浅析软土地基上基础的处理措施

浅析软土地基上基础的处理措施

摘要：近年来，在建筑施工过程中软土地基的处理措施备受瞩目，文章中简要总结了软土地基处理在施工中的常见的几种方法与施工原则，结合施工中的实践经验，提出相关改善意见，以供参考。

关键词：地基施工；软土；处理方法

Abstract: in recent years, the treatment measures for soft soil foundation construction process of attention, the paper briefly summarizes several methods in the construction of the common principles and construction of soft soil foundation treatment, combined with the practice in construction, put forward relevant improvement suggestions, for reference.

Keywords: foundation construction; soft soil; processing method

软土地基的处理是否合理关系着未来整个房屋建筑的质量安全，而软土地基是特殊问题地基最为常见的一种，如果不进行妥善处理，就会引起一系列的严重事故。

一、软土地基的形成及特性之分析

在土木建筑工程施工过程中，常常会遇到地质条件不好的饱和性软土地基，这种地基需要先经过人工的改造与处理，才能开始地基施工。软土地基是怎样形成的呢？主要是土壤长期处在静水或者缓慢的流水的环境中，土壤的含水量及饱和度极高，因此形成黏粒状的淤泥、泥炭土、淤泥质土和沼泽土等软土。这种软土由于含水量高，抗剪能力差，所以容易发生大量的沉陷、坍塌、变形等质量事故问题。

软土地基有以下的一些特性：

①软土地基的土壤孔隙会比较大，孔隙比e≥1.0，并且压缩性也较高，a1-2＞0.5MPa-1，属于高压缩性土。

②软土地基的土壤承重能力较差，在施工过程中，由于荷载作用，剪应力会使承重能力差的土壤产生变形，所以，进行搅拌、振动后，土壤的内部结构就会遭到破坏，抗剪强度就会变弱，容易造成建筑物沉降的发生。

③软土的天然含水量都会比较高，含水量大于40％，并且会呈现出流塑的状态，土壤的渗透性差，通常渗透系数k≤i×10-6cm/s，抗剪强度低，天然不排水抗剪强度一般小于30kPa。

二、软土地基基础处理及解决方法

建筑地基施工过程中，施工管理人员要切实根据施工工程现场的土质情况及地理条件来选择不同的软土地基处理方法。就目前常用的处理方法来说，有换土垫层法、砂石桩法、深层水泥搅拌桩、强夯置换法、振冲法和挤密法等。

1、换填垫层法

如果软土层厚度不是很大的时候，比较适合用这种方法来进行处理。首先，对地基面进行一定范围内的处理，将软弱的土层全部挖出来，或者铲除掉部分软弱土壤，然后再垫上砂石、碎石、高炉干渣、煤渣、粉煤灰等垫层，垫层的材料一般为渗水性好的中粗沙，具有较好的稳定性和无侵蚀性，可以有效地减少垫层地基变形的发生，减少地基的沉降、断裂。

在对软土地基进行换填土层时，首先应该要清除地面上的垃圾等杂物，还要对地表的一些孔穴进行清理，换填范围为填方路基坡脚外1m 的地方，开挖边坡坡度两侧按1：0.5。整平并碾压密实基底后才能进行垫层，推成坡度为2%的横坡，并分层填筑。

施工技术人员必须严格按照经过试验确定的合格填料和经过试验确定的工艺参数，才能进行分层的填筑压实，并且要做好填筑压实后的还要进行自然晾晒工作，也可以用洒水车喷洒后再进行晾晒。

在换填垫层工作中，要保证砂垫层达到密实度要求，关键的工序就是碾压。技术人员要正确地选择和使用压实机械，这不仅会直接影响到工程的质量和进度，同时，也是发挥配套机械能力和降低工程造价所必需的。砂垫层施工时，在两侧地面上挖临时排水沟，避免雨水流到换填开挖出的基坑内。

2、真空预压法

这种方法使用于饱和均质黏性土及含薄层砂夹层的黏性土，特别适用于新回填土、超软黏性土地基的加固。在具体操作上，首先需要在软土地基的表面铺设一层透水砂砾层或者是砂垫层，然后再在砂砾层的上面覆盖一层不透气的塑料薄膜或橡胶布，使得整片土壤四周密封，与大气隔绝，从砂垫层的内埋设渗水管道，并用真空泵连通进行抽气，使透水材料保持较高的真空度，在土的孔隙水中产生负的孔隙水压力，将土中孔隙水和空气逐渐吸出，从而达到使土体固结的目的。为了加速固结速率，缩短渗透固结的时间，还可以在地基中设置竖向排水通道，如砂井、排水板等，就能取得较好的软土处理效果，并且还能节约工程的造价水平。

3、深层水泥搅拌桩法

深层水泥搅拌桩往往适用于砂土、淤泥、粉土和泥炭土的软弱地基中。这种方法就是利用搅拌机械在地基将软土或沙等和固化剂强制拌，用水泥将软土地基进行固化，提高地基的强度。在冬季施工的时候，技术管理人员要注意在低温下水泥凝结的时间与强度是否达到要求。具体施工操作过程如下：

（1）试桩：试桩就是为了确定一些技术性的参数，例如搅拌最佳次数、泵送的压力、水泥浆的水灰比、泵送的时间、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅的深度等参数，以便于指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工进行。每个标段的试桩大于等于5 根，7d后直接开挖取出试桩检验，取芯在至少14d 后，主要检验水泥搅

拌桩的搅拌均匀程度和水泥土强度。在试桩成功以后，才能进行正式的水泥搅拌桩施工工作。必须待试桩成功后方可进行。

（2）在进行深层水泥搅拌桩施工前，要清除桩位处地上、地下障碍物，将施工场地填垫平整。

（3）水泥搅拌桩施工时，要测量好现场的地面标高，确定好桩顶标高。此外，还要施工场地道路的通畅，保证水泥原料的质量，对施工中所需的水泥，应经现场取样送试验室复检合格，存放场地要充分满足施工需要，现场布局合理。对施工机械方面的要求，也是比较严格的，水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能，钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织检查验收。

（4）施工要点①施工工艺流程：桩位放样———钻机就位———检验、调整钻机———正循环钻进至设计深度———打开高压注浆泵———反循环提钻并喷水泥浆———至工作基准面以下0．3m———重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度———反循环提钻至地表———成桩结束———施工下一根桩；

②在进行水泥搅拌桩开钻之前，施工技术人员及管理人员要检查好管道中是否有堵塞的现象及问题，并且要禁止水泥搅拌桩带水下钻，以确保施工的安全及质量要求；

③要保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，并且要对每根成型的搅拌桩进行质量检查，水泥的搅拌配合比也应该满足技术要求；

4、高压喷射注浆法

高压喷射注浆法作为近四十年来广泛应用的地基处理技术之一，正处在不断推广、不断改进的时期。在软土地基施工中，一旦遇到砾石层，并且在砾石的直径不太大的情况，就可以采用高压喷射注浆法，但是，不能用于地下水流速过大的地层。