论土木工程地基的处理方法

王晗+马广东+张志鹏+魏志强+程玮+包琳

摘 要：建筑行业的发展使土木工程建设水平逐渐提升，地基在土木工程建设中起到重要作用，若地基处理水平较低，会给工程施工质量带来影响，不利于整体结构稳定性与安全性的提升。地基质量问题的产生多数是由于施工现场地质条件较差、地基过于软弱等造成的。因此要对地基进行适当处理，保证地基符合土木工程施工要求。地基处理方式的选择影响着施工成本与选型，以下将对地基处理方式进行阐述，分析其应用原则。

关键词：地基；处理方法；土木工程随着土木工程建设水平的提升，我国地基处理技术得到较大发展，各种新型处理方式层出不穷。通过对国外先进技术的学习，在长期的发展应用下，我国已经形成独具特色的地基处理系统，并在不断完善过程中达到国际前沿。深基坑、深层搅拌、石灰桩等处理方式得到飞速发展，且在土木工程施工中得到了广泛应用。

1 地基处理原则

地基处理工程在我国建筑业中有着极长的发展时间，随着建筑行业的发展而不断发展着。近年来，由于机械工业发展水平不断提升，各种先进的地基处理技术逐渐增多，且原有地基加固方式也得到了较好的改进与完善。在土木工程中，复合地基法、置换法、挤密法等都是常见处理方式，且复合地基法在工程中应用效果极为突出。为实现地基处理方式作用的有效发挥，需要将处理方式与施工实际环境相结合。

地基处理方法的选择，应坚持因地制宜的原则，针对不同地基的实际情况，采取相应的处理措施。当地基为膨胀土地基、湿性地基可用置换垫层法；松散软土可采用压密法；对于软土较厚，且埋藏较深宜采用预压法、强夯法及复合地基法；持力层不均匀地基可用夯实法调整地基均匀性；对于深厚淤泥质土，可采用排水预压、真空预压及水泥深层搅拌法。在选择处理方法时须考虑对环境的影响，合理的地基处理方法原则上一定要是技术上可靠的、经济上合理的，又能满足施工进度的要求。通过比较分析可以采用一种地基处理方法，也可采用两种或两种以上的地基处理方法组成的综合处理方案。在确定地基处理方法时，还要注意环境保护、节约能源，避免因为处理地基对地表水和地下水产生污染，振动噪音对周围环境产生不良影响等。例如，强夯法施工应选择白天人们上班时间，避免夜间作业；注浆法及石灰桩法在管体中让化学浆与土充分混合凝固，拔除管体可避免对周围土的污染。

2 常用的几种地基处理方法

2.1 水泥土搅拌法

浆液深层搅拌法（简称湿法）和粉体喷搅法（简称干法）是两种主要的方法。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、黏性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。不适合处理泥炭土、塑性指数>25的黏土、有腐蚀性的地下水以及有机质含量较高的地基。若需采用时必须通过试验确定其适用性。当地基的天然含水量<30%（黄土含水量小于25%）、>70%或地下水的pH值<4时不宜采用此法。连续搭接的水泥搅拌桩可作为基坑的止水帷幕，受其搅拌能力的限制，该法在地基承载力>140kPa的黏性土和粉土地基中的应用有一定难度。

2.2 排水固结法

排水固结法的原理是软粘土地基在荷载作用下，土中孔隙水逐渐排出，孔隙比较小，地基发生固结变形，同时，随着超孔隙水压力逐渐消散，土的有效应力逐渐增大，地基土的强度逐步增长。排水固结法常用于解决饱和软粘土地基的沉降和稳定问题，可使地基的沉降在加载预压期间基本完成或大部分完成，使建筑物在使用期间不致产生过大的沉降和沉降差。同时可增加地基土的抗压强度，从而提高地基的承载力和稳定性。采用排水固结法时常采用的施工方法有堆载预压法，砂井法，真空预压法，降低地下水位法，电渗法等。

2.3 冷热处理法

冷热处理法是通过改变地基土体的温度，从而改变土体中水的存在及状态，达到加固地基的目的。冷热处理法包括冻结法和烧结法两种。冻结法：通过人工冷却，使地基温度降低到孔隙水的冰点以下，使之冻结，从而具有理想的截水性能和较高的承载能力（或横向支承能力），适用于饱和的砂土或软粘土地层中的临时性措施。烧结法：在软弱粘土地基的钻孔中加热，通过焙烧使周围地基土减小含水量提高强度，减少压缩性，适用于软粘土、湿陷性黄土等。

2.4 加筋法

在较软弱的地基中加入砂桩、人工路堤等作为地基内的加筋，从而形成人工形式的复合型土体，使其能够承受较强拉力或压力，促进地基抗弯、抗剪能力提升，为土体性质的改变提供条件，使地基具有较高承载能力，避免沉降问题的发生，提高其结构稳定性。

3 处理方式应用过程中应注意的问题

3.1 当进行地基处理施工时，施工人员不仅要对施工现场情况进行分析，还要对所使用的地基处理方式进行全面分析，在完全掌握处理方式的技术标准、质量要求以及施工原则后，还要检测其施工质量，为施工效果的提升提供保障。

3.2 施工监测工作贯穿整个地基处理过程，对施工质量有较好监管效果。当完成地基处理工作后，要及时对其施工效果进行检测，以保证其与施工需求向符合。

3.3 在应用新型地基处理方式或所处理地基具有较高重要性时，应在正式施工前针对该处理方式进行小规模试验，为现场施工安全提供保证。试验工作的进行能够为施工人员提供处理工作中相应参数以及控制指标，使施工经验得到增加，处理施工成功率得到提升。

3.4 反分析方式的应用。在地基处理施工中应用反分析方式能够获得施工中所需参数数据，对工程施工安全、施工设计的验证等有着较好效果，能够为下一设计阶段的计算工作提供依据，使其计算准确性得到提升。在施工中，可以以实际测量数据对工程进行反分析，通过这种方式得到的参数数据与上一阶段相比，其计算结果更加具有准确性，因此可以以此参数为依据，对施工设计进行修改。另外，使用反分析法能够使施工人员工作经验得到增加。同时应用反分析和监测方式对施工过程以及完成施工后的地基进行处理，对其处理效果的提升有较大作用。

结束语

地基施工质量对土木工程整体施工效果有较大影响，且在工程结构安全性的提升中起着重要作用。因此要重视地基施工质量，合理选择地基处理方式。施工人员要对施工现场进行全面调查，并将其与处理方式相结合，使处理方式的应用与建筑施工需求相符。同时要深入考虑建筑上部结构与地基之间的协调关系，提高处理方式选择的合理性，使地基处理施工在保证施工质量的条件下实现施工成本的降低，为土木工程经济效益提升提供条件。施工人员有必要学习先进处理方式，对施工实践经验进行总结，從而优化地基处理结构体系，使工程施工质量提升。

参考文献

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[3]张红梅.浅谈土木地基工程的施工技术及其施工处理[J].建筑建材装饰，2016（22）.

*作者简介：马广东（1979，02-），男，硕士，讲师，从事建筑工程，工程图学研究。