施工中軟弱土地基的處理探述

彭 亮

廣東省地質(zhì)局第十地質(zhì)大隊，廣東中山 528427

我國的建筑工程事業(yè)自改革開放以來，逐漸發(fā)展起來，直到今天一直處于相當繁榮的發(fā)展地位，各大城市也逐漸涌現(xiàn)出了高樓大廈，這對建筑施工事業(yè)來說是一種新的挑戰(zhàn)，在建筑施工中任然存在注意事項和難題，本文主要是針對建筑地基中的軟土處理設(shè)置分析，重點介紹了廣東地區(qū)珠江三角洲一帶的軟土地基處理，因為臨海，所以周圍土質(zhì)大多是淤泥，軟土質(zhì)地基很難滿足高級建筑的承載力要求，這就要對其進行加固處理，設(shè)置地基；經(jīng)過本文的研究介紹，提出一系列地基處理辦法和珠三角軟土地質(zhì)的處理方案，進一步解決類似狀況，對我國建筑施工事業(yè)也起到一定的促進作用。

1 軟土的定義

常見的土地當中一般都含有砂粒、粉粒，還有一些粘粒，砂粒會使土質(zhì)變得非常硬，粉粒又會使得土質(zhì)變得水分含量極少，而軟土就是硬度比較低，含水量又很高的土，所以它內(nèi)部有較多的粘粒。一般的軟土就是我們常見的淤泥質(zhì)地，它是在靜水或者平穩(wěn)水流的條件下，土粒淤積在一起，與水相結(jié)合，長時間經(jīng)過一系列化學反應而形成的一種土層；各個國家對于軟土的定義解釋都不太一樣，日本是通過對土的承載力、抗壓強度等指標來判斷土質(zhì)類型的，而德國的判斷方法就相對比較簡單了，通常是用手來感受，用其易捏程度來判斷是否為軟土。我國的軟土多分布在沿海或者河流地區(qū)，只要水資源豐富都容易形成黏土土質(zhì)，其土質(zhì)最大的特點就是含水量很高，分子之間孔隙之比相對較大，容易被壓縮塑形，相對的，它的承載力強度就比較低，抗剪程度也非常低。在我國南方多為這樣的土質(zhì)，典型的當屬珠江三角洲一帶的沿海地區(qū)[1]。

2 軟土地基處理的常見方法

利用軟土進行的建筑施工，有許多優(yōu)勢都是不可替代的，比如粘性較高，容易壓實；但是不容易保持一定的形狀，為了能夠避免這個缺點，在施工的同時，會采用相關(guān)方法對地基進行一些處理，使得其能夠滿足承載力要求，主要可以應用夯實法、換土墊層法、排水固結(jié)法以及置換拌入法等。

2.1 夯實法

夯實法是軟弱土地基處理方式中最常使用的一種，它就是利用外力對于已填土層或者自然土層進行碾壓和打?qū)嵉姆椒ǎ沟猛翆幽軌虮３衷谑孪人?guī)定的形狀之內(nèi)，一般都是采用具有夯擊能量的夯錘或者其他工具，對土體表面夯實錘擊，其產(chǎn)生較大的沖擊力還可以使得土體內(nèi)部保持緊密的分子作用力，可適用于夯實法的土體類型較多樣，一般的碎石、砂石、粉土和雜填土層，都能夠運用夯實法搗密夯實。另外，對于淤泥類的軟土，也可以在某個工藝適當采用相應的夯實法，這種處理方法的代價也比較低[2]，無需投入大量的資金，且夯實效果較好。

2.2 換土墊層法

換土墊層法，根據(jù)字面意思理解，就是將原先所填土層挖出，利用其它一些土層代替它，填進這些土堆中間，鑒于軟土層地基承載力欠缺的問題，這是其中常用地基處理方法，一般分布在暗溝的地區(qū)，因為有水的緣故，其土層粘度很難控制，且受力面積有一定的限制，所以整體壓強就特別大，這個時候?qū)ね寥客诔鰜恚購钠渌貐^(qū)運來砂石、粉土，或者是一些素土，基本上含水量較少，吸水能力較差，把它鋪墊在原先的土層所在位置，再用碾車壓實，土體的承載力就會相應提高。

2.3 排水固結(jié)法

軟土的形成原因就是因為含水量太多，造成土質(zhì)粘性過大，形成軟土質(zhì)，承載力較差，而排水固結(jié)法對于地基處理的要求，更有可能是對根源上的方法解決，減少土體的含水量，在采用這種方法的時候，一般是在土體內(nèi)部增設(shè)排水管，上部運用預壓的方式，給土體施加一定的壓力，順著排水管道流出水分，此種方法比較方便，水流可以自動順著流水管道排出，但是并不是所有軟土層都適用該方法，在使用前對土體性質(zhì)類型進行測定，是否是飽和軟土層，并且整個土層的滲透性不能太低，這樣不利于水的排出。

2.4 置換和拌入法

置換和拌入法是兩種方法，其中置換法和換土墊層法的原理差不多，都是將原來的土層挖出，然后再填入新運進去的土層，一般都是一些硬度較高、含水量較少、滲透性較高的沙土、粉土等，再在表面采用相應的壓實法對土層進行壓實搗密。拌入法和置換法所用的原材料都是一樣的，都是要用到粉土或者砂土，兩者的適用環(huán)境也差不多，拌入法就是軟土層的承載力在一定的標準值之內(nèi)，加入一些砂土層，拌勻以后，再進行搗密，如果土層含水量太大，軟土性質(zhì)過于明顯，這時候就需要采用置換法。

3 珠三角地區(qū)軟土地基處理實例概述

本文主要是針對軟土層的地基處理方法進行概述，其中珠江三角洲地區(qū)的土層，多是受環(huán)境的影響一直保持粘性土狀態(tài)，非常適合本文的設(shè)計研究，所以選取該地區(qū)作為工程實例進行介紹，具體分析如何處理軟土層的地基，首先對該地區(qū)降水條件、水文地質(zhì)進行分析，了解地形分布，最后介紹相關(guān)的處理方案。

3.1 珠三角地區(qū)的水文地質(zhì)條件

珠江三角洲是我國有名港口地區(qū)，它坐落在廣東省中部地區(qū)，珠江三角洲地處廣東省中部，那里屬于熱帶地區(qū)，又臨近海洋，常年降水較為豐富，氣溫較高，濕度較大，降水量比較多，在這種氣候下的土質(zhì)類型，多為軟土土質(zhì)，粘性土居多。珠江三角洲臨西北部江，還與東江相近，其水系下部分河網(wǎng)較低，地勢較為平緩，河流交錯成群，河面都比較寬廣，多為淺水地面，水面呈波浪狀，坡度相對比較小，水量很大，汛期很長，沙土含量稀少，水文地質(zhì)條件較為特殊。

3.2 珠三角地區(qū)的地形地貌特點

珠江三角洲地區(qū)較為平緩，有山脈和浮山并且從北向南依次降低地勢，北部山川較多，其中，帽峰山脈便分布于此，到了南面，有五桂山、大嶺山等依次分布，獨自矗立于此，除了一些較低平殘川，基本呈現(xiàn)出星羅棋布的態(tài)勢分布于此，是一道秀麗的自然景觀。北部是海陸相交的地區(qū)，海岸線蜿蜒曲折，從新會崖門起一直到深圳蛇口都是以港口為主，其內(nèi)部的河流密錯縱橫、水網(wǎng)密集，其中的水來自河流、海水、海灣等，所以幾種水域的水一同相交在一起，形成的土壤呈現(xiàn)分層性質(zhì)，為軟土層和薄砂土質(zhì)層共同組成。

3.3 珠三角軟土地基處理方案設(shè)計

要想設(shè)計出符合珠三角地區(qū)特點的軟土地基處理方案，最重要的一點就是對當?shù)氐沫h(huán)境做一個深入的了解。珠江三角洲地區(qū)的土質(zhì)類型多是粘性土和軟土層，它在施工當中，所能承受的承載力就會小很多，所以如果對該地區(qū)進行施工，必須嚴格注意土層設(shè)置，設(shè)計一個合理適宜的施工方案。所擬訂的施工方案無非就是多個處理方式的選擇，有時候需要多個處理方案共同結(jié)合使用。本文選取珠江三角洲以南的盆地地區(qū)進行方案設(shè)計，該地區(qū)雨水連綿，常年多雨，能積存大量雨水，并且由于臨近珠海這個得天獨厚的優(yōu)勢，所以能控制周圍水資源的保留，在臨近珠海的南面，順應水流方向，淤泥含量最多，地下4.8～8.7m的距離為軟土質(zhì)，其中5.3m內(nèi)為粘土，剩下的是淤泥質(zhì)地，首先利用換填法，將路面下5m內(nèi)的淤泥全部換填成石灰砂土混合物，保證土質(zhì)的硬度，采用石灰與砂土體積之比為3：1的關(guān)系，進行開挖回填，基坑深度設(shè)置為6m，從基坑地下5m進行回填，填至基坑底部，采用碾壓法對基坑底部地面進行夯實設(shè)計。基坑底部回填完畢以后，基坑開挖做連續(xù)墻支護，設(shè)置坑內(nèi)排水管，每個排水管道相距2m，在坑外道路1m處設(shè)計，對于基坑回填土采用砂土回填，加大了透水性，容易有積水下滲，此時在其中加入排水固結(jié)設(shè)計，將集水排水管安裝至地面以下，每3m設(shè)置一個。

該方案設(shè)計綜合了土質(zhì)類型和自然環(huán)境對土體影響，按照施工方案評分標準可以評為3星方案，其中換填法的采用有些牽強，它最多適用于淺層以及類淺層地面，比如6m之內(nèi)，該換填高度超過限制值，對于地下承載力調(diào)整，最好采用排水固結(jié)法，加入塑料排水壓縮板和集水管共同作用，吸收軟土質(zhì)水分，再經(jīng)過排水管全部排出。可以說，珠三角的設(shè)計方法較為科學，對其他地區(qū)的施工也起到了借鑒作用。

4 結(jié)語

綜上所述，在施工中，不僅要注意到后期建設(shè)質(zhì)量，施工之前的環(huán)境準備也是相當重要的，只有將周圍的土質(zhì)條件設(shè)置完以后，后續(xù)的工程施工才能順利進行。而準備條件中的軟土地基是最為關(guān)鍵的處理項目之一，它一旦出現(xiàn)問題，整個施工承載力都會受到威脅，導致后續(xù)施工難以進行。因此，在實際施工中必須從地區(qū)實際出發(fā)，做好軟土地基處理，以保證工程的穩(wěn)定性和安全性。