建筑工程軟土地基施工技術應用問題及優化策略研究

田福娟

（甘肅第四建設集團有限責任公司，甘肅 蘭州 730060）

建筑工程施工經常會受到軟土的影響，從而延緩施工進度，因此，在項目建設中，加強軟土地基建設是非常必要的。從目前的形勢來看，軟土地基建設仍有很多問題，必須根據其主要性質和特點提出相應的防治措施，以有效解決軟土地基的施工問題，保證軟土地基的施工質量，促進建設單位的持續發展。

1 軟土地基概述

1.1 軟土地基特點

軟土地基問題是目前工程建設中的一個重要問題。軟土地基的含水率較高，而承載力相對較低，其特征如下：

（1）觸變性。觸變性是軟土地基特有的一種特性，觸變是軟土地基在不受外力作用的情況下，處于固體狀態，當受外力作用時，會產生某種流動性。

（2）高壓縮性。軟土地基是一種具有高壓特性的地基，其內部存在大量的孔隙，因此，其壓縮系數比較高，導致了地基變形。工程實踐中，在軟土地基上施工時，往往會發生沉降，主要是因為軟土地基的壓縮特性。

（3）低透水性。軟土地基的滲水特性很差，主要是因為其含水量較大，所以，其滲透率較低。

（4）不均勻性。軟土地基是一種非均質性的地基，在軟土中很容易發生流動。工程實踐中，軟基土質不同，其產生的應力也會因軟弱地基的非均質性存在差異，導致地基施工時產生不均勻現象。

1.2 建筑工程中軟土地基處理的必要性

從軟土地基的特性可知，在房屋建設中，軟土地基極易引起地基變形和沉陷，不僅會使房屋結構不符合設計規范，而且存在較大的安全隱患。因此，需要做好基礎處理，認真分析施工基礎，調查、收集基礎地質資料，通過分析地基類型，選取合適的加固方法，以增強地基的承載力，預防沉降，改善建筑安全。只有對地基進行加固，才能保證施工質量，從而保證房屋結構安全和施工人員的安全。

2 建筑工程施工中軟土地基施工技術問題

2.1 引發地基沉降

軟土地基會導致不均勻沉降問題，存在一定的安全風險。由于土壤含水量大，在施工完成后，由于地下水位影響，地基會受到侵蝕，若不及時治理，可能導致地基出現塌陷。在施工過程中，地基沉降會直接影響建筑物的內部結構，增加后期維修工作，影響整個建筑的整體性能。

2.2 損壞工程結構

項目建設中遇上軟土地基，不僅難以維持建筑物的穩定性，而且會影響施工質量，原因是：軟土地基遇到暴雨等惡劣天氣時，會有大量雨水聚集在地基上，對建筑物結構產生一定的影響；基礎與地面之間緊密聯系，二者可以互相作用，增強整個結構的穩定性；在進行基礎建設時，必須根據工程實際情況，正確處理基礎，若材料比例不規范，會導致結構開裂，從而影響施工質量。

3 建筑工程施工中軟土地基施工技術的具體應用

軟土地基會對工程產生一定影響，所以，要有針對性地采取措施。此外，由于淤泥對平原地區的影響較大，且軟土層較多，施工比較困難，在施工時，應詳細分析、討論，采用相應的技術方法。

3.1 換填墊層法

在施工中，通常采用開挖淺埋土壤或地表土壤的方法。在軟土地基施工中，采用分層填土的方法逐步形成牢固的地基，這種方法稱為換填墊層。在施工中應用換填墊層法主要是為了減小地基的不均勻沉降，使軟土的排水更加迅速，有效去除膨脹土的濕陷性和膨脹性，以避免凍脹，同時降低液化后的沉降。由于施工項目種類不同，采用換填墊層法對施工的影響也不盡相同。換填墊層法適用于地基不佳、淺軟土層、土層不均勻的地基，如古井、古墓、暗塘、暗溝等，可采用換填墊層法對地基進行有效加固；采用這種方法對地基進行局部處理，可以保證建筑物的整體穩定性。

在施工過程中，采用換填墊層法進行軟土地基的上部灌漿。通過分析結構剛度、荷載分布、建筑體型等與結構之間的影響得出，該處理方法不適用于整體剛度、負載性和結構復雜的工程，也不適用于建筑物不同、變形敏感的建筑物。換填墊層法是對較深的軟土進行充填，如淤泥型土壤。該施工方法只需要將軟土替換掉，就可以增加持力層的承載力，但是，這并不能從根本上解決深層軟弱地基引起的變形，因此，不能采用局部換填法進行處理。如果是輕便的建筑類型，如地面、堆場或者公路，因上表面的附加應力較小，可采用換填墊層法。

3.2 高真空擊密法

從本質上來說，高真空擊密法是一種快速的真空排水固化技術，通過在地基上鋪設排水設備和塑料薄膜，進行高真空擊密性施工。配套的空壓機等裝置會持續排氣，形成一個負壓環境，在負壓作用下，軟土地基中的水會不斷地流入排水設施，從而達到改善地基結構性能的目的。簡而言之，就是人為地創造一個真空環境，不斷降低土壤中的孔隙水壓，最終達到強化狀態，形成超固結的硬殼層。在后續的工程建設中，采用超固結硬殼層，在地基上施加大量的外力，從而達到預防地基不均勻沉降的目的。

3.3 水泥土攪拌法

在軟弱地基上采用水泥、石灰等物質作為固化劑，通過攪拌將地基中的物質攪動起來，使土壤更加牢固，以提高基礎土層的輕量級，同時提高變形模數基礎的處理效果。根據施工方法，水泥土為粉末和水泥混合；粉料噴射是利用石灰粉、水泥粉與地基土混合而成，應根據不同的施工方法選擇合適的混合方法，從而提高基礎的整體強度。

3.4 深層攪拌樁

在建筑工程進行地基深度加固時，通常會采用深層攪拌樁的方法。采用深層攪拌樁法處理淤泥、粉土、泥炭灰等，是處理軟土比較有效的方法。深層攪拌樁采用以水泥為主的固化劑，在進行混凝土攪拌樁前，必須先用清水沖洗干凈，以促進軟土的形成，從而增強基礎強度。

3.5 拋石擠淤法

拋石擠淤法是將一定數量和體積的碎石拋入地基中部，再在兩側展開拋投。當沙礫與地基接觸時，由于自身自重，會下沉至基底，剪切和破壞周邊淤泥，泥沙在地基中不斷被擠壓，以提高地基承載力，形成人工置換地基。采用該方法時，應注意以下幾個要點：將砂礫或石子投擲到地基中央，沿基坑兩邊均勻延伸，形成翻涌、隆起的泥沙通道；拋擲石塊到達基坑指定位置，再開始下一階段的拋石作業；根據地基的斜率，計算拋石的落點；合理選用石材，保證各類石材的體積、重量等相同；采用推土機壓平超過水平的石塊，并采用壓路機進行碾壓，直至地面平坦、無沉降，方可停止拋石。同時，在推擠時，要將適當的碎石投入地基中；將從地基和周圍地區擠壓出來的淤渣清理干凈，然后鋪設反濾層。

3.6 強夯加固法

強夯法是利用重錘等裝備，以合適的自重和規格型號，從地基的一定高度上舉起重錘，然后將吊鉤等工具釋放出來，在自由下落的過程中，對下方的地基進行強夯。當地面與重錘接觸時，或者是被撞擊時，會在極短的時間內發生液化，形成密度更高、分布更均勻的地基，從而提高地基的承載性能，加速軟土地基加固。在實施強夯加固時，應注意以下幾點：依據軟弱地基的土性，選用錘底面積合適的夯錘，同時，夯錘底部要有合適的排氣口；不僅要勘察軟土地基的深度、性質、軟土分布情況，還要詳細勘察周圍地區的地下工程；在施工現場周圍一定區域內，應采用隔震防護措施；在工程設計中，應科學設計夯擊次數、夯擊點位置、夯擊遍數等。在不符合工程技術標準和設計要求的情況下，應進行返工、補夯作業，并做好質量檢驗。

3.7 堆載預壓法

施工前，要用大量的泥土加固地基，當基礎強度達到一定程度后，再由堆壓來平衡，這樣不會出現明顯的沉降。但需要注意的是，要適當控制材料，避免破壞地基，確保項目順利進行。該方法的優點包括成本低、流程簡單、不需要太多的設備。所以，這種方法在目前的施工中應用較多，但由于這種方法軟土的固結系數小，因此，工期較長。

4 建筑工程施工中軟土地基施工質量控制措施

4.1 建立高素質施工隊伍

施工人員的綜合素質會影響軟土地基工程的施工質量，所以，需要一支高素質的施工隊伍。為保證工程質量，應加強施工人員的培訓，使其了解軟土地基施工中的主要技術和方法。另外，在施工期間，需要了解土源、地基基礎等，包括土的塑限、含水量、塑性度等，并以此為基礎，確定施工方法，防止盲目施工，從而保證軟土地基的施工質量。從以上內容可以看出，建設高素質的施工隊伍是保證軟土地基工程質量的關鍵，只有這樣才能保證施工有序、合理地進行，促進施工單位更快的發展和進步。

4.2 加強控制基礎部分

加強控制基礎是軟土地基施工的關鍵，具體而言，要加強其整體性能，消除地基與臺身的變形和位移。臺身施工中，臺身與基礎部位要有連接鋼筋，以控制基礎部位，從而進一步保證軟土地基的施工質量。

4.3 控制橋梁起拱問題

在施工過程中，拱肋問題是影響軟弱地基施工質量的一個主要問題，因此，必須掌握有效的控制措施。相關規范指出，張拉時，預應力鋼筋張緊及實際混凝土強度應符合相關要求，應在超過設計強度90%時進行。由于目前使用的混凝土中加入了大量的減水劑，其強度增長非常迅速，通常5d 內即可達到所需強度，這樣梁板的實際起拱比規范的水平要高，而造成這一現象的主要原因是放張太早。要想防止和控制橋面起拱問題，必須嚴格控制放張的時機，保證其符合有關技術規范和標準，從而有效控制起拱問題，保證軟土地基的施工質量。

4.4 控制混凝土質量

在澆筑時，要防止混凝土離析，防止水泥漿飛濺到模板上，污染模板，必須控制混凝土質量，防止混凝土結構起皮等。因此，需要科學選擇混凝土，以保證其內外質量和使用期間的安全。從以上內容可以看出，混凝土質量控制非常重要，在實際工程中要注意這一點。

4.5 控制墩臺裂縫寬度

隨著時間的推移，裂縫寬度和數量應保持穩定。產生裂縫的主要原因是混凝土澆筑完成后，墩臺基礎比墩臺提前，由于混凝土收縮已經結束，收縮速率明顯降低，從而限制了橋墩的收縮力，因此，需要適當控制橋墩的裂縫寬度，防止因橋墩裂縫寬度影響軟土地基的施工質量。

5 結語

綜上所述，施工過程中難免會遇到軟土地基，影響施工項目的穩定性，出現非均勻沉降。針對這一問題，應加強對軟土地基的治理，結合施工條件及不同類型，選擇適當的處理方法，以改善工程建設的整體質量。