岩土工程师三招解决地基通病

岩土工程师三招解决地基通病

地基施工时，常出现地基沉降量过大，地基不均匀沉降，膨胀土地基损坏，湿陷性黄土地基损坏，冻土地基损坏等问题。因此实际施工时，应根据上部结构对地基的要求，并分析地基加固方案的功能性、可实施性、经济性、环境和安全性，从而及时采取相应的地基加固方案，以提高地基承载力，保证地基稳定性。

地基改善措施

改善剪切特性

地基的剪切破坏表现在建筑物的地基承载力不够;使结构失稳或土方开挖时边坡失稳;使临近地基产生隆起或基坑开挖时坑底隆起。因此，为了防止剪切破坏，需采取增加地基土的抗剪强度的措施。

改善压缩特性

地基的高压缩性表现在建筑物的沉降和差异沉降大，因此需要采取措施提高地基土的压缩模量。

改善透水特性

地基的透水性表现在堤坝、房屋等基础产生的地基渗漏;基坑开挖过程中产生流砂和管涌。因此需要研究和采取使地基土变成不透水或减少其水压力的措施。

改善动力特性

地基的动力特性表现在地震时粉、砂土将会产生液化;由于交通荷载或打桩等原因，使邻近地基产生振动下沉。因此需要研究和采取使地基土防止液化，并改善振动特性以提高地基抗震性能的措施。

改善特殊土的不良地基的特性

消除或减少黄土的湿陷性和膨胀土的胀缩性等地基处理的措施。

地基处理方法

换填法

换填法是将软弱土层(如淤泥、杂土)全部挖走换成坚土，即砂壤土、灰土、粗砂、水泥土、砂砾等，主要用于接槎位置不正确，接槎处不密实;或不按规定进行压实系数及承载力检验的情况。

施工时应分层填筑，且每层压实厚度应为25cm。同时，填料需用推土机初平，可并用刮平机二次平整，而进行机械碾压时应按照“先静压，后振动碾压” “先轻，后重”“先慢，后快” “先两侧，后中间”的原则进行施工，以保证地基压实均匀，填层密实度符合要求。

强夯法

强夯法是利用起重机械将夯锤提升至一定高度，再通过自由下落时产生的冲击能反复夯实地基，使其表面形成一层较密实的硬壳层，从而提高土体强度，减少压缩性，达到加固地基的目的，并改善土体抵抗振动液化能力，消除土体湿陷性。

强夯法主要用于夯实过程中无法达到试夯时确定的最少夯击遍数和总下沉量，夯击不密实;或强夯后，实际加固深度局部或大部分未达到要求的影响深度，加固后的地基强度未达到设计要求;或不按规定进行承载力检验的情况。

预压法

预压法主要分为堆载-预压和真空-预压法。

堆载预压法指在工程建设之前用不小于设计荷载的填土荷载促使地基提前固结沉降，以提高地基的强度，减少地基沉降。该法通常利用路堤填土作为堆载，成本较低。施工时应分层分级施加荷载，以控制加荷速率，使地基强度慢慢提高，避免基发生剪切破坏。

真空预压法指在需要加固的软土地基内设置砂井或塑料排水板，并在其上覆盖不透气的密封膜使其与大气隔绝，通过真空装置将膜内空气排出，在膜内外产生气压差，气压差转变为作用于地基上的荷载，从而使地基不产生剪切破坏。该法不需进行堆载，可减少加载和卸荷工序，缩短预压时间，节省大量堆载材料，施工工艺较简单，适合大面积施工。

此外，进行地基处理时还应注意以下要点。

(1)软土地基处理后，通过负载使超孔隙水压力逐渐消散，孔隙比减少，软土地基坚固，土壤的密度增加，抗剪强度增加。

(2)在填路基时，可以使用反压保护措施，并确保施工过程中的协调同步和路基工作之间的管道建设，确保地基受力均衡。

(3)处理一些桥梁的特殊路段，可以采用超载预压法的方法，此外，在软土地基水位较高的地方，必须做好排水建设、深化排水和完善的排水系统。

(4)在填筑路基的施工过程中，为了确保填筑路基的稳定性，可以增加反压保护措施，即在原始设计的护坡路堤高度的一半位置。

地基处理效果检测

换填法处理效果检测

采用换填法处理地基后，须选用环刀法、静力触探试验、轻型动力触探试验及标准贯入试验等方法进行地基处理效果检测。检测时，取样点应位于每层厚度的2/3处，且应先选用适当的荷载板对地基施加荷载，再布置取样点。基坑应每10~20m不少于1个检测点;而基槽则每50~100㎡不应少于1个检测点。

强夯法处理效果检测

采用强夯法处理地基后，应间隔一定时间再对地基加固质量进行检测，即进行原位测试(现场载荷试验和室内土工试验)，且检测点数量应根据场地复杂程度和建筑物的重要性来确定，通常每个建筑物地基的检测点应不少于3处，若地基复杂，则应适当增加检验点数。同时，还须进行动力触探试验、静力触探试验、十字板试验、载荷试验、波速试验、旁压仪试验及偏铲侧胀试验等现场试验，检测点数均应不少于3点，且不少于墩点数的1%。

预压法处理效果检测

采用预压法处理地基后，应进行处理效果检测。检测时应在预压区内选择有代表性地点预留孔位，进行不同深度的十字板抗剪强度试验和取土进行室内试验，并根据盐酸地基的抗滑稳定性判别地基加固质量效果。其中，采用堆载-预压法时应在堆载不同阶段进行试验;采用真空-预压法时应在抽真空结束后进行试验。

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