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文/ 李永平 湖南省娄底市桥头河镇人民政府建设办 湖南娄底 417000
【摘 要】总结了软粘土、冲填土、饱和松散性沙土、膨润土、以及湿陷性黄土等五类型不良地基土的主要特征,介绍了对不良地基土的地基置换法（包括换填土法、夯置换法和振冲置换法）、地基预压法注（包括换填土法、夯置换法和振冲置换法）、浆固结法的处理原理和方法.
【关键词】不良地基；地基置换法；地基预压法注；浆固结法
随着我国城镇化进程不断加快,工民建土地需求量上升,不良地基所凸显的问题也不断增加.对不良地基处理的主要目的是为提升地基的承载能力,满足建筑物对安全性、稳定性的要求,确保建筑工程在风暴、地震等恶劣灾害条件下不会因此而发生安全事故.对不良地基处理的好坏,决定着建筑物质量能否满足使用要求,事关国家和人民的生命财产安全.下面谈淡工民建施工中较常见的不良地基类型及其处理方法.
一、常见不良地基种类及特征
不良地基主要指的是软弱地基及不稳定地基,我国土地辽阔,不同地区地质差别较大,甚至在同一地区或同一城市范围内,不同地点所表现出的不良地基土质特征也常有很大差异,大概可以归纳为软粘土、冲填土、饱和松散性沙土、膨润土、以及湿陷性黄土等几大类型.
1. 软粘土.这是施工中遇到最多的一种不良地基土,土质强度低,但压缩性大,无法有效渗水,故排水效果特别差,总体受力性能低,特别是在一些大规模建筑施工中常常会导致地基发生变形,导致整个工程质量达不到设计要求.
2. 冲填土.冲填土是一种非天然土质,主要是由垃圾土（包括工业生产垃圾土、生活垃圾土、以及建筑垃圾土）人为累积而成的不良地基土.
冲填土质常常厚薄不均、松整不一、组成成份杂乱、堆积无规则、承重性能弱等特征,容易发生不均匀沉降等危害.
3. 饱和松散性砂土.饱和松散性砂土主要是由细砂等成分构成的不良地基土.细砂通过沉积而使其表面产生相对较高的强度,但内部结构松散,在大型机械强烈震动等外力作用下会导致地基发生变形,特别是当如果碰到地震等更大的外力时,发生肌理液化,地基产生严重变形滑移现象,使地基整体失稳,对建筑工程的安全和质量危害很大.
4. 膨润土.膨润土在我国的分布很广,它的特点是遇水湿润即体积膨胀,受力性能降低,当干燥时紧缩而体积减小,因此是一种性质极其不稳定的地基土.由于膨润土体积反复膨胀和紧缩的不稳定性,所以不能作为工程建设的地基土.
5. 湿陷性黄土.湿陷性黄土也是工民建中常见的一种不良地基土,在我国南部地区更加普遍.
这种土因为在重力或其他外力的干扰下,土质发生了非常明显的构造变化而形成,基本上不具有多大的承载能力.
二、针对不良地基土常用的处理方法
1. 地基置换法.地基置换法是用承重性能良好的优质地基土将原有不良地基置换的改造办法,包括换填土法、夯置换法和振冲置换法.
换填土法是首先开挖地基土,清理出劣质基层土壤,然后用强度高、渗透性能好的优质土层填充进去,将不良地基土置换,提高地基土的整体抗压性能.在施工前要对不良地基土的性质、承压系数进行测算,以确定换填比例、深度与压实方案.夯置换法则主要是用承力性能相对较高且渗透性较好的材料,如卵石、砂石等,注入到不良地基土中使其形成一个可满足设计要求的复合型地基.施工前先要仔细考察地基结构和质地,选择合适的填充材料,由浅入深地将原地基凿开,将砂石等填充进去,然后使用重型机械对整个地基压紧夯实,增强地基承重性能.振冲置换法则主要是利用现代化的机械设备对不良地基土进行土质更换.先要考察现场实际情况,确定其是否符合振冲置换法的要求,使用高压水射流对底基层进行造孔,然后向孔内填充强度高、渗透性强的碎石,从而形成一个在抗压性、渗透性均符合工程设计要求的底基层.
2. 地基预压法.这种方法特别适用于软粘土与饱和松散性砂土等不良地基的改造.地基预压法可分为堆积预压法、真空预压法、电渗法等.堆积预压法就是通过在不良地基土上方堆积砂石等材料来使其发生沉降,以提高地基的承载力.真空预压法是事先在地基层铺垫足够厚度的沙垫,形成密封状态,然后使用大功率真空抽气泵将软粘土内的空气和水分抽出,以提高地基土的密实度和抗压性能.一般来讲,真空预压法加固地基土的效果非常好,是一种较为实用的方法,但首先要有完善的排水系统,才能保证真空预压法地基改造的顺利实施和效果.电渗法是将正负金属电极插入地基土层两端形成电场,使土壤中的水分产生电渗作用而在电场中发生定向移动并集中以后,利用真空泵抽出土壤中的水分与空气,提高地基的整体承载力,使地基土的质量达到预期要求.
3. 注浆固结法.注浆固结法主要是一种采用分层注浆技术对不良地基进行处理的方法,即将纯水泥浆液灌注和渗透到不良地基的缝隙中,通过对松软土组织进行泥浆固结处理,使其形成一个新的地基土层的方法.该种改造方法在工程实践中不仅可以进一步提高地基工程的承载力,同时也可以有效的控制不良地基土由于高流动性而诱发的地表变化.所以注浆固结法是现代建筑企业经常采用,以有效提高地基的整体承载性能的处理方法.
万丈高楼平地起,地基土的稳定性、坚固性和整体承载性能,是建筑质量的重要保证.在具体的施工实践中,一定要预先对建筑工地的地基土质结构与特征进行认真的勘测和分析,全面掌握不良地基的信息资料,结合不良地基土的具体情况与表现形式特征来开展应对处理工作,因地制宜,选择经济有效、安全可靠的处理手段.只有对不良地基的有效改造,才能提升地基的稳定性、坚固性和整体承载性能,避免地基开裂、变形、沉降等问题的发生,降低建筑安全隐患,保证施工顺利进行,延长建筑的使用寿命.
真空预压地基处理:软土地基和预压法处理han
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真空预压地基处理引用文献:
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