地基是地球，基礎是建築物“腳丫子”。地基不行，怎麼處理？

地基和基礎不是一回事，地基是地球，基礎是建築物“腳丫子”。也就是說建築物“腳踩”的地方“禁不住”。

區分一下地基與基礎的概念

建築物由上部

結構、基礎與地基

三部分組成。

建築物的全部荷載均由其下的地層來承擔。受建築物影響的那一部分地層稱為

地基

。

所以地基是指基礎底面以下，承受基礎傳遞過來的建築物荷載，而產生應力和應變的土壤層。

建築物向地基傳遞荷載的下部結構稱為

基礎

。是建築物的牆或柱埋在地下的擴大部分，是建築物的“腳”。

作用是承受上部結構的全部荷載，把它傳給地基。

地基分類

天然地基

天然地基

是指自然狀態下，即可滿足承擔基礎全部荷載要求，不需要人工處理的地基。

天然地基土分為四大類：

岩石、碎石土、砂土、粘性土

。

人工地基

天然地基的承載力，不能承受基礎傳遞的全部荷載，需經人工處理後，作為地基的土體，稱為

人工地基

。

地基處理方式有10種！

1

換填法

當建築物基礎下的

持力層比較軟弱

，不能滿足上部荷載對地基的要求時，常採用換土墊層法，來處理軟弱土地基。

即將基礎下一定深度內的土層挖去。然後回填以

強度較高的砂、碎石或灰土

等，並夯至密實。

實踐證明：換土墊層可以有效地處理，某些荷載不大的建築物地基問題。

換土墊層，按其回填的材料，可分為砂墊層、碎石墊層、灰土墊層等。

墊層的主要作用：

（1）提高地基

承載力

；

（2）減少

沉降量

；

（3）加速軟弱土層的

排水固結

；

（4）防止

凍脹

；

（5）消除膨脹土的

脹縮

作用。

換填法

適用於

淺層地基處理，包括淤泥、淤泥質土、鬆散素填土、雜填土等。

換填法還適用於一些地域性特殊土的處理。

例如在西安地區，可消除黃土的溼陷性。

用於山區地基

，可處理巖面傾斜、破碎、高低差，軟硬不勻以及岩溶等。

用於季節性凍土地基

，可消除凍脹力和防止凍脹損壞等。

2

強夯法

強夯法

是用幾噸至幾十噸的重錘，從高處落下，反覆多次夯擊地面，對地基進行強力夯實。

這種強大的夯擊力，在地基中產生動應力和振動。從夯擊點，發出縱波和橫波，向地基縱深方向傳播。

使地基淺層和深處，產生不同程度的加固作用。

強夯法主要用於

砂性土、非飽和粘性土與雜填土地基。

對非飽和的粘性土地基，一般採用，

連續夯擊

或分遍間歇夯擊的方法。

並根據工程需要，透過現場試驗，以確定

夯實次數和有效夯實深度

。

現有經驗表明：在100～200噸米夯實能量下，一般可獲得3～6米的有效夯實深度。

強夯後效果

3

振衝（置換）法

振衝法

是利用振衝器，在高壓水流的作用下，邊振邊衝，使松砂地基變密。

或在粘性土地基中成孔，在孔中，填入碎石，製成一根根的樁體，這樣的樁體和原來的土，構成複合地基。

在砂土中和粘性土中，振衝法的加固機理是不同的。

在砂土中主要是，振動擠密和振動液化作用。在粘性土中主要是，振衝置換作用，置換的樁體，與土組成複合地基。

振衝法適用於

各類可液化土的加密和抗液化處理，以及碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土、溼陷性土等地基的加固處理。

採用振衝法地基處理技術，可以達到

提高地基承載力

、減小建（構）築物

地基沉降量

、提高土石壩（堤）體及

地基的穩定性

、

消除地基液化

的目的。

振衝碎石樁

是利用在地基中，就地振制的碎石，快速加固鬆軟地基的方法。

近幾年來，在高層建築地基的加固及處理中，也得到了廣泛地應用。

它具有技術可靠、裝置簡單、操作技術易於掌握、施工簡便快速、工期短、既不用水泥，又不用鋼材，加固後地基承載力有顯著提高等優點。

適用於中、粗砂和部分細砂或粉砂土地基。

4

排水固結預壓法

排水固結預壓法

是利用，地基土排水固結的特性，透過

施加預壓荷載

，並

增設各種排水條件

（砂井和排水墊層等排水體），以

加速飽和

軟粘土固結髮展的一種軟土地基處理方法。

排水固結法

適用於

處理飽和和軟弱土層。

按照採用的各種排水技術措施的不同，排水固結法可分為以下幾種方法：

堆載

預壓法

真空

預壓法

降水

預壓法

電滲

排水法

真空排水固結預壓法

。

真空預壓

指的是砂井真空預壓。即在粘土層上，鋪設砂墊層，然後用薄膜密封砂墊層，用真空泵對砂墊及砂井進行抽氣，使地下水位降低，同時在地下水位作用下加速地基固結。

亦即真空預壓是在總壓力不變的條件下，使孔隙水壓力減小、有效應力增加而使土體壓縮和強度增長。

堆載預壓法。

在建築場地臨時，堆填土石等，對地基進行載入預壓。使地基沉降，能夠提前完成，並透過地基土固結，提高地基承載力。然後卸去預壓荷載建造建築物，以消除建築物基礎的部分均勻沉降。

這種方法就成為堆載預壓法。

一般情況，預壓荷載與建築物荷載相等。但有時，為了減少再次固結產生的障礙，預壓荷載也可大於建築物荷載。

一般預壓荷載的大小，約為建築物荷載的1。3倍。特殊情況，則可根據工程具體要求來確定。

5

擠密法

擠密法的加固機理

主要靠樁管打入地基中，對土產生橫向擠密作用，在一定擠密功能作用下，土粒彼此移動。小顆粒填入大顆粒的空隙，顆粒排列緊密，孔隙體積減少。地基土的強度也隨之增強。

所以擠密法主要是，使鬆軟土地基擠密，改善土的強度和變形特性。

6

深層攪拌法

深層攪拌法

是一種化學加固地基的方法。

它透過特製機械，──各種深層攪拌機，沿深度，將固化劑（水泥漿、水泥粉或石灰粉，外摻一定的新增劑），與地基土強制就地攪拌。

利用

固化劑自身

，及其與

地基土之間

，所產生的一系列物理、化學反

應

，使地基土

硬結

，成為具有整體性、水穩定性、較低滲透性，和一定強度的

複合土樁

（體）。或與地基土構成

複合地基

，從而提高軟土地基的

承載力

、減小地基的變形。

水泥深層攪拌樁施工現場

7

高壓噴射注漿法

高壓噴射注漿法

，是利用高壓射流技術，

噴射

化學漿液，

破壞地基

土體，並

強

制

土與化學漿液

混合

，形成具有

一定強度

的加固體，來

處理

軟弱地基的一種方法。

高壓噴射注漿法

適用於

處理淤泥、淤泥質土、流塑、軟塑或可塑黏性土。

高壓噴射注漿法，

同時適用於

地基或土體的防滲處理。形成防滲帷幕。防止滲流破壞、流土或管湧。

在西安地鐵車站圍護結構止水帷幕設計中大量採用。

地鐵大量採用高壓噴射旋噴樁施工止水帷幕

8

水泥粉煤灰碎石樁（CFG）

水泥粉煤灰碎石樁

，是在碎石樁基礎上，加進一些石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌和。

用

振動沉管打樁機

或其它成樁機具，製成的一種，具有一定粘結強度的樁。

樁和樁間土透過褥墊層形成複合地基。

水泥粉煤灰碎石樁及褥墊層

這種樁是一種低強度混凝土樁，由它組成的複合地基，能夠較大幅度提高承載力。

水泥粉煤灰碎石樁施工現場。

CFG樁樁頭破除前後。

9

水泥攪拌樁

水泥攪拌樁

是利用水泥作，為固化劑的主劑，是軟基處理的一種有效形式。

利用攪拌樁機將水泥噴入土體，並充分攪拌，使水泥與土發生一系列物理化學反應，使軟土硬結而提高基礎強度。

軟土基礎經處理後，加固效果顯著，可很快投入使用。適用於處理淤泥、淤泥質土、泥炭土和粉土土質。

水泥攪拌樁，按材料噴射狀態，可分為

溼法和幹法

兩種。

溼法

以水泥漿為主，攪拌均勻，易於復攪，水泥土硬化時間較長。

幹法

以水泥乾粉為主，水泥土硬化時間較短，能提高樁間的強度。但攪拌均勻性欠佳，很難全程復攪。

水泥攪拌樁施工現場。

採用水泥攪拌樁工藝形成的基坑圍護結構。

10

砂石擠密樁

砂石樁擠密法

是指碎石樁法和砂樁合稱為粗顆粒土樁。

是指用振動、衝擊或水衝等方式，在軟弱地基中成孔後，再將碎石或砂擠壓入土孔中，形成大直徑的碎石或砂所構成的密實樁體。

按制樁工藝

，可為振衝（溼）碎石和幹法碎石樁。

採用振動加水衝的制樁工藝，製成的碎石樁，稱為振衝碎石樁或溼法碎石樁。

採用無水衝工藝（如干振、振擠、錘擊等）製成的樁為砂石樁。

砂石擠密樁的施工原理。

砂石擠密樁的施工現場。

結語

以上介紹的各類地基處理方式，適用於不同的地區和地質條件，如排水固結法適合於沿海軟土地區，高壓噴射注漿法適用於軟弱地區。