房屋建筑工程軟土地基施工方法分析

王小恒++胡震

摘要：軟土地基問題是房屋建筑工程中的常見問題，如果沒有處理好，會縮短房屋的使用年限，甚至存在安全隱患。為保障房屋建筑的質量，需要采用科學可靠的加固方法，打下堅實的地基，從而保證施工工程的正常展開。本文從軟土地基的特點出發，詳細介紹軟土地基處理過程中存在的問題，闡述幾種常用的軟土地基的加固方法。

關鍵詞：房建工程；軟土地基；施工技術

一、軟土地基的特點

軟土地基是指濱海、湖沼、谷地、河灘沉積的強度低，壓縮量較高的軟弱土層，多數含有一定的有機物質。軟土地基不能簡單地只按地基條件確定，因填方形狀及施工狀況而異，有必要在充分研究填方及構造物的種類、形式、規模、地基特性的基礎上，判斷是否應按軟土地基處理。

（一）承載能力低

在荷載作用下，地基要產生變形。隨著荷載的增大，地基變形逐漸增大。當荷載增大到地基中土的抗剪強度時，就會發生剪切破壞而處在極限平衡狀態，土中應力將發生重分布。地基小范圍的極限平衡狀態大都可以恢復到彈性平衡狀態，地基尚能趨于穩定，仍具有安全的承載能力。而當軟土地基的荷載較大時，地基變形大，將顯示地基承載力不足而失去穩定。

（二）壓縮性較高

軟土由于空隙比大于1，含水量大，容量較小，且土中含大量微生物、腐殖質和可燃氣體，故壓縮性高，且長期不易達到固結穩定。

（三）含水飽和度較高

軟土的含水量很高，透水性能很低，垂直層面幾乎是不透水的，對排水固結不利，反映在建筑物沉降延續時間長。

二、房建工程軟土地基的施工技術處理方法

軟土路基的處理的目的是提高該段公路路基的穩定性和承載能力。為有效處理軟土地基存在安全隱患的問題，提出以下幾項處理方法：

（一）換填墊層法

利用物理力學性質較好的沿途材料，置換天然地基中部分（或全部）軟弱土或不良土，形成雙層地基或改良地基，已達到提高地基承載力、減小沉降的目的。

（二）表層處理法

在原軟土層頂面通過鋪筑一層能改善剪切特性、壓縮特性或透水特性的其他材料或土工材料，來提高地基承載力或穩定性的處理方法。

（三）排水固結法

對天然地基或先在地基中設置砂井（袋裝砂井或塑料排水板）等豎向排水井，然后利用路基本身重量分級逐漸加載；或在建筑物建造前在場地上先行加載預壓，使土體中的空隙水排出，逐漸固結，地基發生沉降，同時強度逐步提高的方法。

（四）化學加固法—深層水泥攪拌樁

通過在軟土地基中加入水泥或其它化學材料，進行軟土地基處理的方法稱為化學加固法。適用于處理砂土、粉土、淤泥質粘土、粉質粘土、粘土和一般人工填土，也可以在處理裂隙巖體及已有構筑物地基加強中。

三、軟土地基處理不好的危害后果

軟土地基的性質因地而異，因層而異，不可預見性大。在設計、施工過程中，稍有疏忽就會出現質量事故，常見的事故有：

（一）勘察設計不詳細或不準確，導致對應該作軟基處理的地段未作處理設計

此類工例不少，在施工中經常會出現這種現象。

（二）已知是軟土地基，但是未做好軟土地基處理，造成路堤失穩或危及線外建筑物

汕頭磊口大橋引道.由于高填土引起線外土地隆起，民房受損.路基難以穩定，只好增加橋梁長度，建成后一段時間，仍然出現錐坡不均勻下沉，又做了處理，現已改建新橋。中山縣附近的獅窖口橋，原設計是拱式橋跨，臺背填土較高.由于高填土的推力作用和地基嚴重下沉，使橋臺被推壞，拱體損傷，新路旁的老公路被擠移，將一條近10m寬的水溝填塞，路外廠房和民房受損，迫不得已改變橋型（原拱橋拆掉重建梁橋），增大橋長，降低路堤。

（三）雖然作了軟土地基處理，但是措施不力，施工不當造成路堤失穩

珠海南屏橋引道，雖然軟土采用砂并結合分級加載預壓處理，路堤填土高度7m，南岸砂井施工完成后，僅填土到2.5m高（第一級加載）時就發生破壞，北岸在第三級填土完成時發生破壞。填土完成也發生破壞。經開挖分析，原因是地質資料不準確，填土速度過快，后加的反壓護道又阻塞了砂墊層的排水通道。最后采取了挖深邊溝排水（挖邊溝時，原路堤底有大量的水流出），用袋裝砂井（原先的砂井是無袋砂井）和鋪土工布進行修復。

（四）堆料不當，未按規定分層填筑，填土過快，碾壓不當，造成路堤失穩

新會虎坑、大洞橋的引道，原設計對軟基都作了袋裝砂并結合砂墊層加固處理，由于投資限制，大部分路段的處理被取消。在施工過程中，有幾處路堤發生滑塌現象，通車后整個路段不均勻沉降明顯。主要原因是堆料不當，未按規定分層填筑，也未作施工觀測，填土過快，碾壓不當。其填料采用開山石渣土，其中合有大塊石，運料沒有做到均勻卸土，合理分層，而是堆成厚層用強振碾壓，使強度很低、靈敏度很高的軟土地基受到破壞。末作加固處理但按規定施工的路段，雖然后來沉降較大，但沒有發生破壞。

（五）擾動“硬殼層”或填筑不當，使“硬殼層”遭受破壞，導致路堤失穩

軟土地基上往往有一層強度比軟土高的土層，被稱為“硬殼層”?！坝矚印笨梢云鸬匠兄睾蛿U散應力作用，利用好“硬殼層”對于減少工程投資是有意義的。有的地區甚至認為，有“硬殼層”存在的軟土地基，寧可不作軟土地基特殊處理，充分利用“硬殼層”的擴散應力作用，采取預壓措施，以保持填筑路堤的穩定。但若對“硬殼層”的勘察、利用工作做得不好，則達不到頂預想的效果。

（六）由于臺背填土使地基對結構物產生負摩阻力和縱向推擠作用，引起橋臺發生變位以至損壞

在軟土地基上的橋臺，基礎不論是用支承樁或是摩擦樁，由于臺背填土引起軟土層發生較大的沉降，對橋臺及樁基礎產生縱向推擠向河中方向和負摩擦力作用，輕則使橋臺發生位移或下沉，重則損壞橋臺危及橋墩，這種現象尤以輕型橋臺為甚。此類現象出現不少給工程的進展和完工后的使用帶來不利影響。主要問題是：臺背填土引起橋臺向橋跨方向發生水平變位；先做橋臺，后做錐坡及臺背填土；錐坡沒有按設計圖紙做足，臺背填土時把輕型橋臺推壞；由于負摩擦力作用，引起橋臺下沉。