【摘要】黑龍江省位于我國(guó)東北地區(qū)，地處東北亞的核心位置，其地理環(huán)境多樣，氣候條件復(fù)雜。文中分析了黑龍江省的地基工程面臨諸多挑戰(zhàn)，如凍土、地下水位、地震等自然災(zāi)害、巖土類型多樣性，以及地基承載力、壓縮模量低等不良工程地質(zhì)問(wèn)題。介紹黑龍江省常見(jiàn)地基處理方法，可以為從業(yè)人員提供全面和有效的參考。

【關(guān)鍵詞】巖土工程；地基處理；凍土地基

【中圖分類號(hào)】TU445" " " " 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A" " " "【文章編號(hào)】1673-6028（2023）23-0127-03

0 引言

地基作為建筑物的支撐，其承載能力及穩(wěn)定性直接關(guān)系到建筑物的安全性。在我國(guó)最北部的黑龍江省，地理環(huán)境多樣，地基復(fù)雜特點(diǎn)，很多工程地基需要處理后才能進(jìn)行基礎(chǔ)工程的建設(shè)。因此，研究黑龍江省的地基處理方法具有重要的理論和實(shí)踐意義。

本文通過(guò)對(duì)黑龍江省幾種常見(jiàn)的地基處理方法進(jìn)行介紹，探討常見(jiàn)處理方法的特點(diǎn)、適用范圍和發(fā)展趨勢(shì)，為提高黑龍江省地基處理效果、降低工程成本提供了有益的參考。未來(lái)，我們將繼續(xù)關(guān)注黑龍江省地基處理方法的發(fā)展動(dòng)態(tài)，為我國(guó)的建筑事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。

1 地基處理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

在20世紀(jì)50年代，地基處理技術(shù)被引進(jìn)到我國(guó)的巖土工程建設(shè)中。當(dāng)時(shí)，我國(guó)在進(jìn)行巖土工程地基處理時(shí)，多數(shù)為淺層地基處理，這種處理方式在實(shí)際應(yīng)用中存在一定的局限性，例如處理后地基不穩(wěn)定，處理深度受限等。進(jìn)入20世紀(jì)70年代，我國(guó)引入了一些外國(guó)的先進(jìn)地基處理技術(shù)，并且在原有地基處理技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了創(chuàng)新與應(yīng)用實(shí)踐。這一時(shí)期的創(chuàng)新主要體現(xiàn)在地基處理技術(shù)的深度和廣度上。隨著改革開(kāi)放的推進(jìn)，我國(guó)的地基處理技術(shù)得到了持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。在這一階段，我國(guó)地基處理技術(shù)不僅在國(guó)內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用，還開(kāi)始向國(guó)際市場(chǎng)推廣[1]。

2 黑龍江省地基處理的現(xiàn)狀問(wèn)題

2.1 黑龍江省地基處理技術(shù)水平亟待提高

當(dāng)前，黑龍江省地基處理技術(shù)總體水平尚有提升空間，施工人員缺乏專業(yè)、系統(tǒng)的工程技術(shù)培訓(xùn)。此外，地基處理設(shè)備未及時(shí)更新?lián)Q代，地基處理材料質(zhì)量難以控制，難以滿足現(xiàn)代巖土工程的需求，從而影響了其在巖土工程中的使用，使地基處理技術(shù)未能充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用價(jià)值。

2.2 自然因素的影響

黑龍江省自然條件多樣，這對(duì)地基處理產(chǎn)生了重要影響。例如，黑龍江省土質(zhì)豐富多樣，不同土質(zhì)類型對(duì)地基處理要求不同，需要采用不同的方法和材料；黑龍江省地質(zhì)條件復(fù)雜，包括山地、丘陵、平原等地貌類型。地質(zhì)條件直接影響地基處理的設(shè)計(jì)和施工，需要根據(jù)地基的承載力、穩(wěn)定性等因素選擇合適的處理方法。黑龍江省寒冷的氣候?qū)Φ鼗幚聿牧系倪x擇和施工工藝產(chǎn)生了影響。例如，在寒冷地區(qū)，地基處理材料需要具有較好的抗凍性能，施工工藝也需要考慮保溫措施。黑龍江省水文條件復(fù)雜，包括河流、湖泊、濕地等地貌類型，需要結(jié)合水文條件選擇合適的地基處理方法。

2.3 凍土地基問(wèn)題

黑龍江省由于其地理位置及氣候的原因，存在大量的季節(jié)凍土和多年凍土，這對(duì)地基處理產(chǎn)生了重要影響。首先，黑龍江省季節(jié)凍土地區(qū)地基土凍結(jié)時(shí)產(chǎn)生凍脹作用，會(huì)導(dǎo)致地基變形、裂縫等問(wèn)題，影響地基的穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)的安全性。其次，黑龍江省北部多年凍土層厚度較大，凍土層的存在可能會(huì)導(dǎo)致地基處理效果不佳，影響地基的正常使用。再次，由于凍土地基的特殊性，地基處理難度較大。在凍土地基上進(jìn)行地基處理時(shí)，需要采取特殊的處理方法和技術(shù)，以保證地基處理的質(zhì)量和效果。然后，凍土地基對(duì)地基處理材料的要求較高，需要選擇具有良好抗凍性能的材料。最后，凍土地基處理需要使用特殊的設(shè)備，這些設(shè)備的性能和操作技巧對(duì)地基處理效果有著重要影響。

3 黑龍江省地基處理的常用方法

3.1 換填法

換填法適用于淺層地基處理，包括淤泥、淤泥質(zhì)土、松散填土、雜填土、已完成自重固結(jié)的吹填土等地基處理以及暗塘、暗溝等淺層處理和低洼區(qū)域的填筑。換填法還適用于一些地域性特殊土的處理，用于膨脹土地基可消除地基上的脹縮作用，用于濕陷性黃土地基可消除黃土的戰(zhàn)陷性，用于山區(qū)地基可用于處理巖面傾斜、破碎、高低差，軟硬不勻以及巖溶與土洞等，用于季節(jié)性凍土地基可消除凍脹力和防止凍脹損壞等。

當(dāng)采用換填法進(jìn)行地基處理時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑體型、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、荷載性質(zhì)和量級(jí)、場(chǎng)地工程地質(zhì)資料及環(huán)境條件并結(jié)合施工機(jī)械設(shè)備與當(dāng)?shù)夭牧蟻?lái)源等進(jìn)行綜合分析，合理進(jìn)行換填設(shè)計(jì)，選擇換域材料和相應(yīng)的施工方法。

換填法地基處理是一種經(jīng)濟(jì)、適用、有效的地基處理方法，適用于多種工程地質(zhì)條件。但在進(jìn)行換填法地基處理時(shí)，需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范進(jìn)行操作，以確保地基處理質(zhì)量和工程安全[2]。

3.2 壓（夯）實(shí)法

壓實(shí)法地基處理適用于處理大面積填土地基，夯實(shí)法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與黏性土、濕陷性黃土和雜填土等地基。壓（夯）實(shí)法地基處理的基本原理是通過(guò)施加外力使地基土密實(shí)，從而提高地基的承載力和穩(wěn)定性。在采用壓（夯）實(shí)法時(shí)，常用的壓實(shí)設(shè)備有壓實(shí)機(jī)、夯實(shí)機(jī)、振動(dòng)壓路機(jī)等。壓實(shí)設(shè)備的選擇要考慮其壓實(shí)效果、工作效率、操作簡(jiǎn)便性等因素，以確保壓實(shí)法地基處理的質(zhì)量。

壓（夯）實(shí)法地基處理是一種經(jīng)濟(jì)、適用、有效的地基處理方法，適用于多種工程地質(zhì)條件。但在進(jìn)行壓實(shí)法地基處理時(shí)，需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范進(jìn)行操作，以確保地基處理質(zhì)量和工程安全。

3.3 振沖法

振沖法適用于處理砂土、粉土、粉質(zhì)黏土、素填土和雜填土等地基，以及用于處理可液化地基。該方法對(duì)不同性質(zhì)的土層分別具有置換、擠密和振動(dòng)密實(shí)作用；對(duì)中細(xì)砂和粉土除有置換作用外，還有振實(shí)擠密作用，對(duì)黏性土地基具有置換作用，在中細(xì)砂、粉土素填土和雜填土中施工都要在振沖孔內(nèi)加碎石（卵石等）回填料，用振沖器振實(shí)形成振沖樁，樁間土受到不同程度的振密，樁與樁間土形成復(fù)合地基。在中粗砂層中振沖時(shí)，由于周圍砂料塌孔，也可采用不加填料進(jìn)行原地振沖加密的方法，這種方法適用于較純凈的中粗砂。

3.4 水泥粉煤灰碎石樁

水泥粉煤灰碎石樁是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘結(jié)強(qiáng)度樁（簡(jiǎn)稱CFG樁），樁體強(qiáng)度C5～C25，樁、樁間土與褥墊層共同構(gòu)成復(fù)合地基。水泥粉煤灰與素混凝土樁除了樁體材料上有所不同，其受力和變形特性沒(méi)有什么區(qū)別。

CFG樁適應(yīng)于處理自重固結(jié)已完成的素填土、黏性土、粉土、砂土等強(qiáng)度或變形不能滿足建筑荷載要求的地基土層加固處理，對(duì)于處理淤泥質(zhì)土應(yīng)根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來(lái)確定其適用性。

CFG樁具有單樁承載力高，可大幅度地提高地基土承載力，CFG樁復(fù)合地基具有變形小、適用范圍廣的特點(diǎn)，對(duì)基礎(chǔ)而言，既適用于條基、獨(dú)立基礎(chǔ)，也適用于箱基，處理的建（構(gòu)）筑物有工業(yè)廠房，民用建筑（高層、多層），目前國(guó)內(nèi)已將其應(yīng)用于35層高層建筑的地基處理，樁長(zhǎng)最長(zhǎng)可達(dá)23.5m，復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值可達(dá)到900kPa，對(duì)于超過(guò)30層的高層建筑地基處理，應(yīng)慎重研究后采用[2]。

3.5 高壓旋噴注漿法

高壓噴射注漿法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、黏性土（流塑、軟塑和可塑）、粉土以及砂土、黃土、素填土和碎石土等地基。當(dāng)土中含有較多的大粒徑塊石，大量植物根莖或有較高的有機(jī)質(zhì)時(shí)，以及地下水流速度過(guò)大或已涌水的工程，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果確定其適用性，目前我國(guó)建筑地基高層噴射注漿處理深度已達(dá)到30m以上，其他地基高壓噴射注漿處理深度已達(dá)40m。

高壓噴射注漿法可用于既有建筑和新建建筑地基加固，深基坑、地鐵等工程的土層加固或防水帷幕。主要應(yīng)用于（1）提高地基土層的承載力，減少地基土的變形；（2）作為防滲帷幕；（3）增大土的黏聚力和內(nèi)摩擦角，防止小型塌方、滑坡、錨固基礎(chǔ)；（4）擋土圍堰及地下建（構(gòu)）物、地下管道的保護(hù)，防止基坑隆起等[2]。

3.6 石灰樁法

石灰樁是指采用機(jī)械或人工方式成孔，在孔內(nèi)填入（夯實(shí)）生石灰或生石灰與其他摻和料（粉煤灰、火山灰、工業(yè)廢料）的拌和料，經(jīng)夯實(shí)（或振密） 后形成樁體。石灰樁與樁間土形成復(fù)合地基。

石灰樁加固包括樁的置換作用，生石灰的物理作用（膨脹作用）、化學(xué)作用（離子膠凝）使樁間土的強(qiáng)度提高。石灰樁適用于飽和黏性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、素填土和雜填土地基，不適用于地下水位以下的砂土。當(dāng)用于地下水位以上的土層時(shí)，宜增加摻合料的含水量，并減少生石灰的用量，或采取土層浸水等措施。對(duì)無(wú)經(jīng)驗(yàn)的地區(qū)，應(yīng)進(jìn)行材料配比試驗(yàn)，配比試驗(yàn)宜在現(xiàn)場(chǎng)地基土中進(jìn)行。此外，石灰樁法也可作為預(yù)先融化法處理多年凍土地基。

3.7 凍結(jié)法

凍結(jié)法可以用于多年凍土地基，一般可采用熱棒、保溫隔熱、架空通風(fēng)、填土通風(fēng)等方法[3]。凍結(jié)法是利用人工制冷技術(shù)，使地層中的水凍結(jié)，把天然巖土變成凍土，增加其強(qiáng)度和穩(wěn)定性，隔絕地下水與地下工程的聯(lián)系，或采用保溫隔熱措施保持多年凍土凍結(jié)狀態(tài)，以便在凍結(jié)壁的保護(hù)下進(jìn)行工程建設(shè)施工。

凍結(jié)法可以提高地基的承載力和穩(wěn)定性，被廣泛應(yīng)用于地基處理中，它可以有效地提高地基的承載力和穩(wěn)定性。然而，凍結(jié)法也有一些限制，需要特殊的材料和設(shè)備，而且可能會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生影響。因此，在選擇地基處理方法時(shí)，需要考慮其適用性和可行性，并根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇。

3.8 地基改良法

地基改良法是一種通過(guò)添加化學(xué)藥劑、生物措施等方法改善地基性能，提高地基的承載力和穩(wěn)定性的方法。地基改良法一般包括化學(xué)改良法和生物改良法。

化學(xué)改良法是一種通過(guò)添加化學(xué)藥劑來(lái)改善地基性能的方法?；瘜W(xué)藥劑可以改善土壤的物理和化學(xué)性質(zhì)，如增加土壤的密度、降低土壤的壓縮性、提高土壤的抗剪強(qiáng)度等。常用的化學(xué)藥劑包括石灰、磷石、氯化鐵等?；瘜W(xué)改良法可以有效地改善地基的承載力和穩(wěn)定性，提高地基的抗震性能。

生物改良法是一種通過(guò)生物措施來(lái)改善地基性能的方法。生物措施可以促進(jìn)土壤微生物的生長(zhǎng)和代謝，改善土壤的物理和化學(xué)性質(zhì)。常用的生物措施包括植被恢復(fù)、土壤改良、生物固結(jié)等。植被恢復(fù)可以增加土壤的孔隙度，提高土壤的滲透性和抗侵蝕性。土壤改良可以改善土壤的物理和化學(xué)性質(zhì)，提高土壤的抗剪強(qiáng)度和穩(wěn)定性。生物固結(jié)可以增加土壤的承載力和穩(wěn)定性，提高地基的抗震性能[3]。

4 推動(dòng)地基處理技術(shù)發(fā)展

地基處理行業(yè)是工程建設(shè)中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，其處理質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到建筑物的安全性、穩(wěn)定性和耐久性[4]。因此，黑龍江省地基處理行業(yè)需要采取一系列措施，以推動(dòng)地基處理行業(yè)的快速發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。

加強(qiáng)地基處理技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)行業(yè)快速發(fā)展的關(guān)鍵。當(dāng)前，地基處理技術(shù)已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展，但仍然存在一些技術(shù)瓶頸和問(wèn)題，如地基處理方法的選擇、地基處理材料的選用、地基處理技術(shù)的應(yīng)用等。因此，需要加強(qiáng)地基處理技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新，提高地基處理技術(shù)的水平，以滿足建筑行業(yè)的需求。

建立健全地基處理行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范是實(shí)現(xiàn)行業(yè)快速發(fā)展的基礎(chǔ)。地基處理行業(yè)是一個(gè)涉及多學(xué)科、多領(lǐng)域的行業(yè)，其技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)需要不斷更新和完善，以適應(yīng)社會(huì)和技術(shù)的發(fā)展，確保地基處理質(zhì)量的穩(wěn)定和可靠。

加強(qiáng)地基處理行業(yè)的人才培養(yǎng)和引進(jìn)是實(shí)現(xiàn)行業(yè)快速發(fā)展的必要條件。地基處理行業(yè)需要大量的專業(yè)人才，包括地基處理工程師、地基處理設(shè)計(jì)師、地基處理施工員等。

加強(qiáng)地基處理行業(yè)的國(guó)際合作和交流是實(shí)現(xiàn)行業(yè)快速發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。地基處理行業(yè)是一個(gè)全球性、綜合性的行業(yè)，其技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)需要不斷交流和分享，以提高行業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力和技術(shù)水平。

5 結(jié)語(yǔ)

在黑龍江省進(jìn)行地基處理時(shí)，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)的實(shí)際情況，采用一種或多種技術(shù)方法相結(jié)合的方式。例如，在處理軟土?xí)r，可以采用壓實(shí)、加固、置換等方法；在處理堅(jiān)硬土壤時(shí)，可以采用挖掘、加固、填筑等方法；在處理凍土?xí)r，要充分考慮凍土現(xiàn)狀對(duì)處理方法的限制[5]。同時(shí)，也可以結(jié)合地質(zhì)勘探、土力學(xué)分析等科學(xué)技術(shù)手段，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)進(jìn)行更深入的了解和分析。

在提高施工現(xiàn)場(chǎng)巖土資源利用率的同時(shí)，也要確保地基建設(shè)的高效性和高質(zhì)量。這需要施工企業(yè)具備先進(jìn)的設(shè)備和工藝，以及豐富的經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識(shí)。只有具備這些條件，才能在實(shí)際操作中更好地滿足地基處理的需求，提高施工現(xiàn)場(chǎng)巖土資源的利用率。

黑龍江省相關(guān)單位需要深入理解本省地基處理的新要求和新標(biāo)準(zhǔn)，這包括地基處理的方法、材料、技術(shù)要求等方面。只有深入了解這些要求，才能在實(shí)際操作中更好地滿足地基處理的需求，提高施工現(xiàn)場(chǎng)巖土資源的利用率，實(shí)現(xiàn)建設(shè)高效、高質(zhì)量地基，以滿足工程項(xiàng)目的各項(xiàng)要求。

參考文獻(xiàn)

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[3] 黑龍江省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳.建筑地基處理技術(shù)規(guī)程：

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[5] 中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部. 凍土地區(qū)建筑地基

基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范：JGJ118-2011[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出

版社，2012.

[作者簡(jiǎn)介]賈茗睿（1997—），女，黑龍江省哈爾濱市人，碩士，研究方向：木結(jié)構(gòu)、工程管理。