建筑工程中不良地基土的處理工藝探討

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摘要：在建筑施工的過程中，很容易出現(xiàn)不良地基的形式。由于不良地基的形式比較特殊，會給建筑施工工程帶來一定的影響。因此，在建筑施工之前，為了保證建筑施工材料的高效應(yīng)用，需要在建筑施工進(jìn)行之前，對不良地基情況進(jìn)行掌握和分析，并且根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況來采取切實(shí)可行的措施進(jìn)行解決。在保證地基具有較高承載力的基礎(chǔ)上，提升建筑工程的整體質(zhì)量。本文中主要從建筑工程的不良地基土的處理工藝方面進(jìn)行深入探討和研究，希望能夠給相關(guān)的工作人員提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：地基處理；施工泳衣；探討研究

由于不良地基包含的內(nèi)容比較多，無論是從地形狀況還是土質(zhì)情況上看都存在著明顯的特殊性。因此，在施工之前對地基進(jìn)行處理是保證整體工程質(zhì)量的重要方面。在建筑工程進(jìn)行的過程中，對不良地基進(jìn)行處理時(shí)整個(gè)工程中比較重要的工作內(nèi)容。需要技術(shù)人員和施工人員高度配合，在保證地基處于相對比較穩(wěn)定的狀態(tài)下再進(jìn)行施工，這樣才能夠不斷提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

一、常見不良地基土及其特點(diǎn)

1、軟粘土

所謂的軟粘土就是人們所說的軟土，這種土質(zhì)的形成具有很長的歷史，尤其是在河流的沖擊平原上以及沿海地區(qū)比較多見。其中常見的軟粘土類型就是淤泥和淤泥質(zhì)土兩種，從物理學(xué)的角度來看，其性質(zhì)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）物力性質(zhì)

這種土質(zhì)的顆粒含量相對較多，蘇醒指數(shù)也在17以上，是粘性土的一種。這種土質(zhì)主要呈現(xiàn)的是深灰色和暗綠色，有嚴(yán)重的臭味，其中含有豐富的有機(jī)質(zhì)，孔隙也在1.0-2.0范圍內(nèi)。由于這種黏土中含有大量的顆粒狀物質(zhì)，因此其含水量比較高，孔隙的比例也比較大?？傊湮锢韺W(xué)的性質(zhì)就是強(qiáng)度低，壓縮性高以及滲透性低等等。

（2）力學(xué)性質(zhì)

這種軟粘土的強(qiáng)度比較低，承載力的指數(shù)相對比較低，一般在70kpa以下，但是軟粘土的靈敏性相對較高，和其他一般的黏土之間存在著明顯的差異。軟粘土的壓縮性也比較大，最高可達(dá)45MPa-1，壓縮指數(shù)在0.35-0.75的范圍內(nèi)。通常來說，軟黏土的土層和正常的固結(jié)土之間具有密切的關(guān)系，但是，有些土質(zhì)也具有一定的特殊性，屬于欠固結(jié)土的一種。

滲透系統(tǒng)小是軟粘土的有一個(gè)重要的特點(diǎn)，通常情況下，滲透系數(shù)和固結(jié)速度之間成正比例的關(guān)系，系數(shù)小則有效應(yīng)力的增長程度比較慢，而且，穩(wěn)定性也會隨之降低，地基強(qiáng)度也十分緩慢，這也是影響地基處理的重要因素。

（3）工程特性

對于軟粘土地基來說，其承載力相對較低，而且強(qiáng)度處于緩慢增長的狀態(tài)。在加荷之后很容易出現(xiàn)變形或者是受力不均勻的現(xiàn)象。其變形速度明顯偏大，而且穩(wěn)定時(shí)間也比較長。另外，這種結(jié)構(gòu)的滲透性小，流變性比較啊。比較常見的地基處理方式就是預(yù)壓法、置換法以及攪拌法等等。

2、沖填土

所謂的沖填土就是在人力作用下，用水力充填方式得到的一種沉積的土體。這種土體常見于沿海的海灘以及河漫灘地區(qū)。在不同的地區(qū)，對于這種土質(zhì)也有不同的名稱。沖填土所形成的地基可以被看成是一種天然的地基形式。其工程性質(zhì)和這種土質(zhì)本身的性質(zhì)之間有直接的關(guān)系，其特點(diǎn)主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

（1）顆粒沉積分選性比較明顯，在沉積的過程中，顆粒比較深的物質(zhì)較先沉積，在和入泥口距離較遠(yuǎn)的地方往往會出現(xiàn)細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)，可見層理結(jié)構(gòu)比較明顯。

（2）沖填土的含水量比較高，通常情況下，這種土質(zhì)的含水量會超過液限范圍，達(dá)到流動的狀態(tài)。在停止沖填之后，土體表面在經(jīng)過蒸發(fā)作用之后會比較容易出現(xiàn)龜裂狀態(tài)，含水量得到了速降，沖填土的科技越細(xì)，這種現(xiàn)象出現(xiàn)的也就越明顯。

3、飽和松散砂土

粉砂或細(xì)砂地基在靜荷載作用下常具有較高的強(qiáng)度。但是當(dāng)振動荷載（地震、機(jī)械振動等）作用時(shí)，飽和松散砂土地基則有可能產(chǎn)生液化或大量震陷變形，甚至喪失承載力。這是因?yàn)橥令w粒松散排列并在外部動力作用下使顆粒的位置產(chǎn)生錯(cuò)位，以達(dá)到新的平衡，瞬間產(chǎn)生較高的超靜孔隙水壓力，有效應(yīng)力迅速降低。對這種地基進(jìn)行處理的月的就是使它變得較為密實(shí)，消除在動荷載作用下產(chǎn)生液化的可能性。常用的處理方法有擠出法、振沖法等。

二、處理及加固的方法

1、置換法

（1）換填法

就是將表層不良地基土挖除，然后回填有較好壓密特性的土進(jìn)行壓實(shí)或夯實(shí)，形成良好的持力層。從而改變地基的承載力特性，提高抗變形和穩(wěn)定能力。

施工要點(diǎn)：將要轉(zhuǎn)換的土層挖盡、注意坑邊穩(wěn)定；保證填料的質(zhì)量；填料應(yīng)分層夯實(shí)。

（2）振沖置換法

利用專門的振沖機(jī)具，在高壓水射流下邊振邊沖，在地基中成孔，再在孔中分批填入碎石或卵石等粗粒料形成樁體。該樁體與原地基土組成復(fù)合地基，達(dá)到提高地基承載力減小壓縮性的目的。

施工注意事項(xiàng)：碎石樁的承載力和沉降量很大程度取決于原地基土對其的側(cè)向約束作用，該約束作用越弱，碎石樁的作用效果越差，因而該方法用于強(qiáng)度很低的軟粘土地基時(shí)必須慎重行事。

2、預(yù)壓法

（1）堆載預(yù)壓法

施工工藝與要點(diǎn)：

a、預(yù)壓荷載一般宜取等于或大于設(shè)計(jì)荷載；

b、大面積堆載可采用自卸汽車與推土機(jī)聯(lián)合作業(yè)，對超軟土地基的第一級堆載用輕型機(jī)械或人工作業(yè)；

c、堆載的頂面寬度應(yīng)小于建筑物的底面寬度，底面應(yīng)適當(dāng)放大；

d、作用于地基上的荷載不得超過地基的極限荷載。

（2）真空預(yù)壓法

先設(shè)置豎向排水系統(tǒng)，水平分布的濾管埋設(shè)宜采用條形或魚刺形，砂墊層上的密封膜采用2-3層的聚氯乙烯薄膜，按先后順序同時(shí)鋪設(shè)。面積大時(shí)宜分區(qū)預(yù)壓；做好真空度、地面沉降量，深層沉降、水平位移等觀測；預(yù)壓結(jié)束后，應(yīng)清除砂槽和腐植土層。應(yīng)注意對周邊環(huán)境的影響。

（3）降水法

降低地下水位可減少地基的孔隙水壓力增加上覆土自重應(yīng)力，使有效應(yīng)力增加，從而使地基得到預(yù)壓。這實(shí)際上是通過降低地下水位，靠地基土自重來實(shí)現(xiàn)預(yù)壓目的。

施工要點(diǎn)：一般采用輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)或深井井點(diǎn)；當(dāng)土層為飽和粘土、粉土、淤泥和淤泥質(zhì)粘性土?xí)r，此時(shí)宜輔以電極相結(jié)合。

3、壓實(shí)與夯實(shí)法

⑴表層壓實(shí)法

采用人工夯，低能夯實(shí)機(jī)械、碾壓或振動碾壓機(jī)械對比較疏松的表層土進(jìn)行壓實(shí)。也可對分層填筑土進(jìn)行壓實(shí)。當(dāng)表層土含水量較高時(shí)或填筑土層含水量較高時(shí)可分層鋪墊石灰、水泥進(jìn)行壓實(shí)，使土體得到加固。

⑵重錘夯實(shí)法

施工前應(yīng)試夯，確定有關(guān)技術(shù)參數(shù)，如夯錘的重量、底面直徑及落距、最后下沉量及相應(yīng)的夯擊遍數(shù)和總下沉量；夯實(shí)前槽、坑底面的標(biāo)高應(yīng)高出設(shè)計(jì)標(biāo)高；夯實(shí)時(shí)地基土的含水量應(yīng)控制在最優(yōu)含水量范圍內(nèi)；大面積夯時(shí)應(yīng)按順序；基底標(biāo)高不同時(shí)應(yīng)先深后淺；冬季施工時(shí)，對土已凍結(jié)時(shí)，應(yīng)將凍土層挖去或通過燒熱法將土層融解；結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)將夯松的表土清除或?qū)⒏⊥猎诮咏?m的落距夯實(shí)至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

⑶強(qiáng)夯

強(qiáng)夯是強(qiáng)力夯實(shí)的簡稱。將很重的錘從高處自由下落，對地基施加很高的沖擊能，反復(fù)多次夯擊地面，地基土中的顆粒結(jié)構(gòu)發(fā)生調(diào)整，土體變?yōu)槊軐?shí)，從而能較大限度提高地基強(qiáng)度和降低壓縮性。

三、總結(jié)

地基處理是指為提高地基土的承載力或改變其變形性質(zhì)或滲透性質(zhì)而采取的人工方法。采用科學(xué)合理地基處理方法，有充分發(fā)揮原地基土承載力，就地取材，施工工藝簡單，施工速度快，地基處理費(fèi)用低的特點(diǎn)。

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