趙玉琴

河南鶴壁職業(yè)技術(shù)學院建筑工程學院（458030）

在基槽（基坑）的開挖過程中，有時候會發(fā)現(xiàn)局部存在墓穴、枯井等,或發(fā)現(xiàn)地基土質(zhì)過硬或過軟不符合設(shè)計要求，由于地耐力不均衡，易引起建筑物不均勻沉降，造成上部結(jié)構(gòu)的開裂或傾斜,因此我們應(yīng)采取措施對地基進行必要的加固或改良，提高地基的承載力，保證地基的穩(wěn)定性，滿足上部結(jié)構(gòu)對地基的要求。

1 彈簧土的處理

土一般由礦物顆粒、水和空氣組成。礦物顆粒是土的骨架，水和空氣填充于礦物顆粒之間的空隙之中。當空隙完全被水充滿時稱為飽和土，土由固態(tài)變?yōu)榭伤軤顟B(tài)，在外力的擾動下，極易改變它的原有結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。如果這時進行打夯或機械碾壓，土的天然結(jié)構(gòu)必然遭到嚴重破壞，不僅強度得不到提高，反而會迅速下降。這時的夯擊就像揉面團一樣，使土層產(chǎn)生彈性顫動，并且越夯擊，顫動現(xiàn)象越嚴重，結(jié)構(gòu)越不穩(wěn)定，這就形成了彈簧土，俗稱橡皮土。這種土是不能作為建筑物地基的。

彈簧土是由于我們對土的性質(zhì)了解不夠，認識不足，盲目施工而形成的。為防止彈簧土的形成，在開挖基槽（坑）前，要認真研讀地質(zhì)勘探報告，充分了解地基土的類別、形成過程，以及地下水位和施工季節(jié)等因素，根據(jù)具體情況制定切實可行的防范措施。如果在夏季施工，要天天堅持看天氣預報，及時了解天氣變化，盡量避開雨季高峰，防止土體開挖后被水浸泡。在回填土施工前應(yīng)了解回填材料土質(zhì)，嚴格控制其含水量。如果含水量過高要晾曬,切忌過濕或過干，當握手能成團，落地即開花，為含水量最佳狀態(tài)，即可施工。

如果不慎已經(jīng)形成彈簧土，可根據(jù)具體情況，按照下列方法進行治理。

1）換土法:彈簧土面積不大，工期比較緊的工程，可將彈簧土全部挖掉，并挖到橡皮土下200 mm深度處，然后回填好土或級配砂石。

2）晾槽法:暫停施工一段時間，使土內(nèi)含水量逐步降低，必要時將上層土翻起進行晾槽。

3）擠密法:可在上面鋪墊一層碎石或碎磚進行夯擊，將表土層擠緊擠密實。這種方法一般適用于彈簧土情況不甚嚴重或天氣比較好的季節(jié),但應(yīng)注意這時地下水位應(yīng)低于基槽底。如果彈簧土情況比較嚴重，建筑物荷載又較大，這時我們可考慮打樁。樁主要有石樁及混凝土或鋼筋混凝土樁。常用的是石樁，也稱打石筍，首先進行測量放線，確定樁位；然后在設(shè)計的樁位上將石塊一塊一塊打入土中，直到打不下去為止。

4）摻干石灰粉:生石灰的主要成分是氧化鈣，遇水熟化生成熟石灰并且產(chǎn)生體積膨脹，將周圍地基土擠密；同時它還可以與粘土中的氧化鋁及氧化硅發(fā)生化學反應(yīng)生成強度較高的新物質(zhì)硅酸鈣（硅酸鈣是水泥主要礦物），提高地基的承載能力。因此，我們將松軟的彈簧土層翻起并粉碎，按3:7或2:8的比例均勻摻入磨碎的干生石灰粉未,并分層夯實。這就形成了我們最常見的灰土墊層。它具有一定的抗壓強度和較好的水穩(wěn)定性。干石灰粉未盡可能現(xiàn)磨現(xiàn)用，以防過期變質(zhì)。該方法一般在彈簧土情況比較嚴重以及氣候不利于晾槽的情況下采用。

2 流沙的處理

流沙現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，是水在土中滲流所產(chǎn)生的動水壓力對土體作用的結(jié)果。動水壓力的作用與水流方向相同。當水流在水位差的作用下對土顆粒產(chǎn)生向上的壓力時，動水壓力不但使土粒受到了水的浮力,而且還使土粒受到向上的推動的壓力。如果動水壓力等于或大于土的9.8倍的浸水密度，這時土粒失去自重，處于懸浮狀態(tài),土的抗剪強度等于零，土粒隨著滲流的水一起流動，即形成流沙。流沙突發(fā)地大量帶走巖土顆粒,使基坑邊坡失穩(wěn)坍塌，對工程危害較大。

飽和的細砂、粉砂，當?shù)叵滤疂B出時極易發(fā)生流砂現(xiàn)象。但產(chǎn)生流砂的關(guān)鍵因素是動水壓力。當動水壓力小于土的9.8倍的浸水密度時就不會產(chǎn)生流砂現(xiàn)象。動水壓力大小主要與水位差以及滲流路徑有關(guān)。水位差越大,動水壓力越大；滲流路徑越長，動水壓力越小。因此，預防和處理流沙的原則是“減小或平衡動水壓力”。

井點降水是防止流砂產(chǎn)生的基本方法。所謂井點降水就是在基坑開挖前，預先在基坑四周埋設(shè)一定數(shù)量的慮水井，在基坑開挖前或開挖過程中，利用真空原理，不斷抽取地下水，使地下水降低到坑底以下，從根本上解決地下水涌入坑底的問題。由于沒有了地下水的滲流，也就消除了流砂現(xiàn)象。

井點降水有兩類:一類為輕型井點；另一類為管井井點。我們應(yīng)根據(jù)土的滲透系數(shù)、降水深度、設(shè)備條件等因素合理選擇。各類井點的適用范圍詳見表1。

表1 各類井點的適用范圍

除井點降水外，還有許多防止流砂現(xiàn)象的方法，如水下挖土法、打鋼板樁法、凍結(jié)法以及地下連續(xù)墻等，可根據(jù)不同條件選用。

3 膨脹土地基的處理

膨脹土是一種吸水時體積膨脹，失水時體積收縮的黏性土。這種脹縮變形往往很大，極易對建筑物造成損壞。按脹縮性強弱把膨脹土分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三級。Ⅰ級破壞輕微，Ⅱ級中等，Ⅲ級破壞嚴重。

保持土壤含水率恒定或變化幅度較小是防止土壤產(chǎn)生脹縮變形的基本方法。因此，屋面排水宜采用外排水，雨水接入管溝排水。散水要有一定寬度并加隔熱保溫層。要經(jīng)常檢查給排水系統(tǒng)，防止漏水。室外排水暢通，避免積水。房屋四周種植才草皮及綠化，減少水分蒸發(fā)。

膨脹土常用的地基處理方法有換土、土性改良、砂石墊層等方法。換土可采用灰土，其厚度可通過變形計算確定。Ⅰ級、Ⅱ級膨脹土的地基處理，宜采用砂、碎石墊層，墊層厚度不應(yīng)小于0.3m，并做好防水處理。如果膨脹土層較厚，應(yīng)采用鋼筋混凝土樁基。樁尖應(yīng)支撐在非膨脹土層上，鋼筋應(yīng)通長配置，并符合受拉構(gòu)件配筋要求。樁承臺下應(yīng)留有不小于0.1m的空隙，側(cè)面采取措施，防止空隙堵塞。

4 松土坑的處理

松土坑指墓穴、淤泥或填土坑等，應(yīng)根據(jù)尺寸大小及深度區(qū)別對待。

當坑的范圍較小時，可將坑中松軟的虛土全部挖掉，使坑底和四壁均見天然土,然后采用與天然土性能相近的材料回填。常用回填材料有砂、砂礫石、天然土、3:7或2:8的灰土。如果是淤泥坑，應(yīng)將積水、淤泥清除干凈，待干燥后再鋪灰土。

如果坑在槽內(nèi)所占的范圍較大,并且坑底土質(zhì)與槽底天然土相同,可將該處的基礎(chǔ)加大埋深，并做踏步與兩端相接，踏步多少根據(jù)深度而定,但每步高不大于0.5m,寬度1m。

對于較深的松土坑，除對槽底進行處理外，還應(yīng)采取措施提高上部結(jié)構(gòu)的剛度,以防止由于可能發(fā)生的不均勻沉降而造成上部結(jié)構(gòu)破壞。

5 井的處理

當井在基槽范圍內(nèi)時，應(yīng)將井的井圈拆至地槽下1m以上,在拆除范圍內(nèi)用2:8或3:7灰土分層回填夯實至槽底。

當井內(nèi)有水并且在基礎(chǔ)附近時，可將水位降低到可能程度，用中、粗砂及塊石、卵石等夯填至地下水位以上0.5 m，如有磚砌井圈時，應(yīng)將磚井圈拆除至坑（槽）底以下1 m或更多些，然后用素土或灰土分層夯實回填至基底。

當井在基礎(chǔ)轉(zhuǎn)角處，若基礎(chǔ)壓在井上部分不多時，除用以上方法回填處理外，還應(yīng)對基礎(chǔ)加強處理，如在上部設(shè)鋼筋混凝土板跨越或采用從基礎(chǔ)中挑梁的辦法解決;若基礎(chǔ)壓在井上部分較多時，用挑梁的辦法較困難或不經(jīng)濟時，可將基礎(chǔ)沿墻長方向向外延長出去，使延長部分落在天然土上，并使落在天然土上的基礎(chǔ)總面積不小于井圈范圍內(nèi)原有基礎(chǔ)的面積，同時在墻內(nèi)適當配筋或用鋼筋混凝土梁加強。

當井已淤填,但不密實時，可用大塊石將下面軟土擠密，再用上述方法回填處理。若井內(nèi)不能夯填密實時，可在井內(nèi)設(shè)灰土擠密樁或在磚井圈上加鋼筋混凝土蓋封口，上部再回填處理。

6 局部堅硬物的處理

當基礎(chǔ)下局部遇基巖、大塊石、大樹根等，均應(yīng)盡可能挖除，采用與其他部分壓縮性相近的材料分層夯實回填，以防建筑物局部坐落于堅硬物上而造成不均勻沉降致使建筑物開裂；或?qū)杂参镨徣?.3～0.5 m深，再回填土砂混合物夯實。

當基礎(chǔ)一部分落于基巖或硬土層上,一部分落于軟弱土層上時，應(yīng)將基礎(chǔ)以下基巖或硬土層挖去0.3～0.5 m深，填以中、粗砂或土砂混合物做墊層，使之能調(diào)整巖土交界處地基的相對變形，避免應(yīng)力集中出現(xiàn)裂縫；或采取加強基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的剛度來克服地基的不均勻變形。例如設(shè)置地圈梁、采用筏片基礎(chǔ)等。

7 管道

當管道位于基底以下時，最好拆遷。若受到條件限制不能拆遷，可將基礎(chǔ)局部埋深加大，并設(shè)置基礎(chǔ)梁跨過管道，避免管道被基礎(chǔ)壓壞。當管道穿過基礎(chǔ)墻，而基礎(chǔ)又不允許切斷時，必須在基礎(chǔ)墻上預留洞口，洞口尺寸應(yīng)大于管道口徑，特別是上部留出足夠尺寸的空隙（大于設(shè)計的沉降量），防止建筑物產(chǎn)生沉降后擠壓管道而變形或損壞。

管道還應(yīng)該采取防漏的措施,以免漏水浸濕地基造成不均勻沉降。當?shù)鼗鶠樘钔?、濕陷性黃土或膨脹土時，尤其應(yīng)引起足夠重視。

[1]盧循主編.建筑施工技術(shù)[M].中國建筑工業(yè)出版社,20～48.

[2]瑞興的軟土地基不能直接打夯[J].建筑工人,2003(4):36～37.

[3]沈克仁主編.地基與基礎(chǔ)[M].中國建筑工業(yè)出版社,202～206.