關(guān)鍵詞 凍土；地基處理 

　　隨城鄉(xiāng)建設(shè)的發(fā)展，在工程建設(shè)中常常會遇到凍土，它具有特殊的工程性質(zhì)，用作建（構(gòu)）筑物地基時應(yīng)采取相應(yīng)的工程措施，其勘察、試驗、設(shè)計、施工、治理也有各自的技術(shù)標準和方法。 

　　凍土區(qū)域特征分布明顯，本文重點對凍土地基及其處理技術(shù)進行研究。凍土主要分布在高海拔、高緯度的東北大小興安嶺北部、青藏高原以及天山等地區(qū)。 

　　凍土作為建（構(gòu)）筑物地基主要有地基承載力、穩(wěn)定性、沉降、水平位移、滲透等方面的問題。針對這些問題，本著“技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全適用、確保質(zhì)量”的原則提出相應(yīng)的地基礎(chǔ)處理措施。 

　　1良好地基的重要性 

　　地基作為支撐建筑物基礎(chǔ)的土體或巖體，是建筑物扎根的地方。地基物理、力學(xué)性質(zhì)的好壞直接影響建筑物的安全性、經(jīng)濟性和合理性。良好的地基是建筑物最基本的安全條件，對控制工程造價尤為重要，也是設(shè)計、施工和工程經(jīng)濟的綜合體現(xiàn)。 

　　1.1 凍土地基 

　　凍土具有獨特的物理力學(xué)性質(zhì)和特殊的物質(zhì)組成及構(gòu)造。它是溫度在0℃或0℃以下含有冰晶的巖土。它也是由礦物質(zhì)顆粒、冰、未凍水和氣體組成的多成分體。 

　　1.2 地基處理方法及其應(yīng)用 

　　凍土地基由于自身的特點，其天然地基基本上不能滿足工程需要，需通過一定的工程技術(shù)措施處理后方可達到對地基承載力及變形的要求。 

　　凍土常采用換填法、物理化學(xué)法、保溫法和排水隔水法等處理方法。 

　　2 凍土的工程特性及地基處理 

　　氣體、礦物顆粒、未凍水、冰是組成凍土的四種物質(zhì)成分，氣體、未凍水和冰的含量隨溫度變化。變形特性將凍土地基分為松散、塑性與堅硬凍土；含有機物與鹽類的不同將凍土分為凍結(jié)泥炭化土與鹽漬化凍土；根據(jù)持續(xù)時間可分為多年與季節(jié)凍土；根據(jù)凍土的融沉性與土的凍脹性又可分成若干亞類。 

　　凍結(jié)狀態(tài)連續(xù)保持三年以上者，物理力學(xué)性質(zhì)隨溫度變化而改變，伴隨發(fā)生融陷、熱融滑塌、凍脹等現(xiàn)象的視為多年凍土；地面表層冬季凍結(jié)，夏季全部融化，每年交替凍融一次的土層為季節(jié)性凍土。 

　　2.1 工程特性 

　　在凍結(jié)狀態(tài)下，具有較低的壓縮性（或不具壓縮性）和較高的強度屬凍土地基的工程特性。如果凍土融化后則承載力大大降低，壓縮性變化較大，使地基產(chǎn)生融陷；凍脹對地基的承載力和安全性極為不利。土的顆粒大小及含水量可以影響凍脹和融陷，一般土顆粒愈粗，含水量愈小，土的凍脹和融陷性愈�。环粗�愈大。 

　　不同土質(zhì)、平均凍脹率、凍前天然含水量、凍結(jié)期間地下水位距凍結(jié)面的最小距離可以劃分季節(jié)性凍土；多年凍土根據(jù)融化下沉系數(shù)的大小，可分為不融沉、弱融沉、融沉、強融沉和融陷五級。 

　　2.2凍土地基處理及工程措施 

　　1）季節(jié)性凍土 

　　凍土的凍脹、融沉，地基處理措施主要削弱凍脹、水分含量和溫度對地基土工程力學(xué)性質(zhì)的影響來達到防治凍害的目的。 

　�。�1）換填法 

　　用非凍脹性材料（如粗砂、礫石等）更換天然地基的凍脹土，以改變凍脹。換填法防凍害的效果的好壞，與換填深度、換填材料的黏性顆粒含量、換填材料的排水條件、地下水位和地基土土質(zhì)等因素有關(guān)。 

　　地下水位較高時，換填至當(dāng)?shù)貎錾罹�以下；地下水位較低地區(qū)，采暖房屋，換填深度應(yīng)至凍深的60%，非采暖房屋，換填深度應(yīng)至凍深的80%。 

　�。�2）物理化學(xué)法 

　　物理化學(xué)法是指利用交換陽離子及鹽分來改變地基土，實現(xiàn)土粒子與水相互作用，使土體中的水分遷移強度及其冰點發(fā)生變化，削弱凍脹。主要有憎水物質(zhì)改良法、分散改良土法、土粒聚集和人工鹽漬化法。 

　　憎水物質(zhì)改良法是在土中摻入少量憎水物質(zhì)（如：重油、液態(tài)石油瀝青、表面活性劑等）使土顆粒表面具有憎水性，改變滲透通道，減少含水量；在土體中加凝聚成分（順丁烯聚含物、聚含丙烯酸鈉等）改變土體顆粒粒徑。人工鹽漬化法是在土體中加入一定量的可溶無機鹽（如：氯化鈉、氯化鈣等）來改善土的凍脹性； 

　�。�3）保溫法 

　　保溫法是在建筑物基礎(chǔ)底部四周設(shè)置隔熱層，增大熱阻，延遲地基土的凍結(jié)，保持土體溫度。常用的隔熱材料有爐渣、玻璃纖維、泡沫混凝土、聚苯乙烯泡沫等。 

　　2）多年凍土 

　　多年凍土除了考慮常規(guī)的地基變形外，還應(yīng)關(guān)注與溫度密切相關(guān)的有效應(yīng)力和溫度分布。多年凍土的地基處理根據(jù)上部建筑結(jié)構(gòu)、施工條件和地基土性質(zhì)，采用維持凍土、逐漸融化和主動融化三種原則來考慮工程措施。 

　�。�1）年平均溫度能夠保持在-0.1℃，受力層地基土堅硬凍結(jié)，最大融化范圍內(nèi)存在融沉、融陷性土和夾層的凍土。采用維持凍土狀態(tài)的處理方法，具體有架空通風(fēng)基礎(chǔ)、填土通風(fēng)管基礎(chǔ)、粗顆粒土墊高地基、熱樁（棒）基礎(chǔ)、保溫隔熱地板等措施； 

　�。�2）年平均溫度能夠保持在-0.5℃～1.0℃，在受力層以上處于塑性凍結(jié)狀態(tài)，在最大融深以上為不融沉或弱融沉土，高溫可以對凍土層產(chǎn)生熱影響�？刹捎弥饾u融化的方法，加大基礎(chǔ)埋深或用低壓縮土層為持力層；保溫隔熱地板，并架空熱管道和給排水系統(tǒng)；設(shè)置地面排水系統(tǒng)的措施； 

　�。�3）年平均溫度不低于-0.5℃，受力層以上地基土處于塑性凍結(jié)狀態(tài)，最大融深以上存在變形量不允許的融沉、融陷性土和夾層的凍土地基�？刹捎么诸w粒土置換細顆粒土或預(yù)壓加密和加大基礎(chǔ)埋深的方法。 

　　3 結(jié)論 

　　凍土一般不宜做建筑物的天然地基，因其特殊的工程特性會給工程建設(shè)帶來不便和困難。隨科技的進步，積累了豐富的凍土地基處理方法，使得凍土地基工程措施更加成熟可靠。凍土地基的處理首先通過勘察資料來揭示凍土的物理力學(xué)性質(zhì)，分析其成因和巖土工程特性，結(jié)合上部建筑對地基承載力、穩(wěn)定性等要求，對當(dāng)?shù)氐慕ㄖ�材料、工程技術(shù)水平和類似工程的經(jīng)驗確定經(jīng)濟、合理的地基處理方案。 

　　凍土地基的處理措施須經(jīng)原位試驗來確定和驗證施工工藝和技術(shù)參數(shù)，以確保地基處理的安全可靠。本文僅對凍土做了概述，并總結(jié)了幾種常見的處理方法，在工程實踐中遇到的問題往往比較復(fù)雜，需細致分析、謹慎處理。 

　　參考文獻 

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　　[4]黑龍江省寒地建筑科學(xué)研究院.凍土地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范.中國建筑工業(yè)出版社.