建筑工程中軟土地基的施工技術(shù)分析

林瀟

杭州市城建開發(fā)集團有限公司 310006

摘要：在改革開放政策的影響下，我國的建筑業(yè)正在迅速發(fā)展。為了提高城市建設(shè)的進展，建設(shè)項目的投資正在增加。但在建設(shè)工程施工中，往往出現(xiàn)地基強度不足的現(xiàn)象，需要處理的基礎(chǔ)。如果處理不好，會導(dǎo)致地基不均勻沉降。本文對建筑工程中軟土地基的幾種常見的施工技術(shù)進行分析，希望有助于保持地基的穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：建筑工程；軟土地基；施工技術(shù)；分析

隨著國民經(jīng)濟的快速增長，城市化建設(shè)步伐和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也隨時加快，建筑工程建設(shè)也逐漸走向新的高潮，城市立體化、建筑功能化成為新時代的現(xiàn)代建筑工程的重要研究課題，對于建筑工程建設(shè)的要求也更為嚴格。但在建筑工程施工中，經(jīng)常會出現(xiàn)地基強度不足的現(xiàn)象，需對地基進行處理。若處理不當(dāng)，就會導(dǎo)致地基發(fā)生不均勻的沉降。筆者根據(jù)自身多年的從業(yè)經(jīng)驗，對建筑工程中軟土地基的幾種常見的施工技術(shù)進行分析，希望有助于保持地基的穩(wěn)定性，現(xiàn)總結(jié)如下：

一 建筑工程的軟土地基概述及處理現(xiàn)狀

首先，軟土地基概念。

軟土主要指淤泥質(zhì)土、淤泥、泥炭質(zhì)土和泥炭，從軟塑向流塑轉(zhuǎn)變的黏性土系，大部分是受水流沖擊導(dǎo)致沉淀而成，天然含水較多，天然空隙比≥1.5。軟土地基指這種特性的粉質(zhì)粘土，空隙較大有機質(zhì)土、細微顆粒較多的松軟土等構(gòu)成。不能依靠簡單的地基條件確定軟土地基，地基的構(gòu)造、填方不穩(wěn)定等原因?qū)е碌鼗两?，也是軟土地基。確定軟土地基，需根據(jù)基層構(gòu)造物的形式、種類、規(guī)模等。

其次，軟土工程的性質(zhì)。

軟土地基屬于一種常見的工程病害，有其特有的性質(zhì)，主要表現(xiàn)在六個方面：其一，高壓縮性。較大的壓縮系數(shù)，導(dǎo)致壓縮變形產(chǎn)生0.1MPa的垂直壓力時，建筑物的沉降量較大；其二，觸變性。軟土地基在為破壞之前，呈現(xiàn)固態(tài)特征。若遭到破壞或擾動，則會由固態(tài)轉(zhuǎn)向流動狀態(tài)；其三，不均勻性。軟土是由高分散顆粒和微細顆粒構(gòu)成，土質(zhì)較為不均勻，如建筑物平面處于不均勻負荷狀態(tài)時，建筑物產(chǎn)生的沉降差異較大，造成建筑物損壞或出現(xiàn)裂縫；其四，透水性較低。軟土幾乎是不透水的，需相當(dāng)長時間進行排水固結(jié)，建筑物沉降的時間延長，可達十年以上；其五，流變性。在承受剪應(yīng)作用，可發(fā)生長期緩慢地變形，使得軟土長期強度低于瞬時強度；其六，較快的沉降速度。隨著荷載的增加，沉降速度也會隨之在增加，最大可達1-2mm/d。

第三，建筑工程軟土地基的處理現(xiàn)狀。

我國軟土地基處理主要表現(xiàn)在三個方面的不足：其一，缺乏相應(yīng)的現(xiàn)場勘查資料。處理軟土地基，需對現(xiàn)場水文地質(zhì)和工程地質(zhì)進行全面掌握，根據(jù)詳細的勘測資料進行地基處理。但在實際的處理操作中，由于不夠重視勘查，只是采用常規(guī)的簡單勘測，或根據(jù)相似的工程資料，無法保證數(shù)據(jù)的時效性和準確性。對于物理學(xué)指標和水文地質(zhì)指標的數(shù)據(jù)缺乏，給后續(xù)設(shè)計帶來相當(dāng)大的難度，也給建筑設(shè)計留下很大的安全隱患；其二，不重視硬殼層強度。在軟土地基表面存在一層較高強度的土層，就是硬殼層。由于其較高的強度，可對上部荷載壓力進行有效傳遞。在工程處理中，如對其強度進行有效利用，可降低地基處理難度，且可使工程造價降低。在實際的工程處理中，由于缺乏工程勘測，不能具體確定硬殼層的位置，有的甚至只一味強調(diào)加強地基，往往會損壞硬殼層強度，結(jié)果會適得其反；其三，沒有做好充足的施工準備。由于地基條件較為復(fù)雜，在施工前需對可能發(fā)生情況進行充分分析，以提供施工準備。而在具體的工程施工中，沒有做好充足的前期工作，不能準確計算流沙狀況和涌水量，很難有計劃進行降水，影響了工程施工的進度和質(zhì)量。同時，由于臨近建筑物高度不一，地基地質(zhì)情況也各不相同，施工單位只是片面對本工程降水，沒有考慮到降水后的后果，往往由于孔隙增大、流水排走細微顆粒、地下水位下降、壓縮增大等，引起地面沉降，導(dǎo)致臨近建筑地基發(fā)生不均勻沉降。

二 建筑工程中軟土地基的施工技術(shù)

首先，先導(dǎo)段施工。

在進行軟土地基處理前，需進行先導(dǎo)段施工，主要表現(xiàn)在四個方面：其一，在施工前，選一路段進行不同施工方案施工，試驗路段需按照規(guī)范要求，根據(jù)現(xiàn)場實際情況選定先導(dǎo)段位置，并選擇最佳的軟土地基處理方案；其二，開工前，將先導(dǎo)段方案想監(jiān)理單位申報，以先導(dǎo)段總結(jié)試驗結(jié)果，并經(jīng)監(jiān)理單位批準后，將試驗結(jié)構(gòu)作為填料施工依據(jù)。若檢驗不合格，需進行重新挖除試驗；其三，按照設(shè)計要求進行試驗段的軟基處理，試驗段所用機械設(shè)備和材料，需與施工所用設(shè)備材料相同；其四，仔細記錄好壓實類型和設(shè)備、輾壓工序和遍數(shù)，按照試驗情況向監(jiān)理單位申報，并以報表形式記錄壓實、填筑、軟基處理時所需的設(shè)備數(shù)量清單、設(shè)備類型、壓實厚度、壓實遍數(shù)、含水量和松鋪系數(shù)等，獲批準后方可進行軟基處理段施工。

其次，表層處理法。

這種方法主要用于地表面即為軟弱的情況，主要利用敷設(shè)、增添材料和排水的方法，以提高地表的輕度，避免地基局部的剪切變形，以確保機械作業(yè)，盡可能在地基上均勻分布填土荷載。這種類型的處理方法主要有一下幾種：其一，表層排水法。在填土前，在地表面進行溝槽開挖，排除地表水，降低含水率，以確保施工機械能順利通行，回填好透水性較強的碎石和砂礫；

其二，砂墊層法。

如地基上部土層較為稀薄，且較大含水量時，鋪墊沙墊層，厚度大約在0.6m-1.3m，可使軟土層固結(jié)，以形成上部排水層；其三，鋪墊材料法。如軟土地基不均勻，會發(fā)生不均勻的側(cè)向變位和局部沉降，可利用鋪墊材料，增加抗剪力和拉抗例，以保證機械通行，增加填土荷載，使地基支承能力提高。鋪墊材料有玻璃纖維格柵、土工布和化纖無紡布等；其四，添加劑法。如表層是黏性土，摻入添加劑于黏性土內(nèi)，可使地基強度特性和壓縮性能大大改善，達到提高填土固結(jié)和穩(wěn)定的效果。添加劑所用材料主要有熟石灰、水泥和生石灰。石灰類主要通過廠伴或現(xiàn)場伴，以降低土壤中的含水量。隨著時間的推移，被固結(jié)土也會發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)而固結(jié)，變化黏土成分，促使土體趨向穩(wěn)定。

第三，置換法。

這種方法是通過優(yōu)質(zhì)土與軟弱土之間的置換，以減少沉降量，保證填土穩(wěn)定。施工方法主要分為借填土自重強制置換軟弱土和人工挖掘置換。這種方法在短時間內(nèi)即可完成，一般采用人工挖掘置換較為可靠。置換的材料采用粗粒土，這種土材料可受水浸但承載力不會下降，但需壓實充分。

第四，加載法。

這種方法是預(yù)先使軟基沉降，以增加軟土地基的強度，避免設(shè)置在鄰接填土路面、填土、構(gòu)造物等之上，防止構(gòu)造物發(fā)生沉降而破壞軟土地基。增加地基上的總壓，減少間隙水壓，以提高有效應(yīng)力。在進行荷載填土?xí)r，降低地下水位，在地表面進行鋪砂，覆蓋不透水膜，以形成真空。然后通過大氣壓力加重以促進固結(jié)。在進行加載法時，需保持地基的穩(wěn)定狀態(tài)。

第五，強夯法。

這種方法是通過強烈的強夯能力，對地基進行加固處理。行此法需按照先深后淺的加固順序進行施工，即先加固深層土，再加固中層土，最后加固表層土。按照這種順序，在最后一遍夯點完成后，通過推土機進行夯抗填平，采用低能量滿夯一遍。

三.結(jié)束語

總而言之，在建筑施工中，常常會出現(xiàn)軟土地基強度不足的問題，需要采用相應(yīng)的施工技術(shù)進行處理，以確保地基的穩(wěn)定性和強度。當(dāng)然，軟土地基的施工技術(shù)有許多，各個施工技術(shù)有自身的優(yōu)缺點，需根據(jù)具體的處理要求、水文地質(zhì)和地基條件，選擇最佳的處理方法和方案，以杜絕建筑物不均勻的沉降。

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