季節(jié)性凍土地基

《石油名詞》第一版。 2100433B

1994年，經全國科學技術名詞審定委員會審定發(fā)布。

在建筑學中地基的處理是十分重要的，上層建筑是否牢固地基有無可替代的作用。建筑物的地基不夠好，上層建筑很可能倒塌，這樣說一點也不為過，而地基處理的主要目的是采用各種地基處理方法以改善地基條件。

地基處理的對象是軟弱地基和特殊土地基。我國的《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GBJ7－89）中明確規(guī)定：“軟弱地基是指主要由淤泥、淤泥質土、沖填土、雜填土或其它高壓縮性土層構成的地基”。

特殊土地基帶有地區(qū)性的特點，它包括軟土、濕陷性黃土、膨脹土、紅粘土和凍土等地基。

地基改善的五個方面

對于地基的改善措施主要有以下五方面：

1. 改善剪切特性

地基的剪切破壞表現在建筑物的地基承載力不夠；使結構失穩(wěn)或土方開挖時邊坡失穩(wěn)；使臨近地基產生隆起或基坑開挖時坑底隆起。因此，為了防止剪切破壞，就需要采取增加地基土的抗剪強度的措施。

2. 改善壓縮特性

地基的高壓縮性表現在建筑物的沉降和差異沉降大，因此需要采取措施提高地基土的壓縮模量。

3. 改善透水特性

地基的透水性表現在堤壩、房屋等基礎產生的地基滲漏；基坑開挖過程中產生流沙和管涌。因此需要研究和采取使地基土變成不透水或減少其水壓力的措施。

4. 改善動力特性

地基的動力特性表現在地震時粉、砂土將會產生液化；由于交通荷載或打樁等原因，使鄰近地基產生振動下沉。因此需要研究和采取使地基土防止液化，并改善振動特性以提高地基抗震性能的措施。

5. 改善特殊土的不良地基的特性

主要是指消除或減少黃土的濕陷性和膨脹土的脹縮性等地基處理的措施。

地基改善方法

上述是基本的改善措施，如果要有堅固的地基就必須根據實際情況來選擇合適的處理方法，以下幾種地基的處理方法是比較實用的。

一、換填法：當建筑物基礎下的持力層比較軟弱、不能滿足上部結構荷載對地基的要求時，常采用換土墊層來處理軟弱地基。即將基礎下一定范圍內的土層挖去，然后回填以強度較大的砂、碎石或灰土等，并夯實至密實。

二、預壓法：預壓法是一種有效的軟土地基處理方法。該方法的實質是，在建筑物或構筑物建造前，先在擬建場地上施加或分級施加與其相當的荷載，使土體中孔隙水排出，孔隙體積變小，土體密實，提高地基承載力和穩(wěn)定性。堆載預壓法處理深度一般達10m左右，真空預壓法處理深度可達15m左右。

三、強夯法：強夯法是法國L·梅納（Menard）1969年首創(chuàng)的一種地基加固方法，即用幾十噸重錘從高處落下，反復多次夯擊地面，對地基進行強力夯實。實踐證明，經夯擊后的地基承載力可提高2～5倍，壓縮性可降低200～500%，影響深度在10m以上。

四、振沖法：振沖法是振動水沖擊法的簡稱，按不同土類可分為振沖置換法和振沖密實法兩類。振沖法在粘性土中主要起振沖置換作用，置換后填料形成的樁體與土組成復合地基；在砂土中主要起振動擠密和振動液化作用。振沖法的處理深度可達10m左右。

五、深層攪拌法：深層攪拌法系利用水泥或其它固化劑通過特制的攪拌機械，在地基中將水泥和土體強制拌和，使軟弱土硬結成整體，形成具有水穩(wěn)性和足夠強度的水泥土樁或地下連續(xù)墻，處理深度可達8～12m。 施工過程：定位—沉入到底部—噴漿攪拌（上升）—重復攪拌（下沉）—重復攪拌（上升）—完畢

六、砂石樁法：振動沉管砂石樁是振動沉管砂樁和振動沉管碎石樁的簡稱。振動沉管砂石樁就是在振動機的振動作用下，把套管打入規(guī)定的設計深度，夯管入土后，擠密了套管周圍土體，然后投入砂石，再排砂石于土中，振動密實成樁，多次循環(huán)后就成為砂石樁。也可采用錘擊沉管方法。樁與樁間土形成復合地基，從而提高地基的承載力和防止砂土振動液化，也可用于增大軟弱粘性土的整體穩(wěn)定性。其處理深度達10m左右。

七、土或灰土擠密樁法：土樁及灰土樁是利用沉管、沖擊或爆擴等方法在地基中擠土成孔，然后向孔內夯填素土或灰土成樁。成孔時，樁孔部位的土被側向擠出，從而使樁周土得以加密。土樁及灰土樁擠密地基，是由土樁或灰土樁與樁間擠密土共同組成復合地基。土樁及灰土樁法的特點是：就地取材，以土治土，原位處理、深層加密和費用較低。

用這些方法可以使地基比較堅固，但并沒有什么是完美的，同樣地基處理技術也在不斷的完善與改進中。近40年來，國外在地基處理技術方面發(fā)展十分迅速，老方法得到改進，新方法不斷涌現。在20世紀60年代中期，從如何提高土的抗拉強度這一思路中，發(fā)展了土的“加筋法”；從如何有利于土的排水和排水固結這一基本觀點出發(fā)，發(fā)展了土工合成材料、砂井預壓和塑料排水帶；從如何進行深層密實處理的方法考慮，采用加大擊實功的措施，發(fā)展了“強夯法”和“振動水沖法”等。另外，現代工業(yè)的發(fā)展對地基工程提供了強大的生產手段，如能制造重達幾十噸的強夯起重機械；潛水電機的出現，帶來了振動水沖法中振沖器的施工機械；真空泵的問世，才能建立真空預壓法；生產了大于200個大氣壓的壓縮空氣機，　從而產生了“高壓噴射注漿法”。

從現場施工的角度來講地基，地基可分為天然地基、人工地基。地基就是基礎下面承壓的巖土持力層。天然地基是自然狀態(tài)下即可滿足承擔基礎全部荷載要求，不需要人加固的天然土層，其節(jié)約工程造價，不需要人工處理的地基。天然地基為不需要對地基進行處理就可以直接放置基礎的天然土層。分為四大類：巖石、碎石土、砂土、粘性土。人工地基：經過人工處理或改良的地基。當土層的地質狀況較好，承載力較強時可以采用天然地基；而在地質狀況不佳的條件下，如坡地、沙地或淤泥地質，或雖然土層質地較好，但上部荷載過大時，為使地基具有足夠的承載能力，則要采用人工加固地基，即人工地基。