施工技术概述建筑工程中软土地基施工技术怎样

摘要：近些年来，我们时常听到楼房倾斜、桥梁倒塌的新闻，这既造成了国家经济的损失，也是的老百姓的生命财产安全受到威胁。做好建筑安全工作尤为重要。所以，建筑中的软基处理工作以及施工控制技术刻不容缓。
关键词: 建筑工程软土地基问题主要技术

1、软土地基的概念

软土，是淤泥和淤泥质土的总称，是一种从软塑到流塑状态的黏性土系，它主要是由天然的含水量大、抗剪能力差、固结能力弱的淤泥积淀而成。它的特点是承载能力低、压缩性大、扰动性高、透水性弱等。其天然含水量大于液限，天然孔隙比大于或等于1.5，软土地基指的就是由这种特征的粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土等构成的。软土含水量高达45％～50％，孔隙比大于1.0，塑性指数为20左右，强度为10～30kPa，压缩系数为0.5～1.0MPa-1，固结系数为(0.1一1.0)x10-3cmz/s，灵敏度为4～8，因此压缩沉降量大、排水固结缓慢，地基稳定性差。
软土地基不能只简单按地基条件简单地确定,在地基上的填方的不稳定或构造的原因造成的地基发生沉降的情况也属于软土地基,在确定地基是否属于软土地基时应充分研究地基层构造物的种类、形式、规模,从而确定是否属于软土地基的情况。而在此种地质上建筑桥梁或房屋是不合适的，因为它会因承载能力弱而导致建筑物的倾斜或坍塌，最终会酿成危害性极大的事故。但在国有资源有限的今天，特别是沿海地区，我们必须充分利用每一寸土地。所以软基处理的重要性进入了人们的视野，并且日益引起广泛的研究。

2、目前软土地基处理存在的问题

2.1勘查资料缺乏

在软土地基的处理中,首先要全面掌握现场地质、地貌、土质土力学、水文地质等方面的详细勘测资料,在实际操作中由于重视不够,只是简单的采用简单的常规勘测,或者简单的采用临近工程的勘测资料,对于数据的准确性和时效性缺乏保证,除了土质的物理学指标,特别是水文地质条件的指标缺乏数据,将会给后续的设计工作带来很大的难度,也会给建筑的设计的安全留下隐患。

2.2填筑不当

软土地基的表面有一层强度较高的土层,通常被称作为“硬壳层”,由于它强度相对较高,可以有效的承重和扩散应力,可以有效的承重上部荷载,在工程中如果有效的利用其强度,不仅可以有效的降低处理软土地基的难度,还可以降低工程的造价。在实际工程中由于工程勘测的工作不足,不能确切的知道硬壳层的具体位置;有的在工程中对硬壳层的强度认识不足,只是一味的加强地基,往往反而会破坏硬壳层的强度,结果反而适得其反。

2.3施工准备不足

地基工程中,由于地基条件复杂,所以在施工前要充分分析可能出现的情况,及时做好施工准备,在工程中,由于前期工作不足,不能较准确的计算涌水量以及流砂状况,这就很难有计划地准备降水工具,在工程施工中影响进度和质量。同时在城市的工程建设中,临近的建筑物的高度不一样,同时所处的地基的地质情况也是各不相同,有的施工单位只面对本工程进行降水,未考虑降水后果,经常由于地下水位下降及地基土质中细颗粒区有水流排走,孔隙增大,压缩随之也增大,造成地面沉降,造成临近建筑的地基出现不均匀的沉降。

3、软土地基处理的主要技术

3.1换土法

当地基的上表层部分为承载能力低的软弱土(如淤泥、杂土)时,可将软弱土层全部挖走,换成坚土。即换填砂壤土、灰土粗砂、水泥土、砂砾等办法进行地基处理。换填材料不同时,因其承载力相近,沉降特点基本相似,因此均可按换填砂垫层方法进行。砂料宜选用中粗砂,要求级配良好、含泥量不超过3%~5%颗粒的不匀系数不大于5。符合标准的砂方可使用。施工时首先清除换填范围内地面上垃圾等杂物,并在换填范围内(填方路基坡脚外1m)两侧按1:0.5的坡度开挖边坡。将基底大致整平,推成坡度为2%的横坡,并碾压密实。
分层填筑:砂垫层分层填筑,每层压实厚度25cm,按照经过试验确定的合格填料和经过试验确定的工艺参数,进行分层填筑压实。摊铺整平:为了保证路堤压实均匀和填层厚度符合规定,填料采用推土机初平,刮平机进行二次平整,使填料摊铺表面平整度符合要求。洒水或晾晒:砂的含水量直接影响压实密度。在相同的碾压条件下,当达到最佳含水量时密实度最大,填料含水量波动范围控制在最佳含水量的+2%～-3%范围内,超出最佳含水量2%时应晾晒,含水量低于最佳含水量应洒水。洒水采用洒水车喷洒,晾晒采取自然晾晒。机械碾压:碾压是保证砂垫层达到密实度要求的关键工序。碾压按照“先静压,后振动碾压“”先轻,后重”“先慢,后快”“先两侧,后中间”的原则。这种方法处理的路基强度高,见效快。适合工期紧,任务重的工程。

3.2孔内深层强夯法

孔内深层强夯法是一种深层地基处理方法,处理地基的机理是挤密机理和置换机理,施工一般采用钻孔、掏孔和沉管至预定深度,然后自下而上分层填料强夯,形成高承载力的密实桩体和强力挤密的桩间土,由于桩间土被强行挤向四周,桩间土经过挤密得到水平压缩,桩间土地基承载力得以提高。
在施工时成孔机应保持垂直,垂直度不应大于孔深的2.5%,成孔中心偏差不应超过桩径的25%,施工桩顶应高出设计标高500-1000mm,填料的种类,数量,锤击的次数应符合设计标准。

3.3深层搅拌桩法

深层搅拌法为就地成桩,是用水泥,石灰并掺入粉煤灰及其它添加剂,将含水量较高的软弱土直接变成具有一定强度的水泥土。这种方法特别适合于城市工程的施工,深层搅拌桩法不需要钻孔桩的泥浆护壁及水下灌注砼等较为复杂的施工工艺,桩径,桩距和排列形状没有严格限制,在施工的过程中没有噪音污染,材料排除少,对环境的污染较小。
在施工中应保持送灰连续、均匀,不得间断,每根桩均应确保均匀和足额的喷灰量,为保证成桩质量,对桩顶1.5m范围内复搅、复喷,为了使土充分压实及水泥拌和均匀,钻头至桩底时,应原位旋转2min。

3.4挤密碎石桩法

振动挤密碎石桩复合地基首先进行桩位布置,然后桩就位,取土成孔,填料,夯实造桩,成桩、铺设垫层,挤密碎石桩移到下一桩位。为了保证成桩参数的准确,大面积施工前,必须做成桩试验,桩机就位的垂直度要满足要求,

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垂直度偏差不大于1.5%;为了防止出现断桩,碎石量应满足要求,不得有植物残体垃圾等杂质;在沉桩过程中,遇到体积大的单独石头,可做位移处理。
碎石挤密桩加固软土地基对桩间土的挤密效果是十分显著的,加固后的地基承载力为原天然土的3.5倍,且能大大缩短地基固结沉降的时间。碎石挤密桩受场地影响小,施工成本低、工期短,能显著提高软土地基的承载力特征值和压缩模量,具有较好的经济效益和社会效益。

3.5排水法

这种方法主要是针对如何排除软土中的水分问题：①.盲沟法。在要处理的地基上，根据地基面积和形状挖掘出横向或纵向的盲沟，以排出软土中的水分。在现在我们用得最多的是塑料盲沟，它是利用国外先进技术生产的土工合成材料新产品，渗透性好、抗压强度高、使用寿命长。还需要注意的是，盲沟的出口必须与排水沟联通，这样做有利于地基中水的排出。②.石灰浅坑法。除了可以通过物理方法把水引出来外，还可以通过化学方法把水吸干。在软土中的水分和空气较多而使其蓬松，这样形成的土壤叫做“弹簧土”，致使在施工过程中经常出现“弹簧土”松软的现象。如果土壤中的水分和空气的含量不是很多的话，可以采用“石灰浅坑法”法。在施工时，先挖一个坑，然后清除坑中的渗水，最后向坑中填入生石灰。
4、结语
虽然经过努力,我国的地基处理已经形成了一整套规范的设计施工流程,但由于财力和研究工作的滞后,技术水平还有待提高,特别是在软土地基的处理方面。软土地基如若处理不当所造成的危害是不容忽视的,所以我们必须根据现场地质情况及上部建筑结构设计和使用要求灵活选取既保证质量又经济的软基处理方法。