关于软土地基处理方法应用分析

关于软土地基处理方法应用分析
摘要：本文首先分析了软土地基的分类及工程特性，然后论述了软土地基的特点，最后详细的探讨了各种软土地基处理方法的适用条件、优缺点等重要因素。

随着我国经济的飞速发展，工程建设规模不断扩大，在软土地基上进行工程建设已非常普遍。

本文在此提出了自己的观点和看法。

关键词：软土地基；工程特性；加固处理；方法比较；
前言
地基与建筑物的关系非常密切。

地基虽不是建筑物本身的一部分，但它在建筑中占有十分重要的地位。

地基问题的处理恰当与否，不仅直接影响建筑物的造价，而且直接影响建筑物的安危，即它关系到整个工程的质量、投资和进度，因此其重要性已愈来愈多地被人们所认识。

一、软土的分类及工程特性分析
软土是指强度低、压缩高的软弱土层，其主要由粘粒及粉粒组成，常呈絮状结构，并含有有机物。

《岩土工程勘测规范》
（gb50021-2001）规定：天然孔隙比大于或等于 1.0，且天然含水量大于液限的细粒土应判定为软土，主要包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。

淤泥和淤泥质土等软土一般是第四纪后期在滨海、湖泊、河滩、三角洲、冰琐等地质环境下沉积形成的，其中还有部分冲填土和杂填土。

这类土大部分是饱和的，含有机质，天然含水量大于液限。

1、软土的分类。

一是淤泥与淤泥质土：天然孔隙比大于 1.0. 当天然孔隙比大于1.5 时，称为淤泥，天然孔隙比大于 1.0 而小于 1.5 时，则称为淤泥质土。

二是泥炭与泥炭质土：泥炭和泥炭质土有机质含量 wu 一般为10%<wu≤60%，颜色呈深灰或黑色，有腥臭味，能看到未完全分解的植物结构，浸水体胀，易崩解，有植物残渣浮于水中，干缩现象明显。

根据地区特点和需要可按 wu 细分为：（1）弱泥炭质土（10%<wu≤25%）；（2）中泥炭质土（25%<wu≤40%）；（3）强泥炭质土（40%<wu≤60%）。

三是充填土：泥砂夹大量水分充填到江河两岸而形成的沉积土称为冲填土。

冲填土是否为软弱土主要取决于颗粒组成、排水固结条件和均匀性。

如以粘粒含量为主属于强度较低和压缩性较高的欠固结土。

四是杂填土：由于组成物质杂乱，分布极不均匀，结构松散，具有强度低、压缩性高、均匀性差及具有浸水湿陷性的特征。

五是其他高压缩性土：饱和松散粉细砂（包括一部分粘土）也应属于软地基范畴。

2、软土的工程特性。

软土的性质与地基土的成层构造、沉积年代、成因类型有密切关系。

不同年代和成因的软土，其物理性质指标可能相近，但作为地基，工程性质却可能相差很大。

一是含水量较高。

因为软土的成分主要是由粘土粒组和粉土粒组组成，并含少量的有机质。

粘粒的矿物万分之二为蒙脱石、高岭石和伊利石。

这些矿物晶粒很细，呈薄片状，表面带负电荷，它与周围介质的水和阳离子相互作用，形成偶极水分子，并吸附于表面形成水膜，在
不同的地址环境下沉形成各种絮状结构。

因此这类土的含水量比较高。

二是透水性差。

软土的渗透系数一般在 1×106～1×
108cm/s 之间，所以在荷载作用下固结速度很慢。

当地基中有机质含量较大时，土中可能产生气泡，堵塞渗流通道而降低其渗透性。

所以在软土层上的建筑物基础的沉降拖延很长时间才能稳定，同样在荷载作用下地基的强度增长也是很慢的。

三是压缩性交高。

一般正常固结的软土层的压缩系数约为 0.5～1.5mpa，压缩指数约为0.35～0.75。

天然状态的软土层大多数属于正常固结状态，但也有部分是属于超固结状态，近代海岸滩涂沉积为欠固结状态。

欠固结状态土在荷载作用下产生较大的沉降。

超固结状态土，当应力未超过先期固结压力时，地基的沉降很小。

四是流变性强。

在荷载的作用下，软土承受剪应力的作用产生缓慢的剪切变形，并可能导致抗剪强度的衰减，在主固结沉降完毕之后可能继续产生可观的次固结沉降。

二、地基处理的目的
地基处理的目的是利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基土进行加固，用以改良地基土的工程特性。

（1）提高地基的抗剪强度（2）降低地基的压缩性（3）改善地基的透水特性（4）改善地基的动力特性（5）改善特殊土的不良地质特性地基处理的对象是软弱地基和特殊土地基。

三、软土地基处理方法比较
在现代建筑设计中，地基处理问题已广泛受到重视。

地基处理不
是局限于基础持力层，而是整个基础下影响范围内的压缩层。

因此地基处理时应寻找合理的加固深度、简便的施工方法以达到经济快速合理。

而软土地基地处理是其中的薄弱环节。

因为软土地基中土的孔隙比大，含水量高，渗透性差，强度低，这类地基在外力的作用下会引起沉陷，产生不均匀沉降等问题，因此必须改善其地基变形与稳定条件，使土的孔隙减小，提高土的密度，使土粒更好地胶结在一起。

随着现代科技的发展，工程技术的不断进步，软土地基的处理方法也有较大发展和丰富。

根据软土地基处理的原理不同划分，软土地基处理方法主要分为六大类，分别为排水固结法、振（挤）密法、置换及拌入法、灌浆法、加筋法、冷热处理法。

每种方法都有其各自的优点，在某些具体的环境和条件下具有不可替代性，同时，每种方法都不可避免的存在各自的缺点和局限性。

因此，在实际的工程建设中，方案的设计者，应该充分的考虑工程所在地的自然环境、地理条件、地质条件及周边的环境，同时还要考虑到工程建设的技术经济性问题，选用合适的地基处理方法，扬长避短，最大限度的达到地基处理设计效果，减少资源消耗，节省成本，减少对周围建构物以及环境的影响和破环。

四、结论
各种软土地基处理方法有各自的机理和适用范围，每种方法都有其优缺点，在选择处理方法是，须根据地质条件、上部荷载类型、使用要求，对周围环境的影响、材料供应状况、施工条件以及技术经济指标等因素综合考虑，最终要达到技术先进、经济合理、安全
使用、质量可靠的目标。

软土地基处理方案的比选，可以按下列步骤进行：
1、准备工作：根据实际工程的状况和需要，搜集详细的工程地质、水纹地质及地基及基础的设计资料。

2、初选方案：根据结构类型、荷载大小及使用要求，结合地形地貌、地层结构、土质条件、地下水特征、周围环境和周围建筑物等因素，初步选定击中可以考虑的处理方案。

3、方案比选：对初步选定的各种地基处理方案，分别从处理效果、材料来源及消耗、机具条件、施工进度、环境影响等方面进行技术经济分析和比较。

根据安全可靠、施工方便、经济合理等原则，因地制宜的选择最佳的处理方案。

4、进行现场试验和试验性施工：对已选定的软土地基处理方法，应按建筑物重要性和场地复杂程度，在有代表性的场地上进行相应的现场试验和试验性施工，并进行必要的测试，以验算设计参数和检验处理效果。

如达不到设计要求时，应查找原因、采取措施或修改设计以达到预期的效果。

不同的软土地基采用不同的处理方法，依据各种软土地基处理法的原理，结合实际工程的地质条件、交通条件、施工条件和建设费用等合理的选择适当的地基处理方法，获得最优的技术经济效果。

五、结语
软土地基的各种处理方法，在实际工程中，要针对具体的地基问题，采取相应的处理措施，确保基础坚固是建筑物安全的根本保证，
而且工程技术人员必须经常深入施工现场，及时发现和识别所存在的问题，正确采用相应的经济可靠的措施加以处理，并不断地总结工程勘察和地基处理工作中地实践经验，使软土地基地承载力得到更进一步的提高，更好地保证建筑物的安全。

参考文献：
[1]冯忠居.基础工程[m].北京：人民交通出版社，2001.
[2]甄曦.水泥搅拌桩处理软土路基的试验分析 [j]. 东北林业大学学报，2005。