支承由基礎傳遞的上部結構荷載的土體(或巖體)。為了使建筑物、正常地使用而不遭到破壞,要求地基在荷載作用下不能產生破壞;組成地基的土層因膨脹收縮、壓縮、凍脹、濕陷等原因產生的變形不能過大。
在進行地基設計時,要考慮:
①基礎底面的單位面積壓力小于地基的容許承載力。
② 建筑物的沉降值小于容許變形值 。
③ 地基無滑動的危險。
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。
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
用密實法處理地基又可分為:①碾壓夯實法:對含水量在一定范圍內的土層進行碾壓或夯實。此法影響深度約為200毫米,僅適于平整基槽或填土分層夯實。②重錘夯實法:利用起重機械提起重錘,反復夯打(圖a),其有效加固深度可達1.2米。此法適用于處理粘性土、砂土、雜填土、濕陷性黃土地基和對大面積填土的壓實以及雜填土地基的處理。③機械碾壓法:用平碾、羊足碾、壓路機、推土機及其他壓實機械壓實松散土層(圖b)。碾壓效果取決于被壓土層的含水量和壓實機械的能量。對于雜填土地基常用 8~12噸的平碾或13~16噸的羊足碾,逐層填土,逐層碾壓。④振動壓實法:在地基表面施加振動力,以振實淺層松散土(圖c)。振動壓實效果取決于振動力、被振的成分和振動時間等因素。用此法處理以砂土、爐渣、碎石等無粘性土為主的填土地基,效果良好。⑤強夯法:利用重量為8~40噸的重錘從6~40米的高處自由落下,對地基進行強力夯實的處理方法。經過強夯的地基承載能力可提高3~4倍,以至6倍,壓縮性可降低200~1000%,影響深度在10米以上。此法適用于處理砂土、粉砂、黃土、雜填土和含粉砂的粘性土等。施工時噪聲與振動較大。⑥堆載預壓法:在堆積荷載作用下,使飽和軟土層排水固結,提高抗剪能力,增加地基的穩(wěn)定性。⑦砂井堆載預壓法(圖d):在軟土層中按一定距離打入管井,井中灌入透水性良好的砂,形成排水“砂井”,在堆載預壓下,加速地基排水固結,提高地基承載能力。此外,還有擠密砂樁法和振動水沖樁法等。