巖土工程師三招解決地基通病

巖土工程師三招解決地基通病

地基施工時，常出現地基沉降量過大，地基不均勻沉降，膨脹土地基損壞，濕陷性黃土地基損壞，凍土地基損壞等問題。因此實際施工時，應根據上部結構對地基的要求，并分析地基加固方案的功能性、可實施性、經濟性、環(huán)境和安全性，從而及時采取相應的地基加固方案，以提高地基承載力，保證地基穩(wěn)定性。

地基改善措施

改善剪切特性

地基的剪切破壞表現在建筑物的地基承載力不夠;使結構失穩(wěn)或土方開挖時邊坡失穩(wěn);使臨近地基產生隆起或基坑開挖時坑底隆起。因此，為了防止剪切破壞，需采取增加地基土的抗剪強度的措施。

改善壓縮特性

地基的高壓縮性表現在建筑物的沉降和差異沉降大，因此需要采取措施提高地基土的壓縮模量。

改善透水特性

地基的透水性表現在堤壩、房屋等基礎產生的地基滲漏;基坑開挖過程中產生流砂和管涌。因此需要研究和采取使地基土變成不透水或減少其水壓力的措施。

改善動力特性

地基的動力特性表現在地震時粉、砂土將會產生液化;由于交通荷載或打樁等原因，使鄰近地基產生振動下沉。因此需要研究和采取使地基土防止液化，并改善振動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

消除或減少黃土的濕陷性和膨脹土的脹縮性等地基處理的措施。

地基處理方法

換填法

換填法是將軟弱土層(如淤泥、雜土)全部挖走換成堅土，即砂壤土、灰土、粗砂、水泥土、砂礫等，主要用于接槎位置不正確，接槎處不密實;或不按規(guī)定進行壓實系數及承載力檢驗的情況。

施工時應分層填筑，且每層壓實厚度應為25cm。同時，填料需用推土機初平，可并用刮平機二次平整，而進行機械碾壓時應按照“先靜壓，后振動碾壓” “先輕，后重”“先慢，后快” “先兩側，后中間”的原則進行施工，以保證地基壓實均勻，填層密實度符合要求。

強夯法

強夯法是利用起重機械將夯錘提升至一定高度，再通過自由下落時產生的沖擊能反復夯實地基，使其表面形成一層較密實的硬殼層，從而提高土體強度，減少壓縮性，達到加固地基的目的，并改善土體抵抗振動液化能力，消除土體濕陷性。

強夯法主要用于夯實過程中無法達到試夯時確定的最少夯擊遍數和總下沉量，夯擊不密實;或強夯后，實際加固深度局部或大部分未達到要求的影響深度，加固后的地基強度未達到設計要求;或不按規(guī)定進行承載力檢驗的情況。

預壓法

預壓法主要分為堆載-預壓和真空-預壓法。

堆載預壓法指在工程建設之前用不小于設計荷載的填土荷載促使地基提前固結沉降，以提高地基的強度，減少地基沉降。該法通常利用路堤填土作為堆載，成本較低。施工時應分層分級施加荷載，以控制加荷速率，使地基強度慢慢提高，避免基發(fā)生剪切破壞。

真空預壓法指在需要加固的軟土地基內設置砂井或塑料排水板，并在其上覆蓋不透氣的密封膜使其與大氣隔絕，通過真空裝置將膜內空氣排出，在膜內外產生氣壓差，氣壓差轉變?yōu)樽饔糜诘鼗系暮奢d，從而使地基不產生剪切破壞。該法不需進行堆載，可減少加載和卸荷工序，縮短預壓時間，節(jié)省大量堆載材料，施工工藝較簡單，適合大面積施工。

此外，進行地基處理時還應注意以下要點。

(1)軟土地基處理后，通過負載使超孔隙水壓力逐漸消散，孔隙比減少，軟土地基堅固，土壤的密度增加，抗剪強度增加。

(2)在填路基時，可以使用反壓保護措施，并確保施工過程中的協(xié)調同步和路基工作之間的管道建設，確保地基受力均衡。

(3)處理一些橋梁的特殊路段，可以采用超載預壓法的方法，此外，在軟土地基水位較高的地方，必須做好排水建設、深化排水和完善的排水系統(tǒng)。

(4)在填筑路基的施工過程中，為了確保填筑路基的穩(wěn)定性，可以增加反壓保護措施，即在原始設計的護坡路堤高度的一半位置。

地基處理效果檢測

換填法處理效果檢測

采用換填法處理地基后，須選用環(huán)刀法、靜力觸探試驗、輕型動力觸探試驗及標準貫入試驗等方法進行地基處理效果檢測。檢測時，取樣點應位于每層厚度的2/3處，且應先選用適當的荷載板對地基施加荷載，再布置取樣點。基坑應每10~20m不少于1個檢測點;而基槽則每50~100㎡不應少于1個檢測點。

強夯法處理效果檢測

采用強夯法處理地基后，應間隔一定時間再對地基加固質量進行檢測，即進行原位測試(現場載荷試驗和室內土工試驗)，且檢測點數量應根據場地復雜程度和建筑物的重要性來確定，通常每個建筑物地基的檢測點應不少于3處，若地基復雜，則應適當增加檢驗點數。同時，還須進行動力觸探試驗、靜力觸探試驗、十字板試驗、載荷試驗、波速試驗、旁壓儀試驗及偏鏟側脹試驗等現場試驗，檢測點數均應不少于3點，且不少于墩點數的1%。

預壓法處理效果檢測

采用預壓法處理地基后，應進行處理效果檢測。檢測時應在預壓區(qū)內選擇有代表性地點預留孔位，進行不同深度的十字板抗剪強度試驗和取土進行室內試驗，并根據鹽酸地基的抗滑穩(wěn)定性判別地基加固質量效果。其中，采用堆載-預壓法時應在堆載不同階段進行試驗;采用真空-預壓法時應在抽真空結束后進行試驗。

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