地基即指建筑物基礎以下的土體，地基的主要作用是承托建筑物的基礎；地基雖不是建筑物本身的一部分，但與建筑物的關(guān)系非常密切。地基問(wèn)題處理恰當與否，不僅影響建筑物的造價(jià)，而且直接影響建筑物的安危。

基礎直接建造在未經(jīng)加固的天然土層上時(shí)，這種地基稱(chēng)之為天然地基。若天然地基不能滿(mǎn)足地基強度和變形的要求，則必須事先要經(jīng)過(guò)人工處理后再建造基礎，這種地基加固稱(chēng)為地基處理。

地基加固處理的原理是：將土質(zhì)由松變實(shí)，將水的含水量由高變低。即可達到地基加固的目的。常用的人工地基處理方法有換填法、重錘夯實(shí)法、機械碾壓法、擠密樁法、深層攪拌法、化學(xué)加固法等。

換填法施工工藝

當建筑物的地基土比較軟弱、不能滿(mǎn)足上部荷載對地基強度和變形的要求時(shí)，常采用換填來(lái)處理。具體實(shí)踐中可分以下幾種情況。

(1)挖：就是挖去表面的軟土層，將基礎埋置在承載力較大的基巖或堅硬的土層上，此種方法主要用于軟土層不厚、上部結構荷載不大的情況。

(2)填：當軟土層很厚，而又需要大面積進(jìn)行加固處理時(shí)，則可在原有的軟土層上直接回填一定厚度的好土或砂石、礦石等。

(3)換：就是將挖與填相結合，即換土墊層法，施工時(shí)先將基礎下一定范圍內的軟土挖去，而用人工填筑的墊層作為持力層，按其回填的材料不同可分為砂墊層、碎石墊層、素土墊層、灰土墊層等。

換填法適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、膨脹土、凍漲土、素填土、雜填土及暗溝、暗塘、古井等的地基處理。

換土墊層的處理深度應根據建筑物的要求，由基坑開(kāi)挖的可能性等因素綜合決定，一般多用于上部荷載不大，基礎埋深較淺的多層民用建筑的地基處理工程中，開(kāi)挖深度不超過(guò)3m。

一、砂和砂石地基

砂和砂石地基(墊層)是采用級配良好、質(zhì)地堅硬的中粗砂和碎石、卵石等，經(jīng)分層夯實(shí)，作為基礎的持力層，以提高基礎下地基強度，降低地基的壓應力，減少沉降量，加速軟土層的排水固結作用。

1)材料要求

砂石墊層材料，宜采用級配良好、質(zhì)地堅硬的中砂、粗砂、石屑和碎石、卵石等，含泥量不應超過(guò)5%，且不含植物殘體、垃圾等雜質(zhì)。若用作排水固結地基，含泥量不應超過(guò)3%；在缺少中、粗砂的地區，若用細砂或石屑，因其不容易壓實(shí)，而強度也不高，因此在用作換填材料時(shí)，應摻入粒徑不超過(guò)50mm，不少于總重30%的碎石或卵石并拌和均勻。若回填在碾壓、夯、振地基上時(shí)，其最大粒徑不超過(guò)80mm。

2)施工技術(shù)要點(diǎn)

(1)鋪設墊層前應驗槽，將基底表面浮土、淤泥、雜物等清理干凈，兩側應設一定坡度，防止振搗時(shí)塌方?；?槽)內如發(fā)現有孔洞、溝和墓穴等，應將其填實(shí)后再做墊層。

(2)墊層底面標高不同時(shí)，土面應挖成階梯或斜坡，并按先深后淺的順序施工，搭接處應夯壓密實(shí)。分層鋪實(shí)時(shí)，接頭應做成斜坡或階梯搭接，每層錯開(kāi)0.5m～1.0m，并注意充分搗實(shí)。

(3)人工級配的砂石材料，施工前應充分拌勻，再鋪夯壓實(shí)。

(4)砂石墊層壓實(shí)機械首先應選用振動(dòng)碾和振動(dòng)壓實(shí)機，其壓實(shí)效果、分層填鋪厚度、壓實(shí)次數、最優(yōu)含水量等應根據具體的施工方法及施工機械現場(chǎng)確定。如無(wú)試驗資料，砂石墊層的每層填鋪厚度及壓實(shí)邊數可參考表2.1。分層厚度可用樣樁控制。施工時(shí)，下層的密實(shí)度應經(jīng)檢驗合格后，方可進(jìn)行上層施工。一般情況下，墊層的厚度可取200mm～300mm。

(5)砂石墊層的材料可根據施工方法的不同控制最優(yōu)含水量。最優(yōu)含水量由工地試驗確定，也可參考表2.1選擇。對于礦渣應充分灑水，濕透后進(jìn)行夯實(shí)。

(6)當采用水撼法施工或插振法施工時(shí)，應在基槽兩側設置樣樁，控制鋪砂厚度，每層為250mm。鋪砂后，灌水與砂面齊平，以振動(dòng)棒插入振搗，依次振實(shí)，以不再冒氣泡為準，直至完成。墊層接頭應重復振搗，插入式振動(dòng)棒振完所留孔洞應用砂填實(shí)。在振動(dòng)首層墊層時(shí)，不得將振動(dòng)棒插入原土層或基槽邊部，以避免使軟土混入砂墊層而降低砂墊層的強度。

(7)墊層鋪設完畢，應及時(shí)回填，并及時(shí)施工基礎。

砂石墊層的施工質(zhì)量檢驗，應隨施工分層進(jìn)行。檢驗方法主要有環(huán)刀法和貫入法。

(1)環(huán)刀取樣法

用容積不小于200cm3的環(huán)刀壓入墊層的每層2/3深處取樣，測定其干密度，以不小于通過(guò)試驗所確定的該砂料在中密狀態(tài)時(shí)的干密度數值為合格。如是砂石地基，可在地基中設置純砂檢驗點(diǎn)，在相同的試驗條件下，用環(huán)刀測其干密度。

(2)貫入測定法

檢驗前先將墊層表面的砂刮去30mm左右，再用貫入儀、鋼筋或鋼叉等以貫入度大小。來(lái)定性地檢驗砂墊層的質(zhì)量，以不大于通過(guò)相關(guān)試驗所確定的貫入度為合格。鋼筋貫入法所用的鋼筋的直徑φ20，長(cháng)1.25m， 垂直舉離砂墊層表面700mm處自由下落，測其貫入深度。

二、灰土墊層

灰土墊層是將基礎底面以下一定范圍內的軟弱土挖去，用按一定體積配合比的灰土在最優(yōu)含水量情況下分層回填夯實(shí)(或壓實(shí))。

灰土墊層的材料為石灰和土，石灰和土的體積比一般為3︰7或2︰8?；彝翂|層的強度隨用灰量的增大而提高，但當用灰量超過(guò)一定值時(shí)，其強度增加很小。

灰土地基施工工藝簡(jiǎn)單，費用較低，是一種應用廣泛、經(jīng)濟、實(shí)用的地基加固方法。適用于加固處理1m～3m厚的軟弱土層。

1)材料要求

砂石墊層材料，宜采用級配良好、質(zhì)地堅硬的中砂、粗砂、石屑和碎石、卵石等，含泥量不應超過(guò)5%，且不含植物殘體、垃圾等雜質(zhì)。若用作排水固結地基，含泥量不應超過(guò)3%；在缺少中、粗砂的地區，若用細砂或石屑，因其不容易壓實(shí)，而強度也不高，因此在用作換填材料時(shí)，應摻入粒徑不超過(guò)50mm，不少于總重30%的碎石或卵石并拌和均勻。

2)施工技術(shù)要點(diǎn)

(1)鋪設墊層前應驗槽，將基底表面浮土、淤泥、雜物等清理干凈，兩側應設一定坡度，防止振搗時(shí)塌方?；?槽)內如發(fā)現有孔洞、溝和墓穴等，應將其填實(shí)后再做墊層。

(2)墊層底面標高不同時(shí)，土面應挖成階梯或斜坡，并按先深后淺的順序施工，搭接處應夯壓密實(shí)。分層鋪實(shí)時(shí)，接頭應做成斜坡或階梯搭接，每層錯開(kāi)0.5m～1.0m，并注意充分搗實(shí)。

(3)人工級配的砂石材料，施工前應充分拌勻，再鋪夯壓實(shí)。