2023年地基处理学习报告副本

地基处理学习报告副本第一篇：地基处理学习报告-副本一、概述

我国幅员辽阔，自然地理环境不同，地基条件区域性较强，工程地质条件差异大，各种软弱地基分布面广。在软弱地基上进行土木工程建设，往往需要对天然地基进行处理，以满足工程结构对地基的要求。同时，既有结构物的地基土因不满足地基承载力和变形要求时，除需进行地基处理外，还要进行基础加固，以满足结构物的正常使用要求。

二、地基处理

2.1目的

土木工程地基处理与基础加固主要目的在于。提高软弱地基的强度，保证地基的稳定性；降低软弱地基的压缩性，减少基础沉降；防止地震时地基土的液化；改良与消除特殊土的不良特性；在满足地基承载力和变形的同时，保证结构物的安全与正常使用。

2.2对象

地基处理的对象。软弱地基与特殊土地基，软弱土地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲击土、杂填土以及其他高压缩性土层构成的地基。

2.3原则

地基处理的原则。在地基处理的设计和施工中应保证安全适用、技术先进、经济合理、确保质量。同时应满足工程设计要求，做到因地制宜、就地取材、保护环境和节约资源。土木工程地基处理应执行国家有关规范（程），且应符合国家现行的有关强制性标准的规定。

2.4方法

常用地基处理的方法：排水固结法、密实法、换填法、胶结法、加筋法、冷热处理法、托换法、纠偏……

三、复合地基理论及应用

部分土体被增强或被置换形成增强体，由增强体和周围地基土共同承担荷载的地基。增强体和周围地基土协调变形，共同承担上部结构传下来的荷载。

3.1复合地基作用机理

施工阶段的作用机理主要表现为挤密效应和排水固结效应；工作阶段的作用机理主要表现为桩体效应、垫层效应和加筋效应。

3.1.1挤密效应。竖向增强体复合地基在施工过程中将桩位处的土部分或全部的挤压到桩侧，使桩间土体挤密。

3.1.2排水固结效应。增强体透水性强，是良好的排水通道，缩短排水距离，加速桩间饱和软粘土的排水固结。

3.1.3桩体效应。复合地基中桩体刚度大，强度高，承担的荷载大，能将荷载传到地基深处，从而使复合地基承载力提高，地基沉降量减小。

3.1.4垫层效应。复合地基的复合土层宏观上可视为一个深厚的复合垫层，具有应力扩散效应。

3.1.5加筋效应。水平向增强体复合地基，在荷载的作用下，发生竖向压缩变形，同时产生侧向位移。复合地基中的加筋材料，将阻碍地基土侧向位移，防止地基土侧向挤出，提高复合地基中水平向的应力水平，改善应力条件，增强土的抗剪能力。

3.2复合地基的类别

3.2.1按增强体方向。竖向、斜向、水平向三种。

3.2.2按增强体。单一性、复合型（混凝土芯水泥土组合桩复合地基）、多桩型（碎石-cfg桩复合地基）、长短桩结合型。

3.2.3按成桩材料。散土类桩，碎石桩、砂桩；水泥类桩，水泥搅拌桩、旋喷桩；混凝土类桩，树根桩、cfg桩。

3.2.4按桩体强度。柔性桩（散土类桩）、半刚性装（水泥类桩）、刚性桩（混凝土类桩）。

3.3复合地基使用实例——cfg桩

3.3.1桩体作用

cfg桩是具有一定粘结强度的混合料。在荷载作用下cfg桩的压缩性明显比其周围软土小，因此基础传给复合地基的附加应力随地基的变形逐渐集中到桩体上，出现应力集中现象，复合地基的cfg桩起到了桩体作用

3.3.2挤密与置换作用

当cfg桩用于挤密效果好的土时，由于cfg桩采用振动沉管法施工，其振动和挤密作用使桩间土得到挤密，重度、压缩模量均得到提高，复合地基承载力的提高既有挤密又有置换。

当cfg桩用于不可挤密的土体时，其承载力的提高只是置换作用。

四、课程学习

4.1学习内容

课程除了学习对地基处理认识之外，重点学习了各类地基处理的方法。换填垫层法、深层密实法、排水固结法、化学加固法、土的加筋以及托换与纠偏等。其中深层密实法包括强夯法、砂石桩法、石灰桩法、土桩和灰土桩、水泥粉煤灰碎石桩、振冲法等，化学加固法包括了水泥搅拌法、高压喷射注浆法、灌浆法、单液硅化法和减液法，土的加筋则包含加筋挡土墙、土工合成材料、土层锚杆、土钉等，托换内容则有基础加宽托换、坑式托换、桩式托换、特殊托换等，纠偏技术包含了迫降纠偏、顶升纠偏以及综合纠偏。每一种处理方法一般分别从概括、适用范围、加固（作用）机理、设计计算、施工与质量检验、实例方面进行学习。

4.2学习体会

五、报告讲座学习

对于土木工程专业所涉及的各类课程的学习，在课堂上的知识是远远不够的，理论与实践的不同步也是学习的一大障碍。专家报告，特别是从事施工人员的真实事例，从一个现场人员的角度剖析实际工程的知识与经验的结合应用，对于实践型专业的学习是很有帮助的。

5.1报告内容5.2报告收获

六、地基处理与基础加固的发展与创新

随着新材料的出现与制造业的进步，地基处理技术的发展也突飞猛进，从地基处理形式、处理工艺、施工设备到应用范围，都发生着巨大的发展变化，凸显出地基处理技术蓬勃发展的生机与广阔的发展前景。

6.1复合地基领域。由各种柔性桩增强体到引入刚性桩增强体，形成刚性桩复合地基，进而发展刚性、柔性桩结合，长短桩结合的复合地基，拓宽了复合地基的适用范围和设计优化思路。

6.2各种地基处理技术之间、不同施工工艺之间相互嫁接、移植、互相交叉渗透，从而形成了新技术、新工艺，而通过嫁接、移植、交叉渗透，能产生更好的技术效果，经济效益和社会效益。这是我国地基处理技术的新方向。

6.3研究在地基处理技术中采用节能，环保新型材料，新工艺，走节能，环保的可持续发展之路。

6.4新型预应力技术，体外预应力现阶段主要应用在特种结构、预应力混凝土桥梁和大跨度建筑工程结构中，形成了两种主要体系。

1桩、桩—锚支挡体系；○2支挡与承6.5深基坑支挡技术发展，○重结构一体化。

参考文献

1.王宁伟《复合地基理论及工程应用研究》20062.尚亚伟，应巍.《土木工程施工技术发展与展望》土木建筑学术文库，2011

第二篇：地基处理读书报告地基处理新技术读书报告

1地基处理的概述

工程建设中，经常会遇到各种各样的地质条件不好或软弱地基，这样的地基不能满足结构物的要求，需要经过人工加固处理，处理后的地基称为人工地基。软弱地基是指由软土（淤泥及淤泥质土）、冲填土、杂填土、松散砂土及其他具有高压缩性的土层构成的地基。这些地基的共同特点是模量低、承载力小，未经人工加固处理是不能在上面修筑基础和建筑物的。地基处理的目的就是针对在软弱地基上修筑建造物可能出现的问题，采取各种手段来提高地基土的抗剪强度，增大地基承载力，改善土的压缩特性，从而达到满足工程建设的需要。

1.1我国地基处理技术的发展历程

地基处理在我国有着悠久的历史，新中国成立后，特别是在近20年来得到迅猛发展。回顾60年来我国地基处理技术的发展大致经历了2个阶段[2]。

第一阶段。20世纪50年代至60年代为起步应用阶段，这一时期大量地基处理技术从前苏联引进国门，最为广泛使用的是垫层等浅层处理法。主要为沙石垫层、砂桩挤密、石灰桩、灰土桩、化学灌浆、预浸水法及井点降水等地基处理技术应用于工业名用建筑。

第二阶段。20世纪70年代至今，为应用、发展、创新阶段。大批国外先进技术被引进、开发，并结合我国自身特点，初步形成了具体中国特色的地基处理技术及其支护体系，许多领域达到了国际领先水平。大直径灌注桩、石灰桩、碎石桩、高喷注浆、深层搅拌、真空预压、动力固结、塑料排水板法，大刚度柔性桩复合地基、深基坑工程及其支护体系等先进方法得到迅猛开发与应用。

2地基处理的方法

由于软弱地基特性的复杂性和多样性，到目前为止已经形成了许多种不同的地基处理方法，按照其原理的不同可分为以下几大类：

（1）排水固结法；（2）挤密压实法；（3）置换及拌入法；（4）灌浆法；

1（5）加筋法；（6）冷热处理法。

在以上几大类地基处理方法当中，每一类方法又都包含各自不同的几种具体处理方法，但它们的原理相同，只是采取的具体施工措施不一样。

2.1排水固结法

排水固结法的原理是软粘土地基在荷载作用下，土中孔隙水逐渐排出，孔隙比减小，地基发生固结变形，同时，随着超孔隙水压力逐渐消散，土的有效应力逐渐增大，地基土的强度逐步增长。排水固结法常用于解决饱和软粘土地基的沉降和稳定问题，可使地基的沉降在加载预压期间基本完成或大部分完成，使建筑物在使用期间不致产生过大的沉降和沉降差。同时可增加地基土的抗剪强度，从而提高地基的承载力和稳定性。采用排水固结法时常采用的施工方法有：（1）堆载预压法（2）砂井法（3）真空预压法（4）降低地下水位法；（5）电渗法。

2.2挤密压实法

挤密压实法的原理是采用一定的手段，通过振动、挤压使地基土体孔隙比减小，强度提高，达到地基处理的目的。根据采用的手段可分为以下几种方法：

2.2.1表层压实法

采用人工或机械夯实、机械碾压或振动对填土、湿陷性黄土、松散无粘性土等软弱或原来比较疏松表层土进行压实，也可采用分层回填压实加固，分层压实的填料也可适量添加石灰、水泥等，适用于含水量接近于最佳含水量的浅层疏松粘性土、松散砂性土、湿陷性黄土及杂填土。

2.2.2重锤夯实法

利用重锤自由下落时的冲击能来夯实浅层土地基，使其表面形成一层较为均匀的硬壳层，适用于无粘性土、杂填土、非饱和粘性土及湿陷性黄土。

2.2.3强夯法

将很重的锤从高处自由落下，反复多次夯击地面，给地基土以冲击力和振动，从而提高地基土的强度并减小其压缩性，适用于无粘性土、杂填土、非饱和粘性土及湿陷性黄土等。

2.2.4振冲挤压法

通常用以加固砂层，其原理是。一方面依靠振冲器的强力振动使饱和砂层2发生液化，颗粒重新排列，孔隙比减少；另一方面依靠振冲器的水平振动力，形成垂直孔洞，在其中加入回填料，使砂层挤压密实，适用于砂性土，小于0.005mm粘性含量小于10%的粘性土，若粘粒含量大于30%效果明显降低。

2.2.5土桩和灰土桩

土桩和灰土桩挤密地基是由桩间挤密土和填夯的桩体组成的人工“复合地基”。土桩主要适用于消除湿陷性黄土地基的湿陷性，灰土桩主要适用于提高人工填土地基的承载力。适用于湿陷性黄土、人工填土、非饱和粘性土。

2.2.6砂桩

在松散砂土或人工填土中设置砂柱，能对周围土体产生挤密或振密作用，可以显著提高地基强度，改善地基的整体稳定性，并减少地基沉降量，适用于松砂地基或杂填土。

2.2.7爆破法

在地基钻孔中爆破黄色炸药或其他炸药，利用其急剧产生的气体压力使地基压密，并在爆孔中加入填料压实后形成复合地基。对饱和松砂地基，可利用爆破振动，使松砂层液化__颗粒重新排列而趋于密实，达到地基加固的目的。此法适用于非饱和疏松粘性土、湿陷性黄土、饱和砂土、杂填土。

2.3置换及拌入法

以砂、碎石等材料置换软弱地基中部分软弱土体，形成复合地基，或在软弱地基中部分土体内掺入水泥、水泥砂浆或石灰等物质，形成加固体，与未加固部分形成复合地基，达到提高地基承载力，减少压缩量的目的。置换及拌入法有下列几种方法：（1）垫层法；（2）开挖置换法；（3）振冲置换法（或称碎石桩法）；（4）高压喷射注浆法（旋喷柱）；（5）深层搅拌法；（6）石灰桩法；（7）褥垫法。

2.4灌浆法

灌浆法的实质是用气压、液压或电化学原理，把某些能固化的浆液注入各种介质的裂隙或孔隙，以改善地基的物理力学性质。灌浆材料常分为粒状浆材和化学浆材两个系统，粒状浆材包括纯水泥浆、粘土水泥浆、水泥砂浆、石灰浆等；化学浆材包括环氧树脂类、甲基丙烯酸酯类、聚氨酯类、丙烯酸胺类、木质素类和硅酸盐类等。在地基处理中，常用的灌浆方法按其依据的理论可分下述四种：3渗入性灌浆法、劈裂灌浆法、压密灌浆法、电动化学灌浆法等。若在灌浆压力作用下，浆液克服地层的初始应力和抗拉强度，引起岩体或土体结构的破坏，使地层中原有的孔隙或裂隙扩张，或形成新的裂缝或孔隙，从而使低透水性地层的可活性和浆液扩散距离增大，称为劈裂灌浆法；若通过钻孔向土层中压入灌浆，在压浆点周围形成泡形空间，使浆液对地基土起到挤压作用，称为压密灌浆法；当在粘性土中插入金属电极并通以直流电后，就在土中引起电渗、电泳和离子交换等作用，促使在通电区域的土中以高价金属离子代换钠离子，使土的含水量显著降低，并可使土内形成渗浆“通道”。若在通电的同时向土中灌注硅酸盐浆液，就能在“通道”上形成硅胶，并与土粒胶结成具有一定力学强度的加固体，称为电动化学灌浆法。根据采取不同的灌浆方法及相应的灌浆材料，灌浆法可应用于砂及砂砾地基、湿陷性黄土地基、粘性土地基。灌浆法的基本原理及其应用已形成一门新的学科分支———岩土工程化学。

2.5加筋法

通过在土层中埋设强度较大的土工聚合物、拉筋、受力杆件等达到提高地基承载力，减小沉降，或维持建筑物稳定的地基处理方法称为加筋法。加筋法一般有以下几种：

2.5.1土工聚合物

利用土工聚合物（或称为土工合成物或土工织物）的高强度、韧性等力学性能，扩散土中应力，增大土体的刚度模量或抗拉强度，改善土体或构成加筋土以及各种复合土工结构。土工聚合物除了上述加固强化作用外，还可以用作反滤、排水和隔离材料。适用于加强软弱地基，或用作反滤、排水和隔离

材料。

2.5.2锚固技术

将一种新型受拉杆件的一端固定在边坡或地基的岩层或土层中，另一端与结构物（如挡土结构物）连接，利用锚固力以承受由于土压力、水压力或风力所施加于结构物的推力，从而维持结构物的稳定。在天然地层中可用灌浆锚杆，在人工填土中可用锚定板。

2.5.3加筋土

把抗拉能力很强的拉筋埋置在土层中，通过土颗粒和拉筋之间的摩擦力形4成一个整体，称为加筋土。拉筋一般使用具有耐拉力，摩擦系数大且耐腐蚀的网状、丝状、带状的材料，主要是镀锌钢片、铝合金以及合成树脂等材料。加筋土技术在人工填筑的砂性土中可以采用，但不宜用于粘性土。

2.5.4树根桩法

在地基中沿不同方向，打入直径为75mm——125mm的细桩，可以是竖直桩，也可以是斜桩，形成如树根状的群协以支撑结构物，或用以挡土，乃至可作为稳定土坡的一种措施，适用于软弱粘性土、杂填土等。

2.6冷热处理法

冷热处理法是通过改变地基土体的温度从而改变土体中水的存在及状态，达到加固地基的目的。冷热处理法包括：冻结法和烧结法两种。

（1）冻结法。通过人工冷却，使地基温度降低到孔隙水的冰点以下，使之冻结，从而具有理想的截水性能和较高的承载能力（或横向支承能力）。适用于饱和的砂土或软粘土地层中的临时性措施。

（2）烧结法。在软弱粘土地基的钻孔中加热，通过焙烧使周围地基土减小含水量提高强度，减少压缩性。适用于软粘土、湿陷性黄土等。

3下面仅以其中关于的cfg为例进行具体介绍。

1基本概念

水泥粉煤灰桩（cfg）、桩间土和褥垫层一起形成复合地基，属于地基范畴。桩基是一种简称，是一种深基础。尽管有时水泥粉煤灰碎石桩体强度等级与桩基中桩的强度等级相同，但由于在水泥粉煤灰碎石桩和基础之间设置了褥垫层，在垂直荷载作用下，桩基中的桩、土受力和水泥粉煤灰碎石桩复合地基中的桩、土受力有着明显的不同。和桩相比，由于水泥粉煤灰碎石桩桩体材料可以掺入工业废料粉煤灰、不配筋以及充分发挥桩间土的承载能力，工程造价一般为桩基的1/3-1/2，经济效益和社会效益显著。并且水泥粉煤灰碎石桩复合地基技术具有施工速度快、工期短、质量容易控制、工程造价较为低廉的特点。

水泥粉煤灰碎石桩是针对碎石桩承载特性的一些不足，加以改进而发展起来的。与一般碎石桩相比，碎石桩系散体材料桩，桩本身没有粘结强度，主要靠周围他土的约束形成桩体强度，并和桩间土组成复合地基共同承担上部建筑的垂直荷载。土越软对桩的约束作用就越差；桩传递垂直荷载的能力就越差。

5cfg桩复合地基是一种新的地基处理技术，它既不同于一般意义的桩基础，与普通的柔性桩复合地基也有很大的不同。cfg桩复合地基成套技术是由中国建筑科学研究院于20世纪80年代末开始开发的一项新地基加固技术，90年代后开始在全国各地推广，被视为国家级工法，并列入国家行业标准《建筑地基处理技术规范》。随着cfg桩复合地基在全国范围内推广应用，关于cfg桩复合地基各方面的研究也在迅速发展，总结近20年来的研究成果，大致可归纳如下：

（l）在cfg桩体材料特性的试验研究方面，范石、汪英珍通过对cfg复合地基桩体材料的室内配比试验，获得了不同配比情况下桩体材料强度的变化规律，提出了cfg桩桩体材料配比时应遵循的某些原则和方法。

（2）关于cfg桩复合地基的设计，赵其华、李建光等提出了沉降量和承载力双重控制的cfc桩复合地基的设计思想，并且建立了cfg桩复合地基半无限约束最优化理论模型，利用matlal工具进行求解，经工程实例验证该模型是可行的。

（3）关于cfg桩复合地基工程特性的研究，中国建科院地基所阎明礼教授和张东刚高工作了大量的试验工作，总结了其工程特点。

（4）在复合地基垫层效用的研究方面，郑东明、邓安福等采用有限元数值分析方法，对cfg桩单桩带台复合地基褥垫层的效用进行了研究分析，并提出了一些见解。

（5）关于cfg桩复合地基承载性状的方面，张晶、李斌等进行了大量的试验研究，通过对工程上较软弱土层进行复合地基处理后的静荷载试验结果，分析了cfg桩复合地基的承载力性状，并对单桩、桩土复合、桩间土等不同的复合地基试验结果进行了分析对比，得出cfg桩的后期强度增长幅度较高，对整体桩的性状是有利的结论。

（6）在cfg桩复合地基变形特性计算方面，目前主要有解析法和数值解法两种。解析法大多应用以mindlin解为基础的geddes积分来计算复合地基中桩荷载所产生的附加应力;桩间土荷载产生的附加应力按boussinesq解计算，复合地基中任一点的附加应力为二者的叠加;按照半无限弹性体内集中力的mindlin公式，geddes研究得出了斗_中桩6端阻力和桩侧阻力的表达式：这样，在得到了桩间土荷载、桩端阻力、桩侧阻力的分布规律后，即可计算复合地基的应力场，求得复合地基的变形。数值解法一般采用有限元计算，在构造儿何模型时通常采用两种方法：其一是将单元划分为土体单元和增强体单元，二者采用不同的计算参数，在十体单元和增强体单元之间可以考虑设置界面单元;其二是将加固区土体和增强体考虑为复合土体单元，用复合材料参数作为复合土体单元的计算参数。在这方面作了许多工作的主要有阎明礼、刑仲星、董必昌等人。

（7）阎明礼、李春灵等对有边载条件下，特别是在埋深较大条件下的复合地基承载力变形特性与无边载条件下的复合地基性状有什么不同，根据试验结果认为：边载对复合地基承载力的提高具有明显的作用;有无边载条件下复合地基荷载分担比也明显不同，与无边载条件相对比，有边载条件下复合地基中桩的荷载分组比较低，而桩间土的荷载分担比较高，桩需要在更高的总荷载水平下才能发挥其承载力。

（8）在cfg桩复合地基计算的数值模拟方面，邢仲星、陈晓平等对cfg桩复合地基力学特性进行了研究及有限元分析，得出结论：cfg桩复合地基的变形主要是由桩间土及桩端土的压缩组成，而桩身范围内的压缩变形组成了搅拌桩

（9）吴春林、阎明礼等通过室内模型试验方法，对无筋cfg桩承受水平荷载的性状进行了试验分析，并对是否会产生断桩作了评价。室内试验表明在垂直荷载作用条件下，由于褥垫层的作用，基础承受水平荷裁时，垫层厚度dh>lgem时，cfg桩桩体不会发生水平断裂破坏。2加固机理

cfg桩加固软弱地基，桩和桩间土一起通过褥垫层形成cfg桩复合地基。其加固软弱地基主要有三种作用。

2.1桩体作用

cfg桩不同于碎石桩，是具有一定粘结强度的混合料。在荷载作用下cfg桩的压缩性明显比其周边软土小，因此基础传给复合地基的附加压力随地基的变形渐集中到桩体上，出现应力集中现象，复合地基的cfg桩起到了桩体作用。

72.2挤密作用

cfg桩施工，由于振动和挤密作用使桩间土得到挤密。经加密后的地基土的含水量、孔隙比、压缩系数均会有所减小，重度、压缩模量均会有所增加。说明经加固后的桩间土已挤密。

2.3褥垫层作用

由级配砂石、粗砂、碎石等散体材料组成的褥垫，在复合地基中保证桩土共同承担荷载，褥垫层的设置为cfg桩复合地基在受荷后提供了桩上、下刺人的条件。减少基础底面的应力，集中在桩顶对应的基础底面测得

的应力与桩间土对应的基础底面测得的应力之比随褥垫层的厚度而变化。褥垫层可以调整桩土荷载分担比，荷载一定时，褥垫越厚，土承担的荷载越多，荷载水平越高，桩承担的荷载占总桩荷载的百分比越大。3施工技术

3.1cfg桩的形式及布置

cfg桩设计直径一般为0.5m，呈正方形或三角形布置，桩长、桩间距按各工点具体情况设计。桩顶铺0.6m碎石垫层，垫层内铺设双向高强土工格栅。桩长原则上必须穿透软土至硬底。

3.2施工流程

为了进行设备选型，项目经理部选取了地质情况具有代表性的地段对振动沉管和长螺旋钻机两种设备都进行了cfg桩试钻。结合现场情况，振动沉管施工至原地面2-3m时无法继续下沉（振动沉管地质适应情况较差），而长螺旋钻机可以施工至全风化层面≮1m。所以决定选用长螺旋钻机设备进行cfg桩施工。

经过试桩总结出工艺流程如下：

原地面处理——测量放样——机具定位——钻进成孔——灌注砼——机具移位——桩头处理、场地余土清理——质量检测——褥垫层施工。

3.3材质及配合比要求

桩体原材料采用碎石、粉煤灰、水泥、砂配合而成，材料按c15砼配比。水泥应为po32.5级及以上的普通硅酸盐水泥，砼28天龄期标准试块抗压强度不小于c15砼标准。混合料搅拌按配合比进行配料，采用拌和站集中拌和。每盘料搅拌时间按照普通混凝土的搅拌时间进行控制，控制在60～90s，塌落度控制在8160mm～180mm。

3.4施工操作与工序控制1.原地面处理

一般地段，清表30cm以后平整场地，适当留出cfg桩的混合料超灌量位置（一般为30-50cm）。当地基表层有淤泥或软弱层时，清瘀后回填普通土，地面低洼地段，回填土并碾压平整后即可进行cfg桩施工。处理后的地面标高同上。碾压平整后在复合地基加固范围内的回填土，压实度k≥0.9，地基系数k30≥80mpa/m。场地应做好排水坡，四周留设排水沟，保证场地不积水。

2.测量放样

场平工作完成后按照设计的cfg桩平面布孔图放样，在桩位处撒白灰并在地面钉设不易更改的标记（现场一般采用竹签），方便在施工中迅速确定桩位。

3.机具定位

钻机就位对准桩位中心后，采用在钻架上挂垂球的方法，在钻架上刻上明显的对照位置线，每根桩施工前须进行对中及垂直度检查，确保cfg桩的垂直度偏差不大于1％。

4.钻进成孔

钻孔开始时，首先关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动马达钻进。先慢后快，同时检查钻孔的偏差并及时纠正。在成孔过程中，发现钻杆摇晃或钻进困难时，放慢进尺，防止桩孔偏斜、位移及钻杆、钻具损坏。根据钻机塔身上的进尺标记，成孔到达持力层（设计为悬浮桩地段除外）时，停止钻进。为加强cfg桩施工地质核查，可利用长螺旋钻机沿线路方向至少每25米核对一个断面，每个断面做三个长螺旋钻孔，描绘地质图，核对每个地层，同时要密切注意是否有软弱夹层。如果cfg桩施工地段同时设计有岩溶注浆，还可以充分利用岩溶注浆先导孔钻勘资料进行地质核查。若勘探出的持力层标高和设计图上相差超过1米或有其他异常情况时，必须和设计进行沟通，由设计出具处理方案。在钻进时，记录每米电流变化并记录电流突变位置的电流值，作为地质复核情况的参考。

5.灌注砼

钻孔至设计标高确保进入硬层1m后，停止钻进，开始混合料灌注，每根9桩的投料量应不少于设计灌注量。钻杆芯管充满混合料后开始拔管，施工桩顶高程宜高出设计高程50cm，灌注成桩完成后，桩顶盖土封顶予以保护。在灌注混合料时，对于混合料的控制采用记录泵压次数的办法，对于同一种型号的输送泵每次输送量基本上是一个固定值，根据泵压次数来计量混合料的投料量。灌注时采用静止提拔钻杆，在特殊情况下采用边转边提进行灌注，如圆砾层等情况下，拔管速度控制在2～3m/min。

6.机具移位

上一根桩施工完毕，对钻杆端部进行保护，钻机移位，进行下一根桩的施工。

7.桩头处理、场地余土清理

砼达到70%强度后人工对cfg桩超灌部分进行凿除，并清运现场余土，确保达到场地平整要求。

8.质量检测

满足一个检验批地cfg桩施工完毕应立即采用低应变和静载对桩身完整性和复合地基承载力进行检测。

9.褥垫层施工

cfg桩检验完毕，并满足设计要求后，进行褥垫层施工。一般cfg桩桩顶面铺设0.5m厚碎石垫层，碎石粒径宜为8～20mm，最大粒径不宜大于30mm，垫层中铺设一层强度不小于110kn/m双向土工格栅，土工格栅上下各铺设0.05m厚中粗砂保护层。垫层材料虚铺后用静力压实。土工格栅铺设时应铺平拉紧。搭接宽度，横向搭接50cm，纵向搭接50cm。4质量控制与检测

1.混合料灌注时钻杆提拔速率和输送泵的泵送量要密切配合，钻杆静止提拔，并保证连续提拔，施工中严禁出现超速提拔及先提管后泵料。灌注过程中芯管插入混合料的最小深度宜按25cm控制。

2.确保桩长达到设计要求。设计要求cfg桩必须穿透软弱土层至硬底，对于第四系地层一般应嵌入砂类土或硬塑黏性土≮2m，对于下伏基岩段应嵌入全风化层≮1m。

3.混合料的各种材料技术指标必须满足规范要求，其抗压强度必须满足设10计要求。

4.做好地质情况的复核工作。对有代表性的地点在施钻过程中适时提钻以确认地层分布情况是否和地质资料一致，特别是钻进达到设计深度时要确认桩尖土是否已经达到持力层足够深度。必要时，可在相邻两地质横断面中间进行补钻，以进一步复核地质情况。若出现异常情况，则必须及时通知监理和设计单位到现场确认，并提出处理意见。

5.按照《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》的规定，成桩28d后应及时进行低应变试验检测cfg桩桩身完整性，按成桩总数的10%抽样检验，且每检验批不少于5根；承载力采用复合地基平板载荷试验，其承载力、变形模量应符合设计要求，按总桩数2‰抽样检验，且每检验批不少于3根。为保证施工质量，建议首批cfg桩的前100根必须全部进行自检，以总结、检验和改进工艺质量控制。每台cfg桩施工机组的第一批桩自检数量不少于cfg桩总桩数的20%且不少于40根。我部通过对已完工地段的cfg桩检测发现，cfg桩使用的波速与桥桩检测时使用的波速有一定的区别，设计c15的强度，cfg桩一般在3500m/s左右，比同等强度的桥梁桩基要高一些。检测过程中还发现一部分cfg桩顶部浅层断裂，经过分析主要是在截庄过程中不注意人为造成，这应引起重视。5结语

cfg桩与桩间土以及与基础地面间的褥垫层共同组成复合地基，具有承载力高沉降小、变形稳定快、施工方便、易于控制施工质量、工程造价低的特点。根据上述施工技术指导施工的我项目部cfg桩通过了相关的质量检测，地基加固效果优良。

参考文献：

地基处理手册（第三版），龚晓南，中国建筑工业出版社地基处理技术，闫明礼，中国环境科学出版社

软土地基加固的理论、设计与施工。李彰明中国电力出版社

第三篇：地基处理1、试验检测在软土地基处理效果评定中的基本原则及常用方法

基本原则：

对地基处理效果的检验，应在地基处理施工结束后，经过一定时间休止恢复再进行。

为了检测地基处理的效果，通常在同一地点分别在处理前后进行测试，以进行比较，要注意：

（1）前后两次测试应尽量使用同一台仪器，统一标准进行。

（2）由于各种测试方法都有一定的适用范围，因此必须根据测试目的和现场条件选择最有效的方法。

（3）无论何种方法，都有一定的局限性，故尽可能多采用多种方法进行综合评价。（4）测试位置应尽量选择有代表性的部位，测试数量按有关规定的要求进行。

方法：

1地基与桩体强度。包括单桩和复合桩地基静荷试验、标准贯入试验、静力触探与动力触探试验、桩身高应变检测、钻芯法等。

2地基变形。包括地基沉降与水平位移测试。

3应力监测。包括土压力和孔隙水压力测试。

4桩身完整性。采用桩身低应变检测和声波透射法测试。

5动力特性；采用波速测试、地基刚度测试。

2、软土地基的主要特性

软土地基是指压缩层主要由淤泥、淤泥质土或其他高压缩性土构成的地基。其承载能力很低，一般不超过50kn/m2。在软土地基修筑堤防工程，必须解决好四个方面的问题：①地基的强度和稳定性问题。②地基的变形问题。③地基的渗漏和溶蚀问题。④地基的振动液化与振沉问题。因此，研究堤防工程软土地基的特征，提出相应的处理措施就十分重要了。

软弱土包括淤泥、淤泥质土、杂填土及饱和松散粉细砂与粉土。堤防工程中主要是指天然孔隙比大于或等于1。5的亚粘土、粘土组成的淤泥和天然孔隙比大于1。0小于1。5的粘土组成的淤泥质粘土。其主要特征如下：

1、孔隙比和天然含水量大我国软土的天然孔隙比e一般在1～2之间，淤泥和淤泥质土的天然含水量w＝50～70%，高的可达200%，普遍大于液限。

2、压缩性高我国淤泥和淤泥质土的压缩系数一般a1～2都大于0。5mpa－1，建造在这种软土上的建筑物将发生较大的沉降，尤其是沉降的不均匀性，会造成建筑物的开裂和损坏。

3、透水性弱软弱土尽管其含水量大，透水性却很小，渗透系数k≤1（mm/d）。因此，土体受到荷载作用后，呈现很高的孔隙水压，影响地基的压密固结。

4、抗剪强度低软土通常呈软塑～流塑状态，在外部荷载作用下，抗剪性能极差，我国软土无侧限抗剪强度一般小于30kn/m2（相当于0。3kn/m2）。不排水剪时，其内摩擦角几乎为零，抗剪强度仅取决于凝聚力c，一般c＜30kn/m2；固结快剪时，内摩擦角＝5°～15°。

5、灵敏度高软粘土上尤其是海相沉积的软粘土，在结构未被破坏时具有一定的抗剪强度，但一经扰动，抗剪强度将显著降低。其灵敏度（含水量不变时原状土与重塑土无侧限抗压强度之比）一般在3～4之间，有的甚至更高。

3、强夯法的原理及适用性

强夯法加固地基的机理，虽然国内外学者从不同的角度进行了大量的研究，但至今尚未形成成熟和完善的理论。对强夯法加固地基的机理认识，首先应分宏观机理和微观机理。宏观机理从加固区土所受冲击力、应力波的传播、土的强度对土加密的影响做出解释。微观机理则对冲击力作用下，土微观结构的变化，如土颗粒的重新排列、连接做出解释。宏观机理是外部表现，微观机理是内部依据。其次应对饱和土和非饱和土加以区别，饱和土存在孔隙水排出土才能压实固结这一问题。还应区分粘性土和无粘性土，它们的渗透性不同，粘性土存在固化内聚力，砂土则不然。另外对一些特殊土，如湿陷性黄土、填土、淤泥等，由于它们具有各自的特殊性能，其加固机理也存在特殊性。强夯机理研究中还有一个必须研究的内容就是夯击能量的传递，即确定夯击能量中真正用于加固地基的那部分能量和该部分能量加固地基的原理。

leon认为，强夯加固作用应与土层在被处理过程中的三种不同机理有关。其一是加密作用，以空气和气体的排出为特征；其二是固结作用，以孔隙水的排出为特征；其三是预加变形作用，以各种颗粒成分在结构上的重新排列以及颗粒结构和形态的改变为特征。由于加固地基土的复杂性，他认为不可能建立对各类地基具有普遍意义的理论。

目前普遍一致的看法认为，经强夯后，土强度提高过程可分为四个阶段：①夯击能量转化，同时伴随强制压缩或振密（包括气体的排出、孔隙水压力上升）；②土体液化或土体结构破坏（表现为土体强度降低或抗剪强度丧失）；③排水固结压密（表现为渗透性能改变、土体裂隙发展、土体强度提高）；④触变恢复并伴随固结压密（包括部分自由水又变成薄膜水，土的强度继续提高）。其中第①阶段是瞬时发生的，第④阶段是强夯终止后很长时间才能达到的（可长达几个月以上），中间两个阶段则介于上述两者之间。

强夯法适用性：

实践证明，强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。对高饱和度的粉土与粘性土等地基，当采用在夯坑内回填块石、碎石或其他粗颗粒材料进行强夯置换时，应通过现场试验确定其适用性。

4、固结度的计算方法及在软基加固施工中的作用

固结度计算

在进行地基的固结度计算时，将砂石桩的排水近似看成砂井

地基的排水来进行计算，它建立在三维比奥渗透固结理论的基础上。砂井地基既有竖向排水固结，又有径向排水固结，如图1所示，整个渗流是一个轴对称的三维渗流。

首先介绍瞬时加荷条件下的固结度理论。

竖向排水固结度

式中：uv———竖向排水平均固结度，

m———正奇数

tv———竖向固结时间因数（无因次）

cv———竖向固结系数，

t———固结时间，s;

h———土层的竖向排水距离，cm，双面排水时h为土层厚

度的一半，单面排水时h为土层厚度。

径向排水固结度

总平均固结度

以上是瞬时加荷条件下的固结度理论，在实际工程中，荷载总是分级逐渐施加的，因此，由上述理论方法求得的固结时间关系必须加以修正，修正的方法有改进的高木俊介法和改进的太沙基法。

改进的高木俊介法

该法是根据巴伦理论，考虑变速加荷使砂井地基在辐射向和垂直向排水条件下推导出砂井地基的总平均固结度，其特点是不需要求得瞬时加荷条件下的地基固结度，而是可以直接求得修正后的平均固结度，其固结度的计算式为：

改进的太沙基法

该法得到的固结度仅是对本级荷载而言的，总固结度等于各级荷载增量作用下固结度的叠加，对总荷载还要按荷载的比例进行修正。修正后的太沙基法总平均固结度为：

其中，竖向和径向固结系数的选取很关键。不同的土层因为土的物理力学参数不同，因此竖向和径向固结系数也有差异，计算的固结度也将不同

分别计算各个土层的固结系数并求出固结度，进行对比分析，可以看出不同土层的固结情况。而且，在堆载作用下各个土层的抗剪强度增长量和沉降量也会不同，在由上述方法计算的固结度基础上可以求得各个土层的抗剪强度增长量和沉降量。另外，在不同的堆载等级作用下，软土地基的受力状态必将发生改变，进而影响土的物理力学参数，因此，在不同等级的堆载作用下，土的固结系数是不同的。在每级加荷结束后，都要重新测量土工参数，以求得固结系数，再计算在该级堆载作用下的固结度或固结度增量。根据改进的高木俊介法和太沙基法计算的地基固结度可以看出：1）高木俊介法计算的结果稍微偏大，但随着堆载等级的增加，两种方法的计算结果渐趋一致。其原因主要是太沙基法是假定每一级荷载增量pi所引起的固结过程是单独进行的，与上一级荷载增量所引起的固结度无关，总固结度是在各级荷载增量作用下固结度的叠加，而高木俊介法不需要求得瞬时加荷条件下的地基固结度，这些假设条件和计算方法的不同导致两种计算结果的差异。

2）地基土在第一级堆载下的排水固结效果最显著，土的平均固结度均大于60%，在达到最大的堆载等级时，两种方法计算的固结度都接近了100%，表明堆载预压排水固结法能够较好地消散孔隙水压力，加速地基土的固结，从而使土的有效应力增大，使土体强度得到逐步增长。用砂石桩结合堆载预压法处理软土地基达到了预期的效果。

作用：

1、计算平均附加应力，计算残余变形

2、计算达到允许残余变形所需要的时间

3、估算强度增长

4、减少排水距离

5、分析比较复合地基、柔性桩、散体桩、刚性桩的变形特征

复合地基一般按强度可分为散体材料桩复合地基、柔性桩复合地基（半刚性桩复合地基）、及刚性桩复合地基。散体材料桩复合地基和柔性桩复合地基容易区别，因为前者需要土的围裹才能称得上“桩”，后者则可以独立成型。柔性桩复合地基和刚性桩复合地基也应该是强度上的区别，但又为量化的区分点，因强度和诸多因素有关，也不可能有，只是一般把cfg桩复合地基，低强度混凝土桩复合地基等视为刚性桩复合地基，其它一般可视为柔性桩复合地基。

柔性桩是指无须桩周土的围箍即能自立，桩身刚度和强度较小、压缩量较大，单桩沉降以桩身压缩为主、受桩端持力层性状影响不大的复合地基竖向增强体。一般常把水泥搅拌桩、旋喷桩等一类低强度成形桩称为柔性桩。

如果按桩身抗压强度来进行划分，一般强度低于2mpa的称为柔性桩。因为柔性桩桩身强度很低，在荷载作用下，很容易产生侧向变形，且土所能提供的约束作用较小，这也是柔性桩复合地基变形和沉降的主要原因。

与散体材料桩依靠桩周土提供的被动土压力维持桩体平衡、承受上部荷载的作用不同，柔性桩同刚性桩一样是依靠桩周摩阻力和桩端端阻力把作用在桩体上的荷载传递给地基土的，因而柔性桩复合地基中土的垂直应力的扩散范围较散体材料桩复合地基大、深度深，加固效果也明显。

碎石桩是地基处理中应用最广泛的桩型之一，碎石桩是以碎石为主要材料制成的复合地基加固桩。碎石桩和砂桩等在国外统称为散体桩或租颗粒土桩。所谓散体桩是指无粘结强度的桩，由碎石柱或砂桩等散体桩和桩间土组成的复合地基亦可称为散体桩复合地基。目前在国内外广泛应用的碎石桩、砂桩、渣土桩等复合地基都是散体桩复合地基。

6、分析比较复合地基的承载力传力区别

由于桩体刚度大小的差异，柔性桩与刚性桩在荷载传递的规律上也不尽相同。在均质地基中，柔性桩在荷载作用下，桩体的压缩应变由上而下逐渐减小，桩与四周土体之间的相对位移也由上而下逐渐减小，桩侧摩阻力也是自上而下逐渐减小，桩侧摩阻力的发挥远早于桩端端阻力的发挥。柔性桩桩身变形和桩侧摩阻力均主要发生在临界桩长范围内。而在均质土中的理想刚性桩，在荷载作用下桩周各处摩阻力和桩端端阻力的发挥是同步的;桩侧摩阻力桩体深度方向的分布也是均匀的，并且随着作用荷载的增加同时达到极限摩阻力。然而，由于理想的刚性桩实际上并不存在，在荷载作用下的桩体，总会产生一定的压缩变形，桩侧摩阻力总是先于桩端端阻力，即使是对于模量很大的钢筋混凝土桩，在长细比足够大的情况下，同样可能呈现出柔性桩的性状。因此，柔性桩是相对于刚性桩而言的。

刚性桩强度与刚度都很高，在置换率与柔性桩同样的情况下，桩承担大部分基础荷载，土所分担的荷载很小。刚性桩顶的轴向荷载大，在桩径与长度与柔性桩相同时，传至底部的轴向力方面刚性桩就比柔性桩大

由于柔性桩复合地基中桩间土分担的荷载份额较多，桩土应力比小，地基中的主要受力区与天然地基相似，位于基础底面处的沿线处，且超出基础宽度较多。刚性桩则相反，因主要荷载由桩承担，沿桩身下传，桩间土所受的应力是越往下越大，到了桩底时最大。桩底以下的土是主要的受力区，因为桩底轴力也全部传到土上，桩底以下的土中应力分布状态与天然地基相近，但深度却在桩长以下，刚性桩将土的主要受力区推到桩长以下去了。

半刚性桩介于柔性桩与刚性桩之间，土的主要受力区可能在加固深度的中间，或者接近于基底或者近桩底，视桩长与土应力比的不同而变化。

7、分析比较格栅、土钉、锚索、锚杆的加固机理

锚杆。将拉力传至稳定岩土层的构件。当采用钢绞线或高强钢丝束作杆体材料时，也可称为锚索。

土钉。是一种基于新奥隧道法原理，在天然边坡或开挖形成的边坡、基坑原位岩土体中近于水平设置加筋杆件并沿坡面设置混凝土面层，使整体土工系统的力学性能得以改善从而提高边坡、基坑稳定性的原位加筋技术。土工格栅加固土工的机理

土工格栅对土的加固机理存在于格栅与土的相互作用中，一般认为，这种相互作用可归纳为以下三种情况：1）格栅表面与土的摩擦作用；2）格栅孔眼对土的“锁定”作用；3）土对格栅肋条的被动阻抗作用。

上述三种作用均能充分约束土颗粒的侧向位移，从而，大大地增加了土体的自立稳定性，至于这三种作用在土体中各自发挥的程度将随格栅种类，开孔大小，土颗粒级配等因素而定。

土钉墙加固与传统的护坡和挡土墙支撑机理不一样，土钉墙在边坡的一定范围内形成了一个加固区，由于很密的土钉锚杆的作用，滑移面不可能出现在加固区，只能产生于非加固区，从而使滑移面远离边坡，达到稳定边坡的目的，加固区的整体稳定，包括加固区抗倾覆与抗滑移问题，用增加加固区的宽度和底排土锚杆打成向下倾斜穿过滑移面等措施来解决，土钉墙通过下述几个方面的综合作用使边坡周边土体形成加固区。

1.锚固作用

密布的锚杆与砂浆柱体相结合对周围土体产生有效的锚固作用，限制了砂浆柱体周围的土体变形。①土钉不需要施加预应力，而是在土体发生变形后使其承受拉力工作；②土钉支护在边坡中比较密集，起到了加筋的作用，提高了土的强度，为被动受力机制。由于土钉在全长范围内与土体接触，其荷载传递沿整个土体进行。

2.土钉浆孔对土体的挤密作用

由于土钉锚杆的密度比较大，挤密作用的影响也较大，使加固区的土体比非加固区土体密度大。密集的土钉与土钉之间土形成复合土体，其结构类似重力式挡土墙，个别土钉的破坏不会使整个结构的功能完全丧失。

3.护坡作用

土钉墙的面层不是主要受力结构，其主要作用在于保持土体的局部稳定性。在公路边坡治理中，土钉墙的面层还起到防止冲刷、防止雨水渗入坡体影响边坡稳定性的重要作用。

4.土钉受力及规模

一般锚杆长度在15～45m之间，直径较大，锚杆所承受的荷载可达400kn以上，某些预应力锚索设计荷载更可达3000kn。其端部的构造较土钉复杂，以防止面层冲切破坏；而土钉长度一般为3～10m，浆体直径100mm左右，一般不提供很大的承载力。单根土钉受荷一般在100kn以下，面层结构较简单，利用小尺寸垫板及挂网喷射混凝土即可满足要求。

在国内，一般情况下，锚索是需要施加预应力的，因此它是主动受力，多应用于已出现变形或对变形要求严格的工程部位；锚杆则一般不施加预应力（有时也会施加很小的预应力），因此它是被动受力，只有当被锚固岩土体发生一定变形时它才发挥锚固力。此外，锚索长度一般在20－50米，锚杆则不到20米。在国际上，锚索只是锚杆的一种类型。

预应力锚索框架梁支护结构采用对预应力锚索施加的预应力将滑动岩土体与稳定岩体紧密连结为一体，增加岩土体各层面的抗滑力，同时又通过坡面上框架梁将各个锚索有效地连成一个整体，形成一个由表及里的加固体系，进而达到防止整体边坡失稳的目的，是一种新型的抗滑结构。

喷锚支护体系是由密集的锚杆群、被加固的原位岩土体、喷射混凝土面层和必要的防水系统组成的。锚杆依靠于土体之间的界面粘结力或摩擦力，使锚杆沿全长与周围土体紧密连接成为一个整体，形成一个类似于重力式挡土墙的结构，抵抗墙后传来的土压力和其他载荷，达到加固边坡的目的1.喷锚支护体系作用机理

喷锚支护体系是靠锚杆、土体、钢筋网和混凝土面层共同工作来提高边坡岩土的结构强度和抗变形刚度，减少岩土体侧向变形，增强边坡的整体稳定性的一种支护体系。

锚杆的主要作用是约束和加固土体，它不仅能够弥补土体抗拉、抗剪的不足，而且锚杆在注浆施工过程中，水泥浆能够渗入到岩土体内部的裂隙中，通过水泥浆对岩土体的补强作用，提高岩土体自身的结构强度。

挂钢筋网喷射混凝土面层能够将单个锚杆连接成一体，形成锚杆群，使锚杆与土体紧密的连接成为一个整体。同时，喷射混凝土能封闭坡面，避免坡面受到水流的冲刷。

喷锚支护能改善岩土体的性质，加强岩土体的内在强度和整体性，提高其自身的自承自稳能力，充分发挥岩土体的潜能。

锚索穿过滑动面靠稳定岩体来提供的拉力来加固非稳定岩体

土钉更多的是起到土钉挡土墙的作用锚杆的作用介于两者之间

8、如何理解岩土工程中变形控制是一门艺术

在岩土工程中，很重要的是控制变形，控制变形的目的是为了保证建筑结构的安全，满足人们生产生活的正常需求。岩土工程作为上部结构的基础，不能产生超过设计许可变形。变形控制的精髓是让变形在可控的的范围内较大程度发挥岩土体自身的强度，在满足安全性的情况下，节约成本，节约资源。

变形控制要建立在符合相应的工程特点上的，变形控制要因地制宜，具体情况具体分析。例如复合地基要使桩体上有一定厚度的垫层，发挥上部地基的承载力。新奥法施工也是边检测边施工，发挥围岩自身的承载潜力。另外还应注意的是，在现行的地基设计中，地基与上部结构设计是分开的，但是应在地基设计时考虑上部结构形式，选用合适的地基，如果上部结构为超静定，则下部基础不应产生较大形变，以免上部结构产生大的应力。

9、浅谈含水量对地基力学特性的影响

第四篇：地基处理软土地基处理技术

摘要

近年来随着我国经济的快速发展，多高层建筑蓬勃发展，大量建筑不可避免的会建在一些软土地层，然而由于软土地基具有孔隙密度比大、天然含水量高、压缩性强、承载能力低等特点，使得在地基填土和建筑自重作用下，会出现不均匀沉降、承载力和稳定性、渗流等地基问题。当天然地基不能满足建筑物要求时，需要采用各种地基处理措施，形成人工地基以满足建筑物对地基的各种要求，保证其安全与正常使用。本文介绍了地基处理方法及分类以及软弱地基处理的方法及选择。现实中应结合实际，选出最优的处理方案。

一、引言

基础是建筑物和地基之间的连接体。基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。从平面上可见，竖向结构体系将荷载集中于点，或分布成线形，但作为最终支承机构的地基，提供的是一种分布的承载能力。

如果地基的承载能力足够，则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。但有时由于土或荷载的条件，需要采用满铺的伐形基础。伐形基础有扩大地基接触面的优点，但与独立基础相比，它的造价通常要高的多，因此只在必要时才使用。不论哪一种情况，基础的概念都是把集中荷载分散到地基上，使荷载不超过地基的长期承载力。因此，分散的程度与地基的承载能力成反比。有时，柱子可以直接支承在下面的方形基础上，墙则支承在沿墙长度方向布置的条形基础上。当建筑物只有几层高时，只需要把墙下的条形基础和柱下的方形基础结合使用，就常常足以把荷载传给地基。这些单独基础可用基础梁连接起来，以加强基础抵抗地震的能力。只是在地基非常软弱，或者建筑物比较高的情况下，才需要采用伐形基础。多数建筑物的竖向结构，墙、柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。中等地基条件可以要求增设拱式或预应力梁式的基础连接构件，这样可以比独立基础更均匀地分布荷载。

1

如果地基承载力不足，就可以判定为软弱地基，就必须采取措施对软弱地基进行处理。软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时，应按局部软弱土层考虑。勘察时，应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况，根据拟采用的地基处理方法提供相应参数。冲填土尚应了解排水固结条件。杂填土应查明堆积历史，明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。

在初步计算时，最好先计算房屋结构的大致重量，并假设它均匀的分布在全部面积上，从而等到平均的荷载值，可以和地基本身的承载力相比较。如果地基的容许承载力大于4倍的平均荷载值，则用单独基础可能比伐形基础更经济；如果地基的容许承载力小于2倍的平均荷载值，那么建造满铺在全部面积上的伐形基础可能更经济。如果介于二者之间，则用桩基或沉井基础。

二、地基处理的目的及其处理对象

当地基强度稳定性不足或压缩性很大，不能满足设计要求时，可以针对不同情况对地基进行处理。处理的目的是增加地基的强度和稳定性、减少地基变形等。地基处理的对象包括软弱地基与不良地基两方面，软弱地基是指在地表下相当深度范围内存在的软弱土，包括淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土及饱和松散粉细砂与粉土。这类土的工程特性为压缩性高、强度低、通常很难满足地基承载力和变形要求。而不良地基包括施陷性黄土地基、膨胀土地基、泥炭土地基、山区地基及岩溶与土洞地基等。

三、地基的处理方法分类

利用软弱土层作为持力层时，可按下列规定执行。1）淤泥和淤泥质土，宜利用其上覆较好土层作为持力层，当上覆土层较薄，应采取避免施工时对淤泥和淤泥质土扰动的措施；2）冲填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料，当均匀性和密实度较好时，均可利用作为持力层；3）对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土，未经处理不宜作为持力层。局部软弱土层以及暗塘、暗沟等，可采用基础梁、换土、桩基或其他方法处理。在选择地基处

2理方法时，应综合考虑场地工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求、建筑结构类型和基础型式、周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素，经过技术经济指标比较分析后择优采用。

地基处理设计时，应考虑上部结构，基础和地基的共同作用，必要时应采取有效措施，加强上部结构的刚度和强度，以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力。对已选定的地基处理方法，宜按建筑物地基基础设计等级，选择代表性场地进行相应的现场试验，并进行必要的测试，以检验设计参数和加固效果，同时为施工质量检验提供相关依据。

经处理后的地基，当按地基承载力确定基础底面积及埋深而需要对地基承载力特征值进行修正时，基础宽度的地基承载力修正系数取零，基础埋深的地基承载力修正系数取1.0；在受力范围内仍存在软弱下卧层时，应验算软弱下卧层的地基承载力。对受较大水平荷载或建造在斜坡上的建筑物或构筑物，以及钢油罐、堆料场等，地基处理后应进行地基稳定性计算。结构工程师需根据有关规范分别提供用于地基承载力验算和地基变形验算的荷载值；根据建筑物荷载差异大小、建筑物之间的联系方法、施工顺序等，按有关规范和地区经验对地基变形允许值合理提出设计要求。地基处理后，建筑物的地基变形应满足现行有关规范的要求，并在施工期间进行沉降观测，必要时尚应在使用期间继续观测，用以评价地基加固效果和作为使用维护依据。复合地基设计应满足建筑物承载力和变形要求。地基土为欠固结土、膨胀土、湿陷性黄土、可液化土等特殊土时，设计要综合考虑土体的特殊性质，选用适当的增强体和施工工艺。复合地基承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定，或采用增强体的载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定。

常用的地基处理方法有。换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤密桩法和土挤密桩法、柱锤冲扩桩法、单液硅化法和碱液法等。

1、换填垫层法

3适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。其主要作用是提高地基承载力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。

2、强夯法

适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土，软-流塑的粘性土等地基上对变形控制不严的工程，在设计前必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。强夯法和强夯置换法主要用来提高土的强度，减少压缩性，改善土体抵抗振动液化能力和消除土的湿陷性。对饱和粘性土宜结合堆载预压法和垂直排水法使用。

3、砂石桩法

适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等地基，提高地基的承载力和降低压缩性，也可用于处理可液化地基。对饱和粘土地基上变形控制不严的工程也可采用砂石桩置换处理，使砂石桩与软粘土构成复合地基，加速软土的排水固结，提高地基承载力。

4、振冲法

分加填料和不加填料两种。加填料的通常称为振冲碎石桩法。振冲法适用于处理砂土、粉土、粉质粘土、素填土和杂填土等地基。对于处理不排水抗剪强度不小于20kpa的粘性土和饱和黄土地基，应在施工前通过现场试验确定其适用性。不加填料振冲加密适用于处理粘粒含量不大于10%的中、粗砂地基。振冲碎石桩主要用来提高地基承载力，减少地基沉降量，还可用来提高土坡的抗滑稳定性或提高土体的抗剪强度。

5、水泥土搅拌法

分为浆液深层搅拌法（简称湿法）和粉体喷搅法（简称干法）。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。不宜用于处理泥炭土、塑性指数大于25的粘土、地下水具有腐蚀性以及有机质含量较高的地基。若需采用时必须通过试验

4确定其适用性。当地基的天然含水量小于30%（黄土含水量小于25%）、大于70%或地下水的ph值小于4时不宜采用于法。连续搭接的水泥搅拌桩可作为基坑的止水帷幕，受其搅拌能力的限制，该法在地基承载力大于140kpa的粘性土和粉土地基中的应用有一定难度。

6、高压喷射注浆法

适用于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。当地基中含有较多的大粒径块石、大量植物根茎或较高的有机质时，应根据现场试验结果确定其适用性。对地下水流速度过大、喷射浆液无法在注浆套管周围凝固等情况不宜采用。高压旋喷桩的处理深度较大，除地基加固外，也可作为深基坑或大坝的止水帷幕，目前最大处理深度已超过30m。

7、预压法

适用于处理淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘性土地基。按预压方法分为堆载预压法及真空预压法。堆载预压分塑料排水带或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压。当软土层厚度小于4m时，可采用天然地基堆载预压法处理，当软土层厚度超过4m时，应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理。对真空预压工程，必须在地基内设置排水竖井。预压法主要用来解决地基的沉降及稳定问题。

8、夯实水泥土桩法

适用于处理地下水位以上的粉土、素填土、杂填土、粘性土等地基。该法施工周期短、造价低、施工文明、造价容易控制，目前在北京、河北等地的旧XX县区危改小区工程中得到不少成功的应用。

9、水泥粉煤灰碎石桩（cfg桩）法

适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。对淤泥质土应根据地区经验或现场试验确定其适用性。基础和桩顶之间需设置一定厚度的褥垫层，保证桩、土共同承担荷载形成复合地基。该法适用于条基、独立基础、箱基、

5筏基，可用来提高地基承载力和减少变形。对可液化地基，可采用碎石桩和水泥粉煤灰碎石桩多桩型复合地基，达到消除地基土的液化和提高承载力的目的。

10、石灰桩法

适用于处理饱和粘性土、淤泥、淤泥质土、杂填土和素填土等地基。用于地下水位以上的土层时，可采取减少生石灰用量和增加掺合料含水量的办法提高桩身强度。该法不适用于地下水下的砂类土。

11、灰土挤密桩法和土挤密桩法

适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基，可处理的深度为5～15m。当用来消除地基土的湿陷性时，宜采用土挤密桩法；当用来提高地基土的承载力或增强其水稳定性时，宜采用灰土挤密桩法；当地基土的含水量大于24%、饱和度大于65%时，不宜采用这种方法。灰土挤密桩法和土挤密桩法在消除土的湿陷性和减少渗透性方面效果基本相同，土挤密桩法地基的承载力和水稳定性不及灰土挤密桩法。

12、柱锤冲扩桩法

适用于处理杂填土、粉土、粘性土、素填土和黄土等地基，对地下水位以下的饱和松软土层，应通过现场试验确定其适用性。地基处理深度不宜超过6m。

13、单液硅化法和碱液法

适用于处理地下水位以上渗透系数为0.1～2m／d的湿陷性黄土等地基。在自重湿陷性黄土场地，对Ⅱ级湿陷性地基，应通过试验确定碱液法的适用性。在确定地基处理方案时，宜选取不同的多种方法进行比选。对复合地基而言，方案选择是针对不同土性、设计要求的承载力提高幅质、选取适宜的成桩工艺和增强体材料。

四、软弱地基形成的原因

6软弱地基是由淤泥、淤泥质土、杂填土、冲填土或者其他高压缩性土层形成的地基，这些地基基本上很少受到地质变动或者地形的影响，也从没有受到过地震、荷载等物理作用的影响，更没有受到土颗粒间化学作用的影响。软弱地基是一种不良的地基，其稳定性非常的差、强度较低、压缩性较高、容易出现液化，沉降量也很大。因此在工程的建设过程中，要充分考虑地基的变形和稳定等问题。在软弱地基上建设的工程，由于其他基强度不够和变形，往往不能满足工程的质量，所以要采用一定的措施，对软弱地基进行处理，从而提高地基的稳定性，减少地基的沉降和不均匀下降。

五、软弱地基处理方法的选择

地基处理设计时，应考虑上部结构，基础和地基的共同作用，必要时应采取有效措施，加强上部结构的刚度和强度，以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力。对已选定的地基处理方法，宜按建筑物地基基础设计等级，选择代表性场地进行相应的现场试验，并进行必要的测试，以检验设计参数和加固效果，同时为施工质量检验提供相关依据。

地基处理工程要做到确保工程质量、经济合理和技术先进的原则。可根据下列条件进行选择：

1、地质条件：查明岩土的性质、成因类型、地质年代、厚度和分布范围。对于岩层，还应查明风化程度及地层的接触关系，调查天然地基的地质构造，查明水文及工程地质条件，确定有无不良地质现象：如滑坡，崩塌、岩溶、土洞、冲沟、泥石流、岸边冲刷及地震等。

2、设计施工条件：设计时应考虑工期及用料情况：工期不宜安排得太紧应该时间充分在施工工期紧迫，时间有限的情况下，除个别路堤在不影响总体施工的情况下，可适当的不作地基处理。桥梁基础处，可用多种方案进行优选，选择最合适经济的方案，同时选用有资质有大型先进设备的建设单位以保证施工的质量和安全性。施工时地基稳定性一定要好，而且对于工程遗留问题一定要少。工程用料要求就地取材。施工时应采用科学的管理方法。

3、场地环境条件：首先要弄清楚软土地区的水文地质情况，由于软土地基的复杂性，用于强度计算的土工参数，无论从测定方法中还是测定过程中都存在

7诸多的不确定性，理论上也无法达到完善。所以勘察人员要考察地质资料，实地进行多元勘探。工程地质条件复杂，还应进行工程地质分区，做到勘探详细化。在勘察设计时如地质工作做的不详细，在施工时如有不能实施或实施危险性高，必须进行补充勘察及勘探工作，对地质情况作进一步了解之后在作出修改方案。还要考虑施工时对周围环境的影响。如：新填土会挤压原有道路、房屋，产生侧向位移或附加沉降；用砂桩、砂井时，施工有噪声，靠近居民点会扰民；采用降低水位法时，要考虑引起周围地基的下沉和对周围居民用水的影响故应预先调查或做隔水墙，并考虑施工后注水复原的问题；采用填土堆载时要有大量的土料运进运出工地，会影响交通和环境卫生；打石灰桩、灌注药物或采用电渗排水时，会污染周围地下水，应慎重对待。

六、总结

我国地域辽阔，工程地质条件千变万化，公路穿越软土地区是经常发生的事情。软土地基的危害性很大，如果在公路施工过程中处理不当或干脆不处理，或者因为工作中的细小疏溜，往往会给建筑物的正常使用留下隐患，一旦发生问题再进行处理，便直接造成经济损失和社会形象的负面影响。因此根据不同施工条件选用合适的方法处理软土地基，可以有效的防止或解决出现的问题，保证工程的顺利完成，减少财务支出，避免更大的事故或破坏情况发生。软土地基的处理方法很多，每种处理方法都有一定的试用范围、局域性、优缺点。没有一种方法是万能的。要根据具体的工程情况，因地制宜确定适合的地基处理方法。

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第五篇。地基处理总结一简述地基处理的目的和意义。

目的。保证地基具有足够的强度特性、变形特性、渗透特性。

意义。处理好地基问题，不仅关系所建工程是否可靠，而且关系所建工程投资的大小；处理好地基问题具有较好的经济效益；提高地基处理水平能保证工程质量、加快工程建设速度、节省工程建设投资。二简述土木工程建设中常见软弱土和不良土的类型和工程特性。

常见软弱土和不良土的类型：软粘土、人工填土、部分砂土和粉土、湿陷性土、有机质和泥炭土、垃圾土、膨胀土、盐渍土、多年冻土、岩溶土洞和山区地基

工程特性：软粘土：天然含水量高、天然孔隙比大、抗剪强度低、压缩系数高，渗透系数小；在荷载作用下，软粘土地基承载力低；地基沉降变形大，不均匀沉降也大，而且沉降稳定历时比较长；人工填土土物质组成与堆填方式：素填土、杂填土和冲填素填土：取决于填土性质，压实程度以及堆填时间；杂填土：成分复杂，性质也不相同，且无规律性，大多数情况下，不均匀；冲填泥沙的来源及冲填时的水力条件有密切关系。部分砂土和粉土在静载作用下有较高的强度，但在振动荷载作用下可能产生液化，另在渗流作用下可能产生流砂或流土现象。湿陷性土：在荷载作用下，受水浸湿后，土的结构迅速破坏，并发生显著的沉降，其强度也迅速降低的黄土。有机质和泥炭土：有机质含量高，强度往往降低，压缩性增大。特别是泥炭土，其含水量极高，有进可达200%以上，压缩性很大，不均匀，一般不宜作为建筑物地基；垃圾土：其性质在很大程度上取决于垃圾的类别和堆积时间。性质十分复杂，成分不仅具有区域性，而且与堆积的季节有关。膨胀土：在温度和湿度变化时会产生强烈的胀缩变形；盐渍土：此种土在地基浸水后，土中盐溶解可能产生地基溶陷，某些盐渍土在环境温度和湿度变化时，可能产生土体积膨胀。多年冻土：多年冻土的强度和变形有许多