1.3 地基处理技术的发展概况
地基处理在我国有着悠久的历史,我国古代的劳动人民很早就懂得对天然地层进行人工处理,并有着极其宝贵的经验。许多现代的地基处理技术都可在古代找到雏形。例如,早在两千多年前就已采用了在软土中夯入碎石等压密土层的夯实法;而灰土和三合土的垫层法,是我国古代建筑基础的建造技术之一。随着土木工程的发展,地基处理技术也在不断发展。因此,地基处理是一门既古老又年轻的学科。
近60年来,我国地基处理技术的发展历程大体可分为两个阶段。
第一个阶段是20世纪50年代至60年代,是起步应用阶段。这个时期,新中国刚刚成立,百废待兴,为了满足新中国建设的需要,我国从苏联引进了较多的地基处理技术。这个时期,砂石垫层法、砂桩挤密法、石灰桩法、化学灌浆法、重锤夯实法、堆载预压法、土挤密桩法和灰土挤密法、预浸水法及井点降水等地基处理技术先后被引进或开发使用。但是,受当时对地基处理加固机理的科学研究、认识水平、实践经验的限制,地基处理技术主要用在多层建筑中,并有一定的盲目性。
第二个阶段是20世纪70年代中后期至今,为应用、发展、创新阶段。这个时期,随着改革开放,特别是20世纪90年代后,我国土木工程建设得到了飞速发展,地基处理技术也随之飞速进步。大量的国外先进技术和机械被引进国内,在工程实践中结合我国自身特点,初步形成了具有中国特色的地基处理技术。石灰桩、碎石桩、强夯法、高压喷射注浆法、深层搅拌法、真空预压法、砂井法和塑料排水板法都得到了广泛的研究、应用和发展。同时,施工机械的开发也得到进一步发展,如深层搅拌机由单轴、双轴发展到三轴式深层搅拌机,由陆域搅拌机发展到深层水泥拌和船,由竖向搅拌机械发展到搅拌斜桩的机械,施工工艺流程得到较大改进,加固深度得到较大提高。另外,新材料、新理论也得到进一步发展和提高,如土工织物材料的应用、复合地基理论的推广等。
由中国建筑科学研究院主持编制的《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)和《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79—2012)及各地区区域性地基处理规范的编制和颁布,给地基处理的设计和施工提供了技术依据,促进了地基处理技术的普及,也促进了地基处理技术的提高,使我国地基处理技术逐渐成熟和完善。
纵观我国地基处理技术的发展历程,其进步是明显的,成绩是骄人的。通过继承古代传统技术,吸收国外先进技术及其原理和方法,结合我国的工程实践,逐步形成了具有中国特色的地基处理技术。但也应该看到,由于我国的地基处理技术的起步和研究相对滞后及岩石性质的复杂性,在许多方面仍与国外存在差距。随着工程建设发展的需要及研究的不断深入,我国必将在地基处理的设计理论、计算方法、施工工艺、质量检测、设备等一系列方向有新的突破。