常用地基处理方法比较

建筑地基处理的10种方式

一、区分一下地基与基础的概念

建筑物由上部结构、基础与地基三部分组成。

建筑物的全部荷载均由其下的地层来承担。受建筑物影响的那一部分地层称为地基。所以地基是指基础底面以下，承受基础传递过来的建筑物荷载而产生应力和应变的土壤层。

建筑物向地基传递荷载的下部结构称为基础，是建筑物的墙或柱埋在地下的扩大部分，是建筑物的“脚”。作用是承受上部结构的全部荷载，把它传给地基。

二、地基分类

三、地基的处理方式

（一） 天然地基

天然地基是指自然状态下即可满足承担基础全部荷载要求，不需要人工处理的地基。天然地基土分为四大类：岩石、碎石土、砂土、粘性土。

（二）人工地基

天然地基的承载力不能承受基础传递的全部荷载，需经人工处理后作为地基的土体称为人工地基。

处理的方法有：换填法、预压法、强夯法、振冲法、砂石桩法、石灰桩法、柱锤冲扩桩法、土挤密桩法、水泥土搅拌法（含深层搅拌法、粉体喷搅法、深层搅拌法简称湿法，粉体喷搅法简称干法）、高压喷射注浆法、单液规划法、碱液法等。

1、换填法

当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部荷载对地基的要求时，常采用换土垫层法来处理软弱土地基，即将基础下一定深度内的土层挖去，然后回填以强度较高的砂、碎石或灰土等，并夯至密实。

实践证明：换土垫层可以有效地处理某些荷载不大的建筑物地基问题。

换土垫层按其回填的材料可分为砂垫层、碎石垫层、灰土垫层等。 2 垫层的主要作用：

1）提高地基承载力；2）减少沉降量；3）加速软弱土层的排水固结；4）防止冻胀；5）消除膨胀土的胀缩作用。

换填法适用于浅层地基处理，包括淤泥、淤泥质土、松散素填土、杂填土等。换填法还适用于一些地域性特殊土的处理，例如在西安地区可消除黄土的湿陷性，用于山区地基可处理岩面倾斜、破碎、高低差，软硬不匀以及岩溶等，用于季节性冻土地基可消除冻胀力和防止冻胀损坏等。

2、强夯法

强夯法是用几吨至几十吨的重锤从高处落下，反复多次夯击地面，对地基进行强力夯实。

地基处理的各种方法的原理与适用条件汇总

1. 换填法

换填法就是将基础底面以下不太深的一定范围内的软弱土层挖去， 然后以质

地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵蚀性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、 粉煤灰、矿渣等材料以及土工合成材料分层充填， 并同时以人工或机械方法分层 压、夯、振动，使之达到要求的密实度，成为良好的人工地基。当地基软弱土层 较薄，而且上部荷载不大时，也可直接以人工或机械方法(填料或不填料)进行表 层压、夯、振动等密实处理，同样可取得换填加固地基的效果。

经过换填法处理的人工地基或垫层，可以把上部荷载扩散传至下面的下卧层， 以满足上部建筑所需的地基承载力和减少沉降量的要求。当垫层下面有较软土层 时，也可以加速软弱土层的排水固结和强度的提高。

适用条件：换填法适用于浅层地基处理，包括淤泥、淤泥质士、松散素填土、 杂填土、已完成自重固结的软填土等地基处理以及暗塘、 暗洪、暗沟等浅层处理

和低洼区域的填筑。换填法还适用于一些地域性特殊土的处理 ：用于膨胀土地基

可消除地基上的胀缩作用，用于湿陷性黄土地基可消除黄土的湿陷性， 用于山区 地基可用于处理岩面倾斜、破碎、高低差，软硬不匀以及岩溶与土洞等 .用于季

节性冻土地基可消除冻胀力和防止冻胀损坏等。

2. 排水固结法

按照使用目的，排水固结法可以解决以下两个问题。

(1) 沉降问题。使地基的沉降在加载预压期间大部或基本完成，使建筑物 在使用期间不致产生不利的沉降和沉降差。

(2) 稳定问题。加速地基土的抗剪强度的增长，从而提高地基的承载力和 稳定性。

排水固结法原理：饱和软粘土地基在荷载的作用下，孔隙中的水被慢慢排出， 孔隙体积慢慢地减小，地基发生固结变形，同时，随着超静水压力逐渐消散，有 效应力逐渐提高，地基土的强度逐渐增长。在荷载作用下，土层的固结过程就是 超静孔隙水压力（简称孔隙水压力）消散和有效应力增加的过程。 如地基内某点 的总应力增量为：△ b ,有效应力增量为△ b ',孔隙水压力增量为△ u ,则 二者满足以下关系：

黄土地区高填方地基处理常用施工方法的对比分析

摘要：随着我国工程建设中黄土地区高填方工程日益增多，如何选择合适的高填方地基处理措施，提高地基承载力，减少地基沉降尤其是差异沉降，保证工程质量显得尤为重要。本文重点从施工技术、造价、工期、质量等方面对比分析了高填方地基原地基处理与填筑体处理的常用施工方法，并提出相应的建议措施，相关经验可供类似工程借鉴。

关键词：黄土地区；高填方地基；原地基处理；填筑体处理；施工方法；对比分析

1.引言

近年来，随着我国经济的快速发展，相应的工程建设的规模正在不断扩大，大量高等级公路、机场工程、建筑工程等在黄土地区快速建设起来。由于就地取材较易且黄土自身工程性能尚可，地基填料常用当地黄土。但黄土地区地形地貌、工程地质条件相对复杂和独特，黄土具有自身的特殊性：①黄土分布范围广、厚度较大；②大部分垂直节理发育、含水率低；③作为非饱和土体，工程建设中大部分土体处于欠压密状态，孔隙率较大，天然含水率下压缩率较低，强度相对较高；④土体结构性较强，灵敏度较高，受较大外部荷载作用，土体结构的易重分布；⑤湿陷性黄土如遇水浸湿，在自重和附加应力下，强度显著降低，产生较大的湿陷与沉降变形。因而如何克服黄土地区工程建设的不利因素，保证地基承载力和稳定性，以高标准、高质量保证工程建设显得尤为重要。因此，本文针对公路、机场、建筑工程中常用的地基处理方法进行对比分析，对常用施工方法优缺点的总结分析，探讨黄土地区高填方地基处理施工方法与措施。

黄土丘陵沟壑区工程建中，为了提高地基承载力，减少地基沉降尤其是不均匀沉降，应同时加强填筑体部分及其下原地基部分的处理，除了要对填筑体存在的湿陷性黄土进行消陷加固处理，还必须对填筑土体下存在的淤泥及淤泥质土、冲洪积土、杂填土、松散堆积体进行处理，以满足地基稳定和变形要求。

2 原地基常用处理方法

黄土地区常用的地基处理措施有：换填法、强夯（置换）法、降水结合强夯法、堆载预压法、碎石桩法、灰土挤密桩、CFG桩法等。现将常用的地基处理方法对比如表2.1所示，通过对比，考虑施工工艺、处理效果、工程造价等因素，目前黄土地区工程建设中地基低于3.0m的淤积土等软弱土体常用的是换填法，较深区域采用强夯置换法；松散土体及湿陷性黄土采用强夯和灰土挤桩法。

软弱地基处理的七种方法

软弱地基是指地基不够稳定受力，在建筑建构上会对其承载能力造成一定的影响，因此软地基的处理变得尤为重要，传统的处理方式主要有补强土、减轻正负荷、改善地基、加压型桩、扩展内力、扩展底座、施工浆砌。

1、补强土是将在弱地基范围内闭合包围被动作改善土，以提高地基和建筑物的承载能力，使地基提高其受力耐受性，其主要方法有振动、张力补注和压实补注等。其优点是易于施工，时效佳，比较省钱，但是维护费用较高。

2、减轻荷载是降低施工设备和建筑物的正负荷较大的地基，可以采用地面支撑的方法，支撑设施的静止荷载由支撑桩担负，使地基均衡受力，可以实现减荷作用，而不影响施工过程，但是由于支撑等的应用，也会增加施工费用。

3、改善地基，主要是采用地基沉降改良和结构改良两种方法，地基改善是一种充分利用当地资源，加快施工进度，提高施工质量，节省建设成本的方法，地基改良完成后，可以明显减少地基沉降，从而改善地基质量。

4、加压型桩是一种补强地基的技术，可以减少地基的沉降，通过施工锚栓，改善地基的受力稳定性，并提高建筑物的承载能力，但是施工的成本较高且易受地质条件影响。

5、扩展内力法，通过费力层两侧加固，利用增强层以及支撑系统，增强地基内部的稳定性，减小地基受力不均，提高其承载能力，此法施工成本低，投资回收期短，但是建设过程需要考虑承载能力的变化。

6、扩展底座是通过扩大地基面积来弥补软弱地基的不足，因地基沉降而引起的抗剪能力不足，而扩大面积可以改变建筑物的正常正负荷，降低地基的抗剪能力的要求，但地基扩大不见得能获得规模效应，需要适当论证。

7、施工浆砌法是利用机械化或半机械化施工形成浆砌结构，以改善软弱地基，形成浆砌使弱地基内部跨越量减少，从而获得稳定性，有利于建筑物能抵御外力，此法施工快捷，对施工条件要求低，但砌筑存在坍缩，抗剪能力也不会太高。