研究岩土工程地基处理的常用方法及应用

高玉平

（江西省核工业地质局二六三大队，江西 吉安 343000）

1 岩土工程地基处理中的常见问题

（1）地基的沉降问题。在土质较软的地区来说，地基的沉降比较严重，该地区土土质均为软土或杂填土，常含有大量的水分，在有负荷的情况下压缩力比较大，容易造成地基沉降，使软土地基的稳定性不足。渗透系数和固结系数较小沉降时间比较漫长，地基沉降超过建筑物的允许沉降范围，就会缩短建筑物的使用周期[1]。

（2）地基的渗透问题。渗透问题一般出现在开挖基坑、人工挖孔的过程中遇到流沙、管涌等现象。地基承载力、地基基础等条件相对承载能力比较差的情况下，或者在建筑物进行施工时没有进行对地基的处理，这时渗透问题则愈加明显。

2 岩土工程地基处理常见方法

（1）土木合成材料法。土木合成材料法利用土木材料对于岩土工程地基进行处理工作，旨在利用地基稳定性增强和结构强度增加提升地基在整体工程中的保证性的作用。土木合成材料法优势就在于通过高分子化合物的应用使得地基排水的性能大大增加，地基的侵蚀问题得到了有效的解决。目前，土木合成材料法在地基边坡上的应用数量大，减少了土壤渗透的基本性能，从而使得地基的结构性能得到优化。

（2）置换垫层法。地基施工时，需要使用置换垫层施工的办法，妥善应对地质的状况，针对土地松软或不均匀情况进行有效解决，有效提高实际施工质量和建筑水平。首先，使用换填法。使用此方式，施工效果十分明显，主要是停止使用原有软基材料，使用新材料进行施工，提高实际承载负荷能力，借助人工、机械方式对相关成分进行去除，用承载系数高、强度大的材料实行填充，提高整体施工建设效果。当换填软土并安排一定数量的砂石回填时，其承载力大大提高；其次，抛石填筑的办法。此类方式在进行施工时，不强调改变原来的地基材料，借助其他材料对地基的荷载和总体轻度能力进行强化，施工时，使用碎石材料，在相关机器的操作性，降低石块产生堆积，降低石块发生软土情况[2]。填筑石块的上方位置，在确保填实高度的基础上要比原地基高五至十厘米。

（3）CFG桩处理方法。CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩，这种CFG桩处理方法在岩土工程的地基处理中发挥了十分有效的作用，实用性强并且操作简单、成本低廉。在技术的应用过程中，桩的直径控制在0.6m以下，桩长范围为8m～15m，桩长是需要控制的关键性因素。现在我们很重视桩长的各项方面，尤其关注质量问题。进行施工管理时，使用专业人员对施工人员进行指导，达到监督管理的效果，结合专业人员的实际判断对现场进行有效监管，现在也很重视桩身实际质量，若桩身不具备策划方案和规范需求是，会发生断裂产生安全风险和隐患。实际和设计桩长会存在偏差，进而致使实际桩身承载力不佳，因此我们可以改善桩身、桩长等方面，进而促使桩身能切实符合实际承载力的相关需求。另外施工中还需要对于配比工作进行科学的控制，在混合料的科学配置中进行混合料的坍落度分析，使得加水量、石屑、粉煤灰的量都得到充分的控制，使得桩体的稳定性程度大大增加。成桩之后的检测工作也是十分重要的，检测CFG桩需要抽样对复合地基、单桩负载力进行监测，大多使用静载试验的办法[3]。使用单桩式以便对单根柱质量、承载力是否符合实际需求进行检查，而复合地基承载力是对施工以后整合地基实际承载力有无和设计、上部荷载进行要求、参数等进行监测，同时要检测桩、桩间土、褥垫层，因为实际载荷板大小要求，有很多的选择性。复合地基荷载试验技术是较为直接、准确的复合地基承载力检测手段。

（4）粉喷桩复合处理方法。对地基总体质量进行有效检验的标准是它的承载能力，切实控制实际地基的整体质量，借助粉喷桩复合地基的办法，切实改善实际内部土体的内在承载力，使用桩间土、桩尖协调进行受理，确保有效降低地基发生沉降，确保实际填土速度有效进行提升，它和一般排水固结办法进行对比，能有效减少实际排水固结时间。需要注意的是，进行桩体内部、桩间土实现的压缩工作，造成台背填筑过程会产生大量沉降。进行土体压缩会让淤泥内部的孔隙水压力进行提高，对孔隙水的压力不能进行有效工作。对台背建筑进行控制，确保和实际设计相关需求相一致，其稳定运行过后，方可进行随后一系列的施工，要确保实际填土速度符合标准，促使孔隙水的实际压力能得到有效消散，进而促进施工效果得以改善，使用此类方式其施工成本和费用较高。

3 工程实例

3.1 工程概况

本工程为吉安地区某科技园2栋住宅楼，拟建建筑物均为17层～20层框架结构，长×宽为40.0×17.0m，一般柱网为6m×6m，最大单柱荷载为9000kN，设有一层深度约5米的地下室，拟采用基础类型为桩基础。

3.2 场地条件及土层分布

（1）地形地貌。拟建场地为规划用地，整个场地钻探施工时已填平，场地地形较简单，地势较平坦，地面标高在96.40m～95.90m之间。地貌单元为低丘地貌。

（2）土层分布。据钻探揭露，在本次勘察深度范围内除表层填土外主要是第四系全新世中近期沉积物粉质黏土及基底岩层加里东期花岗岩。按其工程特性、土层结构、分布特点及成因时代等，场地内各土层自上而下分述如下：①填土：杂色，松散，主要为素填土。层厚2.50m～5.70m左右，平均厚3.30m。场地均有分布。②粉质黏土：黄褐色，可塑，稍光滑，摇震反应无，干强度中等，韧性中等。层厚3.30m～6.20m，平均厚4.60m。中压缩性土，场地均有分布。③全风化花岗岩：灰褐色，黄褐色，原岩结构基本破坏，但尚可辨认。主要成分为石英和长石。大部风化成土状，有残余结构强度。层厚25.30m～42.40m，平均厚33.1m。④强风化花岗岩：灰白色，浅灰色。中粗粒花岗结构，块状构造。岩石风化剧烈，原岩结构大部分破坏，岩芯呈短柱状，碎块状。层厚1.80m～12.40m，平均厚4.10m。为基地岩层。⑤中风化花岗岩：灰白色，浅灰色。中粗粒花岗结构，块状构造。岩石风化剧烈，原岩结构大部分破坏，由长石，石英，云母，角闪石组成。岩芯大部分呈短柱状及长柱状，风化裂隙发育，岩体较完整，岩体基本质量等级为Ⅲ级。层厚大于6.50m。

该工程若采用桩基础成孔深度较大，经济成本较高，后结合勘察建议及设计验算采用CFG桩复合地基基础，有效控制了经济成本及工程质量。

4 结论

综上所述，地基是岩土工程施工的基础，需要在地基处理的过程中提升重视程度，使得岩土工程的安全性和稳定性得到保障，也为建筑工程发展奠定坚实的基础。