關于軟弱地基處理方法及軟土基坑開挖的探討

【摘 要】本文講述了在現今城鎮化發展，人口急劇增長的環境下，建筑發展十分迅速，問題也隨之而來，而軟土的地基處理和基坑開挖便成了重要問題之一。主要闡述了軟弱地基處理的意義和方法，以及軟土基坑開挖問題的探討。

【關鍵詞】軟土；地基處理；基坑開挖

我國人口眾多，人均耕地面積十分有限。隨著建筑事業的日益發展，如何節約、合理的使用土地資源，對我國的可持續發展具有重大意義。而在工程建設中，經常會遇到各種不良的地質條件，需要進行地基處理。很多高層建筑、地下建筑由于地基處理不當，出現建筑物的傾斜、不均勻沉降等許多問題。在軟土地基中，由于沉降量大，未經處理或處理不當很難滿足上部建筑物的承載力要求。所以我們要采取一些措施改善軟土層保證建筑物的安全使用。

一、軟弱地基概念和常見問題

1、軟弱土層是指淤泥、淤泥質土和新近填土等高壓縮性土，由軟弱土層組成的地基稱為軟弱地基。軟弱地基具有天然含水量和孔隙比大、透水性差、壓縮性高、抗剪強度低、觸變性和蠕動性大等工程特性。從軟土層的特點來考慮，其作為建筑物的地基是十分不利的。由于軟土的強度很低，承載力特征值的經驗值一般為50～80KPa，不能承受較大的建筑物荷載，必須對軟土地基進行處理。地基處理的目的主要是改善軟土的物理力學性質，提高地基土的抗剪強度，降低軟弱土的壓縮性，減少基礎的不均勻沉降。還可以改善土的透水性和動力特性，防止液化作用。

2、軟弱地基上建筑建筑物時，主要考慮以下四個問題。

（1）地基承載力和穩定性：地基在荷載作用下是否能夠保持一定的穩定性，地基承載力不滿足要求時，地基會出現局部剪切或整體剪切破壞現象。

（2）沉降、水平位移和不均勻沉降：建筑受荷載作用會出現沉降，沉降必須在容許范圍內，以保證建筑物的安全和正常使用。

（3）滲漏：地基中的水力坡降超過了容許值，地基土就會產生滲流或管涌導致建筑物的破壞。

（4）液化：地基土在動荷載作用下，會引起飽和松散的粉細砂產生液化，出現類似液體的特性，而失去抗剪能力和承載力。

二、軟弱地基土的處理方法

1、換填墊層法

當軟弱土層厚度不是很大時，將基礎底面以下處理范圍內的軟弱土層的部分或全部挖去，然后分層換填強度較大的砂（碎石、素土、灰土、高爐干渣、粉煤灰）或其它性能穩定、無侵蝕性的材料，并壓（夯、振）實至要求的密實度為止，這種地基處理的方法稱為換填法。墊層是作為基礎的持力層處理地基的，它是地基的主要受力部分。墊層設計時，既要求有足夠的厚度來置換可能被剪切破壞的軟弱土層，又要求有足夠的寬度以防止墊層向兩側擠出。促進軟弱土層的固結，提高其強度，以滿足上部荷載的要求。該法常用于輕型建筑和表層建筑。

2、預壓法

預壓法是在原狀土上加載，使土中水排出，以實現土的預先固結，減少建筑物地基的后期沉降和提高承載力。預壓法適用于各類軟弱地基，包括天然沉積層或人工填充的土層，如沼澤土、淤泥、淤泥質土以及沖填土等。按預壓方法分為堆載預壓法及真空預壓法。通常預壓荷載的大小宜接近設計荷載，但不得超過地基的極限荷載，以免地基發生剪切破壞。預壓法主要用來解決軟土地基的沉降及穩定問題。

3、深層密實法

深層密實法是通過用夯實、碾壓、和砂性土的震動等手段提高土的密實性，從而提高地基土承載力。它分為1）振沖法：振沖樁適用于加固松散的砂土地基。2）深層攪拌法：深層攪拌法適于加固較深、較厚的淤泥、淤泥質土、粉土和承載力不大于0.12MPa的飽和粘土和軟粘土、沼澤地帶的泥炭土等地基。

軟土地基處理是一個比較復雜的問題，選用何種加固措施與工程量、工期、工程造價密切相關。因此，必須因地制宜選擇合理的方法，從而有效地控制軟土地基給上部結構帶來的危害。

三、軟土基坑開挖問題的探討

1、軟土基坑排水降水方法

在土方開挖過程中，當開挖底面標高低于地下水位的基坑時，由于土的含水層被切斷，地下水會不斷滲入坑內。必須采用有效降低地下水位的措施，使基坑開挖和施工達到無水狀態，以保證工程質量和工程的順利進行。排水方法常用基坑外排水、基坑內排水，來確保土方開挖時基坑邊坡穩定、使坑內無積水。

2、軟土基坑開挖支護方法

軟土基坑支護受軟土工程性質的影響，主要從設計因素、施工因素及其它因素方面進行控制基坑變形，保質完成基坑工程，避免不必要的損失

3、軟土基坑開挖安全措施

施工前要做好各項準備工作，要有完善的施工組織設計和施工方案，按要求分層技術交底；對員工進行安全教育培訓；注意地下設施，開挖過程中遇到電纜管道設施采取避開或其他保護措施等等。

軟土基坑開挖工程是綜合型和實踐性很強的巖土工程，地域性特征明顯，軟土基坑工程施工應結合地域特征、工程特點和實踐經驗進行。

四、結語

隨著建筑事業的突飛猛進，如何選擇既滿足工程要求，又節約的軟土地基處理方法和基坑開挖措施十分重要。必須結合地域特征、工程特點、工程量、工期、工程造價進行，才有可能取得最佳的技術經濟效益。

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