效应力增加，产生了下沉现象，或者桩基周边土层的下沉比桩基的下沉程度更为严重时，要重视桩摩阻力。

五.岩土工程地基具体处理方法

近些年来随着基建规模的日益扩大，建筑用地资源日趋紧张，为了充分、有效、科学、合理地利用土地资源，建设者们开始考虑采用合适的地基处理技术对一些软弱天然地基进行处理施工，以克服软弱地基出现的变形、强度差、不稳定等问题，对其进行人工加固，以满足建筑物对地基的要求。按照加固原理的不同，可以对地基处理方法进行分类。

换土垫层法

当建筑物基础下的持力层比较软弱，不能满足上部荷载对地基的要求时，常采用换土回填法来处理。施工时先将基础以下一定深度、宽度范围内的软土层挖去，然后回填强度较大的砂、石或灰土等，并夯至密实。换土回填按其材料分为砂地基、砂石地基、灰土地基等。根据所用土料的不同，垫层主要有素土垫层，砂垫层，碎石垫层（粒径不大于50mm），灰土垫层等类型。换土垫层法的施工步骤是先挖运原软弱土，清净基坑水土，再回填砂石，并逐层振压碾实。

2.预压法

预压法指的是为提高软弱地基的承载力和减少构造物建成后的沉降量，预先在拟建构造物的地基上施加一定静荷载，使地基土压密后再将荷载卸除的压实方法。对软土地基预先加压，使大部分沉降在预压过程中完成，相应地提高了地基强度。预压法适用于淤泥质粘土、淤泥与人工冲填土等软弱地基。预压的方法有堆载预压和真空预压两种。施工时，根据地面沉降和土中孔隙水压力的消散情况，对预压加以控制。这种方法适用于软黏土、粉土、杂填土等。该方法具有使用机具简单、就地取材、工期短、造价低等优点。

3.高压喷射注桨法

高压旋喷注浆法是在化学注浆法的基础上发展起来的。高压喷射注浆就是利用钻机钻孔，把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后，以高压设备使浆液成为2Mpa以上的高压射流，从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例有规律地重新排列。浆液凝固后，便在土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合地基，从而提高地基承载力，减少地基的变形，达到地基加固的目的。

4.强夯法

强夯法是利用质量8t-10t的重锤从10-20m 高度自由下落来夯实土体，夯击土体产生很大冲击能，在地基中产生冲击波和很大动应力，密实土体，从而提高土的强度，降低压缩性。该方法施工简单，加固效果好，对于处理砂性土、非饱和黏性土及杂填土地基效果较好，对非饱和的黏性土地基，一般采用连续夯击或分遍间歇夯击的方法。但它也存在诸多缺点，比如施工噪声大 震动大，对周边现有建筑物影响较大，一般不适用于房屋密集区。