淺談軟弱地基處理方法研究進展

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［論文摘要］地基處理的研究一直是土木工程的一個熱點，常用的軟弱地基處理方法分四大類，應綜合考慮選擇合理經濟的方法。

我國《建筑地基基礎設計規(guī)范》（gb50007—2002）中規(guī)定，軟弱地基系指主要由淤泥、淤泥質土、沖填土、雜填土或其它高壓縮性土層構成的地基。它是指基本上未受過地形及地質變動，未受過荷載及地震動力等物理作用或土顆粒間的化學作用的軟粘土、有機質土、飽和松砂和淤泥質土等地層構成的地基。

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1.軟弱地基加固處理方法

軟弱地基的加固處理[1]，按其原理和作法的不同，可分為以下四類：

1.1排水固結法

排水固結法又稱預壓法，其包括堆載預壓法、超載預壓法、真空預壓法、真空與堆載聯(lián)合作用法、降低地下水位法和電滲法等多種方法；通過在預壓荷載作用下使軟粘土地基土體中孔隙水排出，土體發(fā)生固結，土中孔隙體積減小，土體強度提高，達到減少地基施工后沉降和提高地基承載力的目的。

1.2振密、擠密法

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振密、擠密法有表層原位壓實法、強夯法、振沖密實法、擠密密實法、爆破擠密法和土樁、灰土樁等多種方法；采用一定措施，通過振動和擠密使深層土密實，使地基土孔隙比減小，強度提高。

1.3置換及拌入法

置換及拌入法有換填墊層法、振沖置換法、高壓噴射漿法、深層攪拌法、褥墊法等多種方法；采用砂、碎石等材料置換軟弱土地基中部分軟弱土體或在部分軟弱土地基中摻入水泥、石灰或砂漿等形成加固體，與未被加固部分的土體一起形成復合地基，從而達到提高地基承載力減少沉降量的目的。

1.4加筋法

加筋法有加筋土法、錨固法、樹根樁法、低強度砼樁復

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合地基法、鋼筋砼樁復合地基法等多種方法。通過在土層埋設強度較大的土工聚合物、拉筋、受力桿件等達到提高地基承載力，減小沉降，維持建筑物穩(wěn)定。

以上方法的原理、適用范圍及工程實例可參考殷宗澤、龔曉南主編的《地基處理工程實例》[2]一書。

2.軟弱地基處理方法的選擇

在地基處理中，我們要遵循的原則是：技術先進、經濟合理、安全適用、確保質量[3]。可根據以下條件進行選擇：

2.1地質條件

不同的方法適用于不同的地質條件，可參看規(guī)范。

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2.2設計施工條件

設計時應考慮工期及用料情況。工期不宜安排得太緊；時間充分，施工時地基穩(wěn)定性好，遺留問題少。工程用料要求就地取材。施工時應采用科學的管理方法。

2.3場地環(huán)境條件

要考慮施工時對周圍環(huán)境的影響。如。新填土會擠壓原有道路、房屋，產生側向位移或附加沉降；用砂樁、砂井時，施工有噪聲，靠近居民點會擾民；采用降低水位法時，要考慮引起周圍地基的下沉和對周圍居民用水的影響故應預先調查或做隔水墻，并考慮施工后注水復原的問題；采用填土堆載時要有大量的土料運進運出工地，會影響交通和環(huán)境衛(wèi)生；打石灰樁、灌注藥物或采用電滲排水時，會污染周圍地下水，應慎重對待。

2.4結構物條件

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要考慮結構物的等級、結構體系、斷面形狀、位置、埋深、使用要求和建筑材料等因素對所選擇加固方法的影響，特別是有地下結構物（地下室、涵洞、地鐵等），或者結構物高低不同、沉降不均時，應當特別注意。

3.地基處理技術的創(chuàng)新

近幾年來，世界各地因地制宜的發(fā)展了許多新的地基處理方法。

3.1。添摻外加劑方面[4]

以前的地基處理方法大多從機械設備著手，從而建立某種工法，而從材料入手提高地基處理質量和效果的較少。高性能土壤固化劑土壤混合后，特別是與高含水量和富含有機

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質的淤泥發(fā)生一系列物理化學反應，形成相互連接的網狀結構，從而提高固化土的強度，減少地基變形。通過室內實驗和現(xiàn)場試驗證明，用高性能土壤固化劑作地基處理特別是對軟弱地基的處理很有效，比普通水泥加固效果好的多，此項技術在國外應用已相當普遍已有很成熟的研究機構和公司，但在國內尚屬起步階段。

3.2綜合應用水平方面

重視多種地基處理方法的綜合應用可取得較好的社會經濟效益。

真空預壓法與高壓噴射注漿法結合可使真空預壓應用于水平滲透性較大的土層，而高壓噴射注漿法與灌漿相結合使糾偏加固技術提高到一個新的水平[5]。

單用動力固結法（俗稱強夯法）處理飽和軟粘土地基時卻極易產生“橡皮土”現(xiàn)象，難以達到預期效果。為此，巖土工程界將強夯法和排水固結法結合起來，開創(chuàng)了“動力排水固結法”這項新技術[6]。

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3.3.可持續(xù)發(fā)展方面

我國《建筑地基處理技術規(guī)范》jgj79—2002已經將粉煤灰正式列為換填墊層法可采用的一種墊層材料。

渣土樁又稱“孔內深層夯擴擠密樁”，是一種新型地基處理方法，其充分利用建筑垃圾，變廢為寶，施工現(xiàn)場干凈無污染。

地基處理技術還被用于防止有害物滲出液污染地下水以及防止其他已被污染區(qū)域地下水的流動造成污染擴散。近期出現(xiàn)的處理新技術是讓被污染的地下水通過含有將地下水中有害物變性、吸收及降解的鐵屑或碳顆粒的活性截水墻prb使地下水得到凈化[7]。

4.結語

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我國地基處理技術發(fā)展很快，但還有許多方面需進一步研究：

（1）發(fā)展現(xiàn)場監(jiān)測技術的研究。

（2）發(fā)展測試技術的研究

（3）促進地基處理理論方面的進一步發(fā)展。

（4）完善工法的質量檢驗手段。

（5）發(fā)展地基處理新技術，提高地基處理技術的綜合應用水平的研究。。

（6）要因地制宜合理選用處理方法。正確評價各種地基處理方法的適用性。

（7）研制新機械新材料，提高施工工藝，實現(xiàn)信息化施工的研究。

（8）深化施工管理體制改革，重視專業(yè)施工隊伍建設。

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參考文獻

[1]顧曉魯，錢鴻縉，劉惠珊，汪時敏.地基與基礎[m]北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003，（15）：576

[2]殷宗澤，龔曉南地基處理工程實例[m]北京：中國水利水電出版社，2000（1）：14~17

[3]陳莞爾軟弱地基加固方法的合理選擇[j]地基基礎，2004

[4]於春強，鄭爾康高性能土壤固化劑及在地基處理中的應用[j]第九屆土力學及巖土工程學術會議論文集2003

[5]朱祖梁，黃光明軟土地基處理方法的實例分析[j]中國煤田地質，2005，6

[6]雷學文，白世偉，孟慶山，王吉利動力排水固結法加固飽和軟粘土地基試驗研究[j]施工技術2004

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[7]鄭剛，閆旺地基處理[j]第九屆土力學及巖土工程學術會議論文集200311

第二篇：軟弱地基處理方法軟弱地基處理方法

軟弱地基是指由具有強度較低、壓縮性較高及其他不良性質的軟弱土（如淤泥、淤泥質土、沖填土、雜填土或其他高壓縮性土）組成的地基，天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的細粒土稱之為軟土。它包括淤泥、淤泥質土、泥炭、泥炭質土。

地基處理的目的是采取切實有效的處理方法，改善地基土的工程性質，使其滿足工程建設的要求。本文指出了軟弱地基處理的基本方法、原理和適用范圍，并提出了確定地基處理方法的步驟。

1.常用的軟弱地基處理方法

根據地基處理方法的原理，目前常用的軟弱地基處理方法基本上分為碾壓及夯實、換填墊層、排水固結、振密擠密、置換及拌入、加筋及其他方法等七類：

1.1碾壓及夯實。重碾壓及夯實的地基處理具體有錘夯實、機械碾壓、振動壓實、強夯法（動力固結）等處理方法。（1）原理及作用：利用壓實原理，通過機械碾壓夯擊，把表層地駐土壓實，強夯則利用強大的夯擊能，在地基中產生強烈的沖擊波和動應力，迫使土動力固結密實。（2）適用范圍：適用于碎石、砂土、粉土、低飽稠蔑的粘性土、雜填土等。

1.2換填墊層。換填墊層具體可分為：砂石墊層、素土墊層、灰土墊層、礦碴墊層等方法。（1）原理及作用：以砂石、素土、灰土和礦渣等強度較高的材料，置換地基表層軟弱土提高持力層的承載力，擴散應力，減少沉降量。（2）適用范圍：適用于處理暗溝、暗塘等軟弱土地基。

1.3排水固結。具體可分為：天然地基預壓、砂井預壓、塑料排水帶預壓、真空預壓、降水預壓。（1）原理及作用：在地基中增設豎向排水體，加速地基的固結和強度增長，提高地基的穩(wěn)定性，加速沉降發(fā)展，使地基沉降提前完成。（2）適用范圍：適用于處理飽和軟弱土層；對于滲透性極低的泥炭土，必須慎重對待。

1.4振密擠密。振密擠密具體可分為：振沖擠密、灰土擠密樁、砂石樁、石灰樁、爆破擠密。（1）原理及作用：采用一定的技術措施，通過振動或擠密，使土體的孔隙減少，強度提高，必要時，在振動擠密的過程中，回填砂、礫石、灰土、素土等，與地基土組成復合地基，從而提高地基的承載力，減少沉降量。（2）適用范圍：適用于處理松砂、粉土、雜填土及濕陷性黃士。

1.5置換及拌入。置換及拌入具體可分為：振沖置換、深層攪拌、高壓噴射注漿、石灰樁等。（1）原理及作用：采用專門的技術措施，以砂、碎石等置換軟弱土地基中部分軟弱土，或在部分軟弱土地基中摻人水泥、石灰或砂漿等形成增強體，與未處理部分土組成復合地基，從而提高地基的承載力，減少沉降量。（2）適用范圍：粘性土、沖填土、粉砂、細砂等。振沖置換法對于排水剪強度20kpa時慎用。

1.6加筋。加筋具體可分為：土工合成材料加筋、錨固、樹根樁、加筋土。（1）原理及作用：在地基土中埋設強度較大的土工合成材料、鋼片等加筋材料，使地基土能夠承受抗拉力，防止斷裂，保持整體性，提高剛度、改變地基土體的應力場和應變場，從而提高地基的承載力，改善地基的變形特性。（2）適用范圍：軟弱上地基、填土及高填土、砂土。

1.7其他。其他還有灌漿、凍結、托換技術、糾偏技術等處理方法。（1）原理及作用：通過獨特的技術措施處理軟弱土地基。（2）適用范圍：根據實際悄況確定。地基處理方法很多，各種處理方法部有它的適用范圍、局限性和優(yōu)缺點，沒有一種方法是萬能的。具體工（下轉第58頁）（上接第25頁）程情況很復雜，工程地質條件千變萬化，各個工程間地基條件差別很大，具體工程對地基的要求也不同。而且機具材料等條件也會因工作部門不同、地區(qū)不同而有較大的差別。因此，在選擇地基處理方法前，應完成下列工作：（1）搜集詳細的巖土工程勘察資料、上部結構及基礎設計資料等；（2）根據工程的要求和采用天然地基存在的主要問題，確定地基處理的目的、處理范圍和處理后要求達到的各項技術經濟指標等；（3）結合工程情況，了解當?shù)氐鼗幚斫涷灪褪┕l件，對于有特殊要求的工程，尚應了解其他地區(qū)相似場地上同類工程的地基處理經驗和使用情況;（4）調查鄰近建筑、地下工程和有關管線等情況;（5）了解建筑場地的環(huán)境情況。

2.確定地基處理方法的步驟確定地基處理方法宜按下列步驟進行：（1）根據結構類型、荷載大小及使用要求，結合地形地貌、地層結構、土質條件、地下水特征、環(huán)境情況和相鄰近建筑的影響等因素進行綜合分析，初步選出幾種可供考慮的地基處理方案；（2）對初步選出的各種地基處理方案，分別從加固原理、適用范圍、預期處理效果、耗用材料、施工機械、工期要求和對環(huán)境的影響等方面進行技術經濟分析和對比，選擇最佳的地基處理方法;（3）對已選定的地基處理方法，宜按建筑物地基基礎設計等級和場地復雜程度，在有代表性的場地上進行相應的現(xiàn)場試驗或試驗性施工，并進行必要的測試，以檢驗設計參數(shù)和處理效果。如達不到設計要求時，應查明原因，修改設計參數(shù)或調整地基處理方法。

第三篇：軟弱地基處理1、軟弱地基的工程特征及主要處理方法

1.1軟弱土包括淤泥、淤泥質土、沖填土、雜填土及飽和松散粉細砂與粉土，這類土的工程特性為天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、滲透性差、抗剪強度低等不利的工程性質，如何去保證在軟弱地區(qū)修建的建筑物穩(wěn)定性和正常使用一直以來都是一個重大的技術課題。

1.2目前軟基處理的主要方法有。（1）換填墊層法；（2）擠密法；（3）深層攪拌法；（4）灌漿法；（5）強夯法等。

1.2.1換填墊層法。換填墊層法主要作用是提高地基的承載力。其方法是將基底下一定范圍內的軟弱土挖去，換填砂、碎石和素土等散體料，并分層夯實成低壓縮性的地基持力層。

1.2.2擠密法。擠密法即先往土中打入樁管成孔，然后在孔內填入礫石、砂、石灰、灰土等搗實而成。此法適用于含砂粒、瓦屑的雜填土及含砂量較多的松散土地基，對粘性大的飽和軟土地基，由于滲透性小，在加固過程中不能排出很多水分，故擠密效果不大。

1.2.3深層攪拌法。此法通過特制的攪拌軸的輪葉，從地面開始破土攪拌至加固的深度，打開閥門將水泥漿或水泥粉由攪拌頭注入地基中，用攪拌頭強制攪拌均勻。

1.2.4灌漿法。用鉆機成孔，將注漿管放入孔中需要灌漿的深度，鉆孔四周頂部封死。啟動壓力泵，將攪拌均勻的水泥漿或水泥砂漿壓入土的孔隙和巖石的裂隙中，同時擠出土中的自由水。水泥漿凝固后，土體與巖石裂隙膠結成整體。此法基本上不改變原狀土的結構和體積，所用灌漿壓力較小。適用于卵石、中、粗砂和有裂隙的巖石。如是黏性土，則用較高的壓力灌入濃度較大的水泥漿或水泥砂漿。

1.2.5強夯法。強夯法處理地基是20世紀60年代末menard技術公司首先創(chuàng)立的，該方法將80---400kn重錘從落距6---40m處自由落下，給地基以沖擊和振動，從而提高地基土的強度并降低其壓縮性。強夯法常用來加固碎石、砂土、粘性土、雜填土、濕隱性黃土等各類地基土。由于其具有設備簡單、施工速度快、適用范圍廣、節(jié)約三材、經濟可行、效果顯著等優(yōu)點，經過20多年來的應用與發(fā)展，強夯法處理地基受到各國工程界的重視，并得以迅速推廣，取得了較大的經濟效益和社會效益。由于強夯處理的對象（即地基土）非常復雜，一般認為不可能建立對各類地基土均適合的具有普遍意義的理論，但對地基處理中經常遇到的幾種類型土，還是有規(guī)律可循的。實踐證明，用強夯法加固地基，一定要根據現(xiàn)場的地質條件和工程作用要求，正確選用強夯參數(shù)，一般通過試驗來確定以下強夯參數(shù)：

（1）有效加固深度。有效加固深度既是選擇地基處理方法的重要依據，又反映了處理效果。

（2）單擊夯擊能。單擊夯擊能等于錘重×落距。

（3）最佳夯擊能：從理論上講，在最佳夯擊能作用下，地基土中出現(xiàn)的孔隙水壓力達到土的自重壓力，這樣的夯擊能稱最佳夯擊能。因此可根據孔隙水壓力的疊加值來確定最佳夯擊能。在砂性土中，孔隙水壓力增長及消散過程僅為幾分鐘，因此孔隙水壓力不能隨夯擊能增加而疊加，可根據最大孔隙水壓力增量與夯擊次數(shù)關系來確定最佳夯擊能。夯點的夯擊次數(shù)，可按現(xiàn)場試夯得到的夯擊次數(shù)和夯沉量關系曲線確定，應同時滿足下列條件：

①夯坑周圍地面不應發(fā)生過大隆起；②不因夯坑過深而發(fā)生起錘困難；③每擊夯沉量不能過小，過小無加固作用。夯擊次數(shù)也可參照夯坑周圍土體隆起的情況予以確定，就是當夯坑的豎向壓縮量最大，而周圍土體的隆起最小時的夯擊數(shù)。對于飽和細粒土，擊數(shù)可根據孔隙水壓力的增長和消散來決定，當被加固的土層將發(fā)生液化時的擊數(shù)即為該遍擊數(shù)，以后各遍擊數(shù)也可按此確定。

（4）夯擊遍數(shù)。夯擊遍數(shù)應根據地基土的性質確定，地基土滲透系數(shù)低，含水量高，需分3—4遍夯擊，反之可分兩遍夯擊，最后再以低能量“搭夯”一遍，其目的是將松動的表層土夯實。

（5）間歇時間。所謂間歇時間，是指相鄰夯擊兩遍之間的時間間隔。menard指出，一旦孔隙水壓力消散，即可進行新的夯擊作業(yè)。

（6）夯點布置和夯點間距：

為了使夯后地基比較均勻，對于較大面積的強夯處理，夯擊點一般可按等邊三角形或正主形布置夯擊點，這樣布置比較規(guī)整，也便于強夯施工。由于基礎的應力擴散作用，強夯處理范圍應大于基礎范圍，其具體放大范圍，可根據構筑物類型和重要性等因素考慮確定。夯點間距可根據所要求加固的地基土性質和要求處理深度而定。當土質差、軟土層厚時應適當增大夯點間距，當軟土層較薄而又有砂類土夾層或土夾石填土等時，可適當減少夯距。夯距太小，相鄰夯點的加固效應將在淺處疊加而形成硬層，影響夯擊能向深部傳遞。.

2、建筑結構設計中采用的措施

2.1增強結構整體剛度。建筑物常因功能的需要，使本身具有一定的剛度，一般工業(yè)及民用建筑剛度比較大的有兩種，一種為絕對剛性，如鋼筋混凝土筒倉，煙囪等；另一種為相對剛性，如多層磚石房屋，多層鋼筋混凝土框架，它具有一定的剛度，可是它的強度較低，不能與它的剛度協(xié)調一致，其抗拉能力尤弱，因此碰到軟土地基時應適當增加其關鍵部位的抗拉強度，這樣有利于利用建筑物的剛度來調整建筑物部分不均勻沉降。此外在建筑物的相應部位可設置沉降縫以減少不均勻沉降。沉降縫設置的部位應在：

（1）建筑物長高比過大的適當部位；（2）平面形狀復雜建筑物的轉折部位；（3）地基壓縮性有明顯不同處；（4）建筑結構類型不同處；（5）建筑物高度和荷載差異處；（6）分期建造房屋的交界處；

（7）擬設置伸縮縫處。通過以上部位設置沉降縫可大大減少由于地基土軟弱引起的不均勻沉降縫。

2.2注意相連建筑物的相互影響。建筑物荷載不僅使本建筑物下的土層產生壓縮變形，在它以外一定范圍內的土層，由于受到基礎壓力擴散的影響也將產生壓縮變形，這種變形隨著距離增加值逐漸減小，由于軟土地基的壓縮性很高，當兩建筑物之間距離較近時，這類附加不均勻壓縮變形甚大，常造成鄰近建筑物的傾斜或損壞，若被影響建筑物的剛度強度較差時，危害主要表現(xiàn)為產生裂縫；當剛度強度較好時則表現(xiàn)為建筑物的傾斜。

2.3減輕建筑物的自重。減輕自重可減少建筑物的總沉降量，從而有利于對不均勻沉降的控制。也可在預先估計沉降量大的部分減輕自重，用以直接調整不均勻沉降。由于一般磚石結構民用建筑墻身重量所占比例很大，故若能用輕質材料和改變結構體系來減輕這部分的重量，對控制沉降會有明顯效果。另一個減輕自重的途徑是采用架空地面來代替填土，一般此部分約占地基容許承載力的10％～40％，因此這部分若應用得當會有很好效果，此時基礎形式可做空心基礎，薄殼基礎，沉井等，有時也可做成地下室，在大量減輕自重的同時，還會增加一定的使用價值。

3、軟土地基的處理方法綜合應用

由于地基存在的問題往往相互聯(lián)系和相互影響，除土質條件外，不同的構造物對地基有各種不同的要求。單一的處理方法，由于受工期、資金等多方面限制，往往難以解決問題，如飽和軟黏土為軟弱土層，其作地基的主要障礙是含水量大（呈飽和狀態(tài)），因此沉降量大、承載力低、強度和穩(wěn)定性差。要使其固結并具有足夠的承載力，一般情況下難以辦到，若單一采用堆載預壓來提高承載力，則短期內難見成效；若采用復合的方法，綜合發(fā)揮幾種方法的各自優(yōu)勢，問題就不難解決。

4、地基與構造物處理的綜合運用

解決因路堤沉降量大于構造物在銜接處的沉降量而產生“錯臺”的現(xiàn)象，現(xiàn)在多采用：

（1）采用過渡式路面，在路堤下沉后加鋪面層，改正高度。此法施工簡便易行，但容易形成永久性病害，而且需要不斷養(yǎng)護。

（2）設置枕梁，采用搭板。近幾年此法在處理橋頭“錯位”跳車中使用較多，可緩和橋頭跳車，但不能消除不均勻沉降和對樁體產生的負摩阻力，如地基沉降量較大時，則可能出現(xiàn)“駝峰”。若對地基和路堤的處理綜合考慮，地基處理同路堤減載或采用搭板復合應用，綜合發(fā)揮各自的功能，使處理效果得以加強，能夠達到最佳效果。

參考文獻：[1]黃紹銘，高大釗.軟土地基與地下工程[m].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.

[2]馬小峰.淺談軟土地基處理方法[j].山西建筑，2008.[3]楊峰.軟弱地基處理方法的運用[j].工程建設與檔案，2003.

第四節(jié)砂墊層施工要點和質量控制

砂墊層的施工要點

1）層采用中粗砂，經過化驗含泥量必須在5%以內，操作前要驗槽，將基底表面浮土、淤泥、雜物清除干凈，兩側應設一定坡度，防止振搗時塌方。

2）級配合砂料，人工級配的砂、碎石應先將砂、碎石拌合均勻后再鋪開壓實，鋪設的級配砂石在碾壓前應根據其干濕程度和氣候情況，適當灑水使其達到最佳含水量，以利碾壓密實。

1.3砂墊層要分層鋪設、分層夯實，控制每層砂墊層的鋪設厚度。每鋪好一層墊層經密實度檢驗合格后方可進行上一層施工。每層砂石在碾壓前，應按每100m2設一純砂檢查點，機械碾壓后，在純砂點取樣，測定砂的干密度，經檢查合格后方可進行上層砂石墊層施工。

1.4砂墊層和砂石墊層的底面應在同一標高，不同標高時應先深后淺。最后一層碾壓結束后，對上表面不平整及標高誤差較大之處，用人工進行適當平整、修補，然后用平板振動器在上表面交叉振動不少于兩遍。

1.5砂石施工時應控制含水量，遇有地下水閽基槽浸泡要采取措施先鋪一層碎石或毛石。在地下水位高于基坑底面施工時，要對這層土層一次性開挖，以避免水中作業(yè)。

當?shù)叵滤惠^高或在飽和的軟弱地基上鋪設墊層時，應加強基坑內及外側四周的排水工作，防止砂墊層泡水引起砂的流失，保持基坑邊坡穩(wěn)定；或采取降低地下水位措施，使地下水位降低到基坑底500mm以下。

1.6大面積砂墊層施工分流水段作業(yè)，交叉處應做成臺階式斜坡。

1.7冬季施工時要除掉砂石中的冰塊，并應采取措施防止砂石內水分凍結。

2質量控制

2.1施工前應檢查砂、石等原材料質量、配比，砂、石拌合均勻程度。

2.2施工過程中必須檢查分層厚度，分段施工時搭接部分的壓實情況、加水量、壓實遍數(shù)、壓實系數(shù)。

2.3施工時要分層找平，碾壓密實。

2.4施工結束后，應檢查砂及砂石地基的承載力。

3應注意的幾點事項

3.1砂墊層的施工方法應視地基土質和地下水位及施工條件來確定，水位低，采用碾壓法，水位高，采用水撼法施工。

3.2砂石墊層下土層不應被擾動，作業(yè)應連續(xù)進行，盡快完成。凍結的砂石不應使用。

3.3應控制砂石級配、虛鋪厚度、夯壓遍數(shù)，灑水等工藝操作指標。

3.4當?shù)叵滤虻乇硭畬⒉鄣捉荩y以清凈淤泥土，撼砂時砂泥混在一起，從而使砂中含泥量加大降低砂墊層承載能力，必須在槽底鋪一層粒徑不大于10cm的、粒徑是均勻的毛石或碎石，避免基底產生不均勻壓縮。

3.5大面積水撼砂，分層交叉處應以大于2m為宜。

3.6規(guī)范規(guī)定應在無積水狀態(tài)下撼砂，但如果在水撼砂施工時能有效控制泥砂混雜，基槽可以在積水狀態(tài)下施工。

施工注意事項

1）墊層施工應根據不同的換填材料選擇施工機械。粉質粘土、灰土宜采用平碾、振動碾或

羊足碾；中小型工程也可采用蛙式夯、柴油夯；砂石等宜用振動碾；粉煤灰宜采用平碾、振動碾、平板振動器、蛙式夯；礦渣宜采用平板振動器或平碾，也可采用振動碾。

2）墊層的施工工藝，每層的鋪土厚度以及壓實的遍數(shù)等可以參考相應的規(guī)范或者資料確定。但是對于處于軟弱下臥層上的墊層底部，厚度是根據施工選用的機械和下臥層的承載能力等方面來決定的。除此以外，一般來說，每層的鋪土厚度取200～300mm。而且，所使用的機械的碾壓速度對墊層的質量也有較大的影響。

3）含水量的影響，如果選用粉質粘土和灰土作為墊層的土料，其含水量宜控制在ωορ±2%的范圍內，而粉煤灰墊層宜控制在ωορ±4%范圍內，ωορ可通過土力學中的擊實試驗得到，也可查閱相關資料?，F(xiàn)場簡便測定含水量的方法是“手握成團，落地成花”。

4）如墊層下面有古墓、暗河等較薄弱的部位，必須進行詳細的地勘，由設計院根據具體的情況給出處理的方案，才可以在上面鋪墊層。

注。①壓實系數(shù)λc為土的控制干密度與最大干密度的比值；土的最大干密度宜采用擊實試驗確定，碎石或卵石的最大干密度可取2.0～2.2t/m3；②當采用輕型擊實試驗時，壓實系數(shù)λc宜取高值，采用重型擊實試驗時，可取低值；③礦渣墊層的壓實指標為最后二遍壓實的壓陷差小于2mm；④對于工程量較大的換填墊層，應按所選用的施工機械、換填材料及場地的土質條件現(xiàn)場試驗，以確定壓實效果。

5）基坑在進行機械開挖的時候，為了防止基底的土層受到擾動，一般預留300mm厚的土層采用人工清槽。尤其不能擾動墊層下面軟弱土層。同時必須防止基坑邊坡坍土混入墊層。剛打完的灰土，如突然遇雨應將松軟灰土除去，并補填夯實，稍受濕的灰土可在晾干后補夯。

6）換填墊層施工應注意基坑排水，除采用水沉法施工砂墊層外，不得用水沉法施工，必要時應采用降低地下水位的措施。

7）為了方便施工，墊層底面最好處于同一標高，如果受到地形的限制，比如有較大的斜坡，施工時可以做成臺階或斜坡，墊層施工的原則是先深后淺，搭接處要一夯壓半夯，夯夯相連。上下層的接縫要錯開500mm，接縫時，做好做成斜坡，不要做成垂直接縫。

灰土應拌合均勻并應當日鋪填夯壓，入槽（坑）灰土不得隔日夯打，灰土夯壓密實后3d內不得受水浸泡。粉煤灰墊層鋪填后宜當天壓實，當下層驗收合格要馬上進行上層施工，施工期間嚴禁無關的車輛通行造成破壞。如果在雨季施工，當墊層驗收完畢，要及進行時基礎施工。

8）鋪設土工合成材料，為了不出現(xiàn)其被破壞的情況，尤其墊層頂面必須平整。鋪設時要使其盡可能的拉直、繃緊，不能出現(xiàn)折皺；兩端要錨固牢靠；不能長時間的曝曬或裸露；土工合成材料的連結方法較多，如搭接、縫接和膠結。

9）冬季施工，必須在基層不凍的狀態(tài)下進行，凍土及夾有凍塊的土料不得使用；已熟化的石灰應在次日用完，以充分利用石灰熟化時的熱量，當日拌合灰土應當日鋪填夯實，表面應用塑料布及草袋覆蓋保溫，以防灰土墊層早期受凍降低強度。

第三節(jié)操作工藝

（一）砂石換填

1.工藝流程：

檢驗砂石質量→分層鋪筑砂石→灑水→夯實或碾壓→找平驗收

2.對級配砂石進行技術鑒定，如是人工級配砂石，應將砂石拌合均勻，其質量均應達到設計要求或規(guī)范的規(guī)定。

3.分層鋪筑砂石1）鋪筑砂石的每層厚度，一般為15～20cm，不宜超過30cm，分層厚度可用樣樁控制。視不同條件，可選用夯實或壓實的方法。大面積的砂石墊層，鋪筑厚度可達35cm，宜采用6～10t的壓路機碾壓。

2）3）4）砂和砂石地基底面宜鋪設在同一標高上，如深度不同時，基土面應挖成踏步和斜坡形，搭槎處應注意壓（夯）實。施工應按先深后淺的順序進行。

分段施工時，接槎處應做成斜坡，每層接岔處的水平距離應錯開0.5～1.0m，并應充分壓（夯）實。鋪筑的砂石應級配均勻。如發(fā)現(xiàn)砂窩或石子成堆現(xiàn)象，應將該處砂子或石子挖出，分別填入級配好的砂石。

4.灑水。鋪筑級配砂石在夯實碾壓前，應根據其干濕程度和氣候條件，適當?shù)貫⑺员３稚笆淖罴押浚话銥?%～l2%。

5.夯實或碾壓；夯實或碾壓的遍數(shù)，由現(xiàn)場試驗確定。用水夯或蛙式打夯機時，應保持落距為400～500mm，要一夯壓半夯，行行相接，全面夯實，一般不少于3遍。采用壓路機往復碾壓，一般碾壓不少于4遍，其輪距搭接不小于50cm。邊緣和轉角處應用人工或蛙式打夯機補夯密實。

6.找平和驗收。1）施工時應分層找平，夯壓密實，并應設置純砂檢查點，用200cm3的環(huán)刀取樣；測定干砂的質量密度。下層密實度合格后，方可進行上層施工。用貫入法測定質量時，用貫入儀、鋼筋或鋼叉等以貫入度進行檢查，小于試驗所確定的貫入度為合格。

最后一層壓（夯）完成后，表面應拉線找平，并且要符合設計規(guī)定的標高。2）

（二）灰土換填1.工藝流程：

檢驗土料和石灰粉的質量并過篩→灰土拌合→槽底清理→分層鋪灰土→夯打密實→找平驗收

2.首先檢查土料種類和質量以及石灰材料的質量是否符合標準的要求；然后分別過篩。如果是塊灰悶制的熟石灰，要用6～10mm的篩子過篩，是生石灰粉可直接使用；土料要用16～20mm篩子過篩，均應確保粒徑的要求。

3.灰土拌合?；彝恋呐浜媳葢皿w積比，除設計有特殊要求外，一般為2∶8或3∶7?；A墊層灰土必須過標準斗，嚴格控制配合比。拌合時必須均勻一致，至少翻拌兩次，拌合好的灰土顏色應一致。

4.灰土施工時，應適當控制含水量。工地檢驗方法是。用手將灰土緊握成團，兩指輕捏即碎為宜。如土料水分過大或不足時，應晾干或灑水潤濕。

5.基坑（槽）底或基土表面應清理干凈。特別是槽邊掉下的虛土，風吹入的樹葉、木屑紙片、塑料袋等垃圾雜物。

6.分層鋪灰土。每層的灰土鋪攤厚度，可根據不同的施工方法，按表2-l選用。

各層鋪攤后均應用木耙找平，與坑（槽）邊壁上的木撅或地坪上的標準木樁對應檢查。

7.夯打密實。夯打（壓）的遍數(shù)應根據設計要求的干土質量密度或現(xiàn)場試驗確定，一般不少于三遍。人工打夯應一夯壓半夯，夯夯相接，行行相接，縱橫交叉。

8.灰土分段施工時，不得在墻角、柱基及承重窗間墻下接槎，上下兩層灰土的接槎距離不得小于500mm。

9.灰土回填每層夯（壓）實后，應根據規(guī)范規(guī)定進行環(huán)刀取樣，測出灰土的質量密度，達到設計要求時，才能進行上一層灰土的鋪攤。用貫入度儀檢查灰土質量時，應先進行現(xiàn)場試驗以確定貫入度的具體要求。環(huán)刀取土的壓實系數(shù)用dy鑒定，一般為0.93～0.95；也可按照表2-2的規(guī)定執(zhí)行。

10.找平與驗收?；彝磷钌弦粚油瓿珊?，應拉線或用靠尺檢查標高和平整度，超高處用鐵鍬鏟平；低洼處應及時補打灰土。

11.雨、冬期施工。1）基坑（槽）或管溝灰土回填應連續(xù)進行，盡快完成。施工中應防止地面水流入槽坑內，以免邊坡塌方或基上遭到破壞。2）雨天施工時，應采取防雨或排水措施。剛打完畢或尚未夯實的灰土，如遭雨淋浸泡，則應將積水及松軟灰土除去，并重新補填新灰土夯實，受浸濕的灰土應在晾干后，再夯打密實。

冬期打灰土的土料，不得含有凍土塊，要做到隨篩、隨拌、隨打、隨蓋，認真執(zhí)行留、接搓和分層夯實的規(guī)定。在土壤松散時可允許灑鹽水。氣溫在-10℃以下時，不宜施工。并且要有冬施方案。

第四節(jié)質量標準

（一）砂土換填

（二）灰土換填

第五節(jié)成品保護

（一）砂土換填

1.回填砂石時，應注意保護好現(xiàn)場軸線樁、標準高程樁，防止碰撞位移，并應經常復測。

2.地基范圍內不應留有孔洞。完工后如無技術措施，不得在影響其穩(wěn)定的區(qū)域內進行挖掘工程。

3.施工中必須保證邊坡穩(wěn)定，防止邊坡坍塌。

4.夜間施工時，應合理安排施工順序，配備足夠的照明設施；防止級配砂石不準或鋪筑超厚。

（二）5.級配砂石成活后，應連續(xù)進行上部施工；否則應適當經常灑水潤濕。

（三）灰土換填

1.時應注意妥善保護定位樁、軸線樁，防止碰撞位移，并應經常復測。

2.礎、基礎墻或地下防水層、保護層以及從基礎墻伸出的各種管線，均應妥善保護，防止回填灰土時碰撞或損壞。

3.施工時，應合理安排施工順序，要配備有足夠的照明設施，防止鋪填超厚或配合比錯誤。

4.地基打完后，應及時進行基礎的施工和地坪面層的施工，否則應臨時遮蓋，防止日灑雨淋。

第六節(jié)注意事項

（一）砂土換填

1.大面積下沉。主要是未按質量要求施工，分層鋪筑過厚、碾壓遍數(shù)不夠、灑水不足等。要嚴格執(zhí)行操作工藝的要求。

2.局部下沉。邊緣和轉角處夯打不實，留接槎沒按規(guī)定搭接和夯實。對邊角處的夯打不得遺漏。

3.級配不良。應配專人及時處理砂窩、石堆等問題，做到砂石級配良好。

4.在地下水位以下的砂石地基，其最下層的鋪筑厚度可適當增加50mm。

5.密實度不符合要求。堅持分層檢查砂石地基的質量。每層的純砂檢查點的干砂質量密度。必須符合規(guī)定，否則不能進行上一層的砂石施工。

6.砂石墊層厚度不宜小于100mm；凍結的天然砂石不得使用。

（二）灰土換填1.未按要求測定干土的質量密度：灰土回填施工時，切記每層灰土夯

實后都得測定干土的質量密度，符合要求后，才能鋪攤上層的灰土。并且在試驗報告中，注明土料種類、配合比、試驗日期、層數(shù)（步數(shù)）、結論、試驗人員簽字等。密實度末達到設計要求的部位，均應有處理方法和復驗結果。

2.留、接槎不符合規(guī)定。灰土施工時嚴格執(zhí)行留接槎的規(guī)定。當灰土基礎標高不同時，應作成階梯形，上下層的灰土接槎距離不得小于500mm。接槎的槎子應垂直切齊。

3.生石灰塊熟化不良。沒有認真過篩，顆粒過大，造成顆粒遇水熟化體積膨脹，會將上層墊層、基礎拱裂。夯必認真對待熟石灰的過篩要求。

4.灰土配合比不準確。土料和熟石灰沒有認真過標準斗，或將石灰粉花灑在土的表面，拌合也不均勻，均會造成灰土地基軟硬不一致，干土質量密度也相差過大。應認真做好計量工作。

5.房心灰土表面平整偏差過大，致使地面混凝土墊層過厚或過薄，造成地面開裂、空鼓。認真檢查灰土表面的標高及平整度。

6.雨、冬期不宜做灰土工程，適當考慮修改設計。否則應編好分項雨季、冬期施工方案；施工時嚴格執(zhí)行施工方案中的技術措施，防止造成灰土水泡、凍脹等質量返工事故。

第四篇：軟弱地基處理方法選擇探討馮曉滿2014-2-2817：23：16軟弱地基處理方法選擇探討開始寫2500字

軟弱地基處理方法選擇探討

摘要：本文首先闡述了軟弱土的特征和軟弱地基土處理的目的及原則，然后探討了軟弱地基處理常見方法，最后結合工程實例進行了研究，供參考。關鍵詞：軟弱土；地基處理；方法

1軟弱土的特征

軟弱土系指淤泥、淤泥質土和部分沖填土、雜填土及其他高壓縮性土。由軟弱土組成的地基稱為軟弱土地基，其工程特性如下：

a.含水量較高，孔隙比較大。根據統(tǒng)計，軟土的含水量一般為35%～80%，孔隙比為1～2。

b.壓縮性較高。軟土的壓縮系數(shù)α1-2在0.5～1.5mpa-1之間，有些高達4.5mpa-1，且其壓縮性往往隨著液限的增大而增加。

c.抗剪強度很低。天然不排水軟土的抗剪強度一般小于20kpa。其變化范圍約在5～25kpa。

d.滲透性較差。軟土的滲透系數(shù)一般在i×10-5～i×10-7mm/s（i=1，2…，9）之間。因此軟土層在自重或荷載作用下達到完全固結所需的時間很長。

e.具有顯著的結構性。特別是濱海相的軟土，一旦受到擾動（振動、攪拌或搓揉等），其結構受到破壞，土的強度顯著降低，甚至呈流動狀態(tài)。軟土受到擾動后強度降低的特性可用靈敏度表示。我國東南沿海軟土的靈敏度約為3～9cm/s，屬高靈敏土或極靈敏土。

f.具有明顯的流變性。軟土在不變的剪應力的作用下，將連續(xù)產生緩慢的剪切變形，并可能導致抗剪強度的衰減。在固結沉降完成之后，軟土還可能繼續(xù)產生可觀的次固結沉降。

軟土具有強度低、壓縮性較高和滲透性較差等特性，必須重視地基的變形和穩(wěn)定問題，如果不作任何處理，一般不能承受較大的建筑物荷載。

2軟弱地基土處理的目的和原則2.1地基處理的目的

地基處理的目的主要是改善地基的工程性質，包括改善地基土的變形特性和滲透性，提高其抗剪強度等。

2.2地基處理的原則地基處理有許多方法，各種方法都有各自的特點和作用機理。沒有哪一種方法是萬能的，對于每一個工程都必須進行綜合考慮，通過幾種可能采用的地基處理方案的比較，選擇一種技術可靠、經濟合理、施工可行的方案，既可以是單一的地基處理方法，也可以是多種地基處理方法的綜合。

3軟弱地基處理方法淺析

目前軟弱地基處理方法主要有以下幾類。

3.1換土墊層a.主要方法。素土墊層、砂墊層、碎石墊層。

b.原理及作用。挖去淺層土，換用比較好的土料，以提高持力層的承載力，減少部分沉降量，并消除或部分消除土的濕陷性、脹縮性及防止土的凍脹作用，改善土的可液化性能。

c.適用范圍。適用于處理淺層軟弱土地基、濕陷性黃土地基、膨脹土地基、季節(jié)性凍土地基。

3.2碾壓夯實

a.主要方法。機械碾壓法、振動壓實法、重錘夯實法、強夯法。

b.原理及作用。通過機械碾壓或夯擊壓實土的表層，而強夯法則利用強大的夯擊功迫使深層土液化和動力固結而密實。提高地基土的強度，減少部分沉降量，消除或部分消除黃土的濕陷性，改善土的可液化性。

c.適用范圍。一般適用于砂土及含水量不高的黏性土。強夯法應注意其振動對附近建筑物的影響。

3.3排水固結法

a.主要方法。堆載擠壓法、砂井堆載預壓法、排水板法、井點降水預壓法、真空預壓法。

b.原理及作用。通過改善地基的排水條件和施加預壓荷載，加速地基的固結和強度增長，提高地基的穩(wěn)定性，并使沉降提前完成。

c.適用范圍。適用于處理厚度較大的飽和軟土層，但需要具體預壓條件（時間），對于厚的泥炭層則要慎重。

3.4振動擠密

a.主要方法：砂樁擠密法、土樁擠密法、灰土樁擠密法、生石灰擠密法、振沖法。b.原理及作用：通過擠密或振動使深層土密實，并在振動擠密過程中回填砂、礫石等形成砂樁或碎石樁，與樁間土一起組成復合地基，從而提高地基承載力，減小沉降量。

c.適用范圍。適用于處理砂土、粉砂或部分黏土顆粒含量不高的黏性土。

3.5化學加固

a.主要方法。硅化法、旋噴法、堿液加固法、水泥灌漿法、深層攪拌法。

b.原理及作用。通過注入化學漿液將土粒膠結，或通過化學作用或機械拌和等方法改善土的性質，提高地基承載力。

c.適用范圍。適用于處理砂土、黏性土、濕陷性黃土等地基，特別適用于工作事故處理。

4工程實例4.1工程概況

某工程區(qū)域位于青東5區(qū)塊內，萊州灣西近岸海區(qū)，灣內灘涂廣闊，其中潮灘和海灘面積為811.73km2，巖灘0.46km2，灣內大部分水深在10m以內，屬于典型的灘海油田。青東5區(qū)塊1號人工島距廣利港直線距離24.4km，距東營防潮大堤約8.2km。

青東5區(qū)塊1號島呈矩形布置，長邊東南向，短邊東北向，有效面積為150m×90m。平均水深為4m，海底高程約為－3.5m。島面設計高程為3.8m，竣工時頂高程為4.0m，預留沉降為20cm。人工島四周設擋浪墻，擋浪墻設計頂高程為5.0m，竣工時頂高程為5.2m，預留沉降為20cm。

4.2場地地貌和工程地質、水文地質條件擬建人工島地貌主要是海、陸相交替沉積的濱海水下三角洲，地勢整體緩慢向海中傾斜，平均海拔高程約為－3.5m，地面坡度約為0.64。

擬建工程所在地泥面以下至9m左右地層組成以淤泥質軟土為主，間夾薄層粉土。在勘察揭露深度內，場地地層均由第四紀近沉積土和一般沉積土構成。

4.3地基處理方案比選結合本工程地質條件差、工程特征及建設工期短的情況，根據各種地基處理方式的特點，進行了方案的比選，本工程擬采用碎石樁及塑料排水板共同進行地基處理：

（1）島體四周采用碎石樁加固。碎石樁法是指在地基中設置由碎石組成的豎向樁體，設置碎石樁后樁體與樁間土形成復合地基，對地基土起置換作用，以提高地基承載力和減少沉降，從而達到地基處理的目的。（2）島體下采用塑料排水板進行地基處理。為了有效地對本工程的深厚軟土地基進行處理，加快地基土固結，提高軟弱土的承載能力，采用排水固結法進行加固。

從已完成碎石樁情況看采用