建筑工程中地基处理方法及现状分析

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建 筑工程 中地基 处理 方法及 现状分析
（ 、 淮学院建筑工程 系， １黄 河南 驻马店 ４ ３０ ２ 驻马店市建诚 工程 咨询有 限公司 ， 南 驻马店 ４ ３ ０ ） ６００ 、 河 ６０ ０
摘 荽： 概述 了地基处理技 术的概念 ，探讨 了常 用的地基 处理 方法及其适用范围。 重点综述 了 国地基处理技 术的发展历程与现状 ， 出了 我 提 地 基处理技术的最新动向 ， 并对其前 景进行 了展望 。 关键词 ： 地基处理方法； 现状分析 ； 前景展望 在建筑工程中 ， 是给排水构筑物 ， 无论 还是 产生的一系列物理化学反应 ， 使软土硬结成具有 没有—套成熟的理论和设计计算方法 ， 强夯设计 给水排水管道 ， 其荷载都作用于地基上。地基应 整体性 、 水稳定 性和一定强度的优质地基 ， 从而 还在经验设计阶段。 同时满足容许承载力和容许沉降量的要求 ， 如不 达到提高地基的承载力 和增大变形模量 的目的。 ２地基处理技术的发展 满足时 ， 则应采取措施 ， 对地基进行加固处理。 地 深层搅拌法的适用范围有淤泥 、 淤泥质土 、 粉土、 近四十年来 ， 国外在地基处理技术方面发展 基加固方法较 多， 常用 的方法有换填法、 夯实压 饱和黄土、 素填土和黏性土等地基。当用于处 理 十分迅速 ， 老方法得 到改进 ， 新方法不断涌现 。 在 实挤密法 、 化学加 固法等。选择合适的地基处理 泥炭土或地下水具有侵蚀性时， 应通过试验确定 ２ 世纪 ６ 年代 中期 ， Ｏ Ｏ 从如何提高土的抗拉强度 方法是保证工程成功的关键。 建筑物和构筑物的 其适 用性。深层搅拌法是水 泥土搅拌法 中的一 这一思路 中， 发展了土的“ 加筋法 ”从如何有利 ； 全部荷载都是 由它下面的地基来承担。 地基处理 种 ， 又称为湿法。 于土的排水和排水固结这一基本观点出发， 发展 的优劣 ， 系到整个工程的质量、 关 造价与工期 ， 直 １ 粉体喷射法。利用生石灰或水泥等粉体 了土工合成材料 、 预压和塑料排水带 ； ． ５ 砂井 从如 接影响着建筑物和构筑物的安全。 地基处理在工 材料作为固化剂 ， 通过特制 的深层搅拌机在地基 何进行深层密实处理的方法考虑 ， 采用加大击实 程建设施工 中相当重要 ， 也是工程建设 中相当复 深部就地将软土和固化剂强制拌和， 利用固化剂 功 的措施 ， 了“ 发展 强夯法” 振动水冲法” 和“ 等。 杂 的问题 之一。 与软土产生的一系列物理化学反应 ， 形成坚硬的 另外 ， 现代工业的发展对地基工程提供了强大的 １ 地基处理的几种常见方法 拌和土体 ， 以置换部分软弱士体， 形成复合地基。 生产手段 ， 如能制造重达几十吨的强夯起重 机 １ 排水固结法 。当建筑物构筑在软粘土地 适用范围同深层搅拌法。 ． １ 但对于含水量较小的黏 械 ； 电机的出现 ， 潜水 带来了振动水 冲法 中振 冲 基上时， 常采用排水 固结法处理地基 。此法可使 性土 ， 处理效果欠佳。 与深层搅拌法（ 湿法） 比， 器的施工机械 ； 相 真空泵的问世 ， 才能建立真空 预 土体中的孔隙水得 到排 除， 土体慢慢固结 ， 达到 在固化过程中， 粉体材料能吸收周围土体更 多的 压法 ；生产 了大于 ２ ０ ０ 个大气压的压缩空气机 ， 减少沉降和提高承载力的目的。 排水固结是通过 水分， 使土体 固结。适用于 ７ 层以下 的工业 与民 从而产生了“ 高压喷射注浆法” 。 排水和加压两个系统来完成的。 排水固结法分为 用建筑 ， 对高层建筑宜实验论证。粉体喷射法俗 地基处理 在我 国有着 悠久的历史 ，早在 ３ 堆载顶压法、 沙井堆载预压法 、 真空预压法、 降低 称旋喷法， 是水泥土搅拌 法中的一种 ， 又称为干 ０ ０ ０ 年前就有采用竹子、 木头 以及麦秸等材料加 地下水位法和电渗法。 堆载预压法是在建筑物施 法 。 固地基的史料记载。新中国成立后 ， 特别在近二 工前 ， 用其他荷重或堆土的手段对地基进行 预 １ 浆液灌注加 固法。灌浆法的实质是用气 十年来得到了迅猛发展。回顾近 ５ 年来我 国地 ． ６ ０ 压， 从而提高地基承载能力 ， 减少建筑物建成后 压 、 液压或 电化学原理， 把某些能固化的浆液注 基处理技术的发展历程大体经历 了两个阶段。 的沉降量。为了加速地基承载能力的提高 ， 缩短 入各种介质的裂隙或孔隙， 以改善地基的物理力 第一阶段 ： 二十世纪五六十年代为起步应用 预压时间， 常在地基打人沙井， 然后进行堆载预 学性质。 固松软地基土的浆液材料主要有水泥 阶段 ， 加 这一时期大量地基处理技术从前苏联引进 压， 这种方法称为沙井堆载预压法。 浆液和各种化学浆液。 水泥浆液采用的水泥应是 国门， 最为广泛使用 的是垫层等浅层处理法。主 １ 换填法。将基础底面 以下处理范围内的 标号 ４ 以上的普通硅酸盐水泥 ， 由于含有水 要为砂 石垫层 、 ． ２ 号 但 砂桩挤密、 石灰 桩、 灰土桩 、 化学 软弱土层部分或全部挖去 ， 然后分层换填强度较 泥颗粒 ， 是粒状浆液 ， 故对小孔隙的土 虽在压力 灌浆、 重锤夯实 、 预浸水法及井 点降水等地基处 高 的砂、 碎石、 素土、 灰土、 粉质黏土、 粉煤 灰、 矿 之下也难于压进 ， 因此它适用于砾砂 、 碎石或大 理技术应用于工业 民用建筑。由于是起步阶段 ， 渣及其他性能稳定和无侵蚀性的材料 ， 并碾压、 裂缝岩石的加固。 化学浆液一般用以水玻璃为主 既有成功之经验 ， 又有盲 目照搬之教训。 夯实至要求的密实 度为止 。换填法的适 用范围 剂的水玻璃—水泥浆液 ， 水玻璃一氯化钙以及单 第二阶段 ： 世纪 ７ 年代至今 ， ２ ０ Ｏ 为应用 、 发 为： 淤泥 、 淤泥质土、 湿陷性黄土、 素填土、 杂填土 纯的水玻璃等。 其中用两种溶液加固土的一般称 展 、 创新阶段。大批国外先进技术被引进 、 开发 ， 地基及暗沟、 暗塘等的浅层处理或不均匀地基处 双液法 ， 用一种化学溶液的称单液法。双液法可 并结合我 国自身特点 ， 初步形成 了具有 中国特色 理。当在建筑物范围内上层软弱土较薄时 ， 可采 用于中砂、 粗砂、 碎砾石等土类的加固。 加固土的 的地基处理技术及其支护体系 ， 许多领域达到了 用全部置换处理 ； 对于建筑物范围内局部存在古 原理是由于两种溶液在土中起化学作用， 析出硅 国际领先水平。 井、 古墓 、 暗塘 、 暗沟或拆除旧基础后 的坑穴等 ， 酸胶凝体 ，使土粒胶结成有一定强度的土体 ， 它 ３地基处理技术前景展望 可采用局部换填法处理。 换填法的处理深度通常 的特点是速凝 ， 抗压强度可大大提高。灌浆技术 我国地基处理技术的发展主流成绩骄人 ， 经 控 制在 ３ ｍ以内较为经济合理。 换填法常用于处 加 固软路基 ， 在技术上是可行的 ， 工质量和 验是通 过吸收 国外开发的先进技术及其原理 和 在施 理轻型建筑 、 地坪、 堆料场及道路工程等。 处理效果上是好 的。 对其承载力和稳定性将得 到 方法，从而开发研制了我国独有的技术工法， 诸 １ 加筋法。加筋法是在软弱中层中沉人树 较大的提高 。 ＿ ３ 根据采取不 同的灌浆方法及相应的 多方面拥有了与 国外媲美的先进技术 ， 达到国际 根桩 、 砂桩或人工填土的路堤或挡墙内铺设的土 灌浆材料 ， 法可应用于砂及砂砾地基 、 陷 领先水平。但同时看到由于受我国仪表工业 、 灌浆 湿 机 工 聚合物作为加筋 ， 形成的人工复合土体 ， 承受 性黄土地基 、 ｌ土地基。灌浆法的基本原理及 械制造业水平限制 ， 粘生 在机械设备和处理能力与 国 抗拉、 抗压 、 抗剪或抗弯作用 ， 以此来改善土体的 其应用已形成一 门新的学科分支——岩土工程 外先进水平仍有相当差距。 展望前景地基处理技 工程性质 ， 从而提高地基承载力 ， 减少沉降是增 化学。 术必将迎来更加辉煌灿烂 的明天， 诸多领域有待 加地基的稳定性 。 土工聚合物是指各种合成纤维 １ － ７强夯法 。强夯法是通过 ８ ４ ｔ －０ 的重锤从 岩石工程界开发创新 ， 研究探索。 在不久的将来 ， －０ 最高可达 ４ ｍ 自 ０ ） 由落下 ， 对地基施 我 国地基处理必将在设计理论 、 计算方法 、 施工 如丙纶、 尼纶、 维纶 、 腈纶或其他合成材料制成的 ８ ２ ｍ高处（ 系列新 型建筑材料或预制构件 ， 现有 的成 品 加冲击能， 在地基 中形成冲击波和动应力 ， 使地 工艺、 质量检测、 息 信 反馈 、 临界报警、 应变措��