軟土地基常用處理方法

陶景新　張鵬

摘 要：工程建設中經(jīng)常遇到各種各樣地址條件不好的地基或軟弱地基，這樣的地基不能滿足承載力要求，需要進行加固或處理。軟弱地基是指由軟土（淤泥及淤泥質(zhì)土）、填充土、雜填土、松散沙土及其他有高壓縮性的土層構成的地基。這些地基的共同特點是承載力小。地基處理的目的就是針對軟土地基上修建建筑物可能出現(xiàn)的問題，采取各種手段來提高地基承載力，改善地基的壓縮特型，從而達到滿足工程建設的要求。

關鍵詞：軟土地基；設計要求；處理方法

一、概述：

地基處理防范的具體選用，應從地基條件、設計要求、處理指標及范圍、工程費用、工程進度、材料來源和當?shù)丨h(huán)境等多方面綜合考慮和研究，本著經(jīng)濟合理又安全可靠的原則，通過技術經(jīng)濟的比較科學選用。對此，本人結合工程實踐，淺談對集中常見軟土地基處理方法的體會。

二、常見處理方法

1、換填地基。就是將不良地基土挖除，然后回填有較好壓密特性或透水特性的材料進行壓實或夯實，形成良好的持力層。從而改變地基出承載力特性，提高抗變形和穩(wěn)定能力。當軟弱土層厚度不大時，可將幾面一下處理范圍內(nèi)的軟弱土層部分或全部挖除，然后換填強度較大的土其他穩(wěn)定性好、無侵蝕性的材料。工程施工中換填材料有砂礫墊層法、換填法和拋石擠淤法等。

砂礫墊層法：當軟土層薄弱、填筑材料比較困難或雨季施工時，采用砂礫墊層是在填土與基底間鋪設一層砂礫層，作用是在軟土頂面增加一個排水面，在填土的過程中，荷載逐漸增肌，促使地基土中的空隙水從砂墊層中排走，加快固結速度，提高地基承載力，減少沉降，防治地基局部剪切變形。為確保砂墊層能通暢排水，要采用透水性良好的材料。

換填法：其方法是將基底下一定范圍內(nèi)的軟弱土挖除，換填砂礫、碎石和素土等材料，并分層夯實成低壓縮性的地基持力層。利用砂、碎石等透水性材料進行置換填土，可以降低壓縮性，提高承載力提高抗剪強度，減少沉降量，加速圖層排水固結。換填法主要作用是提高地基的承載力。

2、排水固結法。排水固結法的主要特點是理論成熟，施工設備簡單，費用較低。排水固結的原理是軟弱地基在荷載作用下，土中孔隙水慢慢排出，孔隙體積不斷減少，地基發(fā)生固結變形，同時隨著超靜孔隙水壓的逐漸消散，土的有效應力增大，地基強度逐步增加。

常見的估計方法主要有砂井和塑料排水板，估計方法依據(jù)圖層厚度而定。砂井是利用各種打樁極具擊入鋼管，或用高壓射水、爆破等方法在地基中獲得按一定規(guī)律排列的孔眼并灌入中、粗砂形成砂柱。由于這種砂井在飽和軟粘土中起排水通道的作用，又稱排水砂柱。砂井頂面應鋪設墊層，以構成完整的地基排水系統(tǒng)。塑料排水板是帶孔道的板狀物體，插入土中形成豎向排水通道。因其施工簡單、快捷，應用較為廣泛。由于排水固結法需要預壓荷載，且預壓時間長，對工期緊迫，缺乏壓載條件的工程難以采用。

3、堆載預壓法。在建造建筑物之前，用砂石料、土料等建筑材料臨時堆載的方法對地基施加荷載，給予一定的預壓期，使地基預先壓縮完成大部分沉降并使地基承載力得到提高后，卸除荷載在建造建筑物。在施工中，特別需要注意作用于地基上荷載不得超過地基的極限荷載。根據(jù)經(jīng)驗，在堆載預壓過程中，要進行地基沉降與位移值觀測，當連續(xù)7天沉降量小于1cm后可以繼續(xù)施加新的荷載，以加快地基固結速度。

4、深層攪拌法。深層攪拌法主要用于加固飽和軟粘土，它們利用水泥漿體作為固化劑，應用特制的深層攪拌機將固化劑送入地基土中與土體強制攪拌，形成水泥土樁體，與原地基組成復合地基。水泥土樁的物理力學性質(zhì)取決于固化劑與土之間所產(chǎn)生的一系列物理、化學反應。固化劑的摻入連、攪拌均勻性和土的性質(zhì)，是影響水泥土樁性質(zhì)以及復合地基強度和壓縮性的主要因素。在工程施工中，保證水泥摻入量，控制攪拌樁機鉆進、提升速度及攪拌均勻性，是保證地基處理成功的關鍵因素。幕墻，對于工程施工中國選用的水泥摻入量、攪拌樁機鉆進、提升速度等指標一般采用做試驗樁的方法確定以上參數(shù)。

5、強夯法。強夯法是一種快速加固軟基的方法，將很重的錘提起從高處自由落下，以沖擊荷載夯實軟弱土層，使地基受到?jīng)_擊力和振動，土層被強制壓實，從而提高地基強度，降低土層的壓縮性，以達到地基加固的目的。強夯法的施工設備簡單，不需要加固材料，費用低、周期短。但強夯法有嚴格的土質(zhì)適用范圍，主要適用于處理素填土、雜填土、砂土、低飽和度粘性土、粘土和黃土地基。在有些地區(qū)、軟土中夾多層粉砂，為夯擊時高孔隙水壓力的消散提供了條件，也能采用強夯法加固地基。

三、小結

軟土地基的復雜性和不可見性，使得地基處理在工程建設中具有舉足輕重的地位，如果處理不當，會造成地基失穩(wěn)，使結構物沉降過大或造成不均勻沉降，對構造物具有不同程度的危害。本文介紹了軟土地基處理的幾種常用方法，各種處理方法具有各自的適用條件和優(yōu)缺點，在工程實踐中要根據(jù)實際情況來選用，從而最大可能發(fā)揮想應處理方法的優(yōu)點，克服缺點，滿足具體工程適用要求。