地基的局部处理措施

2013-09-05张莲香张勤玲张会芹

地下水 2013年5期

关键词：基槽灰土基岩

张莲香，张勤玲，张会芹

(1.河南省漯河市水利勘测设计院，河南漯河 462000;2.河南省漯河市农水技术推广中心，河南漯河 462000;3.河南省漯河市移民安置局，河南漯河 462000;)

地基的局部处理措施

张莲香1，张勤玲2，张会芹3

(1.河南省漯河市水利勘测设计院，河南漯河 462000;2.河南省漯河市农水技术推广中心，河南漯河 462000;3.河南省漯河市移民安置局，河南漯河 462000;)

在基础施工中，当基槽开挖至设计标高后，槽底往往会遇到有局部特殊的土质情况。如何处理好这些特殊部位，不仅会影响到材料资金，而且往往会影响到整个工程进度其及质量，因此对于局部特殊土质的处理方法至关重要。笔者结合工作实践及相关资料，谈谈地基的局部处理措施。

特殊土质;局部处理;沉降均匀;分层回填

1 概述

所谓局部特殊的土质情况，即松软土质、旧房基、路面、暗沟、墓穴等。在基槽检验中如遇有诸如此类的局部异常地基，在探明原因和范围后，均需妥善处理。其具体处理方法可根据地基情况、工程性质和施工条件而有所不同，但均应符合使建筑物的各个部位沉降尽量趋于一致，以减小地基不均匀沉降的处理原则。

2 最常见地基的局部处理措施

2.1 松土坑(填土、墓穴、淤泥等)的处理

1)当坑的范围较小，可将坑中松软虚土挖除，使坑底及四壁均见天然土为止，然后采用与坑底的天然土层压缩性一致或相近的材料回填。例如:当天然土为第四纪砂土时，用砂或级配砂石回填，回填时应分层夯实，或用平板震捣器振密，厚度不大于200 mm。如处理部分居地下水位以上，天然土为较密实的粘性土，则用3∶7灰土分层夯实回填;如为可塑的粘性土或新近沉积粘性土，则可用1∶9或2∶8灰土分层回填。

2)当坑的范围较大且超过基槽边沿或因其它条件限制，基槽不能开挖太宽，槽壁挖不到天然土层时，则应将该范围内的基槽适当加宽，加宽的宽度应按下述条件决定:当用砂土或砂石回填时，基槽每边匀应按1∶1(高宽比)坡度放宽;当用1∶9或2∶8灰土回填时，按1∶0.5(高宽比)坡度放宽;当用3∶7灰土回填时，如坑的长度不大(长度≤2 m，且为具有较大刚性的条型基础时)，基槽可不放宽，但需将灰土与松土壁接触处紧密夯实。

3)如坑在槽内所占的范围较大(长度在5 m以上)，且坑底土质与一般槽底天然土质相同，也可将基础落深，做1∶2踏步与两端相接。踏步多少根据坑深而定，但每步高不大于0.5 m，长不小于1 m。如深度较大，用灰土分层回填夯实至坑(槽)底平。

4)在独立基础下，若松土坑的深度较浅时，可将松土坑全部挖除，将柱基落深;松土坑较深时，可将一定深度范围内的松土挖除，然后用与坑边的天然土压缩性相近的材料回填。换土的具体深度，应视柱基荷载和松土的密实程度而定。

在上述几种情况中，如遇到地下水位较高，或坑内积水无法夯实时，亦可用砂石或混凝土代替灰土。但无论哪种情况，槽底换土都不能使用冻土，因冻土不易解冻，且解冻后强度会显著降低，从而极易造成较大的不均匀沉降。

对于较深的松土坑(坑深大于槽宽或大于1.5 m时)，槽底处理后，还应适当考虑是否需要加强上部结构的强度，以抵抗由于可能发生的不均匀沉降而引起的内力。

2.2 砖井或土井的处理

1)当土井、砖井在室内基础附近。可将水位降低到最低可能的限度，用中、粗砂及块石、卵石或碎砖等回填到地下水位以上50 cm。砖并应将四周砖圈拆至坑(槽)底以下1 m或更深些，然后再用素土分层回填并夯实，如井已回填，但不密实或有软土，可用大块石将下面软土挤紧，再分层回填素土夯实。

2)如土井、砖井在基础下或条形基础或柱基范围内。先用素土分层回填夯实，至基础底下2 m处，将井壁四周松软部分挖去，有砖井圈时，将井圈拆至槽底以下1～1.5 m。当井内有水，应用中、粗砂及块石、卵石或碎砖回填至水位以上50 cm，然后再按上述方法处理;

若井在基础的转角处，除采用上述拆除回填办法处理外，还应对基础加强处理。采用办法视具体情况而定。一般可能有两种情况:

3)井位于房屋转角处，而基础压在井上部分不多，并且在井上部分所损失的承压面积，可由其余基槽承揽而不引起过多的沉降时，则可采用从基础中挑梁办法解决。

4)当井位于墙的转角处，而基础压在井的面积较大，且采用挑梁办法较困难或不经济时，则可将基槽基础沿墙长方向向外延长出去，使延长部分落在老土上。落在老土上的基础总面积，应等于井圈范围内原有基础的面积，然后在基础墙内再采用配筋或钢筋混泥土梁进行加强。

5)在独立柱基础下有井时，如挖除处理有困难时，可适当扩大基础(扩大多少由计算确定);或与相邻基础连接在一起，做成联合基础。如果条件许可，亦可在井内打桩来加固地基。

6)当井内已填有土，但不密实，且挖除困难时，可用大块石将下面软土挤紧，再选用上述办法回填处理。若井内不能夯填密实时，如井内不能夯填密实，而上部荷载又较大，可在井内设灰土挤密桩或石灰桩处理;如土井在大体积混凝土基础下，可在井圈上加钢筋混凝土盖板封口，上部再用素土或2∶8灰土回填密实的办法处理，使基土内附加应力传布范围比较均匀，但要求盖板到基底的高差h＞d;若井内土已较密实，则应将井的砖圈拆除至槽底以下1 m(或更多些)，在此拆除范围内用2∶8或3∶7灰土分层夯实回填至槽底。如井的直径大于1.5 m时，则应适当考虑加强上部结构的强度，如:在墙内配筋或做地基梁跨越砖井。

2.3 局部范围内硬土的处理

1)当柱基或部分基槽下，有较其它部分过于坚硬的土质时，例如:基岩、旧墙基、老灰土、化粪池、大树根、砖窑底、压实的路面等，均应尽可能挖除，以防建筑物由于局部落于坚硬地基上，造成不均匀沉降而使建筑物开裂;硬土(或硬物)挖除后，视具体情况回填或或将坚硬地基部分凿去30～50 cm使基础落深，再回填土砂混合物或砂作软性褥垫，使软硬部分可起到调整地基变形作用，避免裂缝。

2)基础一部分落于基岩或硬土层上，一部分落于软弱土层上，基岩表面坡度较大时。在软土层上采用现场钻孔灌筑桩至基岩;或在软土部位作混凝土或砌块石支承墙(或支墩)至基岩;或将基础以下基岩凿去30～50 cm深，填以中粗砂或土砂混合物作软性褥垫，使之能调整岩土交界部位地基的相对变形，避免应力集中出现裂缝;或采取加强基础和上部结构的刚度，来克服软硬地基的不均匀变形。

3)基础落于厚度不一的软土层上，下部有倾斜较大的岩层。如建(构)筑物处于稳定的单向倾斜的岩层上，基底离岩面不小于300 mm，且岩层表面坡度及上部结构类型符合表1的要求时，此种地基的不均匀变形较小，可不作变形验算，也可不进行地基处理。为了防止建(构)筑物倾斜，可在软土层采用现场钻孔灌筑钢筋混凝土短桩直至基岩，或在基础底板下作砂石垫层处理，使应力扩散，减低地基变形;亦可调整基础的底宽和埋深，如将条形基础沿基岩倾斜方向分阶段加深，做成阶梯形基础，使其下部土层厚度基本一致，以使沉降均匀如建筑物下外基岩呈八字形倾斜，地基变形将为两侧大，中间小，建(物)筑物较易在两个倾斜面交界部位出现开裂，此时在倾斜面交界处，建(构)筑物还宜设沉降缝分开。

表1 下卧基岩表面允许坡度值

2.4 管道的处理

如在槽底以上有上下水管道，而管道不能拆除时，则应采取防止漏水的措施，以免漏水浸湿基础造成不均匀沉陷，当地基为填土或湿陷性(指土在自重应力和附加应力作用下，遇水以后突然产生很大的沉陷)的土层时，尤其应注意这个问题。

1)如管道位于槽底以下时，最好拆迁，或将基础局部落低，否则需要采取必要的防护措施，以避免管道被基础压坏。此外，在管道穿过基础或基础墙时，必须在基础或基础墙上管道周围，特别是上部，留出足够尺寸的空间，从而使建筑物产生沉降后不致引起管道的变形或损坏。

2)当管道穿过基础，而基础又不允许切断时，可将这部分基础局部适当落深，使管道穿过基础墙，并照上述留出足够尺寸的空间。

2.5 “橡皮土”的处理

当地基为粘性土，且含水量很大趋于饱和时，夯拍后会使地基土变成踩上去有一种颤动感觉的“橡皮土”。所以，当发现地基土含水量很大趋近于饱和时，要避免直接夯拍。这时，可采用晾槽或掺白灰末的办法降低土的含水量，然后根据具体情况选择施工方法及基础类型。如果地基土已发生了颤动，则应采取措施，如利用碎石或卵石将泥挤紧或将泥挖除，此时挖除部位应填以砂土或级配砂石。