房建中軟土地基施工技術(shù)的探討

孫博

【摘要】房屋建設(shè)工程常常會(huì)遇到要在軟土基建房屋的情況，而軟土基上建房屋容易造成地面沉降和房屋傾斜或倒塌等質(zhì)量問(wèn)題，嚴(yán)重威脅著大眾的安全。本文對(duì)軟土基上房屋建設(shè)問(wèn)題提出了相應(yīng)的施工方案和具體施工方法。

【關(guān)鍵詞】軟土基；處理方法；施工方法；影響；危害

【Abstract】Housing construction projects often encounter situations in soft soil to housing infrastructure， houses built on soft soil base is likely to cause land subsidence and tilt or collapse of buildings and other quality problems， a serious threat to public safety. In this paper， the soft soil base housing construction issues raised corresponding construction programs and specific construction methods.

【Key words】Construction method；Soft roadbed；Treatments on；Hazards

1. 前言

（1）隨著現(xiàn)代化建設(shè)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，房屋建筑工程數(shù)量不斷攀升，房屋建設(shè)的質(zhì)量也越 來(lái)越受到社會(huì)大眾的關(guān)注。房屋建設(shè)工程常常會(huì)遇到要在軟土基建房屋的情況，而軟土基上建房屋容易造成地面沉降和房屋傾斜或倒塌等質(zhì)量問(wèn)題，嚴(yán)重威脅著大眾的安全。本文對(duì)軟土基上房屋建設(shè)問(wèn)題提出了相應(yīng)的施工方案和具體施工方法。

（2）軟土是一種細(xì)粒土，其土層結(jié)構(gòu)構(gòu)造分布較復(fù)雜，壓縮性較高含水量較大、固定時(shí)間 長(zhǎng)、且透水性差、承載力比較差多為湖沼、濱海、谷地等地區(qū)沉積下來(lái)的飽和黏土。其中， 淤泥以及淤泥質(zhì)土是軟土的主要表現(xiàn)形式，軟土地基就是以上特點(diǎn)的粉土或粘土構(gòu)成的。房建工程中考慮的直接影響因素是地基工程的強(qiáng)度以及沉降，這對(duì)以后的建筑物使用安全和壽命起著潛在的影響作用。

2. 軟土基的處理方法

2.1換填法 換填法指使用更加結(jié)實(shí)。穩(wěn)定的墊層替代軟土基中一定厚度的軟土層，以增強(qiáng)建筑地 基的承載能力、強(qiáng)度和穩(wěn)定性，有效減少地基沉降，同時(shí)加速軟土層水分排出和固結(jié)。

2.1.1換填層選擇 一般選用砂墊層和砂石墊層來(lái)?yè)Q填軟土層。材料為質(zhì)地堅(jiān)硬的中粗顆粒砂，要求砂要干 燥且干凈，不得含有粘土。摻入的石塊可選用卵石，以使石塊之間盡量充滿砂子。石塊體積 不能太大，一般不超過(guò) 5cm。砂子和石塊比例要求大于 1：1。

2.1.2換填施工前的準(zhǔn)備工作 換填施工前必須先將地基基槽邊坡夯實(shí)，如有孔洞在邊坡上必須堵上。地下水較高時(shí)還 應(yīng)做好排水和防滲措施。保持施工前和施工中槽內(nèi)干燥環(huán)境。

2.1.3換填施工方法 采用先深后淺的原則分層換填，換填層應(yīng)在同一標(biāo)高上，分層進(jìn)行夯實(shí)填層。為防止槽 坑底軟土層局部的破壞，應(yīng)先在坑底鋪一層細(xì)沙并用細(xì)石子鋪滿坑底，然后夯實(shí)、平整。施 工時(shí)使用木夯或者機(jī)械夯，夯實(shí)時(shí)后一夯搭前一夯的一半以保證完全夯實(shí)，每次換填夯實(shí)的 高度 20cm 最適合。

2.2混凝土平鋪法 混凝土平鋪法指用水泥混凝土制造一塊高強(qiáng)度水泥板覆蓋在軟土層上，起到增加地基 承受載荷的能力和抗變形能力。是一種非常常用的地基強(qiáng)化方法。 混凝土選擇硅酸鹽水泥和細(xì)顆粒沙子混凝土。水泥用量為 5%～10%。沙子最好經(jīng)過(guò)篩選， 去除所含粗顆粒砂子。細(xì)顆粒沙具有更加優(yōu)越的堆積效果，力學(xué)性能更穩(wěn)定。水泥和沙子混 凝土攪拌后要求握在手上不出水，攢成團(tuán)掉在地上能分散。

2.3平鋪施工方法 在軟土層上平鋪好混凝土后使用壓力機(jī)械進(jìn)行碾實(shí)，碾壓時(shí)應(yīng)搭一半前次碾壓的路徑， 保證整個(gè)平鋪層力學(xué)性能均勻。完成碾壓后連續(xù) 7 天澆水，使水泥和沙子能自然粘合緊密， 應(yīng)力分布均勻，防止日后斷裂。

2.4排水法 軟土基內(nèi)含有大量的水分，造成了地基不穩(wěn)定。軟土基可采用排水法排出軟土層內(nèi)大 量水分，使土層壓縮變得結(jié)實(shí)，提高承載能力和強(qiáng)度。排水法施工方法：在建筑地基下設(shè)置 豎直排水井和排水管。并通過(guò)堆放重物進(jìn)行擠壓，以排出松軟土層內(nèi)的水分。增強(qiáng)土層的粘 性和強(qiáng)度。井內(nèi)水位較高時(shí)應(yīng)及時(shí)排出積水。

2.5深層石灰攪拌樁法 深層石灰攪拌樁指在軟土中將石灰與軟土地基的土壤進(jìn)行攪拌，使石灰與黏土進(jìn)行反 應(yīng)固結(jié)，以提高和穩(wěn)定地基。對(duì)于塑性較強(qiáng)的軟黏土地基，用石灰攪拌樁法效果較好。還有 用來(lái)攪拌的石灰要求時(shí)細(xì)磨石灰，石灰最好沒(méi)有雜質(zhì)，石灰中氧化鈣含量不少于 80%。

2.6軟土地基處理不當(dāng)可能出現(xiàn)的不良后果 根據(jù)軟土地基自身的性質(zhì)，房建中可能出現(xiàn)的問(wèn)題可大致分為以下幾種：上層大載荷建 筑物在厚且均勻的軟土層上的軸向過(guò)大沉降，最終引起建筑物傾斜和墻體裂縫。第二種狀況 中地基和建筑物同時(shí)達(dá)到極端狀況時(shí)引起的嚴(yán)重倒塌事故。建筑物的大載荷引起的軟土地基 發(fā)生塑性變形，最終引起建筑物的傾斜和倒塌事故。對(duì)于房建工程，軟土地基的問(wèn)題是十分 常見(jiàn)的，因此在房建工程中需要得到施工作業(yè)人員的高度重視。

3. 施工方法

施工前準(zhǔn)備工作與換填墊石法相同，在進(jìn)行深層水泥攪拌樁施工前應(yīng)切實(shí)的做好以下 三方面工作：首先保持施工場(chǎng)地的平整清潔，并選用相應(yīng)規(guī)格的水泥（一般采用32.5級(jí)普通 硅酸鹽的袋裝水泥）。其次應(yīng)確保所使用深層水泥攪拌樁的施工機(jī)械穩(wěn)定、良好的工作性能， 并進(jìn)行相應(yīng)的驗(yàn)收工作。最后應(yīng)充分重視試樁的施工前準(zhǔn)備工作，試樁即通過(guò)了解并掌握泵 的傳送速度、時(shí)間、攪拌程度等相應(yīng)數(shù)據(jù)。以達(dá)到獲取施工過(guò)程中必要的參考數(shù)據(jù)的目的施 工工序?yàn)椋籂铙w對(duì)位→下鉆→提升。先依據(jù)地基的設(shè)計(jì)承載能力確定樁距、樁數(shù)及施工范圍。 樁徑根據(jù)承載要求可在0.5～1.5m 之間。施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)挖石灰池，石灰池應(yīng)裝有防塵防雨的封 蓋，池底應(yīng)放做好防滲水措施。攪拌樁可定為等邊三角布置或正方形布置。鉆頭一邊攪拌一 邊向孔內(nèi)泵入石灰粉，鉆頭提離孔口10cm 必須停止石灰粉泵入，以防止嗆到場(chǎng)地上施工人 員。

3.1深層水泥攪拌樁法 深層水泥攪拌樁指通過(guò)攪拌機(jī)械將水泥與軟土層土壤混合反應(yīng)固結(jié)，使軟土地基強(qiáng)度 提升，承載能力增強(qiáng)。深層水泥攪拌樁法適合淤泥層、粉土層。水泥攪拌樁施工前要求進(jìn)行 試樁，以確定最優(yōu)化的水灰比、泵入灰漿的時(shí)間。7天后挖出試樁試樣，測(cè)試強(qiáng)度。試樁成 功后方可進(jìn)行正式施工。

3.2材料選擇 采用32.5級(jí)硅酸鹽水泥進(jìn)行施工，水灰比控制在0.5左右。水泥摻入量要求達(dá)到12%以 上，添加0.5%左右的減水劑。

3.3施工方法 施工流程：（1）放樣測(cè)量、定水泥樁和鉆機(jī)位置。（2）鉆機(jī)鉆進(jìn)到設(shè)計(jì)深度。（3）向 孔內(nèi)高速噴入調(diào)配好的泥漿，噴水泥漿的同時(shí)鉆桿反循環(huán)提出孔口，完成水泥樁成樁過(guò)程。 為保證樁基質(zhì)量，在開始進(jìn)行鉆孔前施工人員必選對(duì)管路進(jìn)行清洗和檢查，確保管路通暢無(wú) 堵塞。并且可以使用懸掛吊錘來(lái)保證樁基豎直。水泥使用量比例應(yīng)為需要固結(jié)的軟土量的 15%。

3.4強(qiáng)夯法 強(qiáng)夯法指使用大型的起吊設(shè)備將結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的重物吊起一定高度瞬間下放使重物猛烈撞 擊地面，瞬間擠壓土壤，從而達(dá)到減少土壤之間的縫隙，增加土層緊密度，提高地基的承載 能力。強(qiáng)夯法適用于碎石土地基、粘性土地基、雜填土地基，卻不適合于淤泥性地基。強(qiáng)夯 法不僅可以用于陸地上的地基強(qiáng)化，還能用于水下的工程建設(shè)，并且效果非常顯著。但是強(qiáng) 夯法施工中會(huì)造成非常沉重的噪音和地面震動(dòng)，因此在人口密集地區(qū)盡量不要使用強(qiáng)夯法施 工。

4. 軟土基對(duì)房屋質(zhì)量的影響

軟土基的定義：軟土地基一般指液限 w 值大于5O，塑性指數(shù) I 大于26的土，主要由淤 泥、淤泥質(zhì)土、沖填土、雜填土或其它高壓縮性土層構(gòu)成的地基。特殊土基礎(chǔ)包括濕陷性黃 土、膨脹土、紅粘土和凍土。軟土具有松軟、孔隙比大、天然含水率高、壓縮性高、強(qiáng)度低、 滲透性小等特點(diǎn)。是一種軟塑到流塑狀態(tài)的飽和黏土，多分布在沿海，平原及內(nèi)陸的湖泊河 灘周邊等地區(qū)。

5. 軟土基上建房的危害

5.1承載能力不足。 軟土基特性使得軟土基在自重和載荷的作用下會(huì)發(fā)生較大形變，限制了房屋建設(shè)的高 度，對(duì)房屋的穩(wěn)定性有較大影響。

5.2抗擾動(dòng)能力低。 在地震、汽車或機(jī)械震動(dòng)影響下，會(huì)使軟土基中疏松的細(xì)沙和軟土發(fā)生液化，使軟土地 基抗剪切和承載能力下降，導(dǎo)致地基失穩(wěn)和沉降。

5.3容易受地下水位影響。 軟土基因其松軟和高含水量特性，容易受地下水位影響。當(dāng)?shù)叵滤惠^高時(shí)在軟土基中 產(chǎn)生滲透水流，導(dǎo)致土基內(nèi)土壤流失和管涌等問(wèn)題。

6. 結(jié)語(yǔ)

軟土基是在房屋建設(shè)中經(jīng)常會(huì)遇到的問(wèn)題，遇到軟土基時(shí)應(yīng)進(jìn)行必要的地質(zhì)勘探工作， 了解軟土基中土壤的理化性質(zhì)，合理選擇地基強(qiáng)化方案。施工中應(yīng)嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，做好 各環(huán)節(jié)的安全和質(zhì)量監(jiān)測(cè)以確保工程質(zhì)量。在保證工程質(zhì)量前提下探索施工便捷和經(jīng)濟(jì)安全 的方案。