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摘要：建筑物地基是承受基础传递过来的所有上部荷载，一般分为天然地基和人工地基。随着经济的稳步发展，城市的扩容，我国的基础建设日新月异。但因为我国的地理结构比较特殊，许多发达城市都处在土质比较软的地方，并且其分布特别广泛，所以处理好土质较软的地基对这些区域的建设工程有着重要的发展意义。软土地基的处理一直都是我国基础设施工程建设的重中之重。因此，本文从软土的概念、成因、分布、工程性质及软土判定等方面对软土地基进行了分析，并着重介绍了软土地基处理的施工技术方法，希望对有关的工程有所帮助。
关键词：建筑工程；地基； 软土； 处理
1.引言
地基作为承载基础及上部构造的土体其重要作用是不言而喻的，任何建筑物或构筑物都要建造在一定的地基之上，不同类别的地基应根据其本身特性采用不同的设计方案和施工方案。由于我国地域辽阔，地形又错综复杂，河流、湖泊甚多，尤其是我国南方的江南水乡，通常这些地方大部分是经济发达、交通较便利的地方，但同时也是软土分布较为广阔的区域。这些区域的软土地基就给建设工程的建造等带来了许多技术上的困难，要是勘测、策划不周到，就会给建筑物或构筑物带来许多意想不到的危害。勘察、设计、施工等都要消耗许多的时间、物力、人力去对这些软土地基进行处理，以便提高建设工程的质量。
2.软土的基本概念及工程性质
软土是指天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水率大于液限的细粒土。包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。软土主要是由压缩性高、天然含水率较大、承载能力比较低的淤泥堆积物及较少腐烂质所构成的土。软土主要是指在河流、湖泊等地区存在的含水量丰富、空隙大、结构不稳定、压缩性高的细沙土。软土的构成主要是由粘土粉粒组成的，一般含有有机物质。有的粘土粉粒含量高的可以达到百分之六十到百分之七十，并且粘土矿物体积很小，呈薄片状，表面带负电荷，在粘土的周围聚集着很多的偶极化的小分子。软土层在堆积后通常变成絮凝状组织，这也是导致自然含水率大主要原因。另外，软土还有很大的吸力以及吸引力特性。
软土拥有错综复杂的工程性质，其主要表现有六方面：触变性、流变性、高压缩性、低强度、低透水性和不均匀性。我国各种成因类型软土的物理力学性质指标如下表：
4.软土的判定
确定软土地基不但要靠经验观察，还需要借助勘察及试验方法来确定。
要鉴定场地是否有软土，主要从以下几个方面进行分析：
1）从沉积环境分析：在沟谷开阔地段、山间洼地、支沟与主沟交汇地段、冲沟与河流汇合地段、河流两侧山洼地段、河流弯曲地段、河漫滩地段等处一般有软土分布。
2）从水文地质条件分析：在泉水出露处，特别是潜水溢出泉出露处，水草发育，土体长期浸水呈饱和状态，这些地段可能有软土分布；在潜水位较浅的黄土和粉质粘土地段，也可能有软土分布。
3）从地地理环境分析：一些古河道、古湖沼、古渠等分布地段。
4）从地表特征分析：地势低洼，排泄条件不良，地表易于积水，出现湿地、沼泽等积水地形，喜水植物发育。这些地段可能有软土分布。
5）从人类活动分析：一些掩埋的牲畜棚圈、工厂及生活污水池等地段，可能有软土分布。
确定软土的试验方法主要有室内试验法和原位测试法。室内常规试验主要包括固结试验、直剪试验、三轴压缩试验、无侧限抗压强度试验、含水率试验、液塑限试验、重度试验、渗透试验等。有特殊要求时，应对软土进行蠕变试验，测定土的长期强度；当研究土对动荷载的反应，可进行动扭剪试验、动单剪试验或动三轴试验。原位测试方法宜采用静力触探试验、旁压试验、十字板剪切试验、扁铲侧胀试验、载荷试验和螺旋板载荷试验。可采用注水试验，测定软土的渗透系数。
5.软土地基的不利工程性质
根据软土地基的工程特性，它的加固整治手段已经变成房屋建筑工程中地基基础施工难点之一，也是工程设计、勘察部门重点要解决的问题。为了提升软土地基加固整治手段的有效性，就要全面掌握和分析其软土地基会对工程性质造成的不利影响，掌握软土地基的隐患，才可以确保房屋建筑工程地基的安全有效性。
（1）低强度，地基承载能力弱，很难对其施工。最根本的原因就是因为施工扰动较大，很容易使整个地基中土层结构被破坏，对施工不利，所以软土边坡的稳定性极差。
（2）高压缩性，沉降量较大，就不可能符合使用功能。因为软土压缩性比较高，工程竣工后很容易就会导致不均匀沉降的问题出现，从而引起建筑物或构筑物倾斜、开裂，地下管道出现裂缝甚至断裂等问题。
（3）触变性，当原状土受到振动或扰动后，由于土体结构遭到破坏，强度会大幅度降低。软土地基受振动荷载后，易产生侧向滑动、沉降或基础下土体挤出等现象。
（4）流变性，软土在长期荷载作用下，除产生排水固结引起的变形外，还会发生缓慢而长期的剪切变形。这对建筑物地基沉降有较大影响，对斜坡、堤岸、码头和地基稳定性不利。
（5）低透水性，软土的含水率很高，但透不性很差，特别是垂直向透水性更差，垂直向渗透属微透水或不透水层。对地基排水固结不利，软土地基上建筑物沉降延续时间长，一般达数年之久。在加载初期，地基中常出现较高的孔隙水压力，影响地基强度。
（6）不均匀性，由于沉积环境的变化，土质均匀性差。具有明显的微层理构造，水平向渗透性常好于垂直向渗透性，在淤泥或淤泥质土层中夹有厚度不等的泥炭或泥炭质土薄层或透镜体。作为建筑物地基易产生不均匀沉降。
（7）开挖基坑很容易导致基坑周围的坡体因失稳而破坏，导致无法顺利展开施工。导致失稳的最关键的原因就是软土天然抗剪强度低。
（8）因为软土地基中的地下水会对施工质量产生严重影响，地基整治过程中一定要实时排水，并且要搞好边坡土体的保护工作。由于在降水或排水的进程中，都很有可能导致周边地层出现不均匀沉降。
6.建筑工程软土地基整治技术方法及适用范围
软土地基处治前，应复核处治方案的可行性，编制实施性施工组织设计。处治方案应根据软基实际情况，遵循“经济高效、安全可靠”的方针。现就常用地基处理方法原理及适用范围进行分析如下：
6.1 预压法
预压法包括堆载预压及真空预压两种，是在建筑物构筑物等未建设前，预先进行加载预压，使土体固结预先基本完成，从而提高地基土承载，减少地基沉降的一种方法。常物于处理淤泥质土、淤泥和冲填土等饱和粘性土地基。
6.2 换土垫层法
换土垫层法将软弱土或不良土开挖至一定深度，回填抗剪强度较大、压缩性较小的土，如砂、砾、石渣、灰土等，并分层夯实，形成双层地基。垫层能有效扩散基底压力，提高地基承载力、减少沉降。该法适用于各种软弱土地基。
6.3 挤淤置换法
挤淤转换法是指通过抛石或夯击回填碎石置换淤泥，从而达到加固地基的目的。该法适用于厚度较小的淤泥地基。
6.4 孔内深层强夯法
这种技术一般用在多种砂土、碎石土、低饱和度及度粉土等土性地基上使用。软泥土因为渗透性比较差、含水量又很高，在外界强烈冲击时并不能使水快速的排出，这就造成了孔隙中水的压力上升变快并且散失很慢，就会造成周围土地强度减弱甚至会使其全部融化；另外，土体的固结压密和强度在整个恢复进度要比起其他土壤也会慢许多。不一样的土质必须要使用不一样的加固方式。对于那些孔隙较多、土壤颗粒又比较粗的土质的捣实也要在动力密实机理的基础上来完成，这样就可以实现土质内孔隙大小减弱，使其土质严密牢固；而对于非饱和土质捣实就是要使内部气体互相挤出的一个进程，这主要是因为土质颗粒相对移动导致的。强夯法由于振动浮动大，通常情况下不适合使用在距离居民区比较近的地方。
（1）孔内深层强夯法：这是一种深层地基整治手段，整治地基的原理有三个就是压实原理、挤密原理以及置换原理。施工通常使用钻孔、掏孔以及沉管到事先定好的深度，接着从下到上分层填重好原料捣实，使其能够形成较高的承受力的密实桩体以及强力挤密的桩间土，因为桩间土被迫用力挤向周围，桩间土因为被挤密就会出现水平压缩，所以桩间土地基承受力才会有所提高。
（2）施工标准数据：在建筑时成孔机必须始终垂直，垂直度偏差不能大于孔深的百分之二点五，成孔的中心偏差不能够超过桩径的百分之二十五，建筑的桩顶必须要高于设计时的标准高500到1000毫米，填充材料的数量、种类、敲击的次数也一定要满足设计的标准。
6.5 深层搅拌桩法
（1）深层搅拌法就是根据当前的场地作桩，方法是用水泥、石灰把它们加紧粉煤灰和其它添加剂中，再把含水量比较高的软土直接合成拥有一定强度的水泥土。这种手段尤其适用在城市工程的建筑中，深层搅拌桩法根本不用使用在水下灌注砼及钻孔桩的泥浆护壁等这些比较复杂的施工方法，桩的直径、桩的距离以及排列的形状并没有对其严格规定，并且在建筑的进程中没有噪音的污染，排出不要的材料也相对较少，最重要的是对环境的污染小。
（2）在施工的进程中必须保持持续不断的送灰、并且要平均，不能间断，每根桩都必须要保证平均和足够的喷灰量，这样才能确保成桩的质量，对桩顶 1.5米 区域内展开反复搅拌、反复喷灰，为了能够使土充分夯实及水泥拌和平均，钻头到了桩底时，就必须要在原位旋转 2分钟。
6.6 挤密碎石桩法
（1）振动挤密碎石桩复合地基的方法，首先要展开桩位摆设，然后桩摆放到位，取出土质钻成孔，填充上材料，捣实造桩，将成桩摆设在底层，挤密碎石桩将其地方到下一桩的位置。为了确保成桩参数的精准，在进行大面积施工前，一定要做好成桩检验，桩机到位后的垂直度一定要符合要求，垂直度偏差不可以大于 1.5%；为了避免出现断桩的现象，碎石的多少必须要符合要求，不能有残余植物、垃圾等杂质回填进去；在沉桩进程中，要是遇到体积大的独立出来的石块，就要将其移位。
（2）碎石挤密桩加牢软土地基对桩间泥土的挤密水平是相当明显的，加牢固之后的地基承受力是原先天然土的3.5倍，并且还可以大大降低地基牢固沉降的时间。碎石挤密桩由于场地影响对其较小，施工成本也比较低、施工用时也较短，这样就可以大大显著的提高软土地基的承受力的特征值以及压缩模量，这就很好的提高了经济效益以及社会效益。
7.结束语
软土地基的形成类型有很多种，它们的厚度也有很多不同，所以房屋建筑在整治软基过程中一定要先确定好其分布区域范围、软基特点和地质、土壤条件并采取有针对性的策略，并要掌握好每种处理措施的局限性，在特别部位必须要使用综合举措实施整治，这样才能确保最后整治的质量，达到百年大计，质量第一的要求。
参考文献：
[1]常士骠 张苏民《工程地质手册》（第四版）[M]北京：中国建筑工业出版社
[2]《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）[S].
论文作者:陈桂梅,钟洪卫
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第20期
论文发表时间:2019/4/28
标签：地基论文; 土地论文; 土质论文; 淤泥论文; 地段论文; 碎石论文; 强度论文; 《建筑细部》2018年第20期论文;