简析岩土工程勘察中的地基处理方法

简析岩土工程勘察中的地基处理方法

范吉新

范吉新

（青海煤炭地质一三勘探队岩土公司，青海，西宁，810012）

【摘要】地基作为工程的基础，在岩土工程勘察中，需要确保地基的稳定性和均匀性，这对于整体工程的施工质量，具有非常重要的作用。本文分析了不均匀地基的稳定性以及天然地基的均匀性对岩土工程勘察的影响，对岩土工程勘察中常见的地基处理方法进行了简要分析。

【关键词】岩土工程；勘察；地基处理

岩土工程勘察过程中，地基作为工程的承载力，其不仅需要满足承载的要求，而且还在确保其达到容许的沉降量要求，这样才能有效的保证工程的安全性。因此在工程地基岩土工程勘察中要求工程设计人员根据地形的特点，确定正确的施工方案，同时还需要根据工程地基所呈现出来的不同特征，来采取正确的方法来进行地基处理，这样才能保证工程地基在高质量、高效率的条件下完成，确保整体工程的施工质量。

一、不均匀地基的稳定性对岩土勘察工程的影响

不均匀地基的稳定性一直是岩土工程勘察中的重要工作内容。工程中地基失效验算方法就是验算地基的稳定性，把验算所得准确数据，作为工程地基施工设计的重要依据。地基设计人员在对工程地基进行设计时，一般情况下都会采取等效分层总和法来对地基进行验算评价。正常情况下的工程地基变形其实就是地基的压缩变形，而忽视地基的压缩变形就会影响施工的正常进行。因此，如果工程的地基在进行岩土勘察时，发现有不均匀的情况，就必须按照标准化流程工程的施工设计方案进行设计。通常会采用柱荷载作用下的十字交叉基础简化而做的单向连续形基础方法。我们可以将工程剖分成三部分进行分解求解，即将工程分为基础结构、地基结构、上部结构三个部分。这三个完整的静力平衡结构体一旦其完整性被打破就可以取不均匀地基的岩土层承载力数值。

在设计过程中需要注意的就是工程的地基土承载力不能取定值，因为这样做很可能给工程造成许多安全隐患，影响工程的整体施工质量。并且在参照工程总载荷及总反力的相对静力平衡条件的时候，必须联系工程上部结构和基础以及和地基土之间的变形等连续性质，应把一切影响因素看做是一个整体进行分析。针对不同的基础刚度、基础型式可对地基土的承载力进行适当合理的调整。岩土工程勘察人员在发现地基存在不均匀现象时，必须要做的就是对工程倾斜、差异沉降、沉降特征等进行分析，在进行了倾斜、差异沉降、沉降特征分析以后还需要验算工程地基的稳定性。

二、天然地基的均匀性对岩土工程勘察的影响

在岩土工程勘察的过程中，地基的稳定性是勘察工作中的重中之重。进行工程地基设计时，地形条件往往是工程设计人员在设计初期最关注的问题，因为地形条件是导致地基发生变形的主要原因，在一定程度上决定着工程地基的变化形态，如果地基发生变形较为严重时，就会导致也会发生不同程度的变形。

在岩土工程勘察中，其中一项重要的工作内容就是对工程地基的均匀性进行评价，所以工程在进行施工时，需要对施工的平面范围和深度范围进行确定，特别是评价天然地基的均匀性时，其平面范围与抗震场地的平面范围在很大程度上有相似之处。但工程地基均匀性的评价是把工程的水平投影面积范围作为评价标准，而深度范围的地基均匀性评价却与抗震场地的抗震覆盖层厚度评价则存在概念上的差异。

但在当前岩土工程勘察报告阶段，有很多工程在评价工程地基均匀性的问题上，存在较为严重的片面性，没有自己独特的见解，缺乏创造力，而且工程地基的设计方案也与实际工程施工存在较大误差，这在一定程度上加大了我国工程施工过程中的安全隐患，同时也使得工程施工中的不确定性因素增加，所以在岩土程勘察施工中，无论是工程的设计人员还是工程的施工人员，都需要根据工程地基的施工区域的地质特征及荷载特征来确定施工区域的平面范围和深度范围，进而确定地基的深度范围，确保工程的施工质量和施工过程中的安全性。

三、岩土工程勘察中常见的地基处理方法

目前地基处理的方法主要有换填垫层法、预压地基处理法（堆载预压、真空预压）、压实和夯实地基法、复合地基法及注浆加固、微型桩加固法、灰土挤密桩法、桩基法等。以下仅对岩土工程勘察中常见的地基处理方法做简明阐述：

1、砂石垫层处理法。砂石垫层法在工程的实际应用过程中，主要是挖去基础底面下层区域内的软土层，然后将基础底面夯实，地面选择无腐蚀性的砂石对地面逐层进行夯实。使其成为工程地基的持力层，有效提高工程的承载力，在工程的地基沉降量中，地基浅层沉降量占有较大比例，进而夯实必须以一定的厚度作为夯实的基础。因为砂石垫层是地基的持力层，所以其具有较强的应力扩散作用，能够有效降低地基垫层之下天然土的压力，进而有效减少地下卧土层的沉降量。同时，由于砂石垫层具有较好的透水性，能够让地基底土质中孔隙水压力迅速消散，最终起到提高饱和土抗剪强度的作用，有效预防了塑性破坏事件的发生。

2、灰土挤密桩法。灰土挤密桩法属于一种柔性桩复合地基，它是通过夯实的桩身和挤密的桩间土提高地基强度，又通过桩间土的挤密达到消除湿陷性的目的，是湿陷性黄土地区重要的地基处理方法之一。灰土挤密桩一般适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土，处理深度5-15m，处理宽度两端要超过基础宽度的0.25倍，并不应小于0.5m。施工时，先利用沉管、冲击或爆扩等方法在地基中挤土成孔，然后向孔内夯填灰土成桩。成桩时，通过成孔过程中的横向挤压作用，桩孔内的土被挤向周围，使桩间土得以挤密，然后将备好的灰土分层填入桩孔内，并分层捣实至设计标高，二者分别与挤密的桩间土组成复合地基，共同承受基础的上部荷载。灰土通常采用3:7灰土或2:8灰土。桩径一般采用300～600mm，桩距控制在2～2.5倍桩径比较合理，桩孔按正三角形布置，桩间土挤密后3个孔之间土的平均挤密系数不宜小于0.93。桩孔深度应根据建筑物的分类情况、湿陷类型、湿陷等级、湿陷土层厚度综合确定。

3、桩基法。当淤土层较厚，难以大面积进行深处理，可采用打桩办法进行加固处理。而桩基础技术多种多样，早期多采用水泥土搅拌桩、砂石桩、木桩，目前很少使用，一是水泥土搅拌桩水灰比、输浆量和搅拌次数等控制管理自动化系统未健全，设备陈旧，技术落后，存在搅拌均匀性差及成桩质量不稳定问题；二是砂石桩用以加固较深淤泥软土地基，由于存在工期长，工后变形大等问题，已不再用作对变形有要求的建筑地基处理；三是民用建筑已禁用木桩基础。钢筋混凝土预制桩（钢筋混凝土桩和预应力管桩）目前由于具有较强承载力，投资省，质量有保证，施工速度快等特点，得到普遍运用。淤土层较厚地基处理还可以采用灌注桩，打灌注桩至硬土层，作承载台，灌注桩有沉管灌注桩和冲钻孔灌注桩。

结束语

在岩土工程的勘察过程中，如何处理工程的地基，才能保证工程的施工质量，就成了企业施工人员面临的一大难题。在工程施工的过程中，地基处理是一项非常重要的基础工作，在整个工程的施工过程中，都需要谨慎进行。设计单位需在天然的地质条件下制定可行的地基处理方案，以保证工程整体的施工质量和安全性。

参考文献：

[1]《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)

[2]《地基处理技术规范》JGJ79-2012

[3]鞠辉,郭东文.探讨岩土工程勘察中的地基处理[J].中国石油和化工标准与质量,2014,（03）01:186+184.