岩土工程中软土地基处理技术的运用研究张慧

岩土工程中软土地基处理技术的运用研究张慧

张慧

中冶集团武汉勘察研究院有限公司湖北武汉430000

摘要：在工程建设中，由于地质结构很复杂，经常有软土的部分出现，为此，就需要采取相应的处理技术，将处理方式进行进行布置，才能确保路面地基的安全、稳定性，大大降低沉降的发生。另外，在岩土工程建设中，要加强软土地基的处理技术，将岩土工程的安全性和质量有所提高。与此同时，还要采取加固，整个工程才能顺利开展。

关键词：岩土工程；软土地基处理技术；运用

1软土概述

我国幅员辽阔，在岩土工程施工中竟然会碰到软土地基，软土主要是由天然含水量较大、压缩性较高、承载能力较低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土。软土具有典型的海绵状和蜂窝状结构，这是造成软土孔隙比大、含水率高、透水性小、压缩性大、强度低的主要原因之一，由于软土内含有孔隙，所以软土的压缩性比较强，并且有较高的灵敏度，组织不够稳定。软土的分布情况特别复杂，而且不同地区的软土的物理性质也有较大的差异。软土的结构较为独特，这是因为软土的表面存在一定量的负电荷，能够吸引周围环境中的分子。

2软土的性质以及施工特征分析

2.1渗透性小

进行岩土工程过程中，由于软土地基的软土层在渗透性能上很小，就会直接关系到软土的固结情况。与此同时，在压力的作用之下，软土在固结的时间上就会受到严重的影响，所以软土地基在强度上就会下降。另外，由于软土中有很多的有机物质，若出现压力，就会出现大量的气泡，将会把软土所处的位置大量占据，在一定程度上软土的渗透性能就会大大降低。此外，一般软土层中会有大量的细沙和粉沙，软土层的渗透性也会遭到影响。

2.2流变性明显

在软土地基中十分显著的特点是流变性，严重影响着软土涂层的抗剪强度。与此同时，软土的抗剪强度和塑性有着非常大的联系，强度小，则指数就会变大。通常情况下，软土的抗剪强度控制在40%～80%。另外，软土的空隙中若没有将压力进行消除，就会出现沉降的情况。

3软土地基对岩土工程的危害

3.1不均匀沉降

由于软土地基的土质十分松软，土壤之间存在很大的颗粒间隙。除此之外，软土地基之中的含水量很高，在处理软土地基过程中，必须根据软土地基的自身特点，对处理方式进行合理选择，一旦在处理方式的选择上出现失误，便会导致整个地基处理效果无法达到工程建设要求，并引发不均匀沉降等问题，这对于岩土工程的施工质量和安全均会产生威胁。

3.2承载力不够

软土地基中的含水量较高，很容易导致地基承载力出现下降趋势，这种承载力的下降将会对岩土工程之中的建筑物产生直接影响。一旦在工程建设之中出现地基承载能力不足等问题，不仅会导致岩土工程的稳定性较差，在后续使用中也会出现一系列问题，甚至还会对施工人员和使用者的生命安全带来威胁。因此，在具体的岩土工程建设上，人们需要确保软土地基处理技术的合理应用。

4岩土工程中软土地基处理技术分析

4.1固化处理技术

固化处理技术是岩土工程软土地基处理技术中应用非常广泛的技术之一。固化处理主要是应用胶结剂（包括水泥、纸浆液或丙烯酸铰浆液等胶结材料）或化学溶液对软土地基进行固化处理，将胶结剂或化学溶液通过搅拌或灌入的方法，使其与软土充分融合，继而发生一系列物理或化学变化，使软土颗粒之间的黏结力得到增强，实现对土体进行加固处理的目的。经过固化处理后，可以使软土层的承载力和稳定性能得到明显的提升，同时削弱软土层的透水性。软土层的固化处理方法还可以根据处理方法的不同分为粉体喷射搅拌桩、深层搅拌法、压力灌浆法、旋喷法等方法。在实际施工过程中，粉体喷射搅拌桩的应用比较广泛，主要是将水泥粉、生石灰粉、粉体材料等材料利用空压机制成雾状，使其快速渗入软土层中，然后经过钻头的快速搅拌，使加固材料和土体实现充分融合，保证搅拌的均匀性，经过一系列的化学和物理反应后，可以使软土层的土质固结，从而形成稳定性以及强度都较高的土层。

4.2砂垫层法

砂垫层法在软土地基处理中的应用比较广泛。该方法可以避免对原土层的扰动。对砂石垫层进行铺设的过程中，首先要确定砂石层的厚度，并按照分层铺设的原则进行施工，并及时进行压实施工，保证垫层的紧密性和密实度，达到施工要求后，还要在其上方铺设一层黏性土，防止地基中的水分返到建筑的基础结构中。施工前，需要对砂石的质量进行全面的检查和筛选，并对其进行充分搅拌后再进行铺设。其中，需要保证砂石的泥土含量小于5%，而砂石的颗粒粒径应在5-40mm。另外，应先对碎石或卵石垫层材料进行浇水处理。

4.3换填法

换填法就是将整个软土层挖出，然后采用矿渣、碎石、沙子、灰土、素土等各种压缩性较低、强度较高的材料进行回填。这种软土地基处理方式可以明显地提高软土地基的承载力，同时解决了不均匀沉降的问题。该方法的优点在于其施工工艺简单，技术难度较低。

4.4夯实处理技术

砂土、碎石土都是软土地基的主要成分，它们有较低的饱和度，不稳定性很高，因此在岩土工程的软土地基处理时一般都要用到夯实处理技术。夯实处理技术的原理是把大型物理机械开到地基上，通过多次碾压，改变表层土的紧密程度，而且因为是多次的碾压，软土地基上就被持续作用了较大的压应力，这样会使地基的土壤被固结，从而有效的提高了地基的强度。在运用夯实处理技术时，必须要用特定的工具来进行，而且工艺条件较为苛刻，比如用锤子进行夯实处理时，锤子打下去的高度等等必须要进行严格的控制，不用规定力度是因为夯实的时候是依靠锤子自身重力进行工作的，冲击力度直接由高度决定，但是也要规定夯实的次数，这样软土的强度也会随着一次次的夯实而得到有效的提高。一般来说，夯实处理技术的工作范围是1.2以上，过深的话效果会有很大差别。同时，夯实处理技术需要软土含有一定水分，但是也不是说水分越多越好，工程分析有一个最佳含水量，只有软土层达到最佳含水量时，夯实处理的效果才会很明显。

4.5水泥粉煤灰碎石桩处理技术

水泥粉煤灰碎石桩也可以称为CFC桩，由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，用各种成桩机械制成的具有一定强度的可变强度桩。由于桩体的强度和模量比桩间土大，在荷载的作用下，桩顶应力比桩间土表面应力大。桩体可将承受的荷载向较深的土层中传递并相应减少桩间土承担的荷载，从而使地基承载力提高，变形减小，加之CFG桩不配筋，桩体利用工业废料粉煤灰作为掺和料，可以大大降低工程造价。

结束语：为了保证岩土工程的施工效率以及施工的质量，需要对岩土地基的各种数据参束进行详细的分析比较，并充分的掌握，在施工前对施工所处地区的岩石地质情况进行详细的勘察。地基是一项建筑工程的基础，地基质量的好坏直接决定了一项建筑工程的质量的好坏程度，而软土地基对地基的施工有着诸多的不利因素，所以在施工时需要结合地区的地质情况以及施工的实际需求对软土地基进行合适的处理。

参考文献：

[1]杨帆.岩土工程中软土地基处理技术的应用解析[J].居业，2018（07）：134+136.

[2]杨帆.岩土工程中软土地基处理技术的应用解析[J].居业，2018（06）：140+142.

[3]贾志宏.岩土工程中软土地基处理技术的应用[J].价值工程，2018，37（18）：231-232.

[4]张曦文.岩土工程中软土地基处理技术的应用解析[J].城市建设理论研究（电子版），2018（01）：81.

[5]邵宏伟.岩土工程施工中软土地基处理技术实践研究[J].黑龙江科学，2017，8（12）：102-103.