摘 要：地基處理方案選擇的是否合理亦即處理是否恰當(dāng)，不僅影響建筑物的安全和使用，而且對(duì)建設(shè)速度、工程造價(jià)等都有很大影響，在有些時(shí)候甚至成為工程建設(shè)的關(guān)鍵。因此，地基處理的重要性已越來(lái)越多地被人們所認(rèn)識(shí)和重視。

關(guān)鍵詞：建筑工程; 地基勘察; 地基處理

隨著我國(guó)建筑業(yè)高速發(fā)展，建筑規(guī)模越來(lái)越大，建筑高度也隨之增加， 再此情況下， 如何取得準(zhǔn)確可靠的建筑地基勘察資料、了解地基的工程地質(zhì)和水文條件， 為確定地基承載力和進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供依據(jù)， 從而進(jìn)行正確的地基處理， 進(jìn)而保證建筑質(zhì)量成為當(dāng)前工程建設(shè)面對(duì)的重要問(wèn)題。

任何一項(xiàng)建筑物或構(gòu)筑物必然座落在地基之上。 地基的穩(wěn)定性、承載能力和變形特性，對(duì)位于其上的建筑物的安全和正常使用至關(guān)重要， 因此在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)之前必須充分了解地基的特點(diǎn)， 即地基的巖、 土構(gòu)成， 各巖土層的物理力學(xué)性質(zhì)， 地下水的賦存情況等。要獲得這些資料， 必須進(jìn)行地基勘察。 本文針對(duì)目前建筑地基勘察的主要勘察任務(wù)、 注意問(wèn)題、 建筑地基的設(shè)計(jì)及地基處理進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

一、 工程地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容及要求

1、 取得附有坐標(biāo)及地形的建筑物總平面布置圖， 各建筑物的特點(diǎn)以及可能采取的基礎(chǔ)型式、 尺寸、 預(yù)計(jì)埋置深度，對(duì)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的特殊要求等。 同時(shí)查明不良地質(zhì)現(xiàn)象的成因、 類型、 分布范圍、 發(fā)展趨勢(shì)及危害程度， 并提出評(píng)價(jià)與整治所需的巖土技術(shù)參數(shù)。 查明建筑物范圍各層巖土的類別、 結(jié)構(gòu)、 厚度、 坡度、 工程特性， 計(jì)算和評(píng)價(jià)地基的穩(wěn)定性和承載力。

2、在地震設(shè)防區(qū)劃分場(chǎng)地土類型和場(chǎng)地類別， 并進(jìn)行場(chǎng)地與地基地震效應(yīng)評(píng)價(jià)。對(duì)抗震設(shè)防烈度大于或等于 6 度的場(chǎng)地， 應(yīng)劃分場(chǎng)地上類型和場(chǎng)地類別; 對(duì)抗震設(shè)防烈度大于或等于 7 度的場(chǎng)地， 尚應(yīng)判定飽和砂土或飽和粉土的地震液化并應(yīng)計(jì)算液化指數(shù)。

3、 查明地下水的埋藏條件。當(dāng)基坑降水設(shè)計(jì)時(shí)尚應(yīng)查明水位變化幅度與規(guī)律， 提供地層的滲透性。 判定環(huán)境水和土對(duì)建筑材料和金屬的腐蝕性， 了解建筑物地下水類型、 埋藏深度、 動(dòng)態(tài)、 化學(xué)成分， 判定地基土及地下水在建筑物施工和使用期間可能產(chǎn)生的變化及其對(duì)工程的影響， 提出防治措施。

4、對(duì)深基坑開挖尚應(yīng)提供穩(wěn)定計(jì)算和支護(hù)設(shè)計(jì)所需的巖上技術(shù)參數(shù);論證和評(píng)價(jià)基坑開挖、 降水等對(duì)鄰近工程的影響。推薦承載力及變形計(jì)算參數(shù)， 提出地基、 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工的建議， 尤其是不良地質(zhì)現(xiàn)象處理的對(duì)策。

二、 特殊性土勘察時(shí)的注意問(wèn)題

1、 黃土濕陷性注意問(wèn)題。以消除黃土濕陷性為目的而采用土或灰土樁擠密等方案時(shí)， 應(yīng)重點(diǎn)查明場(chǎng)地濕陷類型、 地基濕陷等級(jí)、 濕陷性土層的分布范圍， 非濕陷性土層的埋深及性質(zhì)， 提供地基土的濕陷系數(shù)、 自重濕陷系數(shù)、 干密度、 含水量、 最大干密度和最優(yōu)含水量等指標(biāo)。

2、 沙土、 粉土液化注意問(wèn)題。以消除沙土、 粉土液化為目的而采用砂石樁擠密等方案時(shí)， 應(yīng)重點(diǎn)查明建筑場(chǎng)地液化等級(jí)： 提供地基土層的標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)、 比貫入阻力、 相對(duì)密度以及液化土層的層位及厚度。

3、 高層建筑采用剛性樁復(fù)合地基方案時(shí)， 應(yīng)查明承載力較高、 適宜作為樁端持力層的土層埋深、厚度及其物理力學(xué)性質(zhì)以及地基土的承載力特征值。

4、 采用柔性增強(qiáng)體、 半剛性增強(qiáng)體復(fù)合地基方案提高高層建筑地基承載力時(shí)， 應(yīng)查明相對(duì)軟弱土層的分布范圍， 深度和厚度情況，以及設(shè)計(jì)、 施工所需的有關(guān)技術(shù)資料。對(duì)黏性土地基， 應(yīng)取得地基土的壓縮模量、不排水抗剪強(qiáng)度、 含水量、 地下水位及值、有機(jī)質(zhì)含量等指標(biāo)，對(duì)砂土和粉土地基應(yīng)取得天然孔隙比、 相對(duì)密度、 標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗(yàn)錘擊數(shù)等指標(biāo)。

三、建筑工程的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

1、 做好擴(kuò)展基礎(chǔ)的計(jì)算

首先做好基礎(chǔ)底面積的計(jì)算， 應(yīng)按地基承載力和變形計(jì)算確定;其次計(jì)算基礎(chǔ)高度和變階處的高度， 應(yīng)按沖切、 剪切計(jì)算確定; 最后計(jì)算基礎(chǔ)底板的配筋， 應(yīng)按抗彎計(jì)算確定。

2、 設(shè)計(jì)箱筏基礎(chǔ)

2.1 箱形基礎(chǔ)的高度應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)承載力和剛度的要求。 箱形基礎(chǔ)的底板厚度應(yīng)根據(jù)實(shí)際受力情況、 整體剛度及防水要求確定。 底板除計(jì)算正截面受彎承載力外， 其斜截面受剪承載力應(yīng)符合要求。 箱形基礎(chǔ)底板應(yīng)滿足受沖切承載力的要求。

2.2 梁板式筏基底板的板格應(yīng)滿足受沖切承載力的要求。 梁板式筏基的基礎(chǔ)梁除滿足正截面受彎及斜截面受剪承載力外，尚應(yīng)驗(yàn)算底層柱下基礎(chǔ)梁頂面的局部受壓承載力。

2.3 平板式筏基的板厚應(yīng)能滿足受沖切承載力的要求。 平板式筏板除滿足受沖切承載力外， 尚應(yīng)驗(yàn)算柱邊緣處筏板的受剪承載力。

3、 進(jìn)行樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)

3.1 樁基必須進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算， 根據(jù)樁基的使用功能和受力特征進(jìn)行樁基的豎向承載力計(jì)算和水平承載力計(jì)算;對(duì)樁身及承臺(tái)承載力進(jìn)行計(jì)算; 對(duì)于樁身露出地面或樁側(cè)為可液化土、 極限承載力較小的細(xì)長(zhǎng)樁尚應(yīng)進(jìn)行樁身壓屈驗(yàn)算;對(duì)混凝土預(yù)制樁尚應(yīng)按施工階段的吊裝、 運(yùn)輸和錘擊作用進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算;當(dāng)樁端平面以下存在軟弱下臥層時(shí)， 應(yīng)驗(yàn)算軟弱下臥層的承載力; 對(duì)位于坡地、 岸邊的樁基應(yīng)驗(yàn)算整體穩(wěn)定性。

3.2 樁端持力層為軟弱土的一、 二級(jí)建筑樁基以及樁端持力層為粘性土、 粉上或存在軟弱下臥層的一級(jí)建筑樁基， 應(yīng)驗(yàn)算沉降。

3.3 樁穿越較厚松散填土、 自重濕陷性黃土、 欠固結(jié)土層進(jìn)入相對(duì)較硬土層時(shí)， 樁周存在軟弱土層， 鄰近樁側(cè)地面承受局部較大的長(zhǎng)期荷載， 或地面大面積堆載時(shí)， 由于降低地下水位， 使樁周土中有效應(yīng)力增大， 并產(chǎn)生顯著壓縮沉降時(shí)， 當(dāng)樁周土層產(chǎn)生的沉降超過(guò)基樁的沉降時(shí)， 應(yīng)考慮樁側(cè)負(fù)摩阻力。

四、進(jìn)行地基處理時(shí)的勘察及處理技術(shù)

1、 建筑地基的處理技術(shù)

1.1對(duì)重要工程,應(yīng)預(yù)先在現(xiàn)場(chǎng)選擇試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行預(yù)壓試驗(yàn),在預(yù)壓過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行豎向變形、 側(cè)向位移、 孔隙水壓力等項(xiàng)目的觀測(cè)以及原位十字板剪切試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)區(qū)獲得的資料分析地基的處理效果,與原設(shè)計(jì)預(yù)估值進(jìn)行比較,對(duì)設(shè)計(jì)作必要的修正,并指導(dǎo)全場(chǎng)的設(shè)計(jì)和施工。

1.2 強(qiáng)夯施工前， 應(yīng)進(jìn)行試夯或試驗(yàn)性施工， 查明場(chǎng)地范圍內(nèi)的地下構(gòu)筑物和各種地下管線的位置及標(biāo)高等， 并采取必要的措施，以免因強(qiáng)夯施工而造成損壞。 當(dāng)強(qiáng)夯施工所產(chǎn)生的振動(dòng)，對(duì)鄰近建筑物或設(shè)備產(chǎn)生有害的影響時(shí)， 應(yīng)采取防振或隔振措施。

1.3 深層攪拌設(shè)計(jì)前必須進(jìn)行室內(nèi)加固試驗(yàn)， 針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地基土的性質(zhì)，選擇合適的固化劑及外摻劑，為設(shè)計(jì)提供各種配比的強(qiáng)度參數(shù)。在制定高壓噴射注漿方案時(shí)， 應(yīng)掌握?qǐng)龅氐墓こ痰刭|(zhì)、 水文地質(zhì)和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料等。對(duì)既有建筑尚應(yīng)搜集竣工和現(xiàn)狀觀測(cè)資料、鄰近建筑和地下埋設(shè)物等資料。

2、 建筑行業(yè)發(fā)展新形勢(shì)下的地基處理方法

隨著諸多科技成果在建筑行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，地基處理方法也越來(lái)越多，下面我們針對(duì)幾種最為常見的科技含量較高的地基處理方法進(jìn)行分析。

2.1 機(jī)械碾壓法。采用平碾、 羊足碾、 振動(dòng)碾等壓實(shí)地基土， 適用于大面積填土地基的施工。主要有重錘夯實(shí)法、 振動(dòng)壓實(shí)法、 強(qiáng)夯法等， 其中強(qiáng)夯法是在重錘夯實(shí)法的基礎(chǔ)上發(fā)展的新方法。

2.2 化學(xué)加固法。是指利用化學(xué)漿液或膠結(jié)劑， 通過(guò)壓力或電滲原理， 采用灌注、 壓入、 高壓噴射或拌和， 使?jié){液與土粒膠結(jié)，以改善地基土的物理與力學(xué)性質(zhì)的地基處理方法。目前采用的漿液有水泥漿液、以水玻璃為主的漿液、以丙烯酰胺為主的漿液、以木質(zhì)素為主的漿液等。

三、結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前， 工程地質(zhì)勘察廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃、工業(yè)及民用建筑、 交通、 水利及市政工程等基本建設(shè)設(shè)計(jì)和施工中， 做好勘察工作可以了解和掌握待建場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件、 水文地質(zhì)條件， 查明可能存在的不良地質(zhì)作用和可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害，并提出應(yīng)對(duì)措施以保證工程建設(shè)的正常順利進(jìn)行和建成以后的安全正常使用。在建筑施工前進(jìn)行認(rèn)真的勘查工作，并制定正確的地基處理方案對(duì)于保證建筑工程的質(zhì)量、 安全性， 實(shí)現(xiàn)企業(yè)效益、 社會(huì)效益具有重要的意義。

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