建筑工程軟基施工技術(shù)探究

摘要：近年來，隨著我國經(jīng)濟社會的進步，建筑工程行業(yè)的發(fā)展十分迅速。在工程建設(shè)過程中，往往會不可避免的遇到各種各樣的問題。其中，軟土地基施工就是比較棘手的問題之一。文章介紹了建筑工程中軟基的特點，詳細闡述了軟基的施工處理方法。

關(guān)鍵詞：建筑工程；軟土地基；措施；技術(shù)

建筑工程軟基施工技術(shù)，是在保證建筑的設(shè)計要求和施工質(zhì)量標準的基礎(chǔ)上，針對于現(xiàn)場的軟土地基實際情況，從建筑材料、施工工藝、機械設(shè)備等方面進行改進與處理，從而減少甚至消除軟土地基對建筑的影響，確保工程建設(shè)的順利進行。

1建筑工程軟基的特點

所謂軟土地基，指的是飽和粘土的一種。這種粘土的特點是壓縮性高、承載力低、含水量大，從軟塑狀態(tài)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榱魉軤顟B(tài)。從專業(yè)的土壤性質(zhì)來說，當天然孔隙比大于1.5時，就是淤泥。而軟土地基的天然孔隙比在1.0—1.5之間，稱為泥質(zhì)土。其工程性質(zhì)有以下幾點：（1）土質(zhì)不均勻。軟土的土質(zhì)不均勻，通常出現(xiàn)在軟土結(jié)構(gòu)為微細顆粒和分散性較高的顆粒中。舉例而言，如果房屋建筑的地基為軟土，那么就會出現(xiàn)荷載不均引起的沉降現(xiàn)象，從而使房屋在建設(shè)后出現(xiàn)裂縫。（2）壓縮性高。軟土地基的土質(zhì)壓縮系數(shù)很大，當垂直壓力達到0.1Mpa時，軟土就會發(fā)生壓縮變形，最直接的影響就是會導(dǎo)致建筑物的沉降。（3）透水性低。軟土地基基本上完全不透水，所以在地基的排水工作上花費的時間一般很長，無形中增加了建筑成本，拖延了施工進度。有些建筑物的沉降，由于低透水性會持續(xù)數(shù)年甚至數(shù)十年。（4）觸變性大。所謂觸變性，簡單來說就是軟土地基沒有受到外界影響或破壞時，處于固態(tài)的特征；一旦受到外界影響或破壞，就會轉(zhuǎn)變?yōu)榱鲃訝顟B(tài)。這種變化為工程的施工帶來了一定的難度。

2建筑工程軟基的施工處理

2.1施工處理原則。（1）隨機應(yīng)變。建筑的基礎(chǔ)工程不同，軟基的處理方式也不同。當需要處理的軟土面積比較大時，就要在現(xiàn)場修建一個軟基處理的試驗區(qū)，在該試驗區(qū)內(nèi)嘗試不同的施工方案。根據(jù)數(shù)據(jù)分析和對比設(shè)計要求，從中確定出質(zhì)量最佳的方案來。（2）安全施工。軟土地基的施工和處理過程中，施工條件和環(huán)境帶來了許多危險因素。所以在施工過程中要緊抓安全管理，一切的操作步驟按照相關(guān)規(guī)范進行。在現(xiàn)場實行強制性的安全手段，將危險控制在一定的范圍之內(nèi)。（3）保護環(huán)境。其一，軟基處理過程中的淤泥，要集中放置在合理的地點。其二，排除積水時，妥善安排水流去向，避免污染農(nóng)田、水源等。

2.2施工技術(shù)內(nèi)容。（1）準備工作。第一，獲取資料。處理軟土地基之前，手中要掌握的資料有兩類，一是地質(zhì)勘察報告、土工試驗報告、施工圖紙等，二是工程材料的檢測結(jié)果和施工機械設(shè)備情況等。依據(jù)這些資料，制定科學(xué)的施工組織設(shè)計。第二，工程排水。排水的對象主要包括地表水、地下水、周圍的水塘滲水等。排水的措施有抽水、清理淤泥、回填土等。經(jīng)過排水，盡量保證現(xiàn)場擁有一個干燥的施工環(huán)境。第三，材料管理。工程材料進場要進行試驗檢測，看是否滿足規(guī)范標準和使用要求，嚴格避免不達標的材料進場。（2）方案設(shè)計。編制軟土地基的處理方案，要綜合考慮各方面因素，比如：軟土地基的厚度、沉降量、技術(shù)試驗結(jié)果等。方案的編制主要有以下幾個方面：第一，控制地基的穩(wěn)定性。在施工過程中，通過計算固結(jié)應(yīng)力，對軟土地基進行固結(jié)。達到保證地基穩(wěn)定的結(jié)果，其穩(wěn)定系數(shù)不能小于1.2。第二，以施工條件和施工需求為依據(jù)，確定沉降標準和填筑速度。第三，出臺軟基處理的設(shè)計方案。在方案中，要明確軟土地基處理的幾何尺寸，以及合適的處理方法。

2.3施工處理方案。（1）水泥攪拌樁。水泥攪拌樁的處理方案適用于土質(zhì)中含有大量淤泥、粉土等情況。其工作原理就是以水泥作為固化劑，利用攪拌設(shè)備將水泥和軟土進行充分的拌合，從而使軟土固化，增加土層的強度和地基承載力。使用該方案時，要事先平整場地、清除障礙物，并在低洼地段填充粘土。攪拌中的水泥使用的是普通硅酸鹽水泥。而且，對攪拌機械的要求較高，要具有優(yōu)良的穩(wěn)定性和可靠性。（2）石灰攪拌樁。對比于水泥，石灰的加固效果更勝一籌。所以，如果軟土地基的塑性較高，則使用石灰攪拌樁的方案。其工作原理是通過機械設(shè)備將石灰和軟土進行攪拌，使兩者發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而增加地基的強度。石灰攪拌樁的方法操作簡單，成本較低，土層加固效果較好，所以應(yīng)用范圍較為廣泛。在實際的施工中，需要在土質(zhì)表層鋪設(shè)砂礫石，為了能夠方便機械設(shè)備的移動。另外要注意兩點：一是科學(xué)的配備鉆機、攪拌機、空氣壓縮機等設(shè)備，二是對地基進行土質(zhì)測，從而確定出含灰量和攪拌的面積。（3）其它加固方法。我國氣候條件差異很大，在氣溫偏低的地區(qū)進行軟基加固，成本低、操作簡單。一般說來，主要有換填加固法、重錘夯實法、排水固結(jié)法等。①換填加固法。所謂換填加固法，就是在一些建筑物的施工過程中，將軟土挖除，換上透水性較好的其它材料，然后進行密實性的夯實工作，從而使土質(zhì)具有一定的承載力。建筑工程的破壞有許多都是發(fā)生在基礎(chǔ)上。所以，對基礎(chǔ)的土質(zhì)進行承載力的加強，能夠避免建筑物從根本上出現(xiàn)問題。另外，基礎(chǔ)土質(zhì)如果具有良好的性能，就能抑制軟土的側(cè)向膨脹，將地基的沉降情況降至最低甚至完全消除。至于透水性材料，墊層選擇粗制的砂石，能夠促進軟土的排水，加強固結(jié)程度。②重錘夯實法。重錘夯實法，指的是在施工過程中，將腳手架、卷揚機、重錘等工具設(shè)備進行組合，將重錘抬升至一定的高度，利用重錘的沖擊力擊實軟土層。在這個過程中，根據(jù)實際的地質(zhì)情況和施工要求調(diào)節(jié)重錘的高度、下落速度等，從而改變重錘的夯實力度，并最終提高軟土地基的承載力。值得注意的是，采用重錘夯實法具有一定的可變性，運作過程中的參數(shù)變化會影響到夯擊能量。③排水固結(jié)法。排水固結(jié)法在施工中應(yīng)用較為廣泛。第一，排出軟土地基中的積水，能夠降低土質(zhì)的孔隙率，從而使地基達到固結(jié)的狀態(tài)。第二，排出軟土地基中的積水，能夠增強土層的預(yù)應(yīng)力，進而增加地基強度。具體到實施的過程，排水固結(jié)法由排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩個部分組成。排水系統(tǒng)的建立得益于土層的透水性，主要包括排水管和砂井等。加壓系統(tǒng)的種類繁多，常見的例如：降低水位法、聯(lián)合法、真空法等。排水和加壓兩個系統(tǒng)通過聯(lián)合應(yīng)用，能夠達到排水固結(jié)的效果。排水固結(jié)法對于處理地基的沉降問題具有良好的效果，通過該方法的使用，建筑物基本上不會再出現(xiàn)沉降差。另外，還能夠增加地基的穩(wěn)定性。

3結(jié)語

綜上所述，對軟土地基進行施工處理，要深入掌握地基的性質(zhì)特點，并從實際出發(fā)，根據(jù)施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況分析土質(zhì)結(jié)構(gòu)。根據(jù)不同的軟基性質(zhì)，確定不同的施工處理方案。只有這樣，才能夠科學(xué)合理的處理好軟基問題，從而保證建筑工程的質(zhì)量和安全。

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作者簡介：何俊（1982.10- ），男，本科，長沙理工大學(xué)，國家注冊監(jiān)理工程師，交通運輸部注冊監(jiān)理工程師，注冊試驗檢測工程師。