地基处理
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地基处理范文第1篇
世界各国出现的土木工程事故中，地基问题常常是事故的主要原因，地基问题处理得好不仅会使工程安全可靠，而且会带来较好的经济效益。实际工程的需求促进地基处理技术的发展，实践的结果又发展了理论。对地基处理技术的深入研究，并应用到工程之中，将个断提高地基处理水平，节约基本建设投资，加快基本建设速度。
1、地基处理的目的和对象
岩土工程中，当天然地基不能满足建（构）筑物对地基的要求时，需要进行处理以形成人工地基，来满足建（构）筑物对地基的要求，保证其安全与正常使用。这方面的工作称为地基处理（Ground Treatmenl）或地基加固（Ground Lmprovement）。
1.1建（构）筑物对地基的要求
（1）地基承载力或稳定性问题：是指地基在建（构）筑物荷载（包括静、动荷载的各种组合）作用下能否保持稳定。天然地基承载力主要与土的抗剪强度、基础形成及埋深有关。提高地基承载力主要是采取一定的措施以增加地基土的抗剪强度。
（2）沉降、水平位移及不均匀沉降问题：天然地基的变形主要与荷载大小和土的变形及基础形式有关。天然地基为高压缩性，则建筑物的沉降和不均匀沉降加大。衡量地基压缩性的指标是地基土的压缩模量。所以采取措施提高地基土的压缩模量可以减少地基的沉降或不均匀。
（3）渗透问题：治劣问题主要分为两类；一是奖罚分明蓄水沟构筑物的地基渗流量，超过其允许值，后果是造成较大水量损失，甚至蓄水失败；另一类是地基中水力比降超过其允许值时，地基土会因潜蚀和管涌产生破坏而导致建（构）筑物破坏而酿成工程事故。因此，必须采取措施使地基土变成不透水或减少其水压力。
（4）液化问题：动力荷载作用下，饱和松散粉绷砂（包括部分粉土）将会产生液化面使上体减少或失去抗剪强度。因此，需要研究采取何种措施防止地基土液化。
1.2软弱地基
地基处理的对象是软弱地基（Soft Foundation）和特殊土地基（Special Ground）。不能满足建（构）筑物要求的天然地基，称为软弱地基。所以，天然地基是否属于软弱地基是一个相对概念。
(1)软土（Soft Soil）：是淤泥和淤泥质土的总称。是静水或非常缓慢的流水环境中沉积，经生物化学作用所形成。软土的特性是天然含水量高、天然孔隙比大、抗剪强度低、压缩系数高、渗透系数小。在外荷载作用下地基承载力低、变形大，不均匀变形也大。
(2)人工填土：主要指杂填土（Miscel Laneous Fill）和冲填土（Hydraulie Fill）。前者是指由人类活动而任意堆填的建筑垃圾、工业废料和生活垃圾。后者是指整治和疏浚江河航道时，用挖泥巴船通过泥浆泵将泥砂夹大量水分吹到江河两岸而形成的沉积土。其共同特点是强度低、压缩性高。
(3)部分砂土和娄土：饱和粉砂上、饱和细砂土和砂质粉土，在动载作用下均有可能产生液化。
(4)湿陷性黄土：凡天然黄土在上覆土的自重应力作用下，或在上覆土的自重应力和附加应力作用下受水浸湿后，土的结构迅速破坏而发生显著附加下沉的黄土，称为湿陷性黄土(Collapsible Loess)。
(5)有机质土和泥炭土：地基土中有机质含量大于5％时为有机质土；大于60％时为泥炭土。由于上中的有机质含量尚，强度往往降低，压缩性大。
(6)膨胀土：膨胀土(Expansive Soil)是指粘粒成分主要由亲水性粘土矿物组成的粘性土。其特点是吸水膨胀和失水收缩、具有较大的膨胀变形及往复变形的性能。
(7)冻土：冻土(Fruzen Soil)分季节性冻土和多年冻土(或永冻土)。前者是指该冻土在冬季冻结，而在夏季融化的土层，对地基的稳定性影响较大；后者是指冻结状态持续3年以上的土层，在长期荷载作用下具有强流动性。
(8)岩溶、土洞和山区地基：岩溶和土洞对建(构)筑物的影响很大，可能造成地面变形，地基陷落，发生水的渗漏和涌水现象。山区地基的地质条件比较复杂，主要表现在地基的不均匀性和场地的稳定性两方面。
2、地基处理原理和分类
根据对地基的加固原理，可对地基处理技术进行如下分类：
2.1置换法
利用物理力学性质较好的岩土材料，置换天然地基中部分(或全部)软弱土或不良土，形成双层地基或改良地基，以达到提高地基承载力减小沉降的目的。置换法包括：换土垫层法、挤淤置换法、振冲置换法(振冲碎石桩法)、沉管碎石桩法、强夯置换法、砂桩法、石灰桩法以及EPS超轻质料填土法等
2.2排水固结法
土体在―定载荷作用下排水固结，使孔隙比减少，强度提高，以达到提高地基承载力，减少工后沉降的目的。本法包括：加载预压法、超载预压法、砂井法(普通砂井、袋装砂井和塑料排水带法)、真空预压与堆载预压联合作用以及降低地下水位等。
2.3灌入固化物
向土体中灌入或拌人水泥、石灰或其他化学固化浆材在地基中形成增强体，以达到地基处理的目的。
本法包括：深层搅拌法、高压喷射注浆法、渗入性灌浆法、劈裂灌浆法等。
2.4振密、挤密法
采用振动或挤密的方法使非饱和土密实，以达到提高地基承载力和减少工后沉降的目的。
振密挤密法包括：表层原位压实法、强夯法、振冲密实法、挤密砂桩法、爆破挤密法、土桩和灰土桩法。
3、我国地基处理技术现状及发展展望
近50年来我国地基处理技术由最开始的引进，到吸收、发展、创新，初步形成了具有小国特色的地基处理技术体系，么许多力法达到了国际先进水平、找们用了近50年的时间走完了发达国家发展地基处理技术经历的百年以上历程。
3.1常用方法
真空预压法、动力固结法、塑料排水板法、深层搅料法、局压喷射泞浆论、土工织物、石灰桩法、碎石桩法，均得到了广泛的研究和运用(有些施工法，如真空预压法达到了世界先进水平)。
3.2利用废料研究
利用工业废渣、废料及其城市建筑垃圾处理地基的研究，取得了长足的进步如：采用粉煤灰、生石灰开发的两灰桩复合地基；利用废钢渣开发的钢渣桩复合地基；利用城市建筑垃圾开发的渣土复合地基等等。这些项目的开发利用、不仅节约大量资源，降低工程费用，同时为改善环境、减少城市污染开辟了新的途径。
3.3低强度混凝土桩复合地基
低强度混凝土桩复合地基的出现，极大地拓宽了地基处理的应用领域其主要途径是通过提高桩体材料的强度或刚度来实现提高复合地基的承裁力。其代表性的如：水泥粉煤从碎石桩、两灰(石灰、粉煤灰)桩、夯实水泥土桩等，均有效地降低了工程成本。
3.4钢筋混凝土疏桩复合地基的开发与应用
它是一种界于传统概念上的桩基与复合地基之间的新型地基基础形式。采用桩基疏布，使得桩间土的承裁作用得到允分发挥，使桩与同承受上部结构荷载，从而有效地将建筑物沉降控制在允许范围内。尽管疏桩基础设计理论有待完善，但预计这一新型基础形式将会广泛应用。
3.5托换技术在手段和工艺上有了了显著进展
如树根桩托换法、压入桩托换法、坑式托换法、基础加（减）压纠偏法等完成了许多高难度的托换工程。
3.6建筑物纠偏技术中采用的三种主要工艺
建筑物纠偏的方法：①水冲法；⑦应力释放法；⑨反向掏蕊抽降法。
这些纠偏技术的应用不仅将大量条形以及筏式基础的倾斜建筑物得到纠正，而且能使倾斜的桩基础建筑物得到纠偏。它在地基处理(特别是在已建工程)中有着广阔的应用前景。
4、结语
在上个世纪末的20年间，我国的地基处理技术发展很快，各种地基处理方法得到应用和普及。在以后的工作中，我们可在以下几个方面做进一步的研究：(1)关注相关学科的发展，发展地基处理的新方法。(2)提高地基处理技术综合应用水平。(3)研制地基处理新机械，提高各种方法的施工能力。(4)进一步研究复合地基和某些尚未成熟的加固机理，以指导实践技术进一步发展。(5)发展地基处理测试技术，实现信息化施工。
参考文献
[1] 彭第,潘殿琦,李海礁,张坤. 地基处理新技术及发展趋势[J]. 长春工程学院学报(自然科学版), 2007, (03) .
[2] 龚晓南. 地基处理技术及其发展[J]. 土木工程学报, 1997, (06) .
地基处理范文第2篇
关键词：真空预压；塑料排水板；固结度；抗剪强度
中图分类号：S276 文献标识码：A 文章编号：
一、概 述：天津部分海岸工业区位于天津市沿海滩涂浅海区，是结合海河口泄洪清淤和综合治理，充分利用滩涂、浅海造地，围埝形成护岸，吹填（陆填）方式开发建设的一片开发用地。其地质属于海象地质。在从自然地面到地下17m的范围内依次卧置有素填土、冲填土、淤泥质粘土、粉质粘土、淤泥质粘土、粉质粘土等六层软弱土。其物理性质基本处于流塑-软塑，无层理，含有机质，夹有粉土薄层，含贝壳碎片，物理性质很不稳定；其工程性能处于结构松散，高压缩性、锥尖阻力小，侧摩阻力小，工程性能很差。场地地下水属潜水，地下水位稳定地下0.2m～0.5m之间，地下水不仅使地基土工程性能更差，而且加快了混凝土及钢材的腐蚀。工业区要在这样地质情况的场地上建设化工类、电子类、轻工类等工厂。主要建构筑物主要有1~5层框架结构厂房、1~3层框架结构办公生活用房、单层排架结构砌体结构厂房、管廊、罐区等。为了保证建构筑物的结构安全、控制基础沉降、延长基础寿命，确保在正常的使用期限内不影响生产，地基处理方案采用真空预压排水固结法对临港工业区地基进行处理。
二、真空预压排水固结法适用范围：真空预压排水固结法主要是用于处理海相、湖相以及河相沉积的软弱粘性土层。这类土的特点是含水量大、压缩性高、强度底、透水性差，而且沉降延续的时间长。临港工业区场地是渤海滩涂浅海区的海象地质。持力层范围内有素填土、冲填土、淤泥质粘土、粉质粘土，均属于软弱土。其物理性质基本处于流塑-软塑，无层理，含有机质，夹有粉土薄层，含贝壳碎片。其工程性能处于结构松散，高压缩性、锥尖阻力小，侧摩阻力小。场地地下水属潜水，地下水位稳定地下0.2m～0.5m之间。从临港工业区场地工程实际来看，场内地下土层性质均符合真空预压排水固结法处理地基的适用范围，所以真空预压排水固结法是最适合临港工业区地基处理的方法。采用预压排水固结法，可以使土体的强度增长，地基承载力提高；相对于预压荷载的地基沉降，在处理期间部分消除或基本消除，使建筑物在使用期间不会产生不利的沉降或沉降差。
三、真空预压排水固结法加固机理：预压排水固结法是在建筑物建造之前，在场地上进行加载预压，使土体中部分孔隙水逐渐排出，地基固结，土体强度逐渐提高，沉降提前完成的方法。根据固结理论，粘性土固结所需的时间与排水距离的平方成正比。目前常用的由砂井或塑料排水板构成的竖向排水系统以及由砂层构成的横向排水系统（见图1），在荷载作用下促使孔隙水由水平向流入砂井，再通过砂井或塑料排水板（见图2）竖向流入砂垫层。这种排水方法适合较厚的软土层，使固结时间可以大大缩小。要使土体中孔隙水排出，必须对土体施加荷载，令土中的孔隙水成为超孔隙水成为超孔隙水才能流动。所以排水固结法还必须配有加载系统。加载系统的形式和方法很多，目前常用的方法有堆载法、真空法（见图3）、降水法、电渗法和联合法等。为了提高工程质量、加快工程进度、缩短预压时间，临港工业区预压排水地基处理中采用竖向横向相结合的排水系统，即由塑料排水板构成的竖向排水系统以及由砂层构成的横向排水系统。加载系统射流真空泵预压的真空法。在一期预压处理中仅预压60天的时间就达到设计要求，可见预压速度大大提高，固结时间可以大大缩小。
图1 预压排水固结法的排水系统
(a)竖向渗流情况；（b）横向和竖向渗流情况
图2 塑料排水板的结构
(a)~(f)为塑料排水板的不同结构形式
图3 真空预压法原理
(a)真空法； （b）用真空法增加的有效应力
四、真空预压设计
1，塑料排水板布置：排水板尺寸为100mm×4mm，排水板间距1.0m，按正方形布置。本工程加固的主要对象是地下17m范围内的软弱土层，所以排水板必须穿过软弱土层，最后确定排水板深度为18m。在排水板顶部铺设0.50m厚的砂垫层，当中布置滤水管，砂垫层上铺设3层密封膜。采用射流真空泵抽真空，预压期间泵真空压力不小于96kPa，膜内真空度不小于80kPa。
2，地基固结度计算：固结度计算的目的是通过计算固结度，推求地基强度的增长，据此进行稳定分析，在此基础上判断排水系统布置的合理性并确定真空预压的施工期。固结度根据三向固结轴对称问题的解析解进行计算，计算参数和结果见表2。由计算结果可以看出，径向固结度远大于竖向固结度，地基主要是通过径向排水固结的。由此可见，在地质情况确定的情况下，固结度主要受排水板平面布置的影响，过大的排水板深度无利于固结度的提高。
表2 固结度计算参数及计算结果
3，抗剪强度增长值的推算：设计根据现场试验点的试验数据进行线性拟合以后进行抗剪强度增长值的推算。经过推算，经过60天的预压达到88%固结度的时候，推算的平均不排水抗剪强度为31kPa。
五、真空预压施工：
1，施工工序：平整场地并把场地分成约50mX100m的小块－铺设砂垫层－打插塑料排水板－在砂垫层中埋设滤水管－在加固区边缘挖沟－铺密封膜、填沟－安装抽气管道和射流真空泵－检验密封情况并抽气
2，主要施工工艺及质量控制要点：①砂垫层厚500mm，选用级配良好的中粗砂，要求含泥量3×10-3cm/s。②在打插排水板的过程中严格控制排水板的间距和深度，并注意保护板表面的滤水膜，防止其损坏而失去反滤的效果。③滤水管采用D100的PVC穿孔管外包无纺布，安放在砂垫层中间，平行布置，间距5m，两端接集水管。④在砂垫层上铺设3层聚氯乙烯塑料密封膜，需要连接的地方用热合粘接，搭接宽度大于20mm。严格保证加固区域的气密性。首先是加强对密封膜的保护，为了防止砂垫层刺破密封膜，在砂垫层和密封膜之间铺设了一层土工布。加固区四周挖了深度1m的梯形密封沟，将密封膜周边贴土铺设过沟后，在膜上填土压实。在抽真空过程中，要注意检查漏气情况，及时修补。⑤在加固区四周布置了6台射流真空泵，每台泵平均控制面积为900m2。为避免停泵后膜内真空度急剧下降，在真空泵和出水管的连接处布置有逆止阀和截门。
3，过程监测：预压60天以后，最大沉降为922mm，最小沉降为636mm，平均沉降值为764mm。从实测结果可以看出，在开始抽真空的30天以内，表面沉降量比较大，前10天、20天和30天的沉降量分别占到总沉降量的45%、70%和78%，以后曲线变化趋于平缓。
六、加固效果检测分析
1，固结度分析：利用实测的沉降量与时间关系曲线，根据下式可以推求地基的最终沉降量Sw
式中S1 、S2 和S3为在停止预压以后的沉降－时间关系曲线上任取的三个时间T1 、T2 和T3（令T3－T2 ＝ T2－T1 ）对应的沉降量。据此求得地基最终沉降量S=813mm，由60天的平均沉降量S60=764mm求得相应的固结度U60=94%，满足设计提出的固结度要求。
2，力学强度指标分析：为了检验地基土物理力学指标在加固前后的变化，预压前在加固区内外进行了7孔十字板剪切和9孔静力触探试验，预压结束以后进行了其中3孔十字板剪切和1孔静力触探试验。预压前后力学指标比较见表3。
表3 真空预压加固处理前后淤泥层力学指标对比
由试验结果可以看出，经过真空预压加固处理以后，淤泥质土层的抗剪强度得到了显著的提高，达到了原来值的2.88倍，并大于设计推算的平均不排水抗剪强度31kPa，可以满足渠堤稳定要求。
七、结语
1，深厚的淤泥质土层经过真空预压处理后，抗剪强度指标能得到显著提高。
2，在塑料排水板真空预压加固处理中，水平径向固结度远大于竖向固结度，土体固结主要靠径向排水固结。
3，土体大部分的固结发生在预压2个月左右，固结速率表现为前期很大，后期明显变小。因此，从经济角度出发，在满足加固效果的前提下，可以合理缩短后期预压时间和适当减少后期部分预压设备的运行。
4，施工过程中注意加强气密性检查和修补是保证预压效果的重要环节。
参考资料：
地基处理范文第3篇
【关键词】：地基处理；技术；承载力；稳定性
中图分类号：TU47文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）07-0020-02
Abstract ]: Foundation treatment can improve the bearing capacity and stability, can be to provide a reliable quality assurance, the following will be on the foundation treatment technology to conduct a brief analysis, for reference only.
[ Key words ]: foundation treatment; technology; bearing capacity; stability
1、前言
改革开放以来，随着经济的不断发展，我国的基础设施迎来了建设的，遇到的地质情况也越来越复杂，有的是可以更改场地以避开不良的地质情况，但是很多情况下是难以避免的，特别是对于我国城市建设用地如此紧张的情况下。这就需要我们工程技术人员，利用地基处理技术，地基进行必要的处理，提高其承载力和稳定性，以使其能满足上部结构的要求。本文以下内容将对地基处理技术进行简要的分析，仅供参考。
2、地基处理技术
地基处理技术有很多种，其均有一定的适用范围，在选用的时候，要针对不同的地基选择一种或者几种地基处理技术，来改善地基土的坚韧性、压缩性、渗透性、振动性和特殊土地基的特性，用以提高软弱土地基的强度和稳定性，降低地基的压缩性，减少沉降和不均匀沉降，防止地震时地基土的振动液化，消除区域性土的湿陷性、膨胀性和冻胀性。软弱土地基经过处理，不用再建造深基础和设置桩基，防止了各类倒塌、下沉、倾斜等恶性事故的发生，确保了上部基础和建筑结构的使用安全和耐久性，具有巨大的技术和经济意义，下面将对地基处理技术进行简要的介绍。
2.1、孔内深层强夯法
孔内深层强夯法是先在地基内成孔，将强夯重锤放入孔内，边加料边强夯或分层填料后强夯。孔内深层强夯法技术与其它技术不同之处是通过孔道将强夯引入到地基深处，用异型重锤对孔内填料自下而上分层进行高动能、超压强、强挤密的孔内深层强夯作业，使孔内的填料沿竖向深层压密固结的同时对桩周土进行横向的强力挤密加固，针对不同的土质，采用不同的工艺，使桩体获得串珠状、扩大头和托盘状，有利于桩与桩间土的紧密咬合，增大相互之间的摩阻力，地基处理后整体刚度均匀，承载力可提高2～9倍；变形模量高，沉降变形小，不受地下水影响，地基处理深度可达30米以上。
孔内深层强夯法技术适用范围广，可适用于大厚度杂填土、湿陷性黄土、软弱土、液化土、风化岩、膨胀土、红粘土以及具有地下人防工事、古墓、岩溶土洞、硬夹层软硬不均等各种复杂疑难的地基处理。该技术可根据不同的地质情况和设计要求，就地取材，如：建筑碴土、工业无毒废料、素土、砂、毛石、砂卵石、粉煤灰、土夹石、灰土和混凝土等均可被用来作为地基处理原料，其具有大幅度降低了工程造价，施工质量容易控制、地面振动小、施工噪音低、施工速度快；成桩直径0.6～3.0m，单桩处理面积1.0～14㎡，不受季节限制，同时能消纳大量建筑垃圾，可在城区或危房改造居民区施工等特点。
2.2、换填法
换填法就是将基础底面以下不太深的一定范围内的软弱土层挖去，然后以质地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵蚀性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿渣等材料分层充填，并同时以人工或机械方法分层压、夯、振动，使之达到要求的密实度，成为良好的人工地基。换土垫层与原土相比，具有承载力高、刚度大、变形小等优点。按换填材料的不同，将垫层分为砂垫层、砂卵石垫层、碎石垫层、灰土或素土垫层、煤渣垫层、矿渣垫层以及用其它性能稳定、无侵蚀性的材料做的垫层等。
换填法适用于浅层地基处理，包括淤泥、淤泥质土、松散素填土、杂填土、已完成自重固结的吹填土等地基处理以及暗塘、暗沟等浅层处理和低洼区域的填筑。换填法还适用于一些地域性特殊土的处理，用于膨胀土地基可消除地基土的胀缩作用，用于湿陷性黄土地基可消除黄土的湿陷性，用于山区地基可用于处理岩面倾斜、破碎、高低差，软硬不匀以及岩溶等，用于季节性冻土地基可消除冻胀力和防止冻胀损坏等。
2.3、排水固结法
排水固结的原理是地基在荷载作用下，通过布置竖向排水井（砂井或塑料排水袋等），使土中的孔隙水被慢慢排出，孔隙比减小，地基发生固结变形，地基土的强度逐渐增长。根据作者多年的实践经验，认为预压法主要有如下几种：第一，堆载预压法是在地基上堆放重物(水、土、砂、石等)进行预压，当堆载超过计划建造的建筑物荷载时，称为超载预压。为了防止堆载时压坏地基，需分级加载，即：在前一级荷载作用下地基基本固结后，再施加下一级荷载，直至达到设计荷载为止。预压所需时间的长短取决于地基土层的渗透特性、厚度和预压荷载的大小等因素。施工时应监测地面沉降和土中孔隙水压力的消散情况，对预压加以控制。 为了加速厚层软土的固结，缩短预压时间，应设法改善厚层软土排水条件。最常用的排水的方法是在地基中按一定间距作孔,孔内填砂以形成砂井。然后在地面加铺砂垫层加以沟通。近年来，土工织物日益发展，已开始采用纤维编织的袋装砂井和在排水纸板上发展起来的塑料板排水。第二，真空预压法是以大气压作为预压荷载，对地基土进行抽气,在土中造成一定的真空度, 形成大气压力与真空压力的差值作用，将土中一部分水抽出，从而使地基土固结而加固。第三，降水预压法，即用水泵抽出地基地下水来降低地下水位，减少孔隙水压力，使有效应力增大，促进地基加固，降水预压法特别适用于饱和粉土及饱和细砂地基。第四，电渗排水法，即通过电渗作用可逐渐排出土中水。在土中插入金属电极并通以直流电，由于直流电场作用，土中的水从阳极流向阴极，然后将水从阴极排除，而不让水在阳极附近补充，借助电渗作用可逐渐排除土中水。在工程上常利用它降低粘性土中的含水量或降低地下水位来提高地基承载力或边坡的稳定性。
2.4、挤密桩法
挤密法，是用冲击或振动方法，把圆柱形钢质桩管打入原地基，拔出后形成桩孔，进而进行素土，灰土、石灰土、水泥土等物料的回填和夯实，达到形成增大直径的桩体，并同原地基一起形成复合地基。灰土、素土等挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基，可处理地基的深度为5～20m。当以消除地基土的湿陷性为主要目的时，宜选用素土挤密桩法。当以提高地基土的承载力或增强其水稳性为主要目的时，宜选用灰土挤密桩法。当地基土的含水量大于24%、饱和度大于65%时，不宜选用灰土挤密桩法或素土挤密桩法。
2.5、加筋法
加筋法是指在建筑物基础软弱处的土基中加入特殊材料（金属丝，土木材料等）以增加地基的承载力，降低或者消除地基的沉降量，提高建筑物的稳定能力的一种方法。加筋法常见的种类有三种，土工合成材料，土钉墙技术和加筋土。第一，土工合成材料是一种新型的岩土工程材料。它以人工合成的聚合物，如塑料、化纤、合成橡胶等为原料，制成各种类型的产品，置于土体内部、表面或各层土体之间，发挥加强或保护土体的作用。土工合成材料可分为土工织物、土工膜、特种土工合成材料和复合型土工合成材料等类型。第二，土钉墙技术一般是通过钻孔、插筋、注浆来设置，但也有通过直接打人较粗的钢筋和型钢、钢管形成土钉。土钉沿通长与周围土体接触，依靠接触界面上的粘结摩阻力，与其周围土体形成复合土体，土钉在土体发生变形的条件下被动受力。并主要通过其受剪工作对土体进行加固，土钉一般与平面形成一定的角度，故称之为斜向加固体。土钉适用于地下水位以上或经降水后的人工填土、粘性土、弱胶结砂土的基坑支护和边坡加固。第三，加筋土是将抗拉能力很强的拉筋埋置于土层中，利用土颗粒位移与拉筋产生的摩擦力使土与加筋材料形成整体，减少整体变形和增强整体稳定。拉筋是一种水平向增强体，一般使用抗拉能力强、摩擦系数大而耐腐蚀的条带状、网状、丝状材料，例如，镀锌钢片、铝合金、合成材料等。
3、结尾
以上内容对工程中经常使用的地基处理技术进行了简要的分析，并指出了其适用范围，作为一名技术人员，应该在实践中不断学习，并注重借鉴国内外先进的经验，不断提高自身的专业素养和综合素质，为提高地基处理质量做出应有的贡献。
【参考文献】
[1] 《地基处理工程实例应用手册》叶书麟等，中国建筑工业出版社
[2] 《岩土工程治理手册》林宗元等，辽宁科学技术出版社
地基处理范文第4篇
关键词：建筑施工；特殊地基；有效措施
中图分类号： TU7文献标识码： A
前言：
特殊地基是指修建在不良地质现象，特殊地形地质情况，某些特殊气候因素等不利条件下的道路路基。特殊路基有可能因自然平衡条件被打破，或者边坡过陡，或者地质承载力过低，而出现各种各样的问题，因此，除要按一般路基标准、要求进行设计外，还要针对特殊问题进行研究进行处理。
1.特殊路基分类
1.1湿黏土路基、软土地区路基、红黏土地区路基、膨胀土地区路基、黄土地区路基、盐渍土地区路基、风积沙及沙漠地区路基；
1.2季节性冻土地区路基、多年冻土地区路基、涎流冰地区路基、雪害地区路基；
1.3滑坡地段路基、崩塌与岩堆地段路基、泥石流地区路基；
1.4岩溶地区路基、采空区路基；
1.5沿河（沿溪）地区路基、水库地区路基、滨海地区路基
2.特殊地基处理的方法
2. 1 松土坑的处理
当基槽开挖后遇到松土坑时，一般可将坑中松软虚土挖除，使坑底及四壁均见天然土为止，换填2∶8或3∶7灰土或砂砾石夯实；当松土坑在槽内所占的范围较大（长度在5m以上），且坑底土质与一般槽底天然土质相同，也可将基础落深，做成1∶2台阶与两端相接。在柱独立基础下，如松土坑的深度较浅时，可将松土坑内松土全部挖除，将柱基落深在好土上；如松土坑较深时，可将一定深度内的松土挖除，然后用与坑边的天然土压缩性相近的材料回填。换土深度，可根据柱基荷载和松土的密实程度，按换土垫层厚度的计算方法确定。当松土坑的深度大于槽宽或大于1.5m时，经换土处理后，还应适当考虑加强上部结构的强度，以抵抗可能发生的地基不均匀沉降而引起的内力。常见的加强办法是：在灰土基础上1～2皮砖处（或混凝土基础内）、防潮层下1～2皮砖处及首层顶板处各配3～4根φ8～φ12钢筋。
2.2盐渍土的处理
盐渍土中含有大量的盐类，但土层中液体盐浓度并不恒定；由于盐渍中含有大量的极易溶盐，在盐结晶后，形成较大颗粒，从而是土中细颗粒的含量减少，但是当土层进水后，盐颗粒会溶解，土颗粒将更加分散；由于水的渗透过程中，会带走土壤中的易溶盐，从而形成渗水通道，一段时间之后，土中的盐含量将趋近于0，此时的土层渗透系数就会基本稳定，所以，盐渍土的渗透性在渗透过程中会发生变化；盐渍土的抗剪强度受到土层含盐量、土与盐的类别、土的状态的影响；浸水会增加盐渍土的粘聚力。在盐渍土地基上的工程，应该综合考虑建筑的抗变形能力、建筑的地基条件、建筑场地浸水的可能性和建筑的重要性，在此基础上采取一种以上的设计措施。这些措施可以是防腐措施、防水措施和对地基进行处理的措施。通过以上措施的实行，保证建筑物和构建物的安全。
2.3砖井或土井的处理
当砖井位于基槽中间时，若井内填土已较密实，则应将井的砖圈拆除至槽底以下1m以上，在拆除范围内用2∶8或3∶7灰土分层夯实至槽底。如井的直径在1.5m以上，还要适当考虑加强上部结构的强度，如在墙内配置3～4根φ8以上的钢筋或做地基梁跨越砖井。若井已回填，但不密实，甚至还是软土时，可用大石块将下面软土挤紧，再用上述的办法进行回填处理。若井内不能夯填密实，则可在井的砖圈上浇筑钢筋混凝土井盖封口，再在其上进行回填处理。当砖井在基础的转角处时当砖井在基础的转角时，除了采用上述拆除回填办法处理外，还应对基础进行加强处理：当砖井位于房屋的转角处，且基础压在井上的部分不多，其损失的承压面积可由其余基槽承担而不致引起过多的沉降时，则可在基础中设置跨越挑梁的办法解决；当砖井位于房屋的转角处，但基础压在井上的面积较大，以至设置挑梁较困难或不经济时，则可将基础沿墙长方向向屋外延伸，使延长部分落在老土上，此时，基础总的延伸增加面积应等于井圈范围内原有基础面积。此外，还应在基础墙内配置适量的钢筋或采用钢筋混凝土梁来加强。
2.4黄土的处理
黄土中粘粒与胶结物的含量多，就会起到胶结和包裹的作用，使结构稳定致密，从而降低湿陷性，改善力学性质。如果湿陷性黄土地带发生沉降，则上部结构就难以正常使用。不均匀沉降范围过大，会对整个工程结构的安全造成威胁。为了应对此类问题，《黄土规范》根据重要性将湿陷性黄土地带的建筑物和构建物分为甲乙丙丁四种类型。遵循经济型、安全性和科学性的标准，对不同建筑物或者构建物的地基进行不同处理。并制定出相应的防水措施和建筑措施的要求。《规范》中规定，如果地基出现湿陷和压缩变形或者地基的承载力不符合设计要求，应针对不同建筑物和不同土质的特性，采取措施在地基压缩层或者湿陷性黄土层内进行处理。对于甲类建筑，要将地基内所有的湿陷黄土清除，或者在全部的湿陷性黄土层内打桩，又或者选择非湿陷性土层作为地基；对于乙类和丙类建筑，直接建在非湿陷性土层上；对丁类建筑的地基则可以不作处理。
2.5液化土地基的处理
如果建筑的地基是液化土层，则不宜将液化土层直接作为持力层，应该对不同液化等级的地基和不同类别的建筑采取不同的措施以防止液化现象的发生。对于乙类建筑，要制定防范措施，当地基液化严重时，要将液化沉陷的部分全部清除，对于中等液化程度的地基，要在全部或部分清除液化沉陷部分的同时对地基和上部结构部分进行处理；对于丙类建筑，要在全部清除液化沉陷部分的同时对地基和上部结构部分进行处理。
3.特殊地基处理的加固方法
3.1换填法
当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部结构荷载对地基的要求时，常采用换土垫层来处理软弱地基。即将基础下一定范围内的土层挖去，然后回填以强度较大的砂、碎石或灰土等，并夯实至密实。换填垫层法是先将基础底面以下一定范围内的软弱土层挖去，然后回填强度较高、压缩性较低、并且没有侵蚀性的材料，如中粗砂、碎石或卵石、灰土、素土、石屑、矿渣等，再分层夯实后作为地基的持力层。其作用在于能提高地基的承载力，并通过垫层的应力扩散作用，减少垫层下天然土层所承受的附加压力，减少基础的沉降量。换填垫层按其回填的材料可分为灰土垫层、砂垫层、碎（砂）石垫层等。
3.2振冲法
振冲法是振动水冲击法的简称，是以起重机吊起振冲器，启动潜水电机带动偏心块使振冲器产生高频振动，同时开启水泵，通过喷嘴喷射高压水流在土中形成振冲孔，并在振动冲水过程中分批填以砂石骨料，借振冲器的水平及垂直振动，振密填料，形成的砂石桩体与原地基构成复合地基，以提高地基的承载力和改善土体的排水降压通道，并对可能发生液化的砂土产生预振效应，防止液化，减少地基的沉降和沉降差。振冲法的处理深度可达10m左右。振冲桩加固地基可节省钢材、水泥和木村，且施工简单，加固期短，可因地制宜，就地取材，用碎石、卵石和砂、矿渣等填料，费用低廉，是一种快速、经济、有效的加固方法。振冲桩适用于加固松散的砂土地基；对黏性土和人工填土地基，经试验证明加固有效时，方可使用；对于粗砂土地基，可利用振冲器的振动和水冲过程使砂土结构重新排列挤密，而不必另加砂石填料（亦称振冲挤密法）。
3.3土或灰土挤密桩法
土桩及灰土桩是利用沉管、冲击或爆扩等方法在地基中挤土成孔，然后向孔内夯填素土或灰土成桩。成孔时，桩孔部位的土被侧向挤出，从而使桩周土得以加密。土桩及灰土桩挤密地基，是由土桩或灰土桩与桩间挤密同组成复合地基。土桩及灰土桩法的特点是：就地取材、以土治土、原位处理、深层加密和费用较低。灰土挤密桩适用于处理地下水位以上、天然含水量12％-25％、厚度5-15m的素填土、杂填土、湿陷性黄土以及含水率较大的软弱地基等，将土挤密或消除湿陷性，其效果是显著的，处理后地基承载力可以提高一倍以上，同时具有节省大量土方、降低造价了70%-80%、施工简便等优点。
4.结语：
在建筑施工过程中遇到了许多的问题，特殊地基的处理方式需要我们格外重视起来， 在特殊土地基之上进行工程建设，应该对当地的土层特征有充分的了解。通过对土层特点的分析，制定出相应的地基处理方法，并借助一定的措施加固地基稳定，另加以精辟设计以达到经济性、安全性和环保性的统一，让特殊地基的更多创新方法促进我国更好发展建筑事业。
参考文献：
[1]白晓红.几种特殊土地基的工程特性及地基处理[J].工程力学，2007（12）
地基处理范文第5篇
关键词：换填法;承载力;软土
中图分类号：TU471.8文献标识码：A文章编号：
1.换填法的适用范围和条件
当软土地基的承载力和变形满足不了建筑物的要求，而软土层的厚度又不是很大时，可采用换填法取得较好的效果。换填法常用于荷载不大的建筑、地坪、堆料场地和道路工程等的地基处理。适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等的浅层处理。处理深度一般在3m以内，也不宜小于0.5m。
1.1换填垫层的施工方法： 施工方法包括，机械碾压法、重锤夯实法和平板振冲法三种。
1.1.1机械碾压法：采用压路机、推土机、羊足碾或其他压实机械来压实地基土。其施工时应先将拟建建筑物范围一定深度的软弱土挖去，现将基坑底部碾压，再将沙石、素土、或灰土等垫层材料分层铺在基坑内，涿层压实。采用机械碾压施工时应注意保证碾压的速度：平碾不能大于2km/h；羊足碾不能大于3km /h；振动碾不能大于2km/h；振动压实机不能大于0.5km/h。由于分层回填碾压应注意防止基坑灌水或雨水下渗，也应控制施工含水量。防止地基因水处理不当而发生破坏。
1.1.2重锤夯实法：重锤夯实法是用起重机械将夯锤提升至一定的高度后，然后自由下落，不断重复夯击已加固地基。其主要设备为起重机械、夯锤、钢丝绳和吊钩。其施工顺序，应一夯挨一夯的顺序进行，在独立基坑内，易按先外后里的顺序夯击。当夯实完毕时，应将基坑表面修整之设计标高.采用重锤夯实施工时，应控制土的最优含水量，使土粒间有适当的水分，夯击时易于相互滑动挤压密实；同时防止土的含水量过大，避免夯击成“橡皮土”。
1.1.3平板振冲法：平板振冲法是利用振动压实机来压实无粘性土或粘粒含量少、透水性较好的松散杂填土地基的方法。振动压实施工时，先振基槽两边，后振中间。振动压实的效果与填土成分、振动时间等因素有关。应注意其振动时间对地基土的影响。
2.垫层的作用
2.1提高地基承载力，大家知道，浅基础的地基承载力与基础下土层的抗剪强度有关。如果以抗剪强度较高的砂或其它填筑材料代替较软弱的土，可提高地基的承载力，避免地基破坏。
2.2减少沉降量，一般地基浅层部分的沉降量在总沉降量中所占的比例是比较大的。以条形基础为例，在相当于基础宽度的深度范围内的沉降量约占总沉降量的50％左右。加以密实砂或其它填筑材料代替上部软弱土层，就可以减少这部分的沉降量。由于砂垫层或其它垫层对应力的扩散作用，使作用在下卧层土上的压力减小，这样也会相应减小下卧层土的沉降量。
2.3加速软弱土层的排水固结，建筑物的不透水基础直接与软弱土层相接触时，在荷载的作用下，软弱土地基中的水被迫绕基础两侧排出，因而使基底下的软弱土不易固结，形成较大的孔隙水压力，还可能导致由于地基强度降低而产生塑性破坏的危险。砂垫层和砂石垫层等垫层材料透水性大，软弱土层受压后，垫层可作为良好的排水面，可以使基础下面的孔隙水压力迅速消散，加速垫层下软弱土层的固结和提高其强度，避免地基土塑性破坏。
2.4防止冻胀，因为粗颗粒的垫层材料孔隙大，不易产生毛细管现象，因此可以防止寒冷地区土中结冰所造成的冻胀。这时，砂垫层的底面应满足当地冻结深度的要求。
2.5消除膨胀土的胀缩作用，在膨胀土地基上采用换土垫层法时，一般可选用砂、碎石、块石、煤渣或灰土等作为垫层，但是垫层的厚度应根据变形计算确定，一般不小于30cm，且垫层的宽度应大于基础的宽度，而基础两侧宜用与垫层相同的材料回填。
2.6消除湿陷性黄土的湿陷作用，采用素土、灰土或二灰土垫层处理湿陷性黄土，可用于消除1～3m厚黄土层的湿陷性。
2.7用于处理暗浜（bang 小河沟）和暗沟的建筑场地，城市建筑场地，有时遇到暗浜和暗沟。此类地基具有土质松软、均匀性差、有机质含量较高等特点，其承载力一般都满足不了建筑物的要求。一般处理的方法有基础加深、短柱支承和换土垫层。而换土垫层适用于需要处理范围较大，处理深度不大，土质较差，无法直接作为基础持力层的情况。
3.施工原则
3.1对地基持力层中存在的软硬不均点,要根据对持力层的稳定性及建筑物安全的影响确定处理方法。对不均点范围小,埋藏很深,四周土层稳定,地基压缩没有影响时,对该不均点可不作处理。否则,应予挖除,并根据与周围土质及密实度均匀一致的原则,分层回填,夯压密实,以防地基持力层的不均匀变形对上部建筑物造成破坏。
3.2对垫层底部的下卧层中存在软硬不均点,要根据对垫层稳定及建筑物安全的影响确定处理方法。对不均匀沉降要求不高的一般性建筑,当下卧层中不均点范围小,埋藏很深,处于地基压缩范围以外,且四周土层稳定时,对该不均点可不作处理。否则,应予挖除,并根据与周围土质及密实度均匀一致的原则,分层回填,并夯压密实,以防止下卧层的不均匀变形对垫层及上部建筑物产生危害。
3.3当垫层下卧层为软弱土层时,因其具有一定的结构强度,一旦被扰动强度大量降低,变形大量增加,将影响垫层及建筑物的安全使用。通常的做法,是在开挖基坑时预留厚约200mm厚的保护层,待做好铺填垫层的准备后,对保护层挖一段随即用换填材料铺填一段,直到完成全部垫层,以保护下卧层的结构不被破坏。在软弱下卧层顶面设置厚150～300mm的砂层,防止粗粒换填材料挤入下卧层时破坏其结构。
3.4在同一栋建筑物下,应尽量保持垫层厚度相同;对于厚度不同的垫层,应防止垫层厚度突变;在垫层较深部位施工时,应注意控制该部位的压实系数,以防止或减少由于地基处理厚度不同所引起的差异变形
4.结语
随着建筑技术的快速发展,换填法处理软弱地基的施工技术目前已非常成熟,应用也越来越广泛。总的来说,本工程结合地质条件和工程特点,采用3∀7砂石垫层置换处理软弱地基是成功的。基础工程评为优良等级。从本工程的施工过程中可以看出,要做好质量控制,还应注意以下几个问题:1)设计时要充分考虑当地的地质特征,做到设计合理经济,事先应对地质情况有清楚的了解,采用合理经济的换填材料。2)对施工中的测量放线、大开挖的尺寸、深度及基底平面尺寸和基坑深度的确定要作为质量的控制重点。3)对垫层原材料的要求一定要符合设计要求,重点控制好每一垫层的厚度,每层完成后都要测量压实系数,确保夯实质量。
参考文献:
[1]张彦敏,刘艳新.浅谈软弱地基的问题与对策[J].中国商界,2008.
