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岩土工程勘察中地基处理技术

发表时间：2020/11/18 来源：《基层建设》2020年第22期作者：王武

[导读] 摘要：拟建场地的地基土类型及地基稳定性情况，能影响到整个地基处理结果的质量。

        身份证号码：32082619880106xxxx；淮安东大勘测设计有限公司
        摘要：拟建场地的地基土类型及地基稳定性情况，能影响到整个地基处理结果的质量。因此，设计单位在设计前需要先地基土到具体情况，进而选择安全、经济、可靠的地基处理技术；作为岩土工程勘察人员，就需提供合理可靠的岩土参数，为岩土工程设计和施工提供可靠的数据支撑。本文将说明岩土工程勘察工作中不良地基的处理方案以及不良地基的种类。
        关键词：岩土勘察；地基处理；不良地基
        前言
        在开展岩土勘察工作时，主要的勘察内容就是对地基的土壤稳定性进行勘察，该工作就是岩土勘察的基础性操作。并且土壤勘察工作也是岩土勘察工作的重要组成部分，若是勘察结果准确，可以对一些不良土壤进行处理提供准确的参数，让其达到施工标准，保证工程的质量；若是勘察结果不准确，则会影响到后续的建筑稳定性，也会对工程质量及工程造价有很大的影响。所以在进行岩土勘察工作时，必须要根据场地情况提供合理可靠的参数，为地基处理提出合理的建议。针对不良地基种类进行处理，才可以提高整个工程的质量，节省造价。因此，本文将说明地基的稳定性与岩土勘察工作的关系，并且列出常见的不良地基类型，并且在工程实施过程当中遇到这些不良地基的相关处理方法。
        一、地基的稳定性与岩土勘察的关系
        在进行岩土工程勘察工作时，需要注意地基的稳定性。因为，整个岩土勘察的工作质量对后续地基建成的稳定性起决定着。在实际的勘察工作时，勘察人员通常对地基基础设计认识不够深刻，设计人员通常对岩土工程勘察报告只是用土层承载力，很少去分析地基的稳定性。所以在勘察工作中，必须给出合理的数据，针对不同的建筑物进行地基稳定性评价，为设计提供可靠的依据。在进行设计工作时，工作人员都会在检验与评估时使用相关的检验方法来确保准确性，如地基承载力检测，密实度检测等。对于我们勘察人员而言，我们需要有足够的理论以及实践经验，这样才能根据不同工程提出经济、安全、可靠的数据。所以作为岩土工程勘察人员必须多积累工程经验，提高业务水平，给设计单位提供可靠的稳定性评价，为地基处理提供可靠的数据支撑。
        二、常见的不良地基类型
        （一）软土地基
        在不良地基的种类当中，软土地基是在施工工作当中最为常见的一种。而软土地基产生的地方大多数都位于水土交汇之处，为河流冲积、湖积而成。根据相关的研究报告可以得出，软土地基其具有天然含水量高、孔隙比大（一般大于1）、压缩性高（a1-2>0.5MPa-1）、抵抗变形能力差、强度低的一些特征，同时还具有高灵敏度结构性，软土主要包括淤泥、淤泥质粉质黏土等土层。由于软土地基的内部会含水量较高，土壤长期浸泡在水当中，容易产生松动，并且在地基的土体内部当中，有大量孔径较大的空隙。因此，当软土地基受到外来荷载时，其土体内部的空隙会根据荷载的方向，发生变形的变化，导致地基整体的结构改变。具体就是随着外力将结构高度压缩，或者出现向两边移动的情况，因此，软土地基不具备对压力的荷载能力，不能满足工程建设的基本要求，进而需要对其进行处理。
        （二）膨胀土
        在不良地基的种类当中，第二常见的就是膨胀土。根据研究报告可以得知，膨胀土的构成成分主要是蒙脱石，并且蒙脱石是亲水性较强的物质，膨胀土在缺水的情况下，是一种高塑性的粘土，具有较高的承载力，具有干硬性特征，可以满足工程建设的承载力要求；但是当膨胀土吸收到水就会发生膨胀，并且膨胀土的内部也会根据其土壤吸收的水分的含量发生膨胀大或是小的变化，学者就将这一现象称之为反复膨胀变形。因此，虽然膨胀土在脱水的情况下具有较高的承载力，但是由于其是一种亲水性较强的土壤，若是吸水，则会影响地基的承载能力，使得工程结构的稳定性无法达到标准。故膨胀土不能满足工程建设的基本要求。并且由于膨胀土自身所带有反复膨胀变形的特性，若是在膨胀土上进行施工，这会导致地基由于反复的膨胀收缩等作用，出现干缩裂缝的情况，同时膨胀土的膨胀力如果过大，也会导致建筑物发生裂缝，影响使用功能。

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        （三）冲（回）填土
        在常见的不良地基种类当中，充填土是一种由人为制造的不良地基。其形成方式就是在施工的过程当中，工程单位利用水流来进行充填施工从而形成冲填土。虽然利用水力进行充填的方法，可以形成一些具有表现良好的施工结构，但是由于充填土其力学性能无法达到施工要求标准，所以对于冲填土的承载力以及变形相关参数，还需要根据勘察工作人员提供的数据来进行判断。
        三、对于不良地基的处理方案
        （一）垫层换填技术
        对于不良地基的处理方式，首先可以利用垫层换填技术进行处理。对于一些软基础，垫层换填技术的优点可以充分的发挥出来。我国各个地区，都对建筑工程当中地基质量分布不均匀的难题进行研究。面对这种情况，就可以利用垫层换填技术。对于垫层换填技术可以使用机械施工进行，亦可以人工操作完成。具体的施工过程为：先将浅层的软挖出，挖出的过程当中可以使用挖掘机等设备，或是进行人力挖掘。之后再对挖出的坑洞进行填充，填充的物质必须是坚固的物质，例如一些碎石。次行为的目的是为了将垫层进行换填使其具有一定的承载能力的目的。在实际的施工过程当中，基槽开挖深度都大于一米，就需要对使用土工合成材料进行换填，以此将压力扩散角扩大到最大，并且有效地扩散地面上部的荷载，使其均匀地分布，并且还能够促进压力在垫层底面的降低。在使用垫层换填技术时，应该注意地基会出现剪切侧向挤出或隆起的情况。
        在宿迁地区常用的砂石垫层或碎石垫层，一般垫层厚度为60-80公分，具体根据工程实际情况而定，该垫层压实后承载力相对较大，且透水性好，同时有利于下卧土层的排水固结，所以一般低层建筑基本能满足要求。最后需要对换填垫层进行密实度和承载力进行检测，以确定地基处理结果。
        （二）添加剂法
        添加剂发就是在对不良地基进行处理的时候，将土壤与添加剂相混合，形成一个稳定性较强的地基，例如：将硬物颗粒与软土地基进行混合，改善软土地基的稳定性。并且这些添加剂并非都是一些硬物颗粒，还可能是一些混合体，这些混合体的粘结性较强。并且在实际进行融合的时候，还应该关注软弱土的置换工作。因此，在实际进行添加剂法对软地基进行处理时，需要进行多种施工工艺，例如挤土、取土等，只有各个流程的操作正确，才可以有效的改善问题，才能够让一些不利于建筑工程稳定性的土质达到建筑施工的要求。并且添加剂法在实际应用的过程当中，可以使建筑工程的荷载由地基与添加剂一起承担，进一步的改善不良地基的承载能力。
        在宿迁地区常用的为劈裂注浆法进行土体加固。注浆材料为水泥浆，水灰比为1.0，水泥采用PO42.5普通硅酸盐水泥，浆液掺速凝剂（水玻璃），掺量一般暂定为水泥用量的2%。注浆孔布置：注浆孔孔距、排距均为2.0m，孔深根据具体项目情况确定，分两序造孔。注浆压力：0.30～0.40Mpa，注浆孔孔径：70 mm～100mm。也可通过现场试验确定。
        四、结束语
        由于我国的国土面积辽阔，地形地势复杂，所涵盖的地质土壤种类较多。因此，在实际的勘察过程当中，就需要根据拟建建筑物类型有针对性对地基进行岩土勘察工作，只有确保岩土勘察工作的有效进行，才可以保证工程质量的稳定性。并且对于建筑结构而言，地基是非常重要的一部分，若是地基的稳定性较差，整个建筑的稳定性就非常差。并且地基的稳定性受到基础土壤的影响，所以开展岩土勘察工作是非常必要的，同时要在勘察工作中不断积累岩土地基处理的经验，为工程设计和施工提供可靠的岩土参数的同时也要提供合理的地基处理建议，以保证建筑工程的地基稳定性。
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