基于土建施工软土地基承载力问题的探究

摘要：在建筑工程中常会遇到需要处理的软土地基承载力问题，而处理的方法会根据地质条件、场地环境等不同而采取不同的处理方式，下面就软土地基的基本特征、解决软土地基承载力问题的方法进行探讨。

关键词：土建施工；地基施工；软土地基

Abstract: in the construction engineering ZhongChangHui meet the need to deal with soft soil foundation bearing capacity problems, and treatment method of geological condition, the place according to different environment and to take a different approach, here is the basic characteristics of the soft soil foundation, to solve the problem of soft soil foundation bearing capacity of the method were discussed.

Keywords: civil construction; Foundation construction; Soft soil foundation

中图分类号：TU4文献标识码：A 文章编号：由于软土地基的土层结构较为松散，当构造物的上层结构过多时，必然又会产生较大的荷载作用，进而增加了地基不规则变形的几率。在软土地基的设计中，地基的沉降变形是较为常见的质量问题之一，其主要引发因素是地基土的具有不同程度的可变性压缩性，而未在设计初期进行科学的测量和预算，进而导致土建施工中缺少相关的技术参数。由此可见，在软土地基的设计中，设计人员一定要合理计算出其可能出现的最大沉降差和沉降量，确保相关工艺和技术参数均控制在合理的范围内，对于特殊地理位置要采取行之有效的加固错，以提高软土地基的整体稳定和牢固性。

1.1软土地基的基本特征

（一）孔隙大

由于软土地基在其缓慢沉积过程中接触点形成一定的集结点，由于颗粒小，具有胶体性质，天然沉积土颗粒接触点之间，经过物理化学作用，形成了一定的胶结强度，从而阻止其进一步产生压力，使软土地基的孔隙比同一压力下其他地基高出许多。

（二）透水性强

由于软土地基结构较松散，土层之间容易形成大孔隙。而大孔隙间容易形成透水通道，从而使软土地基比硬土地基具有更强的透水性。

（三）渗透性差

软土地基的渗透系数较小，一般在1×10-4-1×10-8cm/s之间。沉降速度慢，固结完成所需时间长。而大部分淤泥和淤泥质土地区，由于该土层中夹有数量不等的薄层或极薄层粉砂、细砂、粉土等，故在垂直方向的渗透性比水平方向要小。

（四）压缩性高

软土地基结构压缩系数一般为0.7-1.5MPa-1，最大达4.5MPa-1，而且随着软土中液限及天然含水量的增大而增高。

（五）抗剪强度低

软土地基的快剪黏聚力小于10kPa，快剪内摩擦角小于5度，固结快剪的强度略高，凝聚力小于15kPa，内摩擦角小于10度。

（六）灵敏度高

灵敏度一般在2-10之间，有时大于10，并具有显著的流变特性。

1.2软土地基对建筑的影响

上述特征容易造成软土地基结构物的危害，如果处理不好，就会造成建筑产生沉降、开裂、倾斜甚至，严重影响建筑物的安全和使用。主要原因是：建筑物沉降辐度大，一般来讲，软土地基上建筑沉降量较其他地基上的建筑物沉降量较大；建筑物不规则沉降，造成建筑物开裂；建筑物严重倾斜；软土地基发生破坏，从而使软土地基本身产生流失。

二、解决软土地基的承载力的几种方法

近年来，在国内的土建施工中，频繁出现各类工程质量与安全事故，其主要原因是地基设计方案的不合理，进而导致施工中存在较大的质量和安全隐患。从我国的地质结构和土质总体分布情况而言，软土地基的分布较为广泛，而且是引发土建施工质量和安全问题的重要因素。在进行地基设计工作前，设计人员必须当地的土质性质和分布情况进行全面的分析，进而逐步制定与之相适应的技术方法。

2.1 换土垫层法

这种方法运用的非常广泛。在软弱土表层较薄的地段,采取换填透水性良好的碎石土等方法进行浅层处理,提高地基的承载力。该方法是挖去浅层软土,换上水稳性好的填料,如砂、砾、卵石、片石等渗水性材料或强度较高的粘性土。水塘、河沟等局部分布的软土常用换填法(换土垫层法)予以处理,这种方法提高了地基的承载力,减小了地基的沉降量,具有加速饱和软土的排水、缩短固结变形时间、缩短工期、降低造价、便于施工等优点。在利用该方法进行施工时,要重视碎石土的碾压密实度、石料抛填和碾压顺序等关键工序。

2.2 短钢筋混凝土疏桩

近年来,大桩距的较短钢筋混凝土疏桩复合地基的开发与应用引起了人们的注意。它是一种介于传统概念上的桩基与复合地基之间的新型地基基础形式。采用桩基疏布,使得桩间土的承载作用得到充分发挥,使桩与同承受上部结构荷载,从而有效地将建筑物沉降控制在允许范围内。

2.3 托换法

托换法就是通过桩式托换或灌浆托换提高地基承载力,通过基础加固对损伤、损坏或开裂基础进行加固。根据托换机理的不同可以分为桩式托换和灌浆托换。托换法适用于既有建筑的加固、增层或扩建,以及对建筑地下工程、新建工程或深基坑开挖影响的既有建筑物的地基处理和基础加固。

2.4柱锤冲扩桩法

该方法是反复将柱状重锤提高到一定高度后使其自由落下冲击成孔,然后分层填料夯实,形成扩大桩体,与桩间土组成复合地基的地基处理方法。该方法适用于处理杂填土、粉土、粘性土、素填土和黄土等地基,对地下水位以下饱和松软土层,应通过现场试验确定其适用性。地基处理深度不宜超过6m,复合地基承载力不宜超过160kPa。桩体材料可采用碎砖三合土、级配砂土、矿渣、灰土、水泥混合土等。桩位布置可采用正方形、矩形、三角形布置。常用桩距为1. 5m～2. 5m,或取桩径的2～3倍。采用柱锤冲扩桩法进行软土地基处理,并用建筑垃圾作为填料,有利于建筑垃圾的处理和环保,取得较好的社会经济效益。

结束语

近年来，随着国内建筑行业的不断发展，土建工程基础设计中面临的弊端与问题也日趋严峻，越来越多的土建工程项目需要在地质条件极为复杂的地区进行。传统的地基设计理念与技术已经难以适应实际需求，相关设计单位和技术人员一定要加强工艺和技术的革新和完善，进而促进国内土建工程地基设计水平和质量的整体提升。

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