：地基處理復(fù)雜，受多種因素影響，研究加固技術(shù)意義重大，我國(guó)黃土分布廣且多具濕陷性，在濕陷性黃土地基上建設(shè)需考慮其危害并選適宜處理方法，不同地區(qū)地基狀況差異大，地基加固科學(xué)性影響工程質(zhì)量，研究不同地質(zhì)條件下地基處理與加固技術(shù)很重要。

特殊地質(zhì)條件下的地基加固技術(shù)

一、濕陷性黃土地基加固技術(shù)

• 人工挖孔混凝土灌注樁
  • 基本方法：在需要加固的條形基礎(chǔ)或鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)下方人工開(kāi)挖直徑700 - 800mm的豎直樁孔，按設(shè)計(jì)要求綁扎鋼筋籠（也可不配筋），安放鋼筋，澆灌混凝土并振搗密實(shí)，封口回填。
  • 設(shè)計(jì)要點(diǎn)：根據(jù)上部荷載，按現(xiàn)行《工業(yè)與民用建筑灌注樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》確定樁的材料、數(shù)量等。其中，條形基礎(chǔ)以每米長(zhǎng)豎向荷載計(jì)算，柱下獨(dú)立基礎(chǔ)以上部傳來(lái)的豎向荷載等考慮。
  • 施工要點(diǎn)
    • 對(duì)于已建建筑，其基礎(chǔ)下開(kāi)挖人工挖孔樁要確保原建筑物基礎(chǔ)局部穩(wěn)定，且要保證樁身垂直度和灌注質(zhì)量。
    • 要保證基礎(chǔ)在施工中的局部穩(wěn)定，同時(shí)開(kāi)挖的兩個(gè)樁孔必須相隔足夠的間距，不能在同一基礎(chǔ)下同時(shí)開(kāi)挖相鄰樁孔。
    • 要雙向定位，對(duì)稱布置?？⒐ず蟮姆课葺S線已不明確，除特殊位置外，其余樁位均應(yīng)自兩端向中間雙向定位。在設(shè)計(jì)樁距范圍內(nèi)調(diào)整尺寸，形成對(duì)稱布局，并標(biāo)注于地面。
    • 應(yīng)邊開(kāi)挖，邊校正，確保樁垂直。自斜道進(jìn)入井道后，先利用地面定位測(cè)定樁位及樁孔上口尺寸，然后制作一套等樁徑的木質(zhì)護(hù)筒（外包鍍鋅鐵皮），刻上定位標(biāo)記，此時(shí)筒會(huì)隨開(kāi)挖一起下沉。每下挖1m，掛鉛錘1次，參照護(hù)筒校正垂直度。
    • 要連續(xù)澆灌，并分層搗實(shí)。每次灌注約2m應(yīng)暫停，用振搗棒振實(shí)。在距原基礎(chǔ)底面約80cm處停止?jié)沧?，養(yǎng)護(hù)48h后，再將C20干硬性細(xì)石混凝土注入空隙內(nèi)，使細(xì)石混凝土得到充分搗實(shí)。最后，澆灌高出原基礎(chǔ)底面30cm厚的與樁同強(qiáng)度等級(jí)的普通混凝土，封口。
• 灰堿混合法
  • 加固原理：將氫氧化鈉溶液灌入土中，使之與黃土中大量的鈣、鎂等堿性金屬陽(yáng)離子發(fā)生置換反應(yīng)，生成的氫氧化物附著在土粒表面，與此同時(shí)，氫氧化鈉溶液會(huì)使土粒表面發(fā)生膨脹和軟化，造成相鄰?fù)亮Ｔ谶@一過(guò)程中的相互接觸更緊密，并發(fā)生表面的相互溶合，從而減少了黃土土粒之間的空隙，密實(shí)度得以增加。另外用生石灰來(lái)吸收堿液中的水分，使土粒固結(jié)，生石灰本身吸水后體積膨脹，又可將周圍土體進(jìn)一步擠密，從而進(jìn)一步使土體得到加固。
  • 加固方法：先根據(jù)待加固地基的具體情況布孔，然后按一個(gè)孔灌堿液、周圍孔夯填粒徑為2.5cm的生石灰的順序施工。應(yīng)注意：石灰孔的石灰不要填滿，要留出1m填3:7灰土，以減小生石灰膨脹后使地表隆起，堿溶液需在石灰孔填滿后立即（如有耽擱，其間隔時(shí)間不得超過(guò)4h）灌入，其溫度不宜低于900°C。實(shí)踐證明，使用此法加固黃土地基具有附加沉降量小、加固早期強(qiáng)度高且均勻等優(yōu)點(diǎn)，既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用。

二、軟弱土地基加固技術(shù)

• 注漿加固法
  • 原理：注漿加固法（也稱灌漿法）是利用液壓、氣壓或電化學(xué)原理，通過(guò)注漿管把漿液均勻地注入地層中，漿液以填充、滲透和擠密的等方式，趕走土顆粒間或巖石裂隙中的水分和空氣并占據(jù)其位置，經(jīng)一定時(shí)間的人工控制后，漿液將原來(lái)松散的土?；蛄严赌z結(jié)成一個(gè)整體，形成一個(gè)高強(qiáng)度的穩(wěn)定的結(jié)石體。它能顯著改善土的物理性能及水理性能。
• 擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積法：通過(guò)增大基礎(chǔ)面積來(lái)提高軟弱地基的承載能力。
• 深層攪拌法：通過(guò)特制機(jī)械將固化劑（如水泥漿、石灰漿等）與地基土強(qiáng)制攪拌混合，形成具有較高強(qiáng)度和穩(wěn)定性的復(fù)合地基，從而提高地基承載力，減少沉降。
• 排水固結(jié)法結(jié)合堆載預(yù)壓：利用堆載預(yù)壓產(chǎn)生的附加應(yīng)力，加速地基土中孔隙水的排出，使地基土固結(jié)壓縮，提高地基強(qiáng)度和穩(wěn)定性。同時(shí)，結(jié)合排水系統(tǒng)（如砂井、塑料排水板等）加速排水過(guò)程，縮短預(yù)壓時(shí)間。

三、巖溶地基加固技術(shù)

• 注漿加固：通過(guò)向巖溶洞穴、裂隙中注入漿液（如水泥漿、化學(xué)漿液等），使?jié){液固化后填充空洞、裂隙，提高地基土的強(qiáng)度和整體性。
• 樁基穿越巖溶層：在巖溶地區(qū)采用樁基時(shí)，應(yīng)確保樁基能夠穿越巖溶層并嵌入穩(wěn)定的巖層中，以提供足夠的承載力和穩(wěn)定性。同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)樁基施工過(guò)程中的勘察和監(jiān)測(cè)工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理巖溶問(wèn)題。

四、其他復(fù)雜地質(zhì)條件地基加固技術(shù)

• 膨脹土地基
  • 換填法：通過(guò)換填合適的材料來(lái)改善地基土的工程性質(zhì)。
  • 改性土法：對(duì)膨脹土進(jìn)行改性處理，提高地基的穩(wěn)定性和承載能力。
• 雜填土地基
  • 清除表層雜填土：將雜填土地基表層的雜填土清除，改善地基條件。
  • 采用樁基或復(fù)合地基：利用樁基或復(fù)合地基來(lái)提高雜填土地基的承載能力和穩(wěn)定性。

五、結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在特殊地質(zhì)條件下的應(yīng)用

• 鋼筋植筋加固法：該技術(shù)通過(guò)在原有混凝土結(jié)構(gòu)中鉆孔，注入結(jié)構(gòu)膠，并將新的鋼筋旋轉(zhuǎn)插入孔洞中，形成新的受力體系。
• 碳纖維加固法：碳纖維因其高抗拉強(qiáng)度和低重量而被廣泛應(yīng)用于結(jié)構(gòu)加固中。該技術(shù)利用環(huán)氧樹(shù)脂將碳纖維布粘貼在需要加固的結(jié)構(gòu)表面，形成新的復(fù)合體，共同受力。
• 加強(qiáng)截面加固法：該方法通過(guò)增加構(gòu)件的截面尺寸，如加大梁、柱的截面面積，來(lái)提高結(jié)構(gòu)的承載力和剛度。雖然該方法施工相對(duì)復(fù)雜且可能增加結(jié)構(gòu)自重，但在一些特定情況下，如原結(jié)構(gòu)截面尺寸較小、承載力嚴(yán)重不足時(shí)，仍是一種有效的加固手段。并且在復(fù)雜地質(zhì)條件下，如軟弱土地基上，結(jié)構(gòu)加固應(yīng)更加注重地基與結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，可采用加大截面加固法與樁基加固技術(shù)相結(jié)合，提高地基承載力和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；在巖溶地基上，應(yīng)首先通過(guò)注漿加固、樁基穿越巖溶層等措施處理地基問(wèn)題，再根據(jù)結(jié)構(gòu)具體情況選擇合適的加固技術(shù)。

六、樁基加固技術(shù)在特殊地質(zhì)條件下的應(yīng)用

• 爆擴(kuò)樁：利用炸藥爆炸產(chǎn)生的能量擴(kuò)大樁孔直徑，并在孔內(nèi)灌注混凝土形成樁身。爆擴(kuò)樁具有成孔直徑大、承載力高等優(yōu)點(diǎn)，適用于深厚軟弱土層和膨脹土地基。

濕陷性黃土地基加固案例分析

軟弱土地基注漿加固效果評(píng)估

巖溶地基注漿加固技術(shù)要點(diǎn)

膨脹土地基換填法實(shí)施難點(diǎn)