巖土工程地基處理分析與應用

王 彬 隋倩倩 宋 濤

青島市勘察測繪研究院

巖土工程地基處理分析與應用

王 彬 隋倩倩 宋 濤

青島市勘察測繪研究院

在很多建筑工程中都涉及到巖土工程，它是建筑工程項目施工中比較重要的一個環(huán)節(jié)，巖土工程地基處理效果直接影響建筑工程項目的整體質量。在本篇文章里，作者對巖土工程軟土地基處理時遇到的一些問題和處理的要點進行分析，跟同行進行專業(yè)交流，以提升地基處理的質量和水平。

巖土工程；地基處理分析；特性；應用

1 闡述軟土的概念

在巖土工程中，軟土主要有淤泥和淤泥質土這兩種，它是一種孔隙大于1.0且含水量比較多的純天然細粒土軟土，顏色大多數(shù)是灰色，其特點是透水性能差、靈敏度比較高、擾動性比較大、抗剪強度比較低、土層分布相對復雜等，主要是分布在河流、湖泊、沿海等地區(qū)。

軟土地基的主要特性：（1）含水率比較大。在雨水量比較充足的地區(qū)或者近河流、湖泊地方的軟土層，由于地表水比較豐富，水就會慢慢滲入軟土層，那么軟土層中就含有比較大的水率。（2）壓縮性能比較高。由于軟土地基的含水量比較高，而且空隙非常大，當軟土地基受到外部荷載力的作用后空隙就會越來越小，慢慢地軟土土層中的水分就會被擠出去，而軟土土層的體積慢慢的就會減小，這時候地基上部工程的結構就容易出現(xiàn)開裂或者沉降。（3）透水性比較弱。由于軟土土層本就含有比較多的水分，當遇到雨雪天氣時或者土層上部分進行養(yǎng)護和施水時，那么土層的下部分就無法繼續(xù)吸收水分，那么就會使軟土地基長期處在積水狀態(tài)，而且無法及時的排出。

2 在巖土工程中軟土地基處理時遇到的問題

2.1 荷載的能力有限

由于軟土地基的含水量相對比較大，那么軟土地基就很難承受來自于外力擠壓或者作用下的荷載。如果外界的壓力比較大時就會軟土地基的穩(wěn)定性、整體性造成嚴重的影響，那么軟土地基的結構就比較容易發(fā)生變形。

2.2 不均勻沉降的問題

在巖土工程中，經常出現(xiàn)軟土地基不均勻沉降的問題，這主要是軟土地基的土質顆粒相對比較松散、含有較大的水量等原因，再加上對軟土地基沒有進行合適的處理，那么就對軟土地基工程的結構產生不利影響，進而發(fā)生結構傾斜或者倒塌的現(xiàn)象，甚至給人們的生命安全造成巨大威脅。

2.3 基礎結構穩(wěn)定性差

在巖土工程中，經過長期靜置后的軟土地基會存在地基強度不斷降低的現(xiàn)象，然后慢慢恢復到最初的特征。當軟土地基在振動攪拌的過程中其絮狀結構會受到一定的損壞，那么就會導致巖土工程中的軟土地基出現(xiàn)流動的現(xiàn)象，進而造成基礎結構出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。

3 巖土工程地基處理的幾大要點

在巖土工程地基處理的過程中，我們需要根據(jù)相關的規(guī)范和施工先后順序對地基進行相應的處理。第一步，我們需要對巖土工程項目進行施工前的預壓試驗，主要包括豎向變形、側向位移、土壤中孔隙水壓力等方面的數(shù)據(jù)進行全方位和準確的測定，便于施工單位用得出的數(shù)據(jù)來指導巖土工程地基處理的全過程。當這些工程項目進行了一系列數(shù)據(jù)的測定以后，我們就要將實驗前期的工作準備好，方便隨時對地基的穩(wěn)定性進行測定。在試夯正式施工前，施工人員要采取一些可行的措施對工程項目地下管線進行有效的防護和隔離減震的工作，以防止在夯實的過程中破壞項目周邊的建筑物。第二步，要對巖土工程的深層攪拌進行試驗，由于不同的土質會影響深層攪拌劑、固化劑的最終效果，因此，首先要對土質進行全面的分析，并在此基礎上確定深層攪拌劑、固化劑的成分，最終保障巖土工程地基處理效果達到理想狀態(tài)。

4 軟土地基處理方法

地基處理前，需要先對場區(qū)內軟土進行室外原位測試和室內土工試驗，得到軟土的重度、粘聚力、內摩擦角、抗剪強度等指標。

采用合適的地基處理方法進行處理，對于軟土地基常用的地基處理方法有：換填墊層法、真空預壓法、堆載預壓法、真空聯(lián)合堆載預壓法、復合地基處理法等。下面對各種軟土地基處理方法作價紹。

4.1 換填墊層法

換填墊層法主要是指在巖土工程地基處理過程中，利用墊層置換法回填和分層壓實粗顆粒土，在淤泥質土頂部形成一層硬殼，而墊層置換法主要是利用級配碎石針對巖土工程地基中的淺墊層進行回填，然后分層的進行夯實，這種方法比較適合處理淺部地基。在巖土工程地基處理當中，首先我們需要對巖土工程地基淺層的松土、軟土等土質進行處理，直到漏出地下相對比較堅硬一部分土層，然后在地基上鋪筑砂石并對地基進行夯實處理，這樣能夠提升地基土層的承載能力，還能夠保障地基良好的透水性，防止了地基受地下水對的侵蝕，這個方法大多數(shù)是針對房間的地基處理，而且應用的效果很不錯。

4.2 預壓地基法

預壓地基法包括真空預壓法、堆載預壓法等等。

應用真空預壓方法處理地基淺層部分的加固問題時效果比較明顯。在實際應用的過程中，我國對真空預壓法處理地基的準確深度還有一些意見不統(tǒng)一，有待進行深入的研究。在真空預壓法的作用下會地下水位會出現(xiàn)不斷降低的現(xiàn)象，進而導致一些土層發(fā)生固結的問題，因此說，利用真空預壓法可以有效的加固和處理下降后地下水位以上的土體以及以下的土體。堆載預壓法主要是地基受到外部壓力的作用，那么地基土體的固結就轉變成孔隙，而水壓就會消除，進而提升了有效應力程度和土體壓密的程度，堆載壓力在加載的瞬間會轉由孔隙水全部的承擔，而孔隙水會慢慢地增大，因此還需要在地基中布置一個豎向砂井，以增加排水的有效途徑，盡可能的縮短排水的距離。

4.3 復合地基處理法

復合地基處理法的施工重點是在地基中加入一些增強材料性能的加筋材料、碎石塊等材料，然后進行處理和改良后就形成了人工制造的符合地基。針對復合地基增強體的不同，按方向可以分兩類,分別是豎向增強體和水平向增強體。豎向增強體又稱之為樁，此樁與普通我們認為的樁不一樣，在復合地基處理中樁和土的作用是一樣的，都是直接承擔地基的荷載。豎向增強體按性質的不同可以分為粘結材料樁和散體材料樁。

5 結語

如今，而建筑工程的復雜程度越來越高，針對不同的工程地質情況，需要采取一些有效的方法和預防措施對地基土進行改善，使地基能夠適應和符合建筑工程的各項規(guī)范、要求，最終可以提升巖土工程地基處理的水平。

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