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摘要:本文笔者结合自身多年工程实践经验,就软弱地基的成因进行了分析,并对软弱地基处理的基本方法做了全面介绍,为工程技术人员提供了经验借鉴。
关键词:软弱地基;成因;基本处理方法;
一、软弱地基形成的原因
软弱地基就是指其持力层由一些土质疏松、压缩性高、抗剪强度低的软土和未经处理的软土构成的地基。常见的软土有淤泥、淤泥质土、泥炭土等。因软弱地基的构成多为高压缩性的土层,而通常情况下软弱地基很少受到地质变动、地震、荷载等物理作用以及土颗粒间化学作用的影响,因而它的土层稳定性差、压缩性高、抗剪强度低、沉降量大同时还很容易出现液化现象。为此,在软弱土层上进行施工建设就要充分考虑地基的稳定和变形等问题。要在软弱土质的土层上进行工程施工,其地基强度一般无法达到施工要求,经常会出现土体变形的情况,为此,对软弱土质的土层进行工程施工之前,就要先对软弱土层进行一系列的处理工作,才能保证在施工过程中不出现土体不稳、变形的情况。由此可见,要保证工程施工等正常进行,加大对软弱土层的处理是必不可少的。
二、进行软弱地基处理的基本方法
进行软弱地基的处理,其基本方法主要有换填法、预压法、挤密法、深层搅拌法、高压放射注浆法、灌浆法、强夯法、加筋法、桩基础法等,下面笔者对这9种方法做了全面阐述。
(1)换填垫层法
换填垫层法就是将自然地基中局部或全部的软弱土层用物理力学性质较好的岩土进行替换,并对岩土进行分层夯实处理,将替换的岩土层夯实成为低紧缩性的持力层。夯实后的地基持力层不仅可以避免地基冻胀现象的产生,有利于增强地基的承载能力,同时还能有效地加速软弱土层的排水固结,降低地基的沉降量。
(2)预压法
预压法分为堆载预压法和砂井预压法两种。进行软弱地基的预压处理有利于加强软弱土层的排水固结,加强土层的抗剪强度。堆载预压就是直接在软弱土层上堆置重物以加快土层的排水固结速度,提高土层在的承载能力并降低地基的沉降量。砂井预压就是按一定的间隔距离在软弱土层中设置砂井,以此改变软弱土层的排水环境,加速软弱土层的固结,缩短预压时间。在进行软弱土层的预压处理时,要根据预压目的不同采用不同的预压方式。
(3)挤密法
挤密法主要是针对土层中含有较多砂粒、瓦屑的杂填土以及粘性过大的饱和软土层所采取的处理方法,其具体处理方法就是在望土中打入桩管形成孔洞,并在这些孔洞中注入砾石加以捣实,以此来提高软弱土层的承在能力。
(4)深层搅拌法
对软弱地基进行深层搅拌处理就是在软弱土中加入水泥、石料等建筑资料固化剂,并用深层搅拌机械对软土和固化剂进行成分搅拌,促进软土和固化剂产生化学或物理反应,以此增强软土的自然强度,降低软体的紧缩性和渗水性。深层搅拌法主要是应用于土层厚度大、饱和度高的粘性软土。
(5)高压放射注浆法
高压放射注浆处理就是将水泥灰浆利用强大的压力从喷射管道喷射出来,对软弱土层进行毁坏切割,促进水泥灰浆和软土的搅拌。软土和水泥灰浆在强大的喷射压强的搅拌下会产生局部置换的效果,经过自然凝固后软土和水泥灰浆的混合物会形成拌和桩体,以此构成复合地基,增大软弱土层的稳定性,提高其承载能力。
(6)灌浆法
对软弱地基进行灌浆处理就是利用钻机在软弱土层上根据所需要的灌浆深度进行钻孔,钻孔后将注浆管慢慢放入孔洞中,塞紧孔洞四周的缝隙,启动灌浆压力泵,对所钻孔洞逐一进行灌浆工作。
(7)强夯法
强夯法就是对软弱土层的进行强压夯实的处理,有着加固软弱地基的作用。在进行强夯处理的过程中,强大的压力和冲击力会对土层产生巨大作用,不仅可以减小软土的紧缩性,增大软弱地基的强度和地基抗液化的能力,同时还能降低软土的湿陷性,防止土层在施工后出现差别沉降的现象。
(8)加筋法
将具有较大强度的土工聚合物(例如条带或纤维)埋入软弱土层中的处理方法就是加筋法,加筋法不仅可以增强软弱土层的承载能力,降低或消除地基的沉降量,保证建造物的稳定性,同时加入了土工聚合物的软弱地基的抗拉力也会增强,减少了地基断裂的可能,也加强了地基的整体性和抗剪强度。加筋法适用于各种软土或高填土的处理,能有效加强软土和高填土的承载能力。
(9)桩基础法
在软弱地基中打入桩体,将软弱地基上部所受到的荷载压力通过桩体传递给地基的持力层的处理方法就是桩基础法。桩基础法可以有效的减缓软弱地基的荷载压力,提高软弱地基的承载能力,适用对地下水位较高且土层厚度较小的软弱地基的处理。
三、对软弱地基的部分处理
地基时建筑物建造成功的基础和重要保证,为此,在进行建筑施工的过程中,经常需要对地基进行加固处理,以此保证建筑工程的质量。但在建筑施工的过程中,经常会遇见一些比较脆弱的地基,对于这部分地基的处理,首先要明确地基脆弱的成因以及这部分软弱地基的具体范围,以此保证施工的顺利进行及施工质量。
(1)对软弱地基中松土的处理
在建筑施工的过程,遇见第几种有小范围松土的情况,就要相对松土进行挖除,挖至老土部分后就可以停止挖出工作。然后要根据地基土质的具体情况,选用与地基土质紧缩性相近的建筑材料进行回填处理。例如地基土质为砂土,就要选用砂或是级配砂石进行回填。在回填过程中要注意对回填部分进行分层洒水、分层夯实的处理。
(2)对软弱地基中硬土的处理
在建筑施工的过程,有可能会遇见桩基四周出现土质局部过硬的情况。在这种情况下,就要对老旧的墙基、桩基或树根进行挖除,以此减小地基的部分沉降,防止建筑物因地基抗剪强度低而出现开裂现象,从而保证建筑施工的质量。
(3)对软弱地基中管道的处理
当遇到槽底附件有下水管道的情况,就要在保证建筑物不会下沉的前提下,停止肃清管道的处理,将根底部分落低,然管道能够穿过根底墙,以此避免毁坏地下管道,造成地下管道漏水浸湿地基的情况产生。
(4)对软弱地基中橡皮土的处理
在进行软弱地基夯实排水的处理过程中,如果遇见土质粘性强,含水量较多的土壤,当局部的夯实排水处理停止后,就会构成橡皮土。对于橡皮土的处理,排水是重中之重。因此,就要通过停止晾槽或运用白灰沫的方式,加快橡皮土的排水速度,有效地降低土壤含水量。不仅如此,若橡皮土引起的地基颤抖的情况发生,就应当将该部分橡皮土全部挖除,采用相应的建筑资料进行填充,以保证地基的稳定性。
四、对软弱地基处理方法的综合应用
地基的稳定性与建筑物的质量密不可分,因此,在建筑施工的过程中,地基的建造师相当重要的。建造地基的过程中出现的问题不仅与地基自然土的土质有关,同时建筑施工工期、建筑施工的资金也是影响地基建造的因素,为此,在进行软弱地基的处理过程中,就要严格做到“具体问题具体分析”,根据建筑施工的实际,采取有效的措施对问题进行处理。不能只采取单一的办法进行处理,还要提高对软弱地基处理办法的综合性应用,发挥各种处理办法的优势,提高处理问题的质量,保证工程建设的顺利进行,为工程建设实现社会效益和经济效益奠定基础。
五、结语
软弱地基中软土不仅空隙大、含水量高、承载力差,同时还易引起建筑的部分沉降,因此,加大对软弱地基的处理力度,加强其承载能力、降低软土沉降量在建筑施工的过程中显得尤为重要。为此,各建筑施工技术人员要加强对软弱地基处理办法的研究,减轻软弱地基对建筑工程质量的影响,保证建筑工程能够顺利实现其社会效益和经济效益。
参考文献
[1]唐杰.弱地基处理方法浅议[J].科技信息.2011(2).
[2]李新.浅谈软弱地基处理方法[J].中小企业管理与科技.2010(13)