如何加固地基

【俄罗斯《科学与生活》月刊文章】题：能否从根本上解决地基问题
解决这个问题时，首先需要对具体情况作具体研究，以便有针对性地采取对策。好在我们目前拥有的手段非常多。值得一提的是，化学方法为工程师们提供了特别多的选择方案。
俄罗斯在３０年代研究出了粘土灌浆法，即把粘土泥浆压入地基空隙。这种方法可以填塞最小的缝隙，但它的缺点是只能在干燥岩层使用。另外地下水的流速也不能太快，否则会把部分粘土从岩层上冲走。
曾经试过用热沥青充填地基的裂缝，但是工程师们发现，沥青在压力下会从裂缝中跑出来。
在莫斯科地铁一期工程施工时，采用了加固地基的另一种工艺。把管壁上有许多孔的金属管打进地基，然后通过金属管依次将硅酸钠浆和氯化钙浆压进去。在发生化学反应后，地基的细小孔洞就被防水的硅酸水凝胶堵住了。施工中证明这种方法是非常有效的。
可是，这种灌两种浆的方法只适用于沙质地基，遇到其他一些土质就用不上了。需要用灌一种浆的方法，即通过灌浆器把硅酸钠浆注入地基，让土壤本身的盐分起氯化钙的作用。用这种方法成功地加固了原子能机器制造厂的地基，完成了阿斯旺水坝地基防水隔层的施工任务。
除硅酸钠以外，最近几年开始使用合成树脂了。这种新材料可以使每个工程项目选择合适的配方，使用小型设备，在狭窄的地下室施工，或在深达５０米的地下加固地基，使地基的坚固程度达到每平方厘米可承受３０公斤以上负荷的水平。
管式灌浆器还有另外一个作用：它可以把速凝浆灌入旧建筑的地基中，使地基深处形成分出枝杈的桩子来。这种桩子被称为根状桩，桩上比较细的枝杈是通过灌浆器钢管壁上的孔洞形成的。莫斯科的一些旧建筑就是用这种方法加固的。
然而，时常会遇到化学加固法和打根状桩的方法无能为力的时候。在加固莫斯科小剧院地基时就出现了这种情况。该建筑下面的土质呈“鸡尾酒”状。上部是沙和粘土层，中间还夹杂着泥炭层以及建筑垃圾和生活垃圾，下面是砂壤土、壤土和软泥，再往下是带有粘土块和卵石的沙土层……
因工程难度大，最后这项工程交给了德国的鲍尔公司。该公司掌握了建水泥支柱的喷射工艺。这种工艺如下：往打出的不太深的井中放进旋转钻杆，钻杆头部装有喷射器和研磨器。水柱在４００多个大气压的压力下从垂直的钻杆中喷出，切割和软化土层，研磨器则立即将土壤磨碎。
钻杆在这种状态下逐渐达到所需深度。此后，垂直喷射器停止工作，两个水平喷射器同时启动。同样在４００多个大气压下通过水平喷射器注入水泥浆。撤出钻杆后，下面便形成了直径约８０厘米的水泥桩。不管新方法多好，都不要以为它是能对付各种情况的灵丹妙药。喷射工艺再一次证明，只有不断增加各种工程手段，才有可能从根本上解决加固地基这个古老问题。