濕軟地基處理的幾種施工方法研究

■李永恒

（河南省地質礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質礦產(chǎn)調查院　河南　信陽　464000）

濕軟地基處理的幾種施工方法研究

■李永恒

（河南省地質礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質礦產(chǎn)調查院河南信陽464000）

濕軟地基在工程的建設施工中是個難點，其所施工質量的好壞影響著建設工程的質量以及壽命。為了讓我國建設工程在濕軟地基的施工技術方面的水平得到進一步的提高，在濕軟地基的實施中我們應該應用建設工程在施工方面的先進技術。本文首先介紹了濕軟地基技術的概念與特點，并且對建設工程中濕軟地基施工技術進行論述，為公路施工建設過程中濕軟地基治理工作提供了合理化的建議。

濕軟地基施工方法研究

近年來，隨著社會經(jīng)濟的不斷進步，我國的建設工程越來越多，在建設工程中，濕軟地基被定義為低強度、高壓縮性的土層結構，主要由淤泥、沖填土等具有一定壓縮性的土質疊加而成。軟土的性質為：富含大量水分、孔隙比較大，一般情況在，軟土的含水量維持在34%-72%以內，而孔隙比則保持在1.1-1.9以內，實際飽和度超過95%，液限通常在35%-60%之間，同時還具有相對較大的塑性指數(shù)，幾乎無法進行彈性形變。由此可見，濕軟地基可以概括為一種承載能力極低，且存在液化性與彭脹縮性的不穩(wěn)定地基。對于公路運輸而言，最為基礎的目標為安全、舒適和快速，濕軟地基的存在嚴重影響到路基的整體性能，所以在施工過程中，必須結合實際情況，采取相應的技術措施，對濕軟地基進行全面的治理，進而從根本上確保路基質量，減少路面沉降等情況的發(fā)生。

1　簡述濕軟地基施工方法

濕軟地基的主要危害為無法承受較大的載荷，形變量較大，而且通常都是不均勻形變，形變達到穩(wěn)定狀態(tài)所需時間極長，甚至可以達到幾十年。如果濕軟地基沒有得到有效的治理，往往有可能使公路的路基出現(xiàn)較為嚴重的沉降，進而引發(fā)開裂等一系列不良后果。治理濕軟地基的目在于改善土體的各項特性，并確保其穩(wěn)定性與強度能夠滿足標準，防止振動液化以及塑性形變等現(xiàn)象的發(fā)生。通過系統(tǒng)的治理，可以從根本上杜絕路基下沉、傾斜等問題的發(fā)生，進而提高公路運輸?shù)陌踩禂?shù)，并在一定程度上延長公路的使用壽命。

2　濕軟地基特點

2.1抗剪能力比較低

軟土與黏土在特征上雖然不一樣的地方很多，但是，我們僅僅從抗剪能力方面來說，這兩者在本質上沒有什么大的區(qū)別。若濕軟地基抗剪的能力比較差的話，那么就會使得地基的排水能力在很大程度上降低，這樣對于提高建設工程工程整體質量來說非常不利。因此，建設工程的施工耽誤一定要采取相應的手段來提高濕軟地基抗剪的能力，進而降低地基在使用過程中發(fā)生危險事故的頻率。

2.2具有高水性

與普通地基的土質相比，軟土往往含有極高的水量，甚至含水量能夠達到百分之七十左右。含水量那么高甚至會使得軟土像水一樣能夠自由的流動。因此，施工人員在建設施工的過程中，工作人員能夠非常容易判斷出軟土，并且及時的處理。由于建設工程施工不能夠在濕軟地基上，我們如果沒有及時的發(fā)現(xiàn)軟土并且進行固化處理的話，就一定會影響到施工的安全與整個項目工程的進度。

2.3壓縮能力比較強

在一般情況下，壓縮系數(shù)與濕軟地基液限之間是正比例關系。也就是說液限增加，壓縮系數(shù)也會增加。但是我們要知道，我國幅員遼闊土壤狀況比較復雜，每個建設工程項目所在的地區(qū)不同，其地質情況也不盡相同，那么土地軟化程度也不同，其壓縮能力也不一樣，施工方應該根據(jù)不同情況給出不同的解決方案，進而避免在建設工程建設施工中可能出現(xiàn)的麻煩。

2.4滲透能力比較差

在黏土中一般含有沙土，致使黏土固化成塊速度要快于軟土固化的速度，主要是因為軟土自身就是滲透能力非常差的黏土。軟土滲透能力非常不好，其滲透系數(shù)也非常低，就算是重壓之下軟土中土壤固化成塊的速度也快不了多少。如果軟土中的土壤還有充足的有機物，排水通道就會被有機物產(chǎn)生的氣泡堵塞住，這樣滲透能力還會繼續(xù)下降。

3　濕軟地基處理方法

3.1換土墊層方法

挖出地基內濕軟土質，地基基礎下面一定深度的軟土層挖掘出來，然后回填碎石、砂、素土和灰土等等，再逐層的進行夯實，使之成為負荷承載能力比較高的墊層。這種施工技術比較適合用在深度比較淺的濕軟地基，濕軟地基的軟土類型與周圍的地質條件并不會對這個技術造成什么影響，和軟土深度有關。

3.2排水砂墊層方法

我們在對排水砂的墊層進行選擇的時候，一般要選擇那么質量好的中砂和粗砂，通常情況下含泥量一般要在百分之五以下，砂墊層的施工方式一般分為分層的壓實，分層的厚度，壓實次數(shù)都要通過實際的測驗達標之后再確定。排水的砂墊層通常會在路堤下面的地面鋪設出一層的砂層。在施工建設的過程中，水量豐富的軟土層受到的壓力會越來越大，其水分也會通過砂墊層不斷的排出，濕軟地基固結的速度就會加強。為了使得砂墊層有很好的排水性，我們要選那些滲水性比較好的材料。其砂墊層鋪設的厚度要控制在0.6到1.0米之間，一般來說會在砂墊層上面再墊上一層黏性的土，主要是用來封住水，使得水不會返回上路基。在路基的兩側還要修筑排水溝，那么從砂墊層滲出來的水就會從排水溝排出路基之外，進而確保路基穩(wěn)定。

3.3加筋方法

濕軟地基處理的加筋法主要指的是將比較強的抗拉力強土的合成材料埋在軟土層中，土顆粒的位移與拉筋的過程中會產(chǎn)生摩擦力，使得土與加筋的材料組成在一起，整體變形的幅度就會降低，還會提高整體的穩(wěn)定性。也可以選擇搭設塑料的排水板，其主要目的是為了加快淤泥的排水層其固結的速度，來使得濕軟地基的強度增強。我們在選擇砂墊層中其他的鋪設部分的土工織物的時候，經(jīng)常會由于土工織物的拉性所影響，對應力分布要做適當?shù)恼{節(jié)，希望可以有效的降低濕軟地基側向的位移與相對的沉降，進而使得濕軟地基的穩(wěn)定性得以提高。

3.4粉噴樁加固方法

在濕軟地基建設施工的過程中要用粉噴樁的加固處理方法，施工人員一定要注意把建設工程的濕軟地基建設施工現(xiàn)場的雜物清理干凈，對施工場地的地面要進行平整，在濕軟地基上面要鋪設砂土與碎石墊層，主要是方便機械設備的行走。濕軟地基施工現(xiàn)場低洼的區(qū)域，要用粘土進行回填。在粉噴樁進行加固處理之前，應該做好粉噴樁的樁位設計，高程測量的數(shù)據(jù)表與測量的資料，土工的試驗文件與地質報告等等。要按照建設工程濕軟地基的施工設計來進行配比與實測，對粉噴樁的施工工藝進行優(yōu)化，通過試樁來確定技術參數(shù)。粉噴樁的樁身無側限抗壓強度可達780～2000kpa。采用粉噴樁處理的復合地基承載力可達160～180kpa，甚至更高。

3.5排水固結方法

在濕軟地基的土層當中適當?shù)募尤霚p水劑與添加劑，來提高濕軟地基的固結性與穩(wěn)定性，改善了濕軟地基的壓縮性與強度。濕軟地基的上層鋪墊砂墊層，砂墊層有著非常好的排水效果，砂墊層可以排出地下水，進而降低濕軟地基的內水位，方便了機械設備的通行。濕軟地基的土層非常不勻稱，往往會使得地基局部區(qū)域土層出現(xiàn)沉降變位或者不均勻的側向移動，要是出現(xiàn)這樣的問題，我們可以用良好的抗拉力于抗剪力來敷墊材料，來降低濕軟地基的沉降與側向變位，進而提高濕軟地基的支撐能力。在建設工程建設施工前，要提前對濕軟地基施工現(xiàn)場的土層進行加荷預壓，使得地基土層的強度增強。并且要在濕軟地基當中設置排水樁，來加強濕軟地基抗剪的強度，用深層排水的固結法于深層地基的加固法，來增加濕軟地基的排水固結，進而提高地基土層承載能力與強度。也可以綜合使用緩速填土法與加載法，這種技術對均質粘土與泥炭質地地基的施工效果非常好。

3.6擠密施工方法

擠密樁法主要說的是樁孔的形成過程中用側向擠壓的作用使得樁間的土擠密，用灰土分層的密實樁孔來夯填，用灰土來夯填濕軟地基被叫做灰土樁擠密法。建設工程工程的濕軟地基建設施工現(xiàn)場要采用石灰樁，用機械與人工灌入合適比例的材料，再經(jīng)過夯實與振密，形成堅固的樁體，生石灰與石灰體的摻合料在遇到水后發(fā)生了化學反應，生石灰就會慢慢的膨脹，在這個時候非常容易堵塞管道，形成密實的砂石樁，有效提高濕軟地基的穩(wěn)定性與強度。

某工程的地下水位埋深大于二十米,灰土擠密樁法可以處理地基的深度為五米到十五米，這樣的話不單單能夠消除部分濕軟地基土的濕陷性,并且還能夠使得地基土的水穩(wěn)定性與承載能力提高，因此，使用灰土擠密樁法來處理地基最適合。

這個工程灰土擠密樁的直徑為四百毫米，其排距是八百六十六毫米，樁的中心距離是一千毫米，樁孔設計為等邊的三角形。灰土擠密樁的樁長一般為五米到十五米，其處理范圍要超出外墻基礎底面的外緣在2.4m到2.6m內。樁孔里面的填料比例為3∶7的灰土,樁體里面平均的壓實系數(shù)為λ≥0.97。

3.7預壓砂井方法

在實際的施工建設中，排水系統(tǒng)與加壓系統(tǒng)一定要互相配合，這樣可以使得濕軟地基里面的水排出來。通常情況下，我們會選擇那些有水平的排水墊層的排水系統(tǒng)，排水的砂溝以及那些橫向或豎向排水的砂井和塑料的排水板。堆載預壓和真空預壓在聯(lián)合的作用下，這時候我們也叫做真空的聯(lián)合堆載的預壓。

4　結束語

綜合上述，建設工程施工技術在處理濕軟地基的工作中還是比較常見的，而且每一種方法都具有一定代表性。在實際的建設工程施工中，工作人員一定要充分考慮到現(xiàn)場的地質情況，結合先進的技術與設備，并且遵循因地制宜、就地取材等基本原則，制定出一套經(jīng)濟有效的施工方案，保證濕軟地基的質量，為后續(xù)的施工建設打下堅實的基礎。

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F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-9-487-2