试论建筑工程软基处理技术

试论建筑工程软基处理技术

胡倩

珠海市三湘建筑基础工程有限公司519000

摘要：近年来，我国的社会经济快速发展，在城镇化的推动下，建筑工程的发展也相当快速。在建筑工程的施工中，经常会遇到一些软土地基，这样的地基条件不利于工程建筑的建设，增加了工程建设的难度。为了保障建筑工程整体结构整体的稳定性和安全性，需要采用一些地基加固处理技术，进行软基处理。

关键词：建筑；软基处理；施工技术

引言：软土在我国分布广泛，特别是像南方等地区。横琴位置地处南方，除个别地段外，大多处于平原水网地带，地下水位高，表层地质层次沉积年代早，结构松软，含水量高，变形大，多为软土地基，软土具有天然强度低、压缩性高、透水性小、固结时间长、流变特性显著等特点这决定了，需要处理的软基路段多。这对基坑工程的设计和施工都提出了更高的要求，所以软土地基上的构筑物常常会出现沉降过大、承载力不足等问题。

一、软土工程的特点

软土是淤泥和淤泥质土的总称，外观以灰色为主，主要是由淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土。具有天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。这种软土一般分布在内陆、平原以及沿海地区。

软土地基工程的施工不同于一般的建筑工程施工，所以只有加强其性质的研究，才能更好地规划工程施工的技术实施和控制。软土地基的触变性特别明显，当一个地区的软土土质未被破坏时，还具有一定的固态特征。但一旦被破坏，就会呈现一种稀释流动状态。而且软土土质具备很高的压缩性，如果垂直面的压力超过0.1兆帕，软土就会自动发生压缩变形，这种情况增加了建筑物的沉降危险。

软土地基的透水能力较差，甚至完全不透水，所以软土地基中采用排水加固措施较为困难，导致建筑物的沉降形成一定的恶性循环，沉降成为一个持续性的过程。而且，软土土质的粗细颗粒分布不均匀，造成软土的土质不佳，会影响建筑物的荷载情况，使同一水平面的受力能力不统一。

二、软基处理的基本原则

任意一种软基处理方法都有其适用范围、局限性和优缺点，没有一种方法是万能的。在具体的软基处理过程中，工程地质条件千变万化，具体的处理要求也各不相同，而且各施工单位的设备、技术、材料也不同。所以，对每一项具体的软基处理工程要进行具体细致分析，应从地基条件、处理要求（包括经处理后地基应达到的各项指标、处理的范围、工程进度等）、工程费用以及材料、设备等方面进行综合考虑，以确定合理的地基处理方法。合理的地基处理方法原则上一定要技术可靠，经济合理，且能满足施工进度要求。对于一个具体工程可以采用一种软基处理方法，也可采用两种或两种以上的软基处理方法。在确定软基处理方法时，还要注意节约能源以及环境保护，避免因为软基处理对地表水或地下水产生污染以及设备噪声对周围环境产生的不良影响等。

（1）基本原则。软基处理应以“安全实用、技术先进、经济合理、确保质量，保护环境”为基本原则。

（2）应该注意的因素。包括在地基设计时，应该考虑基准期预定功能；施工地点的周边气候、环境和地质情况及周边工程对本地基有可能造成的影响；在确定施工技术时应该考虑实际可操作性、对设备、资源和工期的需求及对环境与社会的影响。

（3）应该充分收集场地周边条件的数据，在施工前期，应该充分考虑是工地周边的环境特别是地质环境的影响，通过各种渠道收集有关该地区地表特征、地下结构、地质结构等地质水文资料，以方便设计师做出准确的施工设计；与此同时，收集该地区气候相关的资料，比如雨季、旱季、平均降水量、自然灾害易发时间等等资料，作为设计师在施工时间设置时的参考资料；与此同时，制定比较准确的应急预案，对施工中可能发生的地质灾害和事故制动有效的应急处理措施。

（4）按照要求，结合实际情况，选择施工地岩土参数。由于岩土参数的设置会对施工的工时和施工总成本及工程质量有非常明显的影响，因此，在选择岩土参数时，应该考虑施工地周边的地质条件的非均匀分布情况，然后确定参数测定方法，并对工程可能出现的对岩土的影响造成的参数变化进行预留量设计。由于岩土参数在选择时是估计和预测的，因此，在对所有参数进行确定后，应该利用数理统计的方法，按照需求，对统计的数据进行处理。

（5）综合利用定性和定量分析。针对地基施工中的各个环节可能出现的影响因素，应该根据每阶段的实际情况适当采取定性分析和定量分析。在实际操作中，一般在施工场地选址、周边环境评价和施工地地质条件的评价时采取定性分析，也就是说在施工的初级阶段，一般对无法获得以往准确数据的施工步骤，采取定性分析。而对于能够获得以往相似施工资料的施工步骤，可以采取定量分析方法。与此同时，在设计施工方案时，应该综合考虑，设计多个方案以备选择。

（6）注意与结构设计的配合。在软土工程设计中，岩土工程师与上部结构工程师应密切配合，使岩土工程设计与上部结构工程设计协调一致。

三、建筑中软基处理方法与施工控制技术

3.1填料法。这种方法主要是针对如何改变软土土质松软的问题

①换填法。换填法就是用新的材料取代原有的软基材料，使其承载能力和稳定性更好。一般的，在施工时，采用人工或机械挖除地基中软土的成分，然后用其他强度较高、承载能力较强的材料填充。

②抛石填筑。不改变它的原有材料，只是在其上方填充其他的材料以加强地基的强度和承载能力。施工时，一般采用碎石材料，并用推土机在地基上方反复推压石块，使得石块坚实不至于再次出现软土现象。在这个反复推压的过程中，土壤中的空气和水分已经被绝大多数的排挤出来了。最后，只需要在石块上填筑土方。值得注意的是，在施工过程中填石的高度应比原地基高5~10cm为宜。这两种方法主要区别是是否挖除原有软土。第一种方法就是彻底清除了地基中的软土，防止其上方建筑物因重量等问题而是软土压缩，造成建筑物的潜在威胁；第二种方法则是采用推压的方法，把原有软土中的水分和空气排除，使软土的强度和承载能力相较于以前有了很大的提高。相比较而言，第二种方法更经济，对资源的利用更合理；但第一种方法则使得地基的承载能力更强些，使用寿命更长。

3.2排水法。这种方法主要是针对如何排除软土中的水分问题

①盲沟法。在要处理的地基上，根据地基面积和形状挖掘出横向或纵向的盲沟，以排出软土中的水分。在现在我们用得最多的是塑料盲沟，它是利用国外先进技术生产的土工合成材料新产品，渗透性好、抗压强度高、使用寿命长。还需要注意的是，盲沟的出口必须与排水沟联通，这样做有利于地基中水的排出。

②石灰浅坑法。除了可以通过物理方法把水引出来外，还可以通过化学方法把水吸干。在软土中的水分和空气较多而使其蓬松，这样形成的土壤叫做“弹簧土”，致使在施工过程中经常出现“弹簧土”松软的现象。如果土壤中的水分和空气的含量不是很多的话，可以采用“石灰浅坑法”法。在施工时，先挖一个坑，然后清除坑中的渗水，最后向坑中填入生石灰。

3.3水泥土搅拌法。这种方法主要是针对如何处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。

①深层搅拌法。所谓深层搅拌法，就是利用水泥等材料作为固化剂，通过深层搅拌机在地基深处将软黠土或松散砂土与固化剂强制拌和，水泥水化物与土料之间发生一系列的物理、化学反应后形成具有一定强度、抗渗性和整体性的水泥土固结体，从而加固地基强度和变形模量。

（1）桩体作用。深层搅拌桩桩体比周围土体的刚度大，在荷载作用下等量变形时，地基中的应力将按材料模量进行分布，因此，桩体应力比桩间土上的的应力大，这样就使得复合地基承载力比原地基有所提高，沉降量有所减小。

（2）垫层作用。深层搅拌桩与桩间土形成复合层。这一复合土层的力学特性优于天然土体，起着换土、均匀应力、增大应力扩散角的作用。在桩体没有完全贯穿整个软弱土层的地基中，垫层的作用尤为明显。

（3）挤密作用。深层搅拌桩中的水泥具有吸水、发热、膨胀作用，对桩周围的土可起到挤密效果。

（4）加筋作用。深层搅拌桩还可以用来提高土体的抗剪强度，增加土坡的抗滑能力。

②粉体喷搅法。粉体喷搅法（简称干法）是水泥土搅拌法中的一种，是利用水泥等粉体材料作为固化剂，用空压机作为风源，使加固料呈雾状喷入地基内部，用螺旋式搅拌钻头与原位地基土进行强制搅拌，同时利用两者之间产生的一系列物理和化学反应，使水泥土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的半刚性桩，并与桩间土组成复合地基。粉体喷搅法具有施工简单、工期短、无环境污染、费用低廉和地基处理效果好等优点，并且应用范围广，可适用于处理含水量丰富的正常固结淤泥与淤泥质土、饱和性黄土、粘性土、粉土以及无流动地下水的饱和松散砂土等软弱土地基。

结束语

软基处理一直是工程建设中的技术难题，每一种软土地基处理方法均有其针对性、适用范围以及局限性，必须根据具体条件选择符合设计要求的软基处理方法，才能取得理想的处理效果。对能达到处理效果的方法进行使用阶段技术可靠性、施工难易程度、工程造价、工期、对周围环境影响等方面的综合评比，确定最合理的软基处理方案。今后我们要在施工过程中认真总结经验，不断摸索出具有针对性的施工方法，这是我们作为一名合格的工程建设人员责无旁贷的责任。

参考文献

[1]院李福军.建筑工程软基施工技术探究2016.2

[2]蔡洪火.浅谈建筑工程软基施工技术2014.9

[3]王金梅.建筑工程软基施工技术初探2013.6