試述建筑工程軟土地基處理的關鍵技術

【摘要】軟土地基施工技術是高質量的建筑工程的重要條件，決定著建筑的使用壽命，文章從軟土地基施工技術不足所造成的問題出發，研究出如何避免種種問題的對策，彌補了軟土地基施工技術的不足之處，促進了建筑水平的提高，提升了建筑的質量，對研究軟土地基施工技術有重要的指導意義。

【關鍵詞】建筑工程，軟土地基，關鍵技術

前言

房建工程中軟土地基是一個經常遇到的問題，對于軟土地基的處理，涉及到的施工程序非常復雜，且有一定的施工難度。只有對地質盡心勘測，掌握其地質特征，對地質的基本特性有所了解，才能選擇合理的施工方法來進行軟土地基的處理。

1軟土地基的特性

軟土地基建筑工程主要有以下幾點特性：①高壓縮性。這一特點的造成是因為軟土地基的天然空隙非常大，所以說軟土地基在建設過程中，當軟土地基的垂直壓力達到0.1MPa的時候，軟土地基就會發生非常大的變形，進一步影響到房屋的沉降作用。②觸變性。觸變性就是說軟土地基在不受任何外界因素影響的情況下，可以很好的保持一種固態，很穩定。但是在房屋建設的過程中遭受任何一點外界的干擾，軟土地基就會發生稀釋流動現象，地基就會變得非常不穩定。③不均勻性。軟土是由微細的土粒和分散度很高的土結合形成的，這種結構會影響土質，均衡性非常差，也就是說在建造過程中因為建筑物每個點的壓力不同，造成地基的承載力也會有所變化，軟土地基就會發生不均勻沉降作用，影響房屋的就是在建造的時候會出現不同樣的裂縫。④沉降速度非常快。軟土地基的沉降速度是跟隨承受壓力值不斷增大而增大的，所以說作用在軟土地基上的承載力越大，沉降速度就會越快。⑤透水性很低。因為軟土天然含水量很高，軟土地基的透水性工程就會變得很慢，在這個方面想要通過排水法固結軟土地基是非常困難的，并且消耗的時間也會很長。部分正在建造的房屋單單排水固結這一方面就需要將近十年的時間。

2處理軟土地基的方式

2.1換填法

這種方法非常適合軟土地基層非常淺的房屋建造過程中，一般來說可以利用挖掘方式，把地面下面的軟土土層挖掘掉，然后在挖掘空出來的區域填埋土質性能穩定、壓縮性很低、高強度和承載能力很好的碎石材料等。在換填土層的時候把每個層面都進行壓實操作，目的是保證換填之后的土層可以保持很好的含水量和壓實度，使其滿足建筑房屋規定的各項指標數據。換填法一般都會利用在暗溝區域、雜填土區域和低洼水源地區域等軟土地基很淺的地區。

2.2深層水泥攪拌樁法。

深層水泥攪拌樁法是在軟土地基的基礎之上，通過摻加水泥的方式，利用水泥和粘土之間的化學反應、水泥自身的水化反應等作用力，讓粘土和水泥很好的集合在一起，形成需要的樁體，最終和周圍的軟土混合形成高強度的復合地基，是水泥土攪拌樁中的一種，也稱為濕法攪拌法或噴漿攪拌法，該方法對于水泥計量的控制非常準確，所以說最后的樁體質量很好。這一方法適用于含水量非常大、水源滲透性能很差、可供產生化學反應的厚度達到要求的軟土土層。水泥攪拌樁法施工過程非常簡單，處理效率很高，處理后的軟土地基利用效率高，地基質量非常優秀。

2.3振實擠密法

在處理粉土、松砂、雜填土與濕陷黃土等類型的軟土地基時，可以采用振實擠密法。振實擠密法的工作原理是通過振密或擠密，減少土體的孔隙，以達到提高其強度的目的。有時還可以在振動過程中回填灰土、素土或者砂、礫石等，使其與地基土構成復合地基，進一步增強地基承受荷載的能力。在具體操作過程中，需要先在軟土地基中打入樁管，在樁管孔內填入相應的填充材料進行搗實。一般而言，使用振實擠密法處理軟土地基時，其可處理地基的深度往往在5-20m之間。

2.4排水固結方法

排水固結法就是利用天然地基，或者是在天然地基中設置和砂井類型的豎向排水結構體，接下來結合建筑物自身的重量進行分級施加荷載，也可以在建造建筑物之前，先在地基中預設一定的負荷值，使得軟土中的孔隙水被慢慢排出來，縮減孔隙的比例，軟土地基就會逐漸固結，沉降的速度就會提升，與此同時也提高了地基的強度。這種方式適合用在軟土地基中粘性地基中，針對粘性地基的穩定性問題，利用排水固結法可以很好的使地基的沉降在加載預先壓力的過程中部分或者是全部完成，使得建筑物在使用的時候不至于產生過大的沉降差值和沉降。同時還可以提升軟土地基的抗剪強度值，以此提升地基的穩定性能和承載能力。排水固結法較為常用的有真空預壓法和堆載預壓法，真空預壓法是將密封膜覆蓋于軟粘土中設置的豎向砂井上，通過抽真空使地下水位下降，從而使粘土層產生固結壓力的一種地基處理方法，是通過減小孔隙水壓力增加來增加有效應力的方法，該方法適用于在加固區形成穩定負壓邊界條件的軟土地基；堆載預壓法是在建筑場地臨堆填土石等對地基進行加載預壓，使地基提前完成沉降，并通過固結提高地基承載力的方法，一般用于加載預壓的荷載與建筑荷載相等，但實際工程中為減少再次固結產生的障礙，有時預壓荷載會大于建筑物荷載，通常取建筑物荷載的1.3倍，有特殊情況時則根據工程具體情況確定具體預壓荷載，該方法適用于滲透性良好的砂土和粉土或含水平加砂或粉砂層的飽和軟土地基處理中，通常工程中為加快固結速度，常將砂井法與該法聯用，稱為砂井堆載預壓法，適用于滲透性較差的軟弱粘性土地基處理中。

3水表層處理法的使用

首先在材料方面，需要選擇高強度、性能穩定的碎石、中砂、粗砂和石屑。針對粗砂和中砂地區不足的區域，可以適當摻加卵石，摻加的比例必須實現計算準確。然后在施工準備方面，在進行施工操作之前，清除軟土地基表面的浮土，穩定地基坑槽的邊坡，將周圍的水溝、水井和草地全部進行填實作業。如果地下水位高于地基坑槽的時候，可以利用上述材料中提到的排水措施對其進行排水。針對人工級配的石材和砂石材料進行均勻的夯實。最后是施工過程中應該注意的問題。①保證砂墊層和砂石墊層保持在同一個高度上，如果說深度不同，可以按照先深后淺的工序進行。②進行分段施工的時候，分段接口處需要建造成斜坡的形式。每個層面都相錯1m，進行填實操作。③最后利用夯實法和碾壓法等鋪設方式。利用夯實法就是說利用機械強夯的方式先夯實部分，再夯實全部，而且鋪設砂石材料的厚度一般都在200mm左右，建筑施工的時候最佳含水量應該保持在10%-13%。

4、確保軟土地基處理有效性措施分析

為了確保軟土地基的處理效果，應該針對軟土地基施工處理后進行必要監測分析，監測分析內容主要有以下幾方面：

1）對表層沉降進行監測。采用表層沉降觀測可以通過沉降時程曲線，計算分析出軟土地基不同階段的固結度、殘余沉降量以及最終沉降量，進而對排水固結法中的卸載時間以及處理效果進行確定。

2）分層沉降的監測分析。通過分層沉降監測，可以明確軟土地基不同深度的沉降時程曲線以及不同深度軟土地基壓縮量，進而分析處理后對于沉降的影響深度以及施工處理效果如何。

3）孔隙水壓力監測。孔隙水壓力監測主要是通過對不同深度軟土層內水壓力的消散情況進行分析，分析軟土的固結沉降完成情況。

4）深層水平位移觀測。深層水平位移則主要是采用測斜管或者是測斜儀明確地基深層土體的水平位移情況進行觀測，通過深層水平位移-深度變化曲線分析軟弱地基中土體的剪切破壞情況。

5總結

在工程項目建設實施過程中應該根據軟弱地基的實際情況，選擇處理效果好、造價低以及易于施工作業的施工方案，同時采取有效的觀測，確保軟弱地基處理的有效性，控制建筑工程主體結構的不均勻沉降，提高建筑工程整體建設質量。

【參考文獻】

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