建筑工程軟土地基施工技術(shù)探討

【摘 要】軟土地基有極大的危害性，在我國軟土地基有著廣泛分布。本文結(jié)合工程實踐，對幾種軟土地基常用的處理方法進(jìn)行說明，指出換填礫類土墊層、深層水泥攪拌樁、深層石灰攪拌樁、其他軟基處理方法等方法在施工過程中的注意事項等。

【關(guān)鍵詞】軟土工程性質(zhì)處理方法；探討

一、什么是軟土

軟土是淤泥和淤泥質(zhì)土的總稱。主要是由天然含水量大、壓縮性高、承載能力低的淤泥沉積物及少量腐殖質(zhì)所組成的土。軟土一般是指天然含水量大、壓縮性高、承載能力低的一種軟塑到流塑狀態(tài)的粘性土。

二、常用的軟土地基處理方法

（1）換填礫類土墊層法。換填墊層法是通過換填軟弱地基土的變形變成墊層地基的變形，因此能夠減少地基的沉降。換填墊層法設(shè)計的主要指標(biāo)是墊層厚度和寬度，一般可將各種材料的墊層設(shè)計都近似地按砂墊層的計算方法進(jìn)行設(shè)計。換填的材料工程特性應(yīng)具有強度高、壓縮性低、穩(wěn)定性好和無侵蝕性等，主要有砂、碎石、高爐干渣和粉煤灰等。換填的礫類土應(yīng)符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。換填前應(yīng)先清除地面上的垃圾等雜物和一些孔穴，換填范圍為填方路基坡腳外1m的地方，開挖邊坡坡度兩側(cè)按1:0.5?；仔枵?，碾壓密實，推成坡度為2％的橫坡，并分層填筑；按照經(jīng)過試驗確定的合格填料和經(jīng)過試驗確定的工藝參數(shù)，進(jìn)行分層填筑壓實；攤鋪整平，使填料攤鋪表面平整度符合要求；灑水或晾曬，用灑水車噴灑，自然晾曬：機械碾壓：碾壓是保證砂墊層達(dá)到密實度要求的關(guān)鍵工序。（2）深層水泥攪拌樁法。淤泥、砂土、泥炭土和粉土地基處理方法常用深層水泥攪拌樁。深層水泥攪拌樁固化劑利用的是水泥，利用深層攪拌機械在地基將軟土或沙等和固化劑強制拌和，使軟基硬結(jié)而提高地基強度。水泥等材料質(zhì)量按照設(shè)計要求選用水泥的品種標(biāo)號應(yīng)嚴(yán)格控制，并采取防潮、防雨淋措施，堅持先進(jìn)庫的水泥先用，后進(jìn)庫的水泥后用，避免水泥因放置時間長使標(biāo)號降低。第一，試樁。試樁是為了確定一些參數(shù)，如水泥漿的水灰比、泵送的時間、泵送的壓力、攪拌最佳次數(shù)、攪拌機提升速度、下鉆速度以及復(fù)攪的深度等，以便于指導(dǎo)下一步水泥攪拌樁的大規(guī)模施工進(jìn)行。第二，施工前期準(zhǔn)備清除樁位處地上、地下障礙物，將施工場地填墊平整。第三，保證進(jìn)場臨時道路暢通，進(jìn)場水泥必須具備出廠合格證，并經(jīng)現(xiàn)場取樣送試驗室復(fù)檢合格，存放場地要充分滿足施工需要，現(xiàn)場布局合理。根據(jù)樁位平面圖及主要軸線，用經(jīng)緯儀定向，鋼尺量距，確定樁位。測量現(xiàn)場地面標(biāo)高，確定樁頂標(biāo)高。水泥攪拌樁施工機械必須具備良好及穩(wěn)定的性能，鉆機開鉆之前應(yīng)由監(jiān)理工程師和項目經(jīng)理部組織檢查驗收。第四，施工要點。一是施工工藝流程：樁位放樣-鉆機就位，檢驗、調(diào)整鉆機，正循環(huán)鉆進(jìn)至設(shè)計深度-打開高壓注漿泵-反循環(huán)提鉆并噴水泥漿-至工作基準(zhǔn)面以下0.3m重復(fù)攪拌下鉆并噴水泥漿至設(shè)計深度-反循環(huán)提鉆至地表-成樁結(jié)束，施工下一根樁；二是水泥攪拌樁開鉆之前，檢查管道中有無堵塞現(xiàn)象；三是保證水泥攪拌樁樁體垂直度滿足規(guī)范要求；四是對每根成型的攪拌樁進(jìn)行質(zhì)量檢查；五是水泥攪拌配合比應(yīng)該滿足技術(shù)要求；六是水泥攪拌樁嚴(yán)禁帶水下鉆。（3）深層石灰攪拌樁。它是利用石灰與土之間發(fā)生一系列的物理化學(xué)反應(yīng)而形成強度的，不同的土質(zhì)會產(chǎn)生不同的加固效果。第一，材料要求。構(gòu)成樁體的主材是生石灰和粉煤灰，生石灰的活性Ca0應(yīng)大于85％，灰塊直徑以5cm左右為宜，粉灰含量應(yīng)小于20％，矸石含量小于5％：粉煤灰為SiO2、AI2O3?；钚栽睾枯^高的新鮮粉煤灰，含水量應(yīng)小于40％。第二，施工的要點。打樁順序應(yīng)該“先外排后內(nèi)排，先周邊后中間”的原則，按合適的比例對樁體材料進(jìn)行配比。注意防止施工中地表水和臨近水源滲透進(jìn)入石灰樁身。（4）其他軟基處理方法有擠密法和振沖法、排水固結(jié)法、高壓噴射注漿法、鋪設(shè)土工聚合物及其他方法。第一，擠密法和振沖法。擠密法形成的是一種復(fù)合型地基，是在軟弱土層中擠土成孔，從側(cè)向?qū)⑼翑D密，然后再充填碎石、砂、灰土、石灰或爐渣等填充料形成密實的柔性樁體，從而改善地基的工程性能。振沖法比較適用于處理松砂、粉土、雜填土及濕陷性黃土。第二，排水固結(jié)法。排水固結(jié)法是利用地基排水固結(jié)的特性，以加速飽和軟粘土固結(jié)的一種地基處理方法。第三，高壓噴射注漿法與深層攪拌法。高壓噴射注漿法是利用鉆機按一定的施工工藝，使土體與水泥漿充分?jǐn)嚢杌旌希z結(jié)硬化后即在地基中形成直徑比較均勻、具有一定強度的圓柱體，從而使地基得到加固。第四，鋪設(shè)土工聚合物。鋪設(shè)土工聚合物處理軟土地基的原理即在地基土中埋設(shè)強度較大的土工聚合物，使地基土能夠承受抗拉力，防止斷裂，保持整體性，改變地基土體的應(yīng)力場和應(yīng)變場，提高地基的承載力，改善地基的變形特性。

總之，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)實際情況，不僅要選擇好軟土地基處理方法，而且還要考慮其建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計，從而達(dá)到合理、經(jīng)濟(jì)、安全的目的。軟土地基如施工方法不當(dāng)或未按規(guī)定和操作規(guī)程進(jìn)行，就會造成地基失穩(wěn)，使構(gòu)造物沉降過大或不均勻沉降，對構(gòu)造物造成不同程度的破壞甚至徹底報廢。因此對軟土地基的研究有著重要的意義。