探討建筑工程施工中軟土地基處理技術(shù)

施玲玲

（浙江新華建設(shè)集團有限公司，浙江 永康 321300）

0 引言

在建筑工程中，基礎(chǔ)就是基礎(chǔ)。地基直接決定了建筑物形成后的地震效應和沉降。因此，在施工前，有必要檢查和分析建筑用地的土壤質(zhì)量和建筑環(huán)境，并根據(jù)分析結(jié)果發(fā)布相應的土壤質(zhì)量報告。軟土地基在施工前必須由設(shè)計單位進行特殊處理，以解決軟土地基變異性的缺陷。對于施工期間的軟土地基，要求熟練的施工技術(shù)人員按照設(shè)計圖紙進行施工。地基的質(zhì)量在整個建筑中起著關(guān)鍵作用。因此，相關(guān)監(jiān)管部門應在施工過程中嚴格合理地控制地基，既要對地基軟土進行檢查和處理，又要保證結(jié)構(gòu)質(zhì)量和人身安全。

1 軟土地基的特點與缺陷分析

1.1 軟土地基的特點

1.1.1 高壓縮性

軟土地基的壓縮系數(shù)較大，其孔隙度也大。由于軟基的這一特性，土壤在高垂直壓力的影響下會發(fā)生變形，這將導致建筑物的沉降和潛在的安全問題。

1.1.2 低透水性

一般來說，軟土中的土壤含水量較高，部分土壤接近飽和，直接影響該地區(qū)的透水性。因此，在軟土地基處理過程中，基本形成了圍繞排水的施工工藝。

1.1.3 不均勻性

軟土地基主要由高度分散的土壤、細土顆粒和其他元素組成，因此其整體土壤性能具有一定的異質(zhì)性。在外力的影響或作用下，土體會發(fā)生變化，這不僅會影響基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的強度，還會埋下對建筑物安全的隱患。

1.1.4 觸變性

傾斜是軟土的主要特征之一。由于外力的影響或作用，它的整體形狀有不同程度的變化。尤其是當外力很強的時候，會表現(xiàn)出流動性狀態(tài)，這將直接影響地基的承載力。

1.2 軟土地基的缺陷

1.2.1 易發(fā)生沉降變形

當然，由于基礎(chǔ)材料的不同，建筑物基礎(chǔ)的承載能力也不同。軟土基因具有這些特征。如果外力超過基礎(chǔ)本身的承載能力，將導致基礎(chǔ)嚴重變形、埋置和開裂，甚至導致建筑物倒塌。

1.2.2 強度、穩(wěn)定系數(shù)較低

由于軟土地基的特點，對整個建筑的承載力影響很大，如果在施工過程中忽視這一特點，會埋下嚴重的安全隱患，而在外力的影響下，它將導致整個項目的成就甚至崩潰。

2 軟土地基處理技術(shù)在建筑工程施工中的應用

2.1 靜壓樁處理技術(shù)

（1）建設(shè)前期準備。施工前，根據(jù)單樁的承載要求和施工工程的地質(zhì)資料，合理選靜壓樁機。應確保驅(qū)動能力比單個垂直最終負載能力的標準值高1.2 倍。由于防線的精度直接關(guān)系到建筑施工位置是否符合結(jié)構(gòu)設(shè)計，同時樁位的精度直接關(guān)系到建筑施工的整體合理性，同時，相關(guān)技術(shù)管理人員應審查防線，逐一檢查建筑物的不合理結(jié)構(gòu)，并盡快采取適當措施[1]。

（2）施工質(zhì)量控制措施。影響地基穩(wěn)定性的重要因素是樁底穩(wěn)定，如果在施工過程中，由于施工人員缺乏經(jīng)驗或技術(shù)不足，固定點不科學，可能會發(fā)生堆放偏差。在固定底樁的實踐中，由于施工技術(shù)人員經(jīng)驗不足或技術(shù)水平較低，底樁可能會偏離原樁位，導致樁的成型出現(xiàn)偏差。為避免上述情況，以堆疊直徑為直徑，以原始堆疊中心為滾輪中心，在堆疊位置畫圓，以滾輪為定位標準，以減少偏差的可能性。同時，可在壓力管道堆垛機的駕駛室內(nèi)設(shè)置一條垂直線，檢測和檢測每個堆垛位置的垂直度[2]。如果樁基礎(chǔ)直立，則應進行校正。此外，在煙囪的連接和焊接過程中，應密切注意：首先，焊接層數(shù)不得少于2 層，同時每層需清理干凈，以確保連續(xù)完整的焊接，自然冷卻時間約為8～10min，防止高溫焊縫因水的脆性而斷裂。

2.2 砂墊層與砂石墊層換填

首先，砂墊層和砂礫墊層替換材料的選擇。砂墊層和砂礫墊層是軟土地基處理的重要手段之一。材料的選擇應根據(jù)具體軟土條件和施工要求合理選擇，可優(yōu)先選用石屑、礫石、中砂、礫石等硬質(zhì)材料；其次，在沒有上述材料的情況下，可以添加適量的細砂、礫石和卵石，但應根據(jù)適當?shù)囊蟠_定該數(shù)量，以避免過量添加影響整體加工效果。同時應注意，所需更換材料的粒徑不宜過大，一般應控制在50mm 以內(nèi)，這將影響穩(wěn)定性[3]。

其次，砂墊層和砂礫墊層的設(shè)計要點如下：①盡量使砂礫墊層和砂礫墊層的底部保持在同一高度。如果存在一定的深度差異，則應先按深度進行設(shè)計，然后再按瓷磚進行設(shè)計。②應在臺階和斜坡上挖掘土壤，以便重疊，并應堵塞重疊。③在橫截面設(shè)計過程中，應將接縫視為一個斜坡，同時確保每個斜坡層分布0.5～1m，然后完全堵塞。④如果使用礫石墊層進行更換，應注意保護基礎(chǔ)底部的軟土層不受外力損壞。應在基礎(chǔ)周圍和底部鋪設(shè)沙子。砂層應采用平振或水敏法壓實，然后將碎石層重新組合壓實。例如，插入式振動法主要使用插入式振動器進行振動，振動器的振幅決定插入間隔。插入振動完成后，插入振動留下的孔應填滿沙子。同時，應根據(jù)插入式振搗器的插入深度確定每層的厚度。施工期間，當含水量達到飽和時，這是最佳條件。平振法主要采用平板振動器進行重復振動。合格標準為振動次數(shù)。緊湊度可以很容易地測量到劍。移動平板振動器時，為防止振動引起的問題重疊，每排的重疊應保持在1/3[4]。最佳條件為含水量在15.20%以內(nèi)。砂墊層鋪細砂，含泥量大時不宜采用這種方法。

2.3 樁基施工技術(shù)

目前，由于節(jié)水工程設(shè)計需求的不斷創(chuàng)新，相關(guān)技術(shù)的發(fā)展也呈現(xiàn)出更加多樣化的特點，煙囪的使用也在不斷被適應。目前，實際施工中最常用的技術(shù)是鋼筋混凝土樁的生產(chǎn)，樁基施工技術(shù)更符合樁基的特點。無論鉆孔過程是手動還是機械完成，都為后續(xù)混凝土澆筑過程提供了便利。然后混凝土產(chǎn)生的熱量也改善了環(huán)境，提高了環(huán)境抗沖擊性，提高了基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。在工程竣工時，還應傾向于采用強夯技術(shù)來完成結(jié)構(gòu)，并不斷提高軟基的穩(wěn)定效果。在混凝土施工過程中，必須仔細選擇正確的施工工具。一般來說，施工人員必須將沖擊體放置在標準高度以上，以增加其外力。在恒定外力作用下，重復上述施工過程可以提高軟土的硬度[5]。

2.4 旋噴施工技術(shù)

這種方法需要使用旋轉(zhuǎn)式流量灌漿設(shè)備來完成流量灌漿樁的處理，以提高其工作速度。然后，根據(jù)工程實際實施的需要，采用不同的噴射方法將懸浮物集中在目標物體上，逐步提高地基的穩(wěn)定效果。它也被稱為。人工復合地基。該方法的應用可以有效地優(yōu)化和提高地基質(zhì)量，使其最大限度地滿足標準要求。隨著工程項目需求的不斷增長，泥漿種類也呈現(xiàn)出一定的多元化發(fā)展趨勢，要求施工人員結(jié)合具體情況和需要，科學選擇泥漿種類。

2.5 換填法施工技術(shù)

交換法也是軟土地基施工的常用技術(shù)。顧名思義，一種替代方法是用高產(chǎn)土在更換設(shè)計中，我們尤其需要了解以下兩點：①選擇合適的替代填充物。當選擇替換填料進行替換時，應選擇強度高、穩(wěn)定性好、承載能力高、抗壓強度低的卵石或礫石。②做好施工碾壓工作。地基中的軟土置換后，應分層碾壓，以確保工業(yè)和民用建筑基礎(chǔ)的密實度。在具體應用過程中，該施工技術(shù)主要適用于土層較淺的軟土地基。

3 軟土地基處理技術(shù)對建筑工程的影響

軟基清理技術(shù)的好壞直接影響到整個工程的質(zhì)量：①采用預真空預壓法?；谏熬团潘退芰吓潘姆椒▉韺崿F(xiàn)軟基固化的目的。該施工方法操作簡單，對施工人員技術(shù)要求低，施工成本易于控制。廣泛應用于軟土地基處理。②水泥土攪拌法。以水泥和石灰為硬化原料，通過攪拌機進行深層攪拌，促進二者之間的物理化學反應，使藥劑硬化，提高軟土地基的硬度，達到提高承載力的目的。③初步附加荷載法。通過大量填土實現(xiàn)軟土地基的初步固化。當達到一定強度時，通過推壓和預加載處理土壤，以滿足硬度要求。④強夯法。該方法的應用是基于軟土地基空隙較大，含水量和粘度滿足相關(guān)建筑規(guī)范的要求，然后用重錘進行強夯，以提高軟土地基的硬度，達到固化效果。⑤墊層置換法的使用是基于軟土地基的薄厚度。部分軟土可用機械或手動鏟除，并用強度高、穩(wěn)定性好的材料代替填筑，達到軟土地基養(yǎng)護的目的。上述方法各有其優(yōu)點，雖然施工操作簡單，但也是一種最容易忽視粗心大意的連接方式。

4 高層建筑工程施工地基處理技術(shù)要點

4.1 前期準備

在高層地基處理技術(shù)的關(guān)鍵要素中，預處理不僅是一個基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，也是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。只有做好前期工作，施工人員才能為地基的后續(xù)處理打下堅實的基礎(chǔ)，創(chuàng)造相對有利的施工條件。在高層建筑建成之前，他們著重于加強準備工作。首先，施工人員對現(xiàn)場的土壤環(huán)境和土壤質(zhì)量進行了詳細的調(diào)查和分析，并根據(jù)分析后獲得的相關(guān)數(shù)據(jù)制定了下一個施工方案，以確保方案的可行性，為方案的制定提供準確的數(shù)據(jù)。其次，施工人員還重點加強基礎(chǔ)加工工藝的組織和準備，對基礎(chǔ)加工原材料進行詳細的性能控制，并對所用機械設(shè)備進行嚴格調(diào)試，確保其質(zhì)量符合操作標準。

4.2 護壁施工

擋土墻設(shè)計是高層建筑地基處理技術(shù)的重要組成部分。由于高層建筑規(guī)劃的特殊性，設(shè)計者往往需要設(shè)計支撐墻來保證結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。因此，為了保證防滲墻施工質(zhì)量，有必要保證地基處理的整體質(zhì)量。施工人員應確?；炷翗痘膬?nèi)部強度與阻力墻混凝土的強度相對應，以確保阻力墻施工的質(zhì)量不受影響。施工人員需要確保護壁的高度高于地面，在地基處理過程中，隨時定期檢查防護墻有無漏水、漏水、裂縫等現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)護壁質(zhì)量問題，必須及時解決，確保地基處理的安全和整體質(zhì)量。

4.3 混凝土配比

高層建筑工程地基處理中經(jīng)常采用混凝土澆筑，因此混凝土攪拌部分也是高層工程地基處理技術(shù)的關(guān)鍵之一。仔細檢查基礎(chǔ)，并根據(jù)實際情況進行準備。此外，在混凝土制備前，合適的人員應區(qū)分鉆孔樁和人工開挖樁的主要區(qū)別。與人工挖孔樁相比，鉆孔樁在施工過程中更容易坍塌。因此，在為鉆孔樁加工模板準備混凝土時，合適的人員應更加注意配料質(zhì)量。

4.4 混凝土澆筑

澆筑混凝土時，施工人員應仔細檢查孔底，清理水池、雜質(zhì)和沉淀物。其中一個重要方面是關(guān)節(jié)的治療。如果混凝土與水池結(jié)合，將嚴重影響基礎(chǔ)的處理。如果清理基礎(chǔ)的地方有大量地下水，施工人員除了用吸收性物質(zhì)清理外，還必須選擇一堆水下澆筑混凝土的旋轉(zhuǎn)孔。如果基礎(chǔ)場地地下水不大，施工人員應在第一次澆筑混凝土前，使用一些吸附能力強的物質(zhì)及時清理水池。清理完水池后，可以進行混凝土澆筑。此外，施工人員應第一次增加澆筑混凝土的數(shù)量，并掌握適當?shù)臐仓叨?，以避免澆筑混凝土組合中出現(xiàn)嚴重問題。

5 工程實例

某建設(shè)項目基坑東西長100m，南北寬85m，深10.5m。天然地基不能滿足架空荷載的要求。此項目經(jīng)過綜合比較分析，選擇了壓力管道預制樁基礎(chǔ)方案。壓力管道的堆疊具有高可靠性。樁身采用預制高強混凝土構(gòu)件。設(shè)計技術(shù)包括以下3 個方面：①底樁的固定點：在具體設(shè)計中，通常需要在每個樁位使用石灰或貝殼灰，以樁的原始中心作為車輪的中心，然后以樁直徑為直徑繪制一個圓，并在此圓的基礎(chǔ)上壓下底樁，最大限度地減少堆疊形成的偏差。②樁體的垂直度：因為通常在壓力管樁機的駕駛室中懸掛一根帶有重錘的繩索，因為操作員使用這根繩索來控制樁體在一個方向上的垂直度，所以有必要控制另一個方向上的垂直度。方法是將重錘的繩索垂直于煙囪與繩索連接的位置，并使用兩根繩索控制煙囪的垂直度。③疊層連接和焊接：疊層連接前，兩段疊層必須先平直，兩個疊層中心的位移偏差應控制在2mm 以內(nèi)。管樁施工采用焊接樁連接樁的方法。焊接前，必須仔細清潔煙囪兩部分的端板，直到露出金屬光澤。焊接層數(shù)應控制在兩層以上，并仔細清理每層的焊渣。

6 結(jié)語

軟土地基是建設(shè)項目建設(shè)中常見的問題，尤其是隨著工業(yè)用地減少，形成軟土地基的可能性增大。由于軟土地基的破壞性較大，需要從實際建筑情況分析軟土地基的狀況，選擇合適的軟土地基處理方法，不斷提高軟土地基的處理水平，確保建筑地基的穩(wěn)定性，確保民用和工業(yè)建設(shè)項目的整體質(zhì)量，提高軟土地基的硬化效果，提高整個建設(shè)項目的承載力，確保其安全穩(wěn)定。