淺談軟土地基處理方法

【摘 要】筆者通過對已建典型道路軟土地基進(jìn)行現(xiàn)場工程調(diào)研結(jié)果，對軟土的工程性質(zhì)，軟土地基常用處理方法的加固機(jī)理，適用范圍，施工工藝等方面進(jìn)行研究分析。同時針對軟土地基加固處理工程特點(diǎn)，建立軟土地基處理方案多屬性決策模型，對軟土地基處理方案進(jìn)行優(yōu)選。

【關(guān)鍵詞】軟土；地基；加固處理

一、軟土地基分析

土作為一種多孔介質(zhì)，其物理性質(zhì)對力學(xué)性質(zhì)有著十分重要的影響，如軟土的低抗剪強(qiáng)度就與其高含水量、高孔隙比有很大的關(guān)系，因此從土的物理性質(zhì)往往能對土的力學(xué)性質(zhì)做出一些粗略的估計。軟土是自然歷史的產(chǎn)物，是隨著古地理、氣候、沉積環(huán)境的變化而形成的。軟土一般是指在濱海、湖泊、谷地、河灘沉積的天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度和承載力低的軟塑到流塑狀態(tài)細(xì)粒土，各地軟土形成環(huán)境、年代等條件千差萬別，其分布、厚度、性質(zhì)各不相同，水方向有差異性、垂直方向也具不均勻性，所表現(xiàn)出的抗剪強(qiáng)度、壓縮性、透水性等特性也不一樣。軟土地基是指壓縮層主要由淤泥及淤泥質(zhì)土、吹填土、雜填土或其它高壓縮性土層組成的。淤泥和淤泥質(zhì)土是指在靜水或緩慢的流水環(huán)境中沉積經(jīng)生物化學(xué)作用形成的粘性土，含有機(jī)質(zhì)，天然含水量大于液限。軟土地基概念的擴(kuò)大與延伸，指壓縮層主要由承載力較低、壓縮性不太高的亞粘土、飽和粘土、細(xì)砂及淤泥組成的地基，主要包括對不屬于《公路軟土地基路堤設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》中的含水量較高，孔隙率較大，抗剪強(qiáng)度較低，承載力差的粘性土、粉性土；對于有以上列出的軟弱土以及相間有薄層砂土，卵、礫石層而總體地基強(qiáng)度不能滿足人工構(gòu)造物或路基基底強(qiáng)度要求的地層。實(shí)際相對來說軟弱地基對公路的危害程度小于軟土基地。

二、軟土地基處理方法研究

在建筑工程中，建筑物的沉降及不均勻沉降的控制占據(jù)十分重要的地位。建筑物沉降的大小，一方面取決于荷載的大小與分布；另一方面取決于地基土的壓縮特性。軟土地基加固處理的目的是利用夯實(shí)、置換、排水固結(jié)、加筋等方法對地基土進(jìn)行加固，以改善地基土的剪切性、壓縮性、振動性和特殊地基的特征，使之滿足上部擬建工程的要求。根據(jù)道路或上部建筑物（構(gòu)筑物）對地基的各種要求和天然地基條件，可先確定需要進(jìn)行地基處理的天然地層的范圍及地基處理要求；根據(jù)天然地層的條件、地基處理的具體要求、地基處理方法的原理、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)、機(jī)具設(shè)備、材料條件，進(jìn)行地基處理方案可行性研究，提出多種可行方案；軟土地基常用的處理方法有深層攪拌法，強(qiáng)夯固結(jié)法，排水固結(jié)法（真空預(yù)壓法、堆載預(yù)壓法，真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法）等。（1）置換：用物理力學(xué)性質(zhì)較好的巖土材料置換天然地基中部分或全部軟弱土或不良土，形成雙層地基或復(fù)合地基。這樣一來，提高了地基承載力、減少沉降，適用于軟弱土層位于地基表面且最大深度一般在3m，最大不超過5m的情況。（2）排水固結(jié)：土體在一定荷載作用下固結(jié)，孔隙比減小，強(qiáng)度提高，以達(dá)到提高地基承載力，減小工后沉降。（3）灌入固化物：向地基中灌入或拌入水泥，或石灰，或其他化學(xué)固化材料在地基中形成復(fù)合土體，以進(jìn)行地基處理。（4）振密、擠密：采用振動或擠密的方法使土體密實(shí)，提高地基承載力和減少沉降。主要包括：表層原位壓實(shí)法、強(qiáng)夯法、振沖密實(shí)法、擠密砂樁法、擠密碎石樁法（括振沖擠密碎石樁、振動沉管擠密碎石樁、沖錘成孔擠密碎石樁和一千振成孔碎石樁等）、孔內(nèi)夯擴(kuò)擠密樁法、爆破擠密法、土樁和灰上樁、以及夯實(shí)水泥土樁法等。（5）加筋：在地基中設(shè)置強(qiáng)度高、模量大的筋材，以達(dá)到提高地基承載力、減少沉降的目的。強(qiáng)度高、模量大的筋材可以是鋼筋混凝土，低強(qiáng)度混凝土，也可以是土工合成材料等。（6）冷熱處理：通過凍結(jié)，或焙燒、加熱地基土體改變土體物理力學(xué)性質(zhì)以達(dá)到地基處理的目的，主要包括：凍結(jié)法、燒結(jié)法。對提出的各種方案進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、進(jìn)度等方面的比較分析，考慮環(huán)保要求，初步確定采用一種或幾種地基處理方法，視需要進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)或補(bǔ)充調(diào)查；進(jìn)行地基處理施工設(shè)計、地基處理施工，通過監(jiān)測、質(zhì)量檢驗(yàn)、反分析，對不符合要求或未達(dá)到預(yù)期目的的進(jìn)行設(shè)計修改、補(bǔ)充，符合要求的就可作為人工地基進(jìn)行下步工作。

本文對通過對不同軟土地基處理方法的作用機(jī)理、適用范圍等方面進(jìn)行歸納總結(jié)，可更好的指導(dǎo)軟土地基工程施工。對軟土地基常用處理方法的加固機(jī)理，適用范圍，施工工藝等方面進(jìn)行研究分析可推廣應(yīng)用于其他工程項目。針對軟土地基加固處理工程特點(diǎn)，建立軟土地基處理方案多屬性決策模型，對軟土地基處理方案進(jìn)行優(yōu)選，這對類似軟土地基工程的處理及監(jiān)測具有一定的借鑒意義。

參 考 文 獻(xiàn)

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