探讨软土地基的治理方法

探讨软土地基的治理方法

雷磊

韶关地质工程勘察院东莞勘察部

摘要：杂填土、淤泥质土、粉土、冲填土都都属于软弱土，此类土工程的特点表现为有较高的压缩性、空隙较大、抗剪度低。天然含水量较高以及渗透性不佳等。怎样使软土地基的区域建筑物可以正常使用且具有稳定性，长此以来都是需要研究的一项技术内容。本文主要通过本人工作的实际经验，对软土地基的治理手段进行探讨。

关键词：软土地基，治理，特点，方法

建筑物的地基会通过多种性质的土组成，在不少情况中，有时必要在土质情况较差的软土地基位置建设工程。通常而言，软弱地基包括有具有振动液化性、承载力低、湿陷性、较大的沉降量以及胀缩性等性质的地基，其中软弱地基中的一种就是软土地基。需要严格考察各种软弱地基，还需要对其进行相关处理，从而使其能够与建筑要求相符。地基的处理合理与否，都与工程的投资、进度以及工程的整体质量之间关系密不可分，且是减少工程造价的关键路径。

1软土地基特点

1.1较大的孔隙以及较高的含水量

软土具有非常高的水分，所以有较大的缝隙存在于土质之间，软土不具有过多的有机成分，且通常通过粉土粒以及粘土粒构成，粘土的主要成分为高岭石、蒙脱石等。此矿石形态非常小成薄片状，另外带有负电荷于表面中，它与附近的空气与水导电，成为级水分子，在物体上吸附，成为小水珠，在环境不同的情况下沉积形态也不相同。

1.2流变性显著

软土在受重以及受力的条件下，受到力量的影响，逐渐发生变形，且力量逐步减弱，使既有的抗剪切力降低，另外在主体结构发生坍塌之后有可能再次出现辅助结构或者是次要结构发生沉降[1]。

1.3强度不高

按照软土特性，不少软土都是大水分的沉积土，其本身的抗水抗压力较低，在有效范围中只有几度的摩擦角甚至没有。软土土质的测试手段以及抗压能力和自身的排水状态有非常大的联系，要想使软土的抗压强度指标增多，就需要通过固结快剪的形式，软土受力的条件下，如果软土具有完全的抗压力以及排水功能，其土质的强度就可以在很大程度上得到改善。

2软土地基处理手段

2.1置换法

在深层密实法里一些方法都有高抗剪强度材料的加入，置换软土中一些成分加固的原理，同已有的土体构成复合地基，从而起到地基加固的效果，所以深层密实法也可被称作为置换法。

2.2排水固结法

加压于软土地基中再与内部排水相配合。加快处理软土的固结与地基的排水，此方式是排水固结法。对于各种淤泥质粘土、淤泥和中填等饱和粘性土地基使用。在附加荷载的条件下，将空隙水排水，从而减小空隙比，形成固结变形。土体超静隙水压力慢慢扩散，增加了土的有效应力，使得沉降提早完成或者使沉降速度增加。通常加固方法有下面几种，分别是地下水位降低法、真空预压法、砂井法、塑料排水板法以及电渗排水法等。

2.3换填垫层法

软弱土层厚度较小的情况下，能够把路基之下的软弱土层一部分或者整体挖出。之后换填具有较好稳定性能或者是强度角度的土、无侵蚀性材料，一般为中粗砂就是垫层法或者是换填法。采用这种方式的经济实用高度是两到三米。倘若软弱土层有较大的厚度，那么使用换填法会使取土方量以及弃方增加从而使工程成本提升。

利用换填法有抗剪强度较高的地基土，进而能够使地基承载能力增强，与构筑物对于地基的需求相适应。通常来说加固形式包括有垫层、抛石挤淤、强夯等。垫层法按照不同的材料可将其分成碎石垫层、沙砾石垫层、干渣垫层以及粉煤灰垫层。其中主要方法包括换填法以及砂垫层法。

2.4化学加固法

添加水泥或者别的化学材料于软土地基中。处理软土地基的方式叫做化学加固法。在粉土、砂土、粉质粘土、以及人工填土中适用，还能够用在对裂缝岩体的处理上和用在构筑物加强地基之上。在土体中加入水泥或者是别的化学材料之后，同土体产生化学反映，挤出与吸收土中的一些空气和水形成承载力较高的复合地基。一般来说加固方式有旋喷桩。水泥土搅拌法、硅化法以及注浆等。

2.5深层密实法

使用夯击、振动、爆破和添加具有较高抗剪强度的材料等手段，挤密以及振密深入地基的软弱土体的加固手段就是深层密实法。在大于三米的软土厚度当中适用。在经过挤压以及振动后地基里土体固结、密实，在使用添加的抗剪强度高的桩体材料对部分软弱土体里的三相置换，分别是固相、液相以及气相。成为复合地基，进而起到抗剪强度提升的效果。一般加固的形式有：挤密桩法、强夯法、碎石桩法、爆破法、旋喷桩法等，其中常用的方法包括强夯法、粉喷桩法等。

2.6水泥搅拌桩法

对于淤泥质土、粉土等地基的加固可以使用深层水泥搅拌桩，加固的深度应小于十八米。在有侵蚀性地下水的情况下需要进行试验来对其适用性进行确定，若建筑物的整体刚度不强、平面不平整以及高于七层的层数的情况下，需要谨慎考虑该方法的使用。其水泥可以使用425号的普通水泥。水泥的量适合在加固土重的百分之十到百分之十五之间。水泥浆的水灰比在0.4到0.5之间。

水泥深层搅拌桩可根据它的刚度与强度在柔性和刚性装间的桩型，但它的承载能力又类似于刚性桩[2]。所以在将搅拌桩设计为复合地基的过程中，可只用布桩于上部结构的基础范围中，不用同柔性桩一样放置保护桩于基础之外。

水泥搅拌桩单桩承载力需要意识到两种关键条件，分别是由地基土摩阻力出现桩的承载力，桩体水泥土抗压强度出现的承载力，后者要比前者的承载力稍大，且更具经济性。

水泥深层搅拌桩复合地基强度，不但要对加固本身的复合强度进行考虑，同时还需要对下卧层以及加固区构成的全部地基承载力进行考虑。对于有可能发生的破坏问题要给予重视，且需要验算准确。

在复合地基当中，垫层可以让桩一起工作，受到外荷作用的影响，桩间土的变形要明显大于桩的变形。复合地基表面上，桩同基础装间加入褥垫层，给桩往上刺入带来便捷，在按照褥垫层材料柔性补偿，让桩与基础一直接触。

3采取各种软土地基手段

地基之间的问题一般都是有一定关联的，除开土质情况，各种构造物对地基的需求也不一样，采用一种处理手段，会受到资金以及工期等条件的制约，通常很难将问题很好解决，例如饱和软粘土是软弱土层，将其当作地基的缺点是其富含较大的水量。所以容易发生较大的沉降且较差的稳定性、强度以及承载力。要让它固结且承载力充足，通常来说较难达成，要是仅仅使用堆载预压使承载力提升，那么在短时间之内很难有效果，如果使用复合的形式，将多种方式的自身优势共同发挥出来，那么就很容易将问题解决。

4构造物结合地基处理

对路堤沉降量超过构造物衔接位置的沉降情况，现在一般使用的有两种形式，其一是使用过渡式路面，对下沉之后的路堤铺设面层，将其高度进行改正。这种手段非常的便捷好操作，但是使用该方很容易造成永久的病害，还需要不停地对其养护。其二是设置枕梁，使用搭板。近期这种方法在对桥头错位跳车问题上用的比较广泛，能够使桥头跳车现象减少，但无法使由于沉降不均匀情况给桩体造成的负摩阻力消除，倘若地基有很大的沉降量，那么容易产生驼峰情况。假如综合考虑路堤以及地基的处理，使用搭板复合应用，将它们的功能综合发挥出来，增强处理效果，从而可以充分将其作用发挥出来。

5结语

在应用以上加固处理形式上，需要对各个方面的因素进行充分且综合的考虑。对于软土土质来说，需要更加重视灵敏度以及渗透性，这部分特殊性能够在一定程度上影响到施工质量。在特殊情况下可以使用电渗、振冲桩以及硅化等。如果在含砂较多的软土且渗透性较强的情况下或者不是由于冲击干扰有很大强度减低的情况下，才能够获得较佳的效果，那么使用这些种类的加固手段时需要谨慎考虑，并对各个方面因素的印象进行综合考虑。

参考文献

[1]温国平．建筑工程中软土地基不均匀沉降防治措施探讨[J]．商品与质量学术观察.2Oll（7）．

[2]王艳龙．软土地基及其处理技术[J]．建筑知识：学术刊，2Ol1（8）．