軟弱地基的處理方法分析

張磊

摘 要：作為建筑工程中的一個組成部分，地基的重要性是不容忽視的，工程所選用的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案是否具有科學(xué)性，將直接關(guān)系到建筑物的使用壽命。因此，施工人員在施工中要重視地基問題，尤其是處理好軟弱地基，因?yàn)檐浫醯鼗旧砭哂谐休d力低、含水量大的特性，會對工程質(zhì)量造成不利影響。文章從地基處理的重要性入手分析，重點(diǎn)研究了軟弱地基處理方法，為今后的研究提供一些參考。

關(guān)鍵詞：軟弱地基;建筑工程;高壓縮性土層

一、引言

近年來，為了提高建筑工程質(zhì)量，施工人員也開始更加關(guān)注軟弱地基的處理。軟弱地基的組成部分有：雜填土、淤泥質(zhì)土、沖填土，軟弱地基具有低強(qiáng)度和透水性小的特點(diǎn)。從這兩方面特點(diǎn)來看，軟弱地基必然給工程質(zhì)量帶來很大影響，甚至威脅建筑物的安全?；诖?，國內(nèi)外也有了越來越多的軟弱地基處理方法，在施工中真正發(fā)揮了作用。

二、軟弱地基的概念

所謂的軟弱地基指的是由淤泥質(zhì)土、淤泥、雜填土或其他高壓縮性土層構(gòu)成的地基。軟弱地基在穩(wěn)定性方面比較差，屬于不良地基，所以在工程進(jìn)行中應(yīng)該對地基的穩(wěn)定性和變形問題做優(yōu)先考慮。建筑地基局部如果有高壓縮性土層存在，一般可按照局部軟弱土層的實(shí)際情況選擇正確的處理方式。

三、地基處理的重要性

針對地基處理問題的探討，從對其所采用的手段以及處理程度方面看，這是一個動態(tài)的概念。目前，我國建筑施工中采用了很多復(fù)雜多變的地基處理方法。

地基處理既影響著建（構(gòu)）筑物的使用程度，同時也施工建設(shè)成本及進(jìn)度也產(chǎn)生很大影響。第一，地基變形問題。地基在上部荷載的影響下，隨之會產(chǎn)生以下問題，比如：不均勻沉降或者嚴(yán)重沉降，影響了建（構(gòu)）筑物的正常使用，在此形勢下，更嚴(yán)重的事故會由此引發(fā)，比如，墻體開裂、整體傾斜、基礎(chǔ)斷裂等。第一，有關(guān)地基穩(wěn)定性和強(qiáng)度的問題。地基如果沒有達(dá)到抗剪強(qiáng)度的要求，對上部結(jié)構(gòu)無法起到支承的作用時，地基會發(fā)生整體滑動破壞的問題或者是局部剪切問題，對建（構(gòu)）筑物來說產(chǎn)生的影響非常大，還發(fā)引發(fā)災(zāi)難，所以地基處理尤為重要。第三，地基的滲漏與溶蝕。地基溶蝕對地面會造成極大的破壞，甚至導(dǎo)致坍陷，而滲漏的出現(xiàn)則會使水量大受損失。第四，地基振動液化與振沉。如果地震較為強(qiáng)烈，那么地下水位以下的粉土及細(xì)砂有液化現(xiàn)象產(chǎn)生就是在所難免的，由此會影響地基原有的承載力，導(dǎo)致危險事故發(fā)生。從上述這四個方面可以看到，為保證建（構(gòu)）筑物的安全，必須對地基處理采取正確的手段。

四、軟弱地基處理方法

目前，軟弱地基有很多處理方法，每一種針對的地基情況也是不同的，所以要選擇合適的措施來處理地基，只有這樣才能促進(jìn)地基承載力的提高，使地基變形和穩(wěn)定方面能達(dá)到要求。

1、對軟弱地基地質(zhì)條件加強(qiáng)勘查

在選擇處理方法時，必須對施工條件有充分的了解，以此為基礎(chǔ)才能確保所選用的技術(shù)是完全契合施工需求的。軟弱地基處理工作要得到不斷完善，應(yīng)該以獲得并分析地質(zhì)信息為前提。作為施工人員必須具備較高的專業(yè)素養(yǎng)，提高自身的專業(yè)水平，嚴(yán)格的做好勘查工作，對地質(zhì)環(huán)境做科學(xué)分析。為此，施工人員平時就要重視自我繼續(xù)教育，既要掌握最新的勘查知識，同時也要學(xué)會利用新的勘查技術(shù)，推進(jìn)勘查工作的進(jìn)行。另外，通過利用先進(jìn)的勘查設(shè)備也能對軟弱地基地質(zhì)條件有更為全面的了解。如果經(jīng)濟(jì)條件允許，施工單位可大力引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備，為勘查工作加大技術(shù)支撐，促進(jìn)勘查的準(zhǔn)確率得到提高。

2、換填墊層法

這種處理方法是利用那些擁有較好物理力學(xué)性質(zhì)的巖土材料將天然地基中的軟土層置換掉，同時對地基進(jìn)行分層夯實(shí)，使其向低壓縮性的地基持力層不斷轉(zhuǎn)變，對地基的凍脹可以起到一定的防止作用，而且地基的承載力也得到了全面提高，軟土的排水加快了固結(jié)的速度，地基的沉降量出現(xiàn)明顯降低的情況。

3、預(yù)壓法

堆載預(yù)壓法和砂井預(yù)壓法是當(dāng)前的兩大預(yù)壓法。預(yù)壓法的特點(diǎn)是有較強(qiáng)的外載作用，可以促進(jìn)提高軟土的排水固結(jié)能力，由此可以在很大程度上增強(qiáng)抗剪能力。應(yīng)用該方法來處理地基時需要注意的是，不同的預(yù)壓目的所采用的預(yù)壓方式也應(yīng)該是不同的。為了能減少建筑物的沉降量，應(yīng)該合理利用預(yù)先荷載加壓，以此達(dá)到目的;通過對建筑物本身的荷載分級加荷進(jìn)行預(yù)壓，最終的結(jié)果就是地基的強(qiáng)度、承載力都得到了提高。遵照設(shè)計(jì)要求對預(yù)壓荷載大小予以確定，可以和建筑物有同樣的基底壓力。對于另一種方法，砂井預(yù)壓法則是按一定距離在軟土層內(nèi)設(shè)置砂井，從而有利于軟土層的的排水條件得到充分的改變，使用該方法可以使預(yù)壓時間從根本上得到縮短，軟土固結(jié)的速度得到加快。

4、軟弱地基水分排出法

軟弱地基中存在的水分較多，所以對地基的穩(wěn)定性有一定影響。因?yàn)檫@一問題的存在，施工人員就要在軟弱地基的處理時利用排水固結(jié)法，建造建筑物前就將地基內(nèi)的水分徹底排干凈。一般來說，該處理方法在淤泥、軟黏土共同構(gòu)成的地基中是比較適用的。為了排出地基的水分，我們選用的手段是加強(qiáng)直排水井布置。垂直的直排水井可以明顯改善軟弱地基的排水條件，隨后會產(chǎn)生土體的固結(jié)現(xiàn)象。通過直排水井在施工中的應(yīng)用，施工人員采用抽水、抽氣方法能將地基中的水分、空氣全部抽出來，最終可以達(dá)到增強(qiáng)地基承載力的要求。但是使用排水固結(jié)法是有限制的，它所能處理的圖土層不得高于15米。與此同時，該方法所需的預(yù)壓時間比較長，如果是工程的工期緊迫則不適合使用。所以，施工人員在應(yīng)用該方法時需要綜合考慮土層深度以及工程進(jìn)度的問題，以免對地基處理結(jié)果造成不利影響。

5、強(qiáng)夯法

該方法對地基所產(chǎn)生的作用在于它能充分利用沖力及壓力，能夠牢固地基，縮小了土的壓縮性，加大了地基的強(qiáng)度以及自身的抗液化能力，還明顯降低了黃土的濕陷性，甚至將這一缺陷徹底消除。另外，采用此方法還能保證土層的均勻性，差異沉降的現(xiàn)象也可以得到預(yù)防。

6、石灰樁法

施工人員在處理軟弱地基的過程中，可以用機(jī)械成孔，再將生石灰填入孔內(nèi)并壓實(shí)，最后就形成了樁體。此外，要合理的利用生石灰的吸水、膨脹作用，也需要借助于石灰與土之間的物理化學(xué)作用，以此為基礎(chǔ)，可能有效的改變樁體周圍土體的物理性質(zhì)，擠密原理是這種處理方法的應(yīng)用設(shè)計(jì)原理，復(fù)合地基正是在樁與土的共同作用下才順利形成的。

7、深層攪拌法

此種軟弱地基處理方法就是將建筑材料固化劑加入到軟土中去，攪拌軟土和固化劑，這個過程中可以利用攪拌機(jī)械來完成，進(jìn)而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，軟土的固化最終得到實(shí)現(xiàn)。建筑工程需要使用氯化鈣、水玻璃、地瀝青、尿素樹脂等固化劑。施工人員注意在使用該方法時必須要先進(jìn)行室內(nèi)加固試驗(yàn)，試驗(yàn)對象為施工地的軟土，對其特點(diǎn)及適用哪種類型的固化劑有所了解。此外，施工場地的地質(zhì)條件和氣候條件也是施工人員需要了解的關(guān)鍵問題。比如，施工人員在冬天施工時就要注意材料化學(xué)反應(yīng)受溫度的影響程度，這樣化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果才不會受到低溫影響。

結(jié)語

總之，為了處理好軟弱地基問題，在處理過程中就應(yīng)該根據(jù)環(huán)境、地形、土質(zhì)等實(shí)際情況，利用科學(xué)的處理方法。當(dāng)前有多種軟弱地基處理方法，所以施工人員要加強(qiáng)學(xué)習(xí)地基處理方面的知識，提高處理水平，以保證地基的安全性。

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