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摘要：地基是指建筑物基础底部下方一定深度与范围内的土层。建筑物基础底面直接接触的土层，称为持力层。持力层以下的土层称为下卧层，低于持力层强度的下卧层称为软弱下卧层。一般把地层中由于承受建筑物全部荷载而引起的应力和变形不能忽略的那部分土层，称为该建筑物的地基。本文现就地基处理基础做简明论述。
关键词：地基；换土；置换
一、地基处理原则
良好的天然地基应具备高承载能力和低压缩性，从而满足工程建设的需要。软弱的地基必须经过技术处理，才能满足工程建设的要求。经处理达到设计要求的地基成为人工地基，反之则称为天然地基。建筑物一般宜建造在天然地基上，但为节约用地，在实际工程中常常需要充分利用工程性质较差而经过处理的地基。
建筑物对地基的基本要求是：不论是天然地基还是人工地基，均应保证其有足够的强度和稳定性，在荷载作用下地基土不发生剪切破坏或丧失稳定性；不产生过大的沉降或不均匀的沉降变形，以确保建筑物的正常使用。
地基处理指的是，为提高地基承载力，改善其变形性质或渗透性质而采取的人工处地基的方法。地基处理除应满足工厂设计要求外，尚应做到因地制宜、就地取材、保护环境和节约资源等。
地基处理是设计面广、影响因素多、技术复杂的工程技术问题。涉及到地基土的强度与稳定性、地基的压缩与变形 、水文地质条件的影响、软弱下卧层的影响、动力荷载作用下的液化、失稳和震陷等问题。必须根据不同的情况采取不同的处理方法。
在选择地基处理方案前，应做好如下的调查研究和技术准备。
1、搜集详细的岩土工程勘察资料、上部结构及基础设计资料等。
2、根据工程的要求和采用天然地基存在的主要问题，确定地基处理的目的、处理范围和处理后要求打到的各项技术指标等。
3、综合工程情况、了解当地地基处理经验和施工条件，对于有特殊要求的工程，尚应了解其他地区相思场地上同类工程的地基处理经验和使用情况等。
（1）调查临近建筑、地下工程和有关管线等情况。
（2）了解建筑场地的环境情况。
二、地基处理方案的选择
选择地基处理方案一般按一下步骤进行。
1、根据建筑物的结构类型、荷载大小及使用要求，几个地形地貌、地层结构、土质条件、地下水特征、环境情况和对邻近建筑的影响等因素，初步选定几种可供考虑的地基处理方案。
2、对初步选定的地基处理方案分别从加固原理、使用范围、预期效果、材料来源与型号、机具条件、施工进度和对环境的影响等几方面进行技术经济分析和全很比较，选择最佳的地基处理方法，必要时也可选择两种或多种地基处理措施组成的综合处理方案。
3、对已选定的地基处理方式方法，宜按建筑物安全等级和场地复杂程度，在有代表性的场地上进行相应的现场试验或实验性施工，并进行必要的测试，以检查设计参数和处理效果。如果达不到设计要求，应插在原因采取措施或是对设计进行修正。
三、地基处理的方法
1、地基处理的原理。
地基处理的方法很多，其加固处理的原理主要有一下几种。
（1）换土。挖去地表千层软弱土层或不均匀土层、回填坚硬、较大粒径的材料，并夯压密实，形成垫层。
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（2）拌入置换。在部分土体内掺入石灰、水泥等材料形成加固体，与周围的天然土层组合成复合地基。
（3）挤密（振密）。采用一定的施工方法，要通过振动、挤压，改变地基土的三相组成，使土变密实。
（4）排水固结。软弱粘性地基土，在人为外加荷载作用下因孔隙水排出而固结，使图纸加密。
（5）灌浆。用气压、液压或电化学原理，把某些固化的浆液注入土的裂缝或孔隙，改善天然地基的性状。
根据上述地基加固处理的原理，目前在工程实践中有多种处理地基的使用方法，可根据工程的具体条件加以选用。
2、地基处理的方法。
（1）换土垫层法。挖去地表千层软弱土层或不均匀土层，回填坚硬、较大粒径的材料，并夯压密实，形成垫层的地基处理方法。
（2）强夯法。反复件夯锤提到高处使其自由落下，给地基以冲击和振动能量，将地基土夯实的地基处理方法。
（3）强夯置换法。将重锤提高高处使其自由落下形成夯坑，并不断夯击坑内回填的砂、石、钢渣等硬粒料，使其形成密实的墩体的地基处理方法。
（4）振冲法。在振冲器水平振动和高压水的共同作用下，是松砂土层振密，或在软弱土层中成孔，然后回填碎石等粗粒料形成桩柱，并和原地基土组成复合地基的处理方法。
（5）砂石桩法。采用振动、冲击或水冲等法师在地基中成孔后，再将碎石、砂或砂石挤压入已成的孔中，形成砂石所构成的密实桩体，并和原桩周土组成复合地基的地基处理方法。
（6）水泥粉煤灰碎石桩法。由水泥、粉煤灰、碎石、湿邪或砂等混合料加水拌合形成高粘结强度桩，并由桩间土和褥垫层一起组成复合地基的地基处理方法。
（7）夯实水泥土桩法。将水泥和土按设计的比例拌合均匀，在孔内夯实至设计要求的密实度而形成的加固体，并与桩间土组成符合地基的地基处理方法。
（8）水泥土搅拌法。以水泥作为固化剂的主要材料，通过特制的深层搅拌机械，将固化剂和地基土强制搅拌，是软土硬结成具有整体性、水稳定性结合一定强度的状态的地基处理方法。分为深层搅拌法和粉体喷搅法。
深层搅拌法是使用水泥浆作为固化剂的水泥土搅拌法，简称湿法。粉体喷搅法是使用于水泥粉作为固化剂的水泥土搅拌法，简称干法。
（9）高压喷射注浆法。用高压水泥浆通过钻杆由水平方向的喷嘴喷出，形成喷射流，以此切割土体并与土拌合形成水泥土加固体的地基处理方法。
（10）石灰桩法。由生石灰与粉煤灰等拌合均匀，在孔内分层夯实形成竖向增强体，并与桩间土组成复合地基的地基处理方法。
四、几种地基处理方法
1、灰土垫层法。
灰土垫层系用石灰与黏性土拌合均匀，分层夯实而成。采用的天一级配合比，一般为石灰：土=2:8（或3:7），通常称为“二八灰土”或“三七灰土”。七成爱能力可达300kPa。适用于一般黏性土地基加固，施工简单，取出方便、费用较低。
2、砂垫层法。
砂垫层和砂石垫层同城砂垫层。此法是用夯（压）实的砂或砂石层替换基础下部一定厚度的软土层，从而提高基础下的地基承载力，减少沉降，加速软土层的排水固结。
一般适用于处理有一定透水性的黏性土地基，但不宜用于湿陷性黄土地基和不透水的黏性土地基，以免聚水而引起地基下沉和降低承载力。
3、重锤夯实法。
重锤夯实法是利用起重机械将重锤提升到一定高度后自由下落。重复夯打击实地基土表面，从而是千层地基受到压密加固。夯打后形成一层比较密实的硬壳层，可在垫层中设置纯砂检查点，在同样施工条件下取样检测。
五、结束语
现代建筑物的修建由于受到地形地貌的影响，更多时候需要人为改造和改良原有地基，因此地基处理技术成为了关键的工序。随着时代的发展，地基处理基础将越来越完善。
论文作者:吕志刚
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期
论文发表时间:2018/3/27
标签：地基论文; 土层论文; 方法论文; 密实论文; 建筑物论文; 固化剂论文; 水泥论文; 《建筑学研究前沿》2017年第31期论文;