杜园园
（中煤科工集团南京设计研究公司，江苏，南京，210002）
【摘要】本文详细阐述了地基、地基处理的原则、常用的地基处理的施工以及机械处理地基的方法。
【关键词】地基处理原则；处理方法；浅基础施工
1．概述
地基土层的形成存在着年代远近不同,埋藏深浅不同,分布疏密不同,范围大小不同,没有规律可循,只有认真作好地基,精心分析处理,才能避免其上建筑物的安全隐患。从工程技术及安全角度,分析地基的处理,列举容易引起地基基础不均匀沉降的多种情况,从而有针对各种情况的出现，也使地基处理的机械化粉墨登场。
2．地基处理的目的
在软弱地基的上上建造工程，必须进行地基处理。地基处理的目的就是采取适当的措施改善地基条件，主要包括以下几种：改善剪切特性；改善压缩特性；改善透水特性；改善动力特性；改善特殊土的不良地基特性。通俗的来说，处理地基的目的主要就是保证建筑的安全施工。使其更加长久。
3．地基的基础知识
地基是指在建筑物下面并且支承基础的土体或者岩体。被使用建筑地基的土层概括为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土以及人工填土。地基又分为天然地基和人工地基两类。天然地基是不需要人为加固的天然土层。人工地基需要人为加固处理，常见的有石屑垫层、砂垫层、混合灰土回填再夯实等。
4．地基处理的原则和方案选择
1）地基处理的原则
地基处理要尽可能的做到不浪费材料，保护环境为主，其次以工程的需要的情况下以满足图纸的各种要求为前提，这样的处理才是真正的处理，否则还不如不处理。地基的处理有着严格要求，务必使其不会变形以及下沉。
局部地基处理：将局部的各种不利于建筑的物品、岩体、软体尽可能的挖除，再将与地面差不多性质的材料回填，使其压实。并且保证处理过的地基上的建筑物不会下沉或者拱起。地基处理完毕后，还需对地基进行检验和记录。地基挖至基底设计标高后，必须通知勘察机关、设计部门会同验基，只有经过处理合格后签证，才能进行基础工程施工。这是确保工程质量、安全的关键程序之一。
2）地基处理的方案选择
第一、根据建筑物周围的地形情况、所属区域是否是特殊区域以及各种因素从中了解情况。在保护环境的区域内，不得私自破坏环境。然后进行讨论，选择大概方案。
第二、对初选的地基处理方案得出经济比较，选择经济实惠的方案。
第三、对已选定的方案进行施工实验，选择最安全、最快捷的方案。
5．处理地基几种常见方法
1）水泥搅拌法
水泥土搅拌法是适合使用加固饱和粘性土地基的一种最新方法。它是利用水泥固化剂材料，再通过特别制造的搅拌机械，能够在地基深处就地将软土和固化剂强行搅拌，使其能够凝固在一起。让固化剂和软土间所产生的一系列的化学变化，使其软土硬变成具有稳定性、整体性和一定强度的加固土壤，尽可能提高地基强度和增大变形模量。而且根据施工方法的不同，水泥土搅拌法也分为拌和粉体喷射搅拌两种。
2）换填垫层法
换填垫层法是将地基中较低密度的土层挖掉，并且分层填充卵石、碎石和粗砂。然后将他们分层用机械压实达到设定的密实度。。换填材料必须使用砂和砂石换填优先选择级配良好、质地坚硬的粗砂或中砂、卵石、碎石、石块等，应该除掉植物残体、垃圾等杂质物品。
换填垫层施工要分层铺设，分遍压实才行。换填压实的施工主要方法有机械碾压法、振动法和夯实法等。处理砂垫层时，还可以采用水撼法、插振法。同时可以根据不同的换填材料来选择选择压实机械，如果是粉质粘土和灰土最好选择平碾和振动碾；砂土和碎石类土等最好可以使用振动碾、振动压实机；粉煤灰最适合采用振动碾、平碾、平板振动器、蛙式夯实。在用这些机械的时候要注意人工安全。
3）灰土垫层法、砂垫层法
灰土垫层是使用石灰和粘性土壤拌均匀，分层夯实制成的。一般采用体积配合比。有“二八灰土”和“三七灰土”一些常见的配比。这些适用在一般粘性土地基的加固，这个方法的优点是：施工简单、取材方便、费用较低。用石灰垫层改善的土壤下承层表面会平整、结实，具有标准的路拱，丝毫不具有任何松散材料以及软弱地区。
6．机械处理地基的方法
1）强夯法
强夯法是使用起重机械力量将重量达到80～400KN的夯锤高高吊起,自由下落的落距为6至30，这是一种常用的土壤进行强力夯实地基加固方法。强夯法属高能量夯击，它是用起重机械将大吨位夯锤（一般80~300kN）起吊到6~30m高度后，自由落下，给地基土以强大冲击能量的夯击，在土中出现冲击波和很大的冲击应力，迫使土层孔隙压缩，在夯击点周围产生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水和气体逸出，使土粒重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基承载力，降低其压缩性。强夯法是一种常用的深层地基处理方法，适用于加固碎石土、砂土、低饱和度粉土、粘性土、湿陷性黄土、素填土、杂填土以及工业废渣、垃圾地基的处理。当强夯所产生的振动对周围建筑物、设备及其他设施有影响时，不得采用强夯法施工。必要时，应采取防振、隔振措施。
2）振冲法
振冲法对不同性质的土层分别具有置换、挤密、振动密实等作用。按振冲法地基加固机理可分为置换法和密实法两类。在粘性土中，振冲主要起置换作用，由填料形成的桩体与原粘性土构成复合地基，称为振冲置换法。在砂性土中，振冲主要起挤密、振密作用，称振冲密实法。对于中粗砂地基，振冲器上提后由于孔壁极易坍落能自行填满下方的孔洞，可不必加填料，就地振密；对于粉细砂地基，必须加填料，填料可用粗砂、砾石、碎石、矿渣等材料，粒径一般控制在5～50mm。振冲法是以起重机吊起振冲器，起动潜水电动机后，带动偏心块，使振冲器产生高频振动，同时开动水泵，使高压水通过喷嘴喷射高压水流，在边振边冲的联合作用下，将振冲器沉到土中的设计深度。经过清孔后，就可从地面向孔中逐段填入砂石，每段填料均在振动作用下被振挤密实，达到所要求的密实度后提升振冲器，如此重复填料和振密，直到地面，从而在地基中形成一根大直径的密实的桩体。
3）深层搅拌法
深层搅拌法是利用水泥作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂强制搅拌,固化剂和软土之间会产生一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的地基，与天然地基形成复合地基，从而提高地基承载力，增大变形模量。通过特制的深层搅拌机械，在地基中就地将软粘土（含水量超过液限、无侧限抗压强度低于0.005兆帕）和固化剂(多数用水泥浆)强制拌和,使软粘土硬结成具有整体性、水稳性和足够强度的地基土。根据上部结构的要求，可对软土地基进行柱状、壁状和块状等不同形式的加固
4）旋喷法
旋喷法加固地基，是用钻机钻到预定深度，然后用高压泵把浆液通过杆端头的特殊喷嘴，以高压水平喷入土层，喷嘴在喷浆液时，一面缓慢旋转，一面徐徐提升，借助高压浆液的水平射流不断切削土层并与切削下来的土充分搅拌混合，最后在喷射力的有效射程范围内，形成一个由圆盘状混合物连续堆积的圆柱状凝固体，即旋转喷射桩（简称旋喷桩）。
根据使用机具设备的不同，高压喷射注浆法可分单管法、二重管法和三重管法。可根据工程需要和机具设备条件选用。
结论
地基能否承载得起高层建筑，关键在于能否能处理好地基。因此提出“浅谈地基处理”，是地基处理方法的精髓，也是未来地基处理的普遍方法。提高地基的承载力，加大地基处理的强度。才能保障建筑物的寿命以及质量。
参考文献
[1]《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011；
[2]《混凝土结构设计规范》GB50010-2010；