地基局部處理方法

施工驗槽及地基局部處理方法

摘要：簡單介紹了施工驗槽工作的內(nèi)容、要求和方法，并結(jié)合工程實踐對驗槽中地基的局部處理進行了詳細闡述。

關(guān)鍵詞：施工驗槽；地基處理；釬探

驗槽是工程勘察的最后一個環(huán)節(jié)，也是基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)施工的第一道工序。驗槽可能發(fā)現(xiàn)各種問題，包括意想不到的特殊問題，有時還需要進行補充勘察。以下介紹驗槽的內(nèi)容、要求、方法以及在火電施工中所遇到的一些情況及處理方法。

1、驗槽工作

1.1內(nèi)容

a. 首先檢查基槽開挖的平面位置和尺寸與設(shè)計圖紙是否相符，其次檢查開挖深度、標高是否符合設(shè)計要求。

b. 觀察槽壁、槽底的土質(zhì)類型、均勻程度，是否存在疑問土層，是否與勘察報告一致。

c. 檢驗基槽中有無舊房基、古井、洞穴、古墓及其它地下掩埋物。

d. 檢查基槽邊坡外緣與附近建筑物的距離對建筑物穩(wěn)定有無影響。

1.2方法

1.2.1詳細觀察、描述槽壁、槽底巖土特性驗證基槽底的土質(zhì)與勘察報告是否一致，基槽邊坡是否穩(wěn)定，有無影響邊坡穩(wěn)定的因素，如滲水、坑邊堆載過多等。尤其注意不要將素填土與新近沉積的黃土、新近沉積黃土與老土相混淆。若有難以辨認的土質(zhì)，應(yīng)配合洛陽鏟等手段探至一定深度仔細鑒別。對舊房基、洞穴、掩埋管道和人防設(shè)施等應(yīng)沿其走向進行追索，查明在基槽范圍內(nèi)的延伸方向、深度及寬度。

1.2.2分析釬探資料一般在電廠建構(gòu)筑物基礎(chǔ)施工時，基槽開挖后均做釬探工作。巖土工程師會同有關(guān)人員詳細查看、分析釬探資料，判斷基底巖土均勻情況及同一深度段（一般按30 cm為一步）的釬探擊數(shù)是否基本一致（同一基槽內(nèi)的釬錘重量應(yīng)相同，有條件的應(yīng)使用標準錘，錘重10 kg，落距保持50 cm）。低于某一深度段擊數(shù)平均值30%以上的釬探點，在平面圖上圈出其位置、范圍，分析其差別原因，必要時需補做檢查探點，對低于平均值50%以上的點，要補挖探井或用洛陽鏟進一步探查。

2、驗槽中地基的局部處理驗槽工作中常遇到需整體處理和需局部處理2種類型的問題。前者比較容易處理，如人工換填土問題，一般在勘察報告中建議挖除，將基礎(chǔ)放在老土層上，但往往由于某種原因未全部挖除而造成槽底殘留填土問題。這種情況一般挖除到老土即天然土，然后用2∶8灰土回填夯實，或用人工級配砂石回填，也可把基礎(chǔ)埋深適當(dāng)增大。后者詳細闡述如下。

2.1松土坑（填土、墓穴等）的處理當(dāng)坑的范圍較小時，可將坑中松軟虛土挖除，使坑底及四壁均見天然土為止，然后采用與坑邊的天然土層壓縮性相近的材料回填。如果坑小夯實質(zhì)量不易控制，應(yīng)選壓縮模量大的材料。當(dāng)天然土為砂土?xí)r，用砂或級配砂石回填，回填時應(yīng)分層夯實，并用平板振搗器振密。若為較堅硬的粘性土，則用3∶7灰土分層夯實；可塑的粘性土或新近沉積粘性土，多用1∶9或2∶8灰土分層夯實。當(dāng)面積較大，換填較厚（一般大于3.0 m）局部換土有困難時，可用短樁基礎(chǔ)處理，并適當(dāng)加強基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的剛度。關(guān)于松土坑的處理情況比較多見，例如：河北省某電廠主廠房施工中，驗槽時發(fā)現(xiàn)2層墓穴，下層墓穴時期較早，墓穴已坍塌，不易發(fā)現(xiàn)。經(jīng)過對土質(zhì)顏色、包含物的仔細辨認，詳細分析釬探記錄，才逐一查出并予以清除，以1∶9灰土分層夯實。

當(dāng)松土坑的范圍較大，且坑底標高不一致時，清除填土后，應(yīng)先做踏步再分層夯實，也可將基礎(chǔ)局部加深，并做1∶2的臺階，兩段基礎(chǔ)相連接。如石家莊某電廠煙筒及煙道場地原為農(nóng)田，驗槽時發(fā)現(xiàn)該基槽東部有一古磚墓坑，清理后發(fā)現(xiàn)西部淺，東部深，差異較大。處理方法為：清除全部填土，局部加深，并從東向西做1∶2踏步夯實，2∶8灰土分層夯實與老土相接。

2.2大口井或土井的處理當(dāng)基槽中發(fā)現(xiàn)磚井時，井內(nèi)填土已較密實，則應(yīng)將井的磚圈拆除至槽底以下1 m（或大于1 m），在此拆除范圍內(nèi)用2∶8或3∶7灰土分層夯實至槽底；如井直徑大于1.5 m時，則應(yīng)適當(dāng)考慮加強土上部結(jié)構(gòu)的強度，如在墻內(nèi)配筋或做地基梁跨越磚井。這種情況也較多，如邢臺某礦區(qū)電廠主廠房，驗槽時發(fā)現(xiàn)有整齊的2個大口井，中間填土已密實；輸煤廊道也有相連的2個大口磚窯井，磚護壁完好。均采取全部挖除或部分挖除后再夯實2∶8灰土的方法，建成后至今建筑物使用良好。

2.3局部硬土的處理當(dāng)驗槽時發(fā)現(xiàn)舊墻基、磚窯底、壓實路面等異常硬土?xí)r，一般都挖除，回填土情況根據(jù)周圍土質(zhì)而定。全部挖除有困難時，可挖除0.6 m，做軟墊層，使地基沉降均勻。

2.4局部軟土的處理由于地層差異或含水量變化，造成局部軟弱的基槽也較多見，如邯鄲某礦區(qū)電廠化學(xué)水處理室，釬探后發(fā)現(xiàn)1.8 m軟土層。東部釬探總數(shù)120擊左右，中部230擊左右，西部340擊左右，地基土嚴重不均。經(jīng)與設(shè)計部門研究，采用不同置換率的夯實水泥土樁進行處理，置換率為東部4%、中部6%、西部8%. 2.5人防通道的處理在條件允許破壞而且工程量又不大的情況下，應(yīng)挖除松土回填好土夯實，或用人工墩基或鉆孔灌注樁穿過。若不允許破壞，則采用雙墩（樁）擔(dān)橫梁上加基礎(chǔ)避開通道，有時還需加固人防通道。若通道位置處于建筑物邊緣，可采用局部加強的懸挑地基梁避開，如河北某礦區(qū)電廠主廠房，全部跨越人防通道，采取夯實水泥土樁處理地基，人防通道上部用地梁跨越。

2.6管道的處理如在槽底以上設(shè)有下水管道，應(yīng)采取防止漏水的措施，以免漏水浸濕地基造成不均勻沉降。當(dāng)?shù)鼗鶠樗靥钔粱蛴袧裣菪缘耐翆訒r，尤其應(yīng)該注意。如管道位于槽底以下時，最好拆遷改道，或?qū)⒒A(chǔ)局部落低埋深加大，否則需要采取防護措施，避免管道被基礎(chǔ)壓壞。此外，在管道穿過基礎(chǔ)或基礎(chǔ)墻時，必須在基礎(chǔ)或基礎(chǔ)墻上管道的周圍特別是上部，留出足夠的空間，使建筑物沉降后不致引起管道的變形或損壞，以免造成漏水滲入地基引起后患。

3、結(jié)束語

a. 驗槽是一個重要的勘察或施工環(huán)節(jié)，不可輕視，更不可省略。

b. 驗槽實踐性較強，應(yīng)仔細觀察、認真分析，做到具體問題具體分析，依據(jù)不同情況區(qū)別處理。

c. 驗槽時用的釬探應(yīng)統(tǒng)一，排除人為因素。2100433B

常用的地基處理方法有：換填墊層法、強夯法、砂石樁法、振沖法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、預(yù)壓法、夯實水泥土樁法、水泥粉煤灰碎石樁法、石灰樁法、灰土擠密樁法和土擠密樁法、柱錘沖擴樁法、單液硅化法和堿液法等。

1、換填墊層法

適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。其主要作用是提高地基承載力，減少沉降量，加速軟弱土層的排水固結(jié)，防止凍脹和消除膨脹土的脹縮。

2、強夯法

適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。強夯置換法適用于高飽和度的粉土，軟-流塑的粘性土等地基上對變形控制不嚴的工程，在設(shè)計前必須通過現(xiàn)場試驗確定其適用性和處理效果。強夯法和強夯置換法主要用來提高土的強度，減少壓縮性，改善土體抵抗振動液化能力和消除土的濕陷性。對飽和粘性土宜結(jié)合堆載預(yù)壓法和垂直排水法使用。

3、砂石樁法

適用于擠密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、雜填土等地基，提高地基的承載力和降低壓縮性，也可用于處理可液化地基。對飽和粘土地基上變形控制不嚴的工程也可采用砂石樁置換處理，使砂石樁與軟粘土構(gòu)成復(fù)合地基，加速軟土的排水固結(jié)，提高地基承載力。

4、振沖法

分加填料和不加填料兩種。加填料的通常稱為振沖碎石樁法。振沖法適用于處理砂土、粉土、粉質(zhì)粘土、素填土和雜填土等地基。對于處理不排水抗剪強度不小于20kPa的粘性土和飽和黃土地基，應(yīng)在施工前通過現(xiàn)場試驗確定其適用性。不加填料振沖加密適用于處理粘粒含量不大于10%的中、粗砂地基。振沖碎石樁主要用來提高地基承載力，減少地基沉降量，還可用來提高土坡的抗滑穩(wěn)定性或提高土體的抗剪強度。

5、水泥土攪拌法

分為漿液深層攪拌法（簡稱濕法）和粉體噴攪法（簡稱干法）。水泥土攪拌法適用于處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、飽和黃土、素填土以及無流動地下水的飽和松散砂土等地基。不宜用于處理泥炭土、塑性指數(shù)大于25的粘土、地下水具有腐蝕性以及有機質(zhì)含量較高的地基。若需采用時必須通過試驗確定其適用性。當(dāng)?shù)鼗奶烊缓啃∮?0%（黃土含水量小于25%）、大于70%或地下水的pH值小于4時不宜采用于法。連續(xù)搭接的水泥攪拌樁可作為基坑的止水帷幕，受其攪拌能力的限制，該法在地基承載力大于140kPa的粘性土和粉土地基中的應(yīng)用有一定難度。

6、高壓噴射注漿法

適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。當(dāng)?shù)鼗泻休^多的大粒徑塊石、大量植物根莖或較高的有機質(zhì)時，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試驗結(jié)果確定其適用性。對地下水流速度過大、噴射漿液無法在注漿套管周圍凝固等情況不宜采用。高壓旋噴樁的處理深度較大，除地基加固外，也可作為深基坑或大壩的止水帷幕，目前最大處理深度已超過30m。

7、預(yù)壓法

適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土等飽和粘性土地基。按預(yù)壓方法分為堆載預(yù)壓法及真空預(yù)壓法。堆載預(yù)壓分塑料排水帶或砂井地基堆載預(yù)壓和天然地基堆載預(yù)壓。當(dāng)軟土層厚度小于4m時，可采用天然地基堆載預(yù)壓法處理，當(dāng)軟土層厚度超過4m時，應(yīng)采用塑料排水帶、砂井等豎向排水預(yù)壓法處理。對真空預(yù)壓工程，必須在地基內(nèi)設(shè)置排水豎井。預(yù)壓法主要用來解決地基的沉降及穩(wěn)定問題。

8、夯實水泥土樁法

適用于處理地下水位以上的粉土、素填土、雜填土、粘性土等地基。該法施工周期短、造價低、施工文明、造價容易控制，在北京、河北等地的舊城區(qū)危改小區(qū)工程中得到不少成功的應(yīng)用。

9、水泥粉煤灰碎石樁（CFG樁）法

適用于處理粘性土、粉土、砂土和已自重固結(jié)的素填土等地基。對淤泥質(zhì)土應(yīng)根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗或現(xiàn)場試驗確定其適用性?；A(chǔ)和樁頂之間需設(shè)置一定厚度的褥墊層，保證樁、土共同承擔(dān)荷載形成復(fù)合地基。該法適用于條基、獨立基礎(chǔ)、箱基、筏基，可用來提高地基承載力和減少變形。對可液化地基，可采用碎石樁和水泥粉煤灰碎石樁多樁型復(fù)合地基，達到消除地基土的液化和提高承載力的目的。

10、石灰樁法

適用于處理飽和粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土和素填土等地基。用于地下水位以上的土層時，可采取減少生石灰用量和增加摻合料含水量的辦法提高樁身強度。該法不適用于地下水下的砂類土。

11、灰土擠密樁法和土擠密樁法

適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基，可處理的深度為5～15m.當(dāng)用來消除地基土的濕陷性時，宜采用土擠密樁法；當(dāng)用來提高地基土的承載力或增強其水穩(wěn)定性時，宜采用灰土擠密樁法；當(dāng)?shù)鼗恋暮看笥?4%、飽和度大于65%時，不宜采用這種方法?；彝翑D密樁法和土擠密樁法在消除土的濕陷性和減少滲透性方面效果基本相同，土擠密樁法地基的承載力和水穩(wěn)定性不及灰土擠密樁法。

12、柱錘沖擴樁法

適用于處理雜填土、粉土、粘性土、素填土和黃土等地基，對地下水位以下的飽和松軟土層，應(yīng)通過現(xiàn)場試驗確定其適用性。地基處理深度不宜超過6m.

13、單液硅化法和堿液法

適用于處理地下水位以上滲透系數(shù)為0.1～2m/d的濕陷性黃土等地基。在自重濕陷性黃土場地，對Ⅱ級濕陷性地基，應(yīng)通過試驗確定堿液法的適用性。

14、綜合比較法

在確定地基處理方案時，宜選取不同的多種方法進行比選。對復(fù)合地基而言，方案選擇是針對不同土性、設(shè)計要求的承載力提高幅質(zhì)、選取適宜的成樁工藝和增強體材料。

地基基礎(chǔ)其他處理辦法

地基基礎(chǔ)其他處理辦法還有：磚砌連續(xù)墻基礎(chǔ)法、混凝土連續(xù)墻基礎(chǔ)法、單層或多層條石連續(xù)墻基礎(chǔ)法、漿砌片石連續(xù)墻(擋墻)基礎(chǔ)法等。

以上地基處理方法與工程檢測、工程監(jiān)測、樁基動測、靜載實驗、土工試驗、基坑監(jiān)測等相關(guān)技術(shù)整合在一起，稱之為地基處理的綜合技術(shù)。