軟弱地基范文

導語：如何才能寫好一篇軟弱地基，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關鍵詞】軟弱地基幾種處理方案；結構設計中應采取必要措施

1、軟弱地基的工程特征及主要處理方法

（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修建的建筑物穩定性和正常使用一直以來都是一個重大的技術課題。

（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。

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。

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。

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。

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。如是粘性土，則用較高的壓力灌入濃度較大的水泥漿或水泥砂漿。

強夯法。強夯法是將重錘起重到一定高度，然后自由下落，重復夯打，以加固地基，使強度提高，壓縮性減小。此法一般適用于無粘性土，雜填土和半飽和土。

2、建筑結構設計中采用的措施

（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。

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關鍵詞：軟弱地基 處理方法 結構設計

        0 引言

        隨著我國建筑工程項目的不斷增多，軟弱地基的處理變的越來越重要，軟弱地基處理的好壞，不僅關系到工程建設的速度，而且關系到工程建設的質量，因此提高軟弱地基處理方法具有重要的價值和意義。

        1 軟弱地基形成的原因

        軟弱地基是由淤泥、淤泥質土、雜填土、沖填土或者其它高壓縮性土層形成的地基，這些地基基本上很少受到地質變動或者地形的影響，也從沒有受到過地震、荷載等物理作用的影響，更沒有受到土顆粒間化學作用的影響。軟弱地基是一種不良的地基，其穩定性非常的差、強度較低、壓縮性較高、容易出現液化，沉降量也很大。因此在工程的建設過程中，要充分考慮地基的變形和穩定等問題。在軟弱地基上建設的工程，由于其地基強度不夠和變形，往往不能滿足工程的質量，所以要采用一定的措施，對軟弱地基進行處理，從而提高地基的穩定性，減少地基的沉降和不均勻下降。

        2 軟弱地基的處理方法

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關鍵詞:軟弱土 地基處理 方法

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。淤泥、淤泥質土在工程上統稱為軟土,由于軟土地基的承載力較低,如果不做任何處理,一般不能承受較大的建筑物荷載。所以在軟土地基上修建建筑物,必須重視地基的變形和穩定問題。因此在軟土地基上建造建筑物,要求對軟土地基進行處理。地基處理的目的主要是改善地基土的工程性質,達到滿足建筑物對地基穩定和變形的要求,包括改善地基土的變形特性和滲透性,提高其抗剪強度和抗液化能力,消除其它不利影響。下面我就介紹一下軟弱土地基的特點和幾種常用的地基處理方法。

1 軟弱土地基的特征

軟弱土系指淤泥、淤泥質土和部分沖填上、雜填土及其它高壓縮性土。由軟弱土組成的地基稱為軟弱土地基。淤泥、淤泥質土在工程上統稱為軟土,其工程特性如下:

1.1 含水量較高,孔隙比較大 據統計,軟土的含水量一般為35%～80%,孔隙比為1～2。

1.2 壓縮性較高 軟土的壓縮系數在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。

1.3 抗剪強度很低 軟土的天然不排水抗剪強度一般小于20kPa。其變化范圍約在5～25kPa。

1.4 滲透性較差 軟土的滲透系數一般在i×10-5至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。

1.5 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),其絮狀結構受到破壞,土的強度顯著降低,甚至呈流動狀態。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4～10,屬高靈敏土。

1.6 具有明顯的流變性 軟土在不變的剪應力的作用下,將連續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。 沖填土(吹填土)是在整治和疏通江河時,用挖泥船或泥漿泵把江河或港灣底部的泥砂用水力沖填(吹填)形成的沉積土。沖填土的物質成分比較復雜,如以粉土、粘土為主,則屬于欠固結的軟弱土,而主要由中砂粒以上的組顆粒組成的,則不屬于軟弱土。雜填土一般是覆蓋在城市地表的人工雜物,包括瓦片磚塊等建筑垃圾、工業廢料和生活垃圾等。其主要特性是強度低、壓縮性高和均勻性差。

2 幾種地基處理方法的確定

2.1 碾壓法與夯實法 碾壓與夯實是修路、筑堤、加固地基表層最常用的簡易處理方法。通過處理,可使填土或地基表層疏松土孔隙體積減小,密實度提高,從而降低土的壓縮性,提高其抗剪強度和承載力。目前我國常用的有機械碾壓、振動壓實和重錘夯實,以及70年展起來的強夯法等。

2.1.1 機械碾壓法 機械碾壓法是利用壓路機、羊足碾、平碾、振動碾等碾壓機械特地基土壓實。

2.1.2 振動壓實法 振動壓實法是通過在地基表面施加扳動把淺層松散土振實的方法,可用于處理砂土和由爐灰、爐渣、碎磚等組成的雜填土地基。

2.1.3 重錘夯實法 重錘夯實法是利用起重機械將夯錘提到一定高度(2.5～4.5m),然后使錘自由落下并重復夯擊以加固地基。錘重一般不小于15kN,經夯擊以后,地基表層土體的相對密實度或干密度將增加,從而提高表層地基的承載力。對于濕陷性黃土,重錘夯實可減少表層土的濕陷性;對于雜填土,則可減少其不均勻性。

2.1.4 強夯法 強夯法,又稱動力固結法,其用起重機械將80～300kN的夯錘起吊到6～30m高度后,自由落下,產生強大的沖擊能量,對地基進行強力夯實,從而提高地基承載力,降低其壓縮性,是我國目前最為常用和最經濟的深層地基處理方法之一。

2.2 換土墊層法

2.2.1 換土墊層法的原理 換土墊層法是將基礎下一定深度內的軟弱土層挖去,回填強度較高的砂、碎石或灰土等,并夯至密實的一種地基處理方法。常用的墊層有:砂墊層、砂卵石墊層、碎石墊層、灰土或素土墊層、煤渣墊層、礦渣墊層以及用其它性能穩定、無侵蝕性的材料做的墊層等。

2.2.2 墊層的設計要點 墊層的設計不但要滿足建筑物對地基變形及穩定的要求,而且應符合經濟合理的原則。其設計內容主要是確定斷面的合理厚度和寬度。對于墊層,既要求有足夠的厚度來置換可能被剪切破壞的軟弱土層,又要有足夠的寬度以防止墊層向兩側擠出。

2.2.3 施工要點 ①墊層施工必須保證達到設計要求的密實度。密實方法常用的有振動法、水撼法、根壓法等。這些方法都要求控制一定的含水量,分層鋪砂厚約200～300mm,逐層振密或壓實,并應將下層的密實度檢驗合格后,方可進行上層施工。②墊層的砂料必須具有良好的壓實性。砂料的不均勻系數不能小于5,以中粗砂為好,容許在砂中摻入一定數量的碎石,但要分布均勻。③開挖基坑鋪設墊層時,必須避免對軟弱土層的擾動和破壞境底土的結構。基坑開挖后應及時回填,不應暴露過久或浸水,并防止踐踏坑底。當采用碎石墊層時,應在坑底先鋪一層砂墊底,以免碎石擠入土中。

2.3 排水固結預壓法 排水固結須壓法是利用地基排水固結的特性,通過施加頂壓荷載,并增設各種排水條件(砂井和排水墊層等排水體),以加速飽和軟粘土固結發展的一種軟土地基處理方法。根據固結理論,粘性土固結所需時間與徘水距離的平方成正比。

2.4 樁基法 當淤土層較厚,難以大面積進行深處理,可采用打樁辦法進行加固處理。而樁基礎技術多種多樣,早期多采用水泥土攪拌樁、砂石樁、木樁,目前很少使用,一是水泥土攪拌樁水灰比、輸漿量和攪拌次數等控制管理自動化系統未健全,設備陳舊,技術落后,存在攪拌均勻性差及成樁質量不穩定問題;二是砂石樁用以加固較深淤泥軟土地基,由于存在工期長,工后變形大等問題,已不再用作對變形有要求的建筑地基處理;三是民用建筑已禁用木樁基礎。鋼筋混凝土預制樁(鋼筋混凝土樁和預應力管樁)目前由于具有較強承載力,投資省,質量有保證,施工速度快等特點,得到普遍運用。

淤土層較厚地基處理還可以采用灌注樁,打灌注樁至硬土層,作承載臺,灌注樁有沉管灌注樁和沖鉆孔灌注樁,但兩種方法灌注樁還存在一些技術難題,一是沉管灌注樁在深厚軟土中存在樁身完整性問題;二是沖鉆孔灌注樁存在泥漿污染問題,樁身混凝土灌注質量,樁底沉渣清理和持力層判斷不易監控等問題。

2.5 灌漿法 是利用氣壓、液壓或電化學原理將能夠固化的某些漿液注入地基介質中或建筑物與地基的縫隙部位。

2.6 加筋法 加筋土是將抗拉能力很強土工合成材料埋置于土層中,利用土顆粒位移與拉筋產生摩擦力,使土與加筋材料形成整體,減少整體變形和增強整體穩定。

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關鍵詞：軟弱土；砂墊層；施工要點

        0  引言

        軟弱土是指淤泥、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。軟弱土地基一般含水量較高，孔隙大，有明顯的結構性、流變形。處理軟弱土地基一般有幾種方法：碾壓及夯實法、換土墊層法、排水固結法、振密擠密法、置換及拌入法、加筋錨固法等等。

        換土墊層法是將基礎下一定深度內的土層挖去，然后回填以強度較高的砂、碎石或灰土等并夯至密實。適用于荷載不大的建筑物地基處理。砂和砂石地基（墊層）采用砂或砂礫石（碎石）混合物，經分層夯實，作為地基的持力層，提高基礎下部地基強度，并通過墊層的壓力擴散作用，降低地基的壓實力，減少變形量，同時墊層可起排水作用，地基土中孔隙水可通過墊層快速地排出，能加速下部土層的沉降和固結。

        1  砂墊層的施工要點

        1.1 砂墊層采用中粗砂，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。

        1.2 應按級配合砂料，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。 

當地下水位較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，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、壓實系數。

        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，作業應連續進行，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，灑水等工藝操作指標。

        3.4 當地下水或地表水將槽底浸泡，難以清凈淤泥土，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 規范規定應在無積水狀態下撼砂，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下施工。

        4  結語

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1施工組織時不夠安全

因為人們無法預見軟弱地基的實際情況，要是施工組織時并沒有高度重視軟弱地基的性質，就極有可能會導致施工組織存在安全隱患。在對路基進行施工組織時，常會發生各類問題，施工組織人員進行地質勘測時，要是沒有控制好勘測結果，導致與實際情況存在較大的誤差，可能就漏掉一些本該進行處理的軟土，最終使得工程施工組織無法順利開展。在進行施工組織時，若是加固不夠或者沒有進行軟土的加固，或者填筑沒有分層進行，結果就極有可能會導致路堤失穩。

2施工組織后會造成路面侵蝕

發生沉降，甚至導致路面硬化公路橋梁工程一般的施工組織材料為混泥土物質，這類的材料對于雨水的抗侵蝕性較強，容易發生路面侵蝕問題，最終影響材料的緊密度。在降雨量較多的月份，易導致大面積的路面破損，甚至使得路面結構出現松散與材料的脫落，長期下去就會影響整體安全。因為路橋軟土層受到長時間的地下水沖刷，造成嚴重的水土流失，大大降低了軟弱地基的強度;或者因為施工組織不當，導致施工組織質量下降。導致公路在施工組織的過程中出現路面沉降，最終威脅到使用壽命與行車安全。

二軟弱地基施工組織技術分析

上述軟弱地基的特性和施工組織的不當等因素，會嚴重影響到公路橋梁工程的本來功能，必須進行適當的處理，才能有效提高公路橋梁工程的使用壽命和安全。

1表層處理方法

這種方法一般被用在地基表面相當軟弱的情況下。主要是借助排水、敷設與材料增添等辦法來提升地表的強度，避免地基局部出現剪切變形的情況，確保施工組織機械能正常運作;還可確保填土荷載在地基上均勻分布。

(1)表層排水法:對于那些土質不錯但是因為含水量太多而變成軟弱地基的情況，填土前應該對地表面進行開挖溝槽，排除地表水，減少地基表層土的含水量，以確保施工組織機械能順利通行。為了將開挖出的溝槽運用在盲溝的施工組織中，應當回填一些透水性好的砂礫碎石。

(2)砂墊層法:這種方法常用于軟土層不太厚，排水性能好，砂礫資源充足，工程工期不緊張的情況中。一般當砂墊層厚12—24cm時，應當結合提升排水面理論，利用軟弱地基在構造物荷載下能有效加速排水固結凝結的作用，來強化軟土層的強度，實現穩定要求。在選擇砂礫墊層施工組織材料時，應當控制好潔凈中、粗砂，確保5%以下的含泥量，還應注意選擇那些粒徑在5cm之內的天然級配砂礫。為了確保顯著的排水效果，應當在施工組織時做好灑水壓實工作，施工組織前要檢查好砂礫表層，表層濕潤時則可采取施工組織處理。

(3)敷墊材料法:對于地基土層不均勻，可能發生局部不均勻沉降和側向變位，可利用所敷墊材料的抗剪和拉抗力來增強施工組織機械的通行能力。均勻地支承填土荷載、減少地基局部沉降和側向變位，提高了地基的支承能力。

(4)添加劑法:當表層為粘性土時，在其內滲入添加劑，以改善地基的壓縮性能和強度特性，確保施工組織機械的正常行駛，也提高了固結的效果。工程上常用生石灰、水泥及熟石灰作為添加材料。石灰類添加材料通過現場拌和或廠拌，能產生團粒效果，降低土壤含水量，被固結的土也會發生化學性固結，確保土體的穩定。

2粉噴樁加固法

粉噴樁主要適合用在深層地基加固中。這是以水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑，用攪拌機械將軟土和固化劑強制攪拌，通過固化劑與軟土發生的物理化學反應，將軟土硬結成強度較高的優質地基。這種方法就是使用粉體狀固化劑來攪拌處理軟基，常用在淤泥及粉土等粘性土的加固中。

3水泥攪拌樁法

此法以石灰、水泥等材料為固化劑，通過深層攪拌機械的作用，將軟土與粉體或漿液樁的固化劑在地基深處進行強制攪拌，經過一系列的物理化學反應，形成強度高、穩定性好的復合地基。水泥攪拌樁法常用于對粉土、松散砂土等地基的加固，其優點表現在施工組織過程中對路堤的干擾較小，非常適合擴建工程施工組織。在施工組織之前，首先要保證場地平整，如果有低洼下陷的區域要用粘土填平，同時需要清除場地內的一切雜物，如砂墊層和生活垃圾等。

4豎向排水同結法

將垂直的排水柱設置在粘性土地基中，縮短了排水距離，促進了地基排水固結，增加了抗剪強度。垂直排水柱所用的材料分為砂井和紙板排水兩種。根據砂井的施工組織方法不同砂井排水法可分為水射式、螺旋鉆式、打入式、振動式及袋裝式等。此法很少單獨使用，多與加載法或緩速填土法并用，對層厚大，均質的粘土地質最為有效;對泥炭質地基效果稍差。

三結語

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關鍵詞：河灘地帶；地基處理；片石擠淤置換；砂石墊層

中圖分類號：TU47文獻標識碼： A

引言:

判別天然地基是否屬于軟弱地基沒有明確的界限，根據建（構）筑物地基承載力需要，人們常常把不能滿足建（構）筑物對地基要求的天然地基稱為軟弱地基。軟弱地基一般由土質疏松、壓縮性高、抗剪強度低的軟弱土組成的地基。在河灘，最常見的軟土主要為淤泥、淤泥質土、泥炭土、流沙等，它們有一個共同的特點就是：由河流沖積形成，含水量高，壓縮性高，抗剪強度低。在軟弱土層上建造建（構）筑物時，采用天然地基其強度往往達不到設計需要的地基承載力要求，遇到諸如土體穩定、變形等一系列問題。于是，需采取措施對軟弱地基進行地基處理，以滿足設計的要求，確保建（構）筑物的安全與正常使用。

1、工程地質概況及初步分析

1.1工程地質概況

葛鋪煤礦整個工業場區屬嵐河河漫灘和一級階地地貌，其為沉積河流沖洪積地層，由卵石、礫石、砂、土構成。場地地基土按沉積年代和其物理力學性質進行劃分，分別描述如下：

層素填土：主要由粉土組成，來源于生活區的挖方土，堆積年代不到半年，淡黃～褐黃色，土質土均勻，含有少時植物根須，稍濕，松散～稍密，由于該層土剛回填不久，也沒有系統地機械碾壓，不可作為天然地基使用。

（1）層粉土：褐黃～褐色，表層有0.5m左右的耕土，含有塑料薄膜和大量植物根莖；該層土質不均勻，含砂粒、煤屑，粗砂、細砂、小石子，呈稍濕～濕，較軟狀。中等壓縮性，本層厚度0.5～2.9m。

（2）中粗砂層：褐色，成分以長石、石項為主，顆粒較均勻，局部含有卵石、圓礫薄層。該層土呈飽和、構散～稍密狀，厚度0.3～3.6m。根據其顆料的相變和所含大的夾層、透鏡體，又分出2個亞層。

1）粉土：褐黃色，土質較純，含金云母，粉細砂，很濕，密實，搖震反應強烈，干強度和韌性低，層厚0～4.7m。

2）卵石：褐色、粉土、粉質粘土包裹卵石，所含卵石粒徑一般在2～4cm之間，卵石成分以砂巖為主，含量在30%～50%，呈稍濕，稍密狀。本層厚度1.0～3.6m。

（3）卵石：主要成分為石英砂巖為主，充填礫砂、中粗砂，有粉土薄層，粒徑10～70mm，最大超過150mm，有漂石，含卵量50%～80%，級配良好，層位穩定，分布整個場區，該層為河漫灘地段上部沉積第四系全新統砂類土的主體，本層厚度0.60～8.90m。

（4）泥巖（砂巖）：兩者交互出現，泥巖為紫紅、暗紫色、磚紅色，砂巖為黃綠色，灰白色，兩者全為全風化～強風化等級，泥質膠結，破碎狀。

場地地下水情況：含水層主要為第（2）層中粗砂層和第（3）層卵石，混合水位標高介于1150.31～11574.38m。

由上述地質概況可知，工業場區內的建筑物主要布置在河漫灘階地段，該段位于嵐河階地上，主要由（1-1）層素填土、（1）層粉土、（2）層中粗砂、（3）層卵石、（4）層泥巖組成，本文以場區內比較典型的建筑物主井提升機房的地基處理方法做簡單介紹，主井提升機房勘察的結果，基底位于（1）層上，該層不能滿足實際要求，需進行地基處理，其下臥層為（2-1），承載力也不夠亦需進行地基處理。

1.2初步分析

按照設計圖紙要求，基槽開挖至設計標高后，已出現地下水，該土層受地下水浸泡，經挖掘機擾動，呈現飽和土體狀態，所以地基土表現為高含水量，高壓縮性，承載力極低的觸變性流塑狀河相淤泥，該土層位于基底與（3）層卵石之間，由于施工降水無法迅速排除飽和土體中的孔隙水，致使基槽無法成形，采用原設計的換填砂石墊層顯然達不到設計承載力要求，且無法形成工作面進入下道工序的施工。

2、地基處理方案的選擇

若采取挖除方案，由于流塑狀的淤泥較為稀軟，不排水抗剪強度較低，其開挖、運輸和堆放都比較困難，增加施工難度，給施工帶來很大不便，所以此方案被予以否定。

若采用樁基，可以避免大規模的深基坑開挖和降水，樁身質量有保證，對周圍建筑物影響較小，但地基處理費用比換填（包括支護、降水）高，且施工周期較長，所以此方案亦被否定。

考慮到施工場地距西部山區采石場較近，運距很短，且石料可充足供應，而且天然砂卵石就在場區附近的山上，就地取材方便。

經地勘、設計、建設、質監、監理、施工等單位現場察看基槽，綜合上述資料并結合現場實際情況，本著“因地制宜、經濟合理、縮短工期”的原則共同研究決定采用“片石擠淤置換法和砂石墊層換填相結合的方法”進行地基處理，即基底淤泥面以下采用片石擠淤置換法，以上采用砂石墊層換填，并由原設計單位出具了設計變更說明。

3、地基處理設計

置換是指用物理力學性質較好的巖土材料置換天然地基中部分或全部軟弱土體，以形成雙層地基或復合地基，達到提高地基承載力、減少沉降的目的。

3.1片石擠淤置換法原理及適用范圍

片石擠淤置換法是依據換填片石的自重以及借助于其他外力，諸如：壓載、振動、爆炸、強夯或卸荷（即及時挖除換填體周邊處的淤泥）等，使軟弱層遭受破壞后被強制擠出而進行的換填處理。這樣形成以片石為骨架中間充滿淤泥的復合地基，由于基槽四周是封閉狀的淤泥，經拋填、擠淤、碾壓后，填筑本能形成接底的較為穩定的置換地基，可滿足設計要求的承載力并具有較小的變形性能。

適用范圍：淤泥或淤泥質黏土地基。

3.2總體方案

在基槽底部拋填厚度或直徑不小于300mm的片石，依靠單塊片石自重沉入淤泥中，形成以片石為骨架中間充滿淤泥的復合地基，直至淤泥面上口，再通過擠淤、碾壓分層分次將片石沖擊至淤泥面以下，其上滿堂干砌毛石300mm厚（并用天然砂卵石密實灌縫、找平），最后密實回填1.5m厚3：7砂石（3：7=天然砂卵：碎石）至設計基礎墊層底口，每邊寬出基礎墊層外邊緣不小于地基處理厚度的0.6倍。

4、片石擠淤置換和砂石墊層換填施工方法

4.1片石擠淤置換施工方法

所拋石料采用厚度或直徑不小于300mm的堅硬MU30片石，施工中用自卸汽車將片石運至現場，人工配合挖掘機進行分選投拋，拋填片石應遵循：“先大后小、分層拋投、層層擠壓”的原則，先用挖掘機將大粒徑的片石均勻分層拋投，每拋填完一層用挖掘機挖斗向下擠壓片石，擠壓至片石不在下沉時為止，當第一層拋填完成后，再拋第二層，重復上述循環，直至片石露出淤泥面。拋填片石行進方式為：沿基坑中間按先中間，后兩側的方式前進，每次拋填距離2～3m為宜。即縱向先拋填中間，橫向漸次向兩側擴展至基坑邊，使淤泥及軟土向兩側擠出。同時，在拋填片石過程中，往往在前進的端頭和其兩側容易隆起淤泥包，這時用挖掘機將淤泥包及時挖除運走。當拋填片石高度超出淤泥面并其范圍符合設計要求后，人工將片石空隙用小粒徑片石、碎石塊或石硝填滿鋪平，直至頂面平整，使用履帶式反鏟挖掘機先用挖斗向下擠壓片石，然后再利用挖掘機自身重量反復碾壓，待作業面鋪展開后，再用22T振動壓路機碾壓，使片石沉入基本穩定，無彈簧現象為止，確保地基穩定性。

對局部仍有出現彈簧現象，挖除該處重新拋填片石并用挖斗向下猛擠片石直至其進入淤泥面以下。碾壓密實的標準：壓實度檢測采用沉降差觀測法，具體方法為：當填料片石壓實后，刮平表面，在其表面按照面積設置20個測點，涂上油漆做好標志，用水準儀測定各點高程，22T壓路機碾壓后，再測定各點高程，計算沉降量平均值，用沉降量衡量地基擠淤的壓實效果。檢驗性補壓10遍后若沉降大于50mm，則認為原地基壓實不好；沉降在15mm以下則認為能夠保證地基穩定性，可進行上層砂石墊層換填的施工。

4.2砂石墊層換填施工方法

片石擠淤置換碾壓密實后，其上滿堂干砌毛石0.3m厚（并用天然砂卵石密實灌縫、找平），其后密實回填1.5m厚3：7砂石（3：7=天然砂卵：碎石）至設計基礎墊層底口，每邊寬出基礎墊層外邊緣不小于地基處理厚度的0.6倍。要求：砂石粒徑小于2的部分，不應超過總重的40%，應級配良好，不含植物殘體，垃圾等雜質，最大粒徑不宜大于100。砂石采用攪拌機攪拌均勻后，用鏟車運輸至基坑邊，再用小推車運輸至各工作面，人工鋪平，分層厚度為250 mm, 采用22T振動型壓路機碾壓，不少于6遍，壓實系數達到0.96。

密實度檢測：采用灌砂法檢測，每層按規范要求進行取點檢測，施工時下層的密實度經現場檢測合格后，方可進行上層施工。

通過上述施工，在大塊徑的單塊體骨架上部及間隙鋪設級配良好，透水不透泥的砂石墊層進行整式壓載片石擠淤置換，形成散式骨架與整式擠淤平臺結合的復合式地基。

5、施工注意事項

5.1片石擠淤置換施工注意事項

5.1.1拋填采用MU30片石，且片石大面朝下，片石厚度或直徑小于300mm的含量不得超過20%。嚴禁使用風化石料作為擠淤拋填料。

5.1.2在拋填片石過程中，往往在前進的端頭和其兩側隆起容易出現淤泥包，它是片石沉入底部的重大障礙，這時應用挖掘機將淤泥包及時挖除運走，以減小底部淤泥擠出的阻力，保證片石順利沉入底部。

5.1.3片石擠淤置換碾壓后應及時檢測填筑頂面高程，確保其頂高程符合設計要求，防止反彈。

5.1.4施工過程中應合理配置壓實機械，宜先用覆帶式反鏟挖掘機碾壓，再采用22T重型振動壓路機碾壓，碾壓順序應遵循“先整體后局部、先輕后重，先靜壓后振動”的原則。

5.2砂石墊層換填施工注意事項

5.2.1砂石墊層的承載力決定于砂的級配及施工質量，砂石級配采用試驗室給出的最佳配比。

5.2.2砂石墊層施工中的關鍵是將砂石加密到設計要求的密實度，本工程采用碾壓法，要求在片石擠淤置換地基上分層鋪砂石，然后逐層壓實，分層厚為250mm，分層厚度通過高程來控制。施工時下層的密實度經現場檢測合格后，方可進行上層施工。

5.2.3砂石墊層面應鋪設在同一標高上，如深度不同時，基坑地基面做成踏步或斜坡搭接，各層搭接位置應錯開1m距離，搭接處應注意搗實，施工要按先深后淺的順序進行。

5.2.4人工級配的砂石墊層，砂石通過攪拌站拌合均勻，并保證其含水率在10%，方可進行鋪填碾實。

6、地基處理完成后的沉降觀測及效果

片石擠淤置換法往往不可能把軟弱層完全擠出，因此，必須考慮換填后地基的沉降對建筑物造成的影響。為了防止沉降量過大或發生不均勻沉降造成建筑結構破壞，在地基處理過程中和地基處理完成的后續施工過程中必須通過臨時觀測點和長期觀測點對地基的沉降及穩定性進行檢測，臨時觀測每天進行檢測一次，三天進行一次總結，若日平均沉降量達到3mm/d，應立即停止施工，直至日沉降量小于上述值后再進行施工。

地基處理完成后的沉降觀測是檢驗軟基處理效果的有效方法，在施工過程中沉降觀測及長期觀測位置分別在建筑物四角、各邊中部以及絞車基礎四角各設置一個觀測點，共計12個，并作標記符號。主體施工時，每天進行一次沉降檢觀測，每施工好一層后，作一次總結，計算出總沉降量和日平沉降量，并做好記錄。在結構封頂，竣工交付使用后，繼續進行觀測和做好記錄。

經過觀測，在竣工完成后6個月內，建筑物沉降仍在繼續，說明地基固結還未完成，底部殘留的淤泥還未完全擠出，但12個觀測點的日沉降量均不超過3mm，說明基底殘留的淤泥層較薄。竣工完成6個月后，沉降趨于穩定。累積沉降不超過30mm，建筑物地基固結基本完成，片石擠淤置換處理效果良好，建筑物地基處理施工質量得到有效保證。

場區內其他建筑物如：主井井口房、聯合建筑、副井提升機房、大塊篩分破碎車間、鍋爐房等工程地基處理方法均采用片石擠淤置換和砂石墊層換填相結合的方法，經過對上述工程多次沉降觀測，從觀測數據得出結論：在前期沉降較快，沉降量大，后期基本沉降較慢，地基基本穩定，片石擠淤置換法和砂石墊層換填地基處理效果良好，地基施工質量得到有效保證，地基承載力達到設計要求。

7、結束語

需要強調的是地基處理最好通過多方案的比較，選出最優方案。對一具體工程，技術上可行的地基處理方案往往有幾個，此時應根據工程地質條件、施工機械條件、技術水平，經驗積累以及建筑材料品種、價格等，通過技術、經濟、進度等方面綜合分析考慮。因此，在選用地基處理方法時一定要因地制宜，具體工程量具體分析，要充分發揮地方優勢，利用地方資源，以及對環境的影響，進行地基處理方案優化，以得到比較好的地基處理方案。

參考文獻：

[1]．煤炭工業太原設計研究院，《山西焦煤集團嵐縣煤焦有限公司 葛鋪煤礦礦井工來業場地巖土工程勘察報告》，2004

[2]．龔曉南，《地基處理手冊》（第三版） 北京 ，中國建筑工業出版社

[3]．中國建筑科學研究院，《建筑地基處理技術規范》JGJ79-2012

[4]．中華人民共和國住房和城鄉建設部，《建筑地基基礎設計規范》GB50007-2011，北京，中國建筑工業出版社

作者簡介：

篇7

關鍵詞：深基坑；軟弱土；開挖

中圖分類號：TU75 文獻標識碼：A

一、概述

基坑開挖在基坑施工中是一個很重要的工序。為加快基坑土方施工進度，保護施工區域周圍環境，編制施工組織設計與開挖技術設計時，應掌握支護結構工作性能，考慮有效的挖土方法。基坑開挖中的一般規定如下：

（1）基坑開挖應根據支護結構設計、降排水要求，確定開挖方案。

（2）基坑邊界周圍面應設排水溝，應避免漏水、滲水進行坑內；放坡開挖時，應對坡頂、坡面、坡腳采取降排水措施。

（3）基坑周邊嚴禁超堆荷載。

（4）軟土基坑必須分層均衡開挖，層高不宜超過1m。

（5）基坑開挖過程中，應采取措施防止碰撞劫掠結構、工程樁或擾動基底原狀土。

（6）發生異常情況時，應立即停止挖土，查清原因和采取措施，方能繼續挖土。

（7）開挖至坑底標高后坑底應及時封閉并進行基礎工程施工。

（8）地下結構工程施工過程中應及時進行夯實回填土施工。

（9）基坑開挖時應急措施。

二、工程實例

1 工程概況

某軟土地基深基坑工程劃分為東、西二區，西區地下2層，平均挖深為8.40m，開挖最大深度達10.30m，屬I類基坑標準；東區地下1層，平均挖深4.65m；基坑開挖面積29700㎡，其中東區約1.25萬㎡，西區約1.72萬㎡。該工程基坑圍護西區北側、西側均采用長17m的Φ800mm鉆孔灌注樁，南側及西北角采用長18.5m的Φ900mm鉆孔灌注樁，圍護樁內側與圓環支撐結合部位的基坑底部布設寬1.2m、Φ1200@1000mm、長3.5m的格柵形密排高壓旋噴樁加固基底土體，圍護樁外側采用單重管Φ500mm的高壓旋噴嵌縫樁作止水；東區主要采用長15m的Φ600mm鉆孔灌注樁。±0.00m相當于黃海高程3.65m，現有自然地坪相對標高-0.8m。

2 支護、周邊環境及地基土特征

（1）地下室支護結構西區主要采用排樁+單道鋼筋混凝土水平內支撐，支撐體系主要采用圓環結合桁架，整體剛度較大；東區除東北角相同的結構形式外，其余區域采用排樁+鉆孔式錨桿的支護結構，局部結合雙排樁門架式結構，支撐體系采用角撐的形式。

（2）周邊環境特點

1）基坑東側地下室側壁距離規劃道路最近距離約8m，為本工程的主要施工道路。

2）基坑南側為尚未施工的規劃道路，目前場地較為空曠，20m范圍內均為空地，已經在此東南側建有現場辦公等臨時設施。

3）基坑西側為廠房，地下室外壁距離該廠房約12m。

4）基坑北側為城市主干道，最近距離為8m，該側市政及其他埋地管線較為密集。

（3）工程場地地基土特征根據工程勘察報告（詳勘），本工程主要土層自上而下分布均：①0素填土，場內全址分布，層厚0.4-1.3m，主要由塊石、碎石、黏土組成，濕；①1黏土，場內全址分布，層厚0.5-1.3m，土質具有高壓縮性，韌度較好，干強度高，含水量35.1%；②1淤泥質黏土，場內全址分布，層厚1.7-3.8m，土體含較多有機質，流塑狀，高壓縮性，韌度中等，干強度中等，含水量44.5%；②2淤泥，場內全址分布，層厚5.8-11.3m，土體內含有貝殼碎屑，流塑狀，具有高壓縮性，韌度中等，干強度中等，含水量53.5%。

3 工程難點

（1）土質差，淤泥層分布廣而厚，含水量高。開挖過程中，土體極易產生坍塌、基底隆起等事故。

（2）基坑占地面積大，深度深，土方施工周期長，施工過程容易產生圍護結構位移、變形，坑外地基沉陷直至工程樁破壞等質量安全事故。

（3）東、西區地下室相差1層，東、西區交接處的土方留置方式、運輸通道加固及施工作業順序等必須作出合理安排，否則極易產生各類事故。

4 施工工藝

按照“分步、分區、分層”的原則安排土方開挖。

（1）挖土分區根據本基坑圍護設計要求，先施工西區到地下1層頂板并爆破支撐后再開挖東區，按先西區后東區來劃分本基坑挖土作業區域與挖土標高、層次。根據本工程基坑的特點，擬將西區按后澆帶劃分為A、B、C、D4個區，東區劃分為E、F、G、H4個區。具體劃分位置及估算面積如圖1所示。

（2）挖土分層根據冠梁及支撐位置，在本基坑立面上劃分為：

1）西區3個層次，第1層為冠梁底標高以上，稱A1層或B1、C1、D1層；第2層為支撐梁底以上到冠梁底以下，稱A2層或B2、C2、D2層；第3層為支撐梁底到基礎底板墊層底以上部分，稱A3層或B3、C3、D3層。

2）東區分兩個層次，第1層為圍梁底以上，稱1層；第2層為圍梁底至基礎底板墊層底以上，稱2層。坑中坑部位按分區位置稱之為某區坑中坑，坑中坑涵蓋本基坑墊層底以下所有各不相同的承臺、集水井、電梯井、地梁等。具體分層安排如圖2所示。

（3）挖土順序總體平面由西向東、由南往北逐步退挖，即：BCAD區和EFGH區，西區在開挖第3層時，圓環四周土體應均勻開挖，先挖去角部土體，再開挖圍梁與圓環結合部位土體，應逐步留出平臺做搭接。

5 施工要點

（1）施工順序前期現場準備同時挖冠梁處內、外側土體外側修平臺及放坡內側從冠梁內邊線墊層底向內開挖冠梁施工挖冠梁下至單道支撐梁墊層底土方設圍梁及支撐梁人工邊修坡邊設基坑外側坡面及地表混凝土面設集水井與排水溝分層放坡開挖土體至各區域地下室底板底設計標高人工邊修土邊澆筑混凝土墊層設集水井及排水溝挖承臺及地梁土體并設墊層及磚模挖坑中坑土體至設計底標高并設墊層及磚模做防水、扎筋、包模、澆筑混凝土大底板設底板處換撐帶混凝土地下2層主體結構施工至地下1層設地下1層樓板處換撐帶支撐梁拆除內支撐地下主體結構向上施工外壁墻板防水處理土方分層回填夯實結構同時向上施工。

（2）挖土原則按“大基坑小開挖”和“先支撐后開挖，分步、分區段、分層進行”的原則實施。本次挖土中，西區第2層土方按兩層分臺階放坡開挖，第3層土方按3層分臺階放坡開挖，平均每層厚約1.65～1.85m；東區第2層土方按兩層分臺階開挖，第1層1.5m，第2層0.9m，其他均為一次性挖到計劃標高。

（3）挖土方法（僅以西區為例）

1）第一層土方（-2.55～-0.8m）深約1.75m，采用敞開式挖土，一次性挖到底標高，直接裝車外運。挖此層土方時留出中心島，中心島外邊線距圓環內側約3.0m。

2）第2層土方（-4.45～-2.55m）需要等到冠梁混凝土強度達到設計要求后才能開挖。在西區與東區交界處，由于此時東（-0.8m）、西區（-4.45m）土方高差達3.65m，為保證交界處東區土方邊坡穩定及安全施工，需要對交界處以東進行卸載。第2層土方需要將中心島及道路標高一同降到-4.45m，在挖去中心島道路的同時，應將原有環島通道（-0.8m）上的塘渣瓦礫等硬殼層盡最大可能下翻到位-4.45m標高上做環島道路面層，不足部分外購補填壓實，以此為第3層土方開挖做好道路準備，環島道路外邊線離圓環支撐梁外側約20m。

在挖完此層土方并完成支撐梁混凝土澆搗后，必須立即修復好東、西區交界處的出土通道，-4.45m標高處的中心島環路在軸處與出土通道平臺按1：10放坡。如圖四所示中，YL-1設計標高為-3.3m，而支撐梁和此處出土口頂標高均為-3.5m，兩者高差200mm，此處載重車經過時必須使兩者均為架空狀態，故采用如圖4所示的處理辦法，以確保支撐系統的安全。

3）第3層挖土必須等到單層支撐梁全部施工完畢且混凝土達到設計要求強度標準值的90%后方可開挖。

（4）對支撐梁的保護措施

1）嚴禁挖土機直接站在支撐梁上作業，嚴禁挖土機、運土車輛直接在支撐梁上碾壓和行走。當挖土機需在支撐梁上掏梁間土或需在梁上行車時，必須先支撐兩側填土，梁面上覆蓋60cm以上，并在其上敷設路基箱后方可站機挖土。若路基箱底有空隙時，路基箱底與支撐梁頂的空隙距離不得小于20cm，且路基箱的承載能力必須滿足要求。

2）在支撐梁處開挖土方時，必須先在梁上方采取對稱開挖、先后中心的方法，使支撐梁緩緩對稱受力，然后用小挖土機進行梁下挖土，逐漸使整個支撐梁全部受力。

3）所有支撐系統嚴禁堆載。

（5）降水排水措施

1）根據地質勘察報告，地下淺層有地面徑流水，為此必須重視地表排水系統的修筑。

2）由于本工程圍護設計已考慮了旋噴嵌縫止水樁，故圍護壁周邊的滲水可能性很小，但若有滲水時可采用封堵措施或引流措施，并在圍護壁周邊的圍梁沿周邊砌筑擋墻以形成積水明溝，以蓄積坑壁滲水、引流水和大氣降水；然后抽排至地面排水系統，阻止該部分水流入坑內。

3）土層滯水、大氣補水的排除主要采取在挖土留坡的坡腳部位設置臨時排水溝，在每次接力開挖的，最下一個平面邊挖土邊布置一些排水溝與集水坑相連，有較多水時采用水泵向基坑表層排水系統中抽排。

4）當土方挖至基坑底時，可在沿坑底周邊一跨的基梁槽內設轉通的排水溝，在基坑內部可根據實際情況在每數個柱網范圍內設排水盲溝，可利用坑中坑做集水井或另設集水井，通過水泵將水集中再抽排至排水系統，該類溝應隨底板的施工而調整位置。

5）對每個后澆帶的兩端部增設600mm×600mm×600mm的長期集水井；后澆帶下增設盲溝，避免后澆帶鋼筋浸水生銹及方便抽出地下積水。

6）對于基坑周邊需要從集水井內排入內河或市政管網的，在其邊上增設濾水池，經濾水池后再排入內河或市政雨水管網。

結語

工程實踐表明，只要精心施工，合理安排，在軟土等特殊地基的深基坑開挖中仍然能取得預期的滿意效果。但在施工中除采用上述技術措施外，尚應著重注意以下幾點：

（1）建立專門的應急救援組織機構。

（2）建立信息化施工監測體系。

（3）建立嚴格的技術交底和專家論證制度。

參考文獻

篇8

關鍵詞：軟弱土層；地基加固處理；復合地基基礎；荷載試驗；樁身填充材料 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU472 文章編號：1009-2374（2015）11-0060-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.11.030

1 軟弱土層地基特征分析

通過對軟弱土層的地基特征進行分析，進而對該處理方法給予實例應用，其特性重點是指由淤泥材質、雜填土、較為松散的沙土、充填土等各種材料形成，其性質具備較強的滲透性質，此外還具備較低的抗剪性，由于該地基是由軟弱土層形成，那么其排水密度、鞏固性以及強度等都具備較為緊密的聯系，在載荷的情況下，如果地基具備排水固結條件，那么效應力增加的同時其強度也會相應增加，相反則會減弱。

2 軟弱土層地基加固處理目的分析

對軟弱土地基進行加固的首要目的是確保地基的穩固性，同時保證土層的強度，并縮減土壓的壓縮性，確保土基在下沉與下降時得以緩慢減小。對軟弱土地基進行砂石樁方面處理，該方法常用于城市工業中，除了在樁身內部放置砂石材料外，同時還能依據施工現場實際情況與需求，采用各種材料以及其他材質代替砂石。其施工方法還包括沉管灌注樁機械進行相應施工，主要以振動、夯實、地面錘擊為主，首先將材料注入樁身內部，確保樁身內部材料充實、緊密，然后通過樁周和樁身兩者相互作用，致使地基密實、牢靠，使其達到足夠的承載力以及抗剪力度，確保地基施工質量。

3 工程地質概況

以某工業園區作為施工場地，該場地處于西江流域下游地段，地形以一級階地為主，大部分是經過人工堆填的農田為主。巖層不同其內部結構也會存在較大區別，詳見表1。通過對以下數據進行分析，如在該軟土地基成建立大面積的庫房、工廠，需要實施加固處理操作，如不采取處理措施，那么地面就會出現急劇下沉，其沉降量可達250～350mm。

4 復合地基基礎在工業廠房的應用

4.1 [實例1]某五金廠倉庫

該工程為A、B兩幢倉庫，框架結構，鉆孔灌注樁基礎。倉庫地面面積為3638m2，地面設計堆載要求80kN/m2。為了滿足設計要求，減小地面不均勻沉降，地面下的軟土層面運用直徑長度為300的樁實施加固操作，按照每間隔100cm正三角形的形狀放樁，每條樁身長為470cm，直徑為30cm。樁身填充材料為生石灰、粉煤灰、粗砂；其配合比為2∶3∶5。成孔操作運用錘擊沉管方法實施操作，以先周邊后中間的順序進行施工，其次是先排外后排內，確保孔口符合相應要求，最后再進行材料注入操作。材料注入時首先把粗砂、粉煤灰、生石灰等放入內部均勻攪拌，然后灌入孔中。每次灌入厚度為250～300mm，并用樁錘分層夯實，樁頂用100mm厚（3∶7）的灰土封頂。成樁15d后清除樁頂厚約100mm的松土層，再鋪設150～200mm厚（3∶7）的砂石墊層，其次運用滾筒壓路機進行壓實，待通過復合地基荷載實驗并合格后，才能實施下一步工程。

此項施工總工采用了3032根樁，隨機抽取兩處地表作為試壓代表，一處位置在樁與樁之間地面，另一處位置在室外自然地面，并實施壓板實驗比對，實驗數據見表2所示：

4.2 [實例2]某機械鑄造廠

該工程為兩幢鑄造車間，框架結構，錘擊灌注樁基礎。車間地面總面積為4183m2，地面設計荷載要求60kN/m2。為了滿足設計使用要求，降低施工現場地面沉度，現場地面軟土層運用直徑為300的樁實施加固操作。按照每間隔110cm正三角形的形狀放樁，每條樁身長為430cm，直徑為30cm。樁身填充材料為生石灰、粉煤灰、碎石或卵石（粒徑Φ20～40mm）；其配合比為2∶2.5∶5.5。成孔操作運用錘擊沉管方法實施操作，以先周邊后中間的順序進行施工，其次是先排外后排內，確保孔口符合相應要求，最后再進行材料注入操作。材料注入時首先把粗砂、粉煤灰、生石灰等放入內部均勻攪拌，然后灌入孔中每次灌入厚度為250～300mm，并用樁錘分層夯實，樁頂用100mm厚（3∶7）的灰土封頂。成樁15d后清除樁頂厚約100mm松土層，再鋪設150～200mm厚（3∶7）的砂石墊層，其次運用滾筒壓路機進行壓實操作，通過荷載實驗合格后，才能進行后期工作。該工程總樁數3218根，隨機抽取兩處地表作為試壓代表，一處位置在樁與樁之間地面，另一處位置在室外自然地面，并實施壓板實驗比對，試驗數據見表3所示：

5 試驗結果分析

5.1 復合地基荷載壓板試驗結果情況

兩個工程實例，各自的樁身填充材料有所不同，施工機械設備、工具和施工方法一致，各自的復合地基壓板荷載試驗數據表明，取得滿意的結果。雖然其各自的沉降量有小量差異，但仍滿足設計和規范要求，達到了預定目標。

5.2 復合地基壓板試驗前的技術處理措施

兩個工程實例，最后的一道工序都采用滾筒壓路機進行壓實操作，通過這樣簡單的技術處理措施，使其地面以下整片的復合地基土層更均勻、密實，從而有效地提高了地基承載力。

5.3 樁身填充材料的物理反應作用

在樁身內部注入卵石、砂等材料時，可適量放入粉煤灰或者生石灰等材料，能夠對其軟弱、松散的土層擠迫密實。由于粉煤灰材料中包含大量的氧化物，例如三氧化二鋁、二氧化硅等，其材料與水、生石灰相融合后，因石灰遇水產生膨脹現象，經過堿性發生反應導致粉煤炭內部離子之間相互替換，在熱反應下會出現水硬性膠凝物質，從而對材料內部各個空隙進行填充。所以，有助于加強樁身填充物及樁周軟弱土層的密實度和強度，從而提高地基的承載力。

6 結語

本文根據我市的地質實際情況，結合工程實例，敘述了對本地區軟弱地質土層的加固方法、技術處理措施、實踐應用和施工、檢測等的過程。工程實踐證明，采用此加固方法效果良好，達到了加固的目的。另外，該加固方法具有質量保證、成本低、施工速度快等優點。上述的兩個工程項目，已投入使用五年多，建設單位反映效果良好，值得推廣和應用。

參考文獻

[1] 建筑地基處理技術規范（JGJ 79-2002）[S].

[2] 建筑地基處理技術規范（DBJ 15-38-2005）[S].

[3] 建筑地基基礎檢測規范（DBJ 15-60-2008）[S].

篇9

關鍵字：強夯固結；軟弱地基

Abstract: the construction facilities working hours for soft ground reinforcement has long been a project of the difficulty. At present in view of the engineering reinforcement method has many kinds, including the use of a single method, also have a variety of methods used in combination. We found through a large number of engineering practice of soft ground reinforcement method, the dynamic compaction in combination with drainage consolidation method of dynamic drainage consolidation method, is the most significant method most used effect. This article mainly aimed at the dynamic drainage consolidation method in this paper.

Key words: dynamic compaction consolidation; Soft base foundation

中國分類號：TV223文獻標識碼：A 文章編號：

引言:進入二十一世紀隨著我國經濟的持續發展，各種建筑工程項目諸如機場，高速，高鐵的數量與日俱增，并且隨著建筑物層次的提高，其對地基加固程度的要求也越來越高。我國是一個人多地少的國家，土地資源日趨緊張，所以許多建筑物建設時本著節約用地的原則所選取的土地的地質條件并不理想，其中有很大一部分為軟弱地基。以軟土地基為例：軟弱地基往往具有結合水含量較大，土壤顆粒加間間隙較大，滲透性差，壓縮性高等特點，從而使得軟弱地基物理承載能力較弱，易沉降變形[1]。對于軟弱地基單純的利用一種加固方法加固效果并不明顯。動力排水固結法將傳統強夯的加固與排水固結有機結合起來，很好的解決了軟弱地基加固的工程難題。

一 、動力排水固結法概述

動力排水固結法是由傳統的強夯固結法發展而來，其中的動力是指利用強夯中的動能來達到加固地基的目的。排水固結法是通過設計排水系統將地基中的水排出，以此來達到加固低級的目的。動力排水固結法實現了強夯的加固與排水固結的有機結合。下面將對動力排水固結的兩個組成部分進行詳細論述。

(一)強夯固結法

強夯固結法又名動力固結法( Dynamic Compaction Method )，它是利用起重機械將10-50噸的重錘升高到5-50米的高度，然后使其自由落體，重錘的重力勢能轉化為動能[2]。當重錘撞擊地面時會產生強大的沖擊力和振動促使土壤中的氣體,水（土壤中結合水變為自由水方便排出）等排出，進而使土壤中顆粒間的空隙變小，土壤結構更為緊密結實。目前科學界對于強夯固結法的加固機理沒有統一的同時，存在不同的理論,普遍認為其加固機理包括：動力密實機理、動力固結機理和動力置換機理。根據能量的不同強夯固結法可分為低能強夯估計法和高能強夯估計法。強夯固結法是上世紀60年代由 Menard公式發明并首先使用的地基加固技術。由于其對施工設備要求簡單，便于操作，施工速度快，價格便宜等優點，自上世紀70年代傳入我國以后在許多地基加固工程中得到了廣泛的使用。雖然強夯估計法具有很多優點，但并不是所有加固工程都可以單一的利用這種方法進行加固。強夯法主要適用于加固填土、碎石土、黏性土、砂土及濕陷性黃土等，而對于飽和度較高的粉士、黏性土等以軟土為代表的許多軟弱地基，強夯固結法并不適用。這主要是由于軟弱地基中水含量相對較多，而其滲透壓較小，由于夯擊作用過強使土壤中的水來不及排出，形成泥漿狀橡皮土使地基加固無法進行。

（二）排水固結法

排水固結法由瑞典皇家地質學院杰爾曼教授在1952年最先提出的。排水固結法就是通過在地基土層中設置合理的豎向排水及橫向排水井，通過向地基施加一定荷載使土壤中的結合水緩慢排出，水分的減少進而造成土壤孔隙的縮小使地基固結變形，以此來增加地基的物理載荷強度達到加固地基的目的。排水固結法按排水技術措施的不同可分為堆載預壓法（對地基進行加載預壓）、真空預壓法（利用真空泵抽氣加速水分排出）、降水預壓法（用水泵抽出地下水降低地下水位加速地基固結）、 電滲排水法（利用電滲作用排水）等。排水固結法的核心施工內容是排水系統的建設，良好的排水系統可以有效提高排水固結法加固地基的效率。排水系統的建設可劃分為：豎向排水體系的施工和水平排水體系建設。豎向排水體系建設可采用塑料排水管施工，和袋裝沙井施工[3]。水平排水體系施工可分為砂墊層施工和排水溝、集水井施工。相比于強夯固結法，雖然排水估計法施工應用范圍很廣，但是由于排水固結法中存在排大量水系統的建設因此導致排水固結法成本較高，技術操作難度較大，并且施工量較大周期較長。

（三）動力排水固結法的優點

正如前面所述強夯固結法對軟弱的地基并不適用，而排水固結法又存在工程周期長的缺陷。但是若將兩者結合起來就能起到事半功倍的效果，即增加了固結的速度又便于操作，克服了強夯固結法的缺點，發揮了排水固結的優點，具有處理效果好，投資低工期短的顯著特點。但是動力排水固結法也存在其自身的局限性，在施工過程中要具體問題具體分析不能死板套用。

三、動力排水固結法施工工藝的注意事項

（一）施工前期準備

在運用動力排水固結法對軟弱地基施工時，要做好充分的施工前準備，對地質情況要有整體清晰的認識。首先要將土地進行平整處理，方便后期施工；其次要將同過抽取地下水的方式降低地下水位。由于在利用去強夯固結法處理軟弱地基時，強夯的瞬間會產生強大沖擊力由于軟弱地基自身的限制極易使土體局部發生剪切破壞。因此在施工前可以首先填注一定厚度的砂石層。這樣一方面可以起到分散夯擊作用力的作用，降低土層結構被破壞的風險以及避免出現橡皮土現象；另一方面預先填注的砂土層還可以起到堆填預壓的作用，有利于軟土層水分排出。

（二）排水體系的施工工藝

排水系統的施工作為動力排水固結法施工過程中的重要組成部分，良好的排水體系是強夯施工順利進行的必要保障，因此其施工工藝顯得尤為重要。排水體系施工包括豎向排水體系施工和水平排水體系施工。在施工時要根據實際情況具體確定排水系統中排水設施的分布密度，深度等參數。豎向排水體系施工可采用塑料排水板施工和袋裝砂井施工兩種方法進行[4]。塑料排水板施工可以根據軟弱等級的具體參數采用機械設備較重的振動式插板機進行插設，采用效率較高的履帶式液壓插板機插設，可人工插設或人工將塑料排水板直接插入到淤泥，也可采用引孔機械先把填土層打穿再進行插設。塑料排水板可按等邊三角形或正方形布置，并且對塑料排水板的間隔、深度也有具體要求，間距一般控制在 1米左右。要將其貫穿整個淤泥層，并深入淤泥底下土層1米以上。袋裝砂井施工操作相對簡單，砂井直徑控制在0.8米左右，砂袋材料要求較低可采用纖維，尼龍等材料。集水井和排水溝要合理布局，集水井寬度一般在3米左右，集水井底面需比周圍排水溝深 0.4米以上。施工期間要加強對集水井的管理及時抽水和觀察井內水位變化情況。

（三）強夯施工工藝

經過長期的實踐積累，工程工作者對動力排水固結法中強夯施工的工藝進行了總結，可歸納為“先輕后重、少擊多遍、逐級逐層加固”。具體操作為遵循循序漸進的指導思想，在開始夯擊時使用較低夯能在使表層土加固之后，然后增大夯能進而使得夯擊層次加深，從而有效地保證了施工效果，加速排水固結過程。在這個總體指導原則的基礎上還要綜合考慮到夯擊遍數、夯擊點的布置、兩次夯擊之間的時間間隔等具體因素對施工效果的影響。為保證軟土地基的加固效果，夯擊遍數一般是點夯2-4遍，滿夯1-2遍。夯點間距一般取 6-7m，夯點布置可按正三角形、正方形或梅花點形布置，夯擊應采用跳夯方式或搭接方式。兩次夯擊時間間隔一般為4-8天。

結語：軟弱地基的處理在各項施工中越來越重要，作為軟弱地基加固處理最常使用的方法，動力排水固結法具有不可取代的優勢。本文對動力排水固結法以及其施工工藝的注意事項進行了論述，希望能對今后的軟弱地基施工有一定的幫助。

參考文獻

[1]范炳娟，陳志民，梁繼龍，強夯法加固軟土地基的作用機理及應用實例，遼寧省交通高等專科學校學報，2007,9.

篇10

關鍵詞：地基；軟弱地基；處理方法

Abstract: the foundation is laid the foundation of the building is, however, in construction process, often will meet the weak foundation, once appear problem, can lead to some major quality accidents and safety accidents, and even cause casualties and great economic losses, so on weak foundation treatment must strictly quality.

Keywords: foundation; The soft foundation; Processing method

中圖分類號：TU47 文獻標識碼：A文章編號：

在現代建筑中，建筑物高度和結構復雜程度在不斷提高，因此建筑物對地基 的承載能力要求越來越高，原位地基特別是軟土地基大多滿足不了建筑物對它的要求，需要進行處理。地基基礎設計是整個工程中很重要的一個環節，方案的選擇合理與否是整個工程的關鍵，它直接關系到建筑物的安全與可靠性。另外，它的實施還受到施工場地和環境的制約。因此，如何安全可靠、經濟、可行地處理地基，是一個值得反復推敲的問題。

一、軟弱地基的處理方法

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。該方法是用物理力學性質較好的巖土材料置換天然地基中的部分或全部軟土層，并分層夯實成低壓縮性的地基持力層，地基持力層有利于防止地基的凍脹，有利于提高地基的承載能力，也有利于加速軟土的排水固結，同時也有利于減少地基的沉降量。

2、預壓法

預壓法有兩種分類方法，一種是堆載預壓法，另外一種是砂井預壓法。此種方法有利于利用外載作用，提高軟土的排水固結，增強它的抗剪強度和能力。由于預壓目的不同，需要采用不同的預壓方式。如果利用預先荷載加壓，能夠減少建筑物的沉降量；如果利用建筑物本身的荷載分級加荷進行預壓，能夠增加地基強度和提高地基的承載能力。砂井預壓法是在軟土層中按一定距離設置砂井來改變軟土層的排水邊界條件，該方法可以加速軟土的固結，縮短預壓時間。該方法是通過在軟土層中按一定的距離設置砂井，通過設置的砂井來改變軟土層的排水條件，排水條件的提高有利于加速軟土的固結，有利于減少預壓的時間。

3、擠密法

該方法是通過往土中打入樁管成孔，并把填入孔中的礫石等材料搗實。此種方法主要針對的是含砂粒、瓦屑的雜填土等較多的松散土地基，對于粘性大的飽和軟土地基不太合適。

4、深層攪拌法

該方法通過水泥、石灰等建筑材料的固化劑，運用深層攪拌機械對各種材料進行攪拌，使得固化物和軟土攪拌均勻，從而產生一系列的物理或者化學反應，這樣就能夠使得軟土強度大大高于天然強度，其壓縮性、滲水性比天然軟土大大降低。該方法適合于各種成因的軟土層，尤其是對于厚度較大的飽和軟黏土。

5、高壓噴射注漿法

該方法是使用較大的壓力，把水泥漿液從管路中噴射而出，該方法能夠通過切割破壞土體，并能和土拌和均勻，并產生部分的置換作用，通過自然凝固后成為拌和樁體，并與地基形成良好的復合地基。

二、軟弱地基局部處理

在工程建設中，需要經常對地基作局部的加固處理，這樣可以保證工程的質量，縮短工程建設的進度。在對軟弱地基作局部處理時，要首先查明局部地基異常的原因和范圍，然后根據軟弱地基的實際情況，適用各種軟弱地基處理方法，使得建筑物的各個部位的沉降量趨于一致，從而較少地基的不均勻沉降。

1、松土的處理

當遇到范圍較小的松土坑時，可以先將松軟土挖掉至老土，然后用壓縮性相近的材料回填，當天然土為砂土時，用砂或配砂石回填，回填時應分層灑水，夯實或用平板振搗器振密，每層厚度不大于20cm，同時根據土的性質和范圍的不同，采用不同比例的灰土分層夯實。應通過配置適當的鋼筋提高地基上部的剛度能力。

2、磚井和土井的處理

如果磚井在基槽的中央，這時的內填土已經變得很密實，當出現這種情況時，應把井的磚圈放低到槽底下面1m的位置，同時用合適比例的灰土夯實到槽底，當井的直徑大于1.5m以后，這時采用提高上部結構的剛度，并運用鋼筋做墻內的地基，使得地基梁跨越磚井，對于井在基礎的轉角處的情形，一方面應對基礎進行必要的加固處理，另一方面采用拆除回填的方法進行合適的處理。

3、局部范圍內硬土處理

對于樁基周圍有部分過分堅硬的土質時，要進行局部的處理，這就需要挖掉舊的墻基、老灰土、大樹根等等，這樣就能減少地基的不均勻下降，也能有效避免建筑物建成之后的開裂，從而保證建筑物的質量。

4、管道處理

對于槽底附近的上下水管道，要采取其它的措施，防止出現漏水情況，避免出現水侵濕地基，使得地基出現不均勻的沉降。對于在槽底下方出現管道的情況，要把管道進行清除，或者將基礎局部落低，使得管道穿過基礎墻，同時也要防止建筑物下沉，從而對管道形成破壞漏水，造成地基的不均勻沉降，影響建筑物的質量問題。

5、橡皮土的處理

對于地基的土質出現粘性土的時候，這種土一般含有較多的水分，對這部分進行夯排以后，就會形成所謂的橡皮土，因此，對于這樣的情況，要采用其它辦法先進行處理，比如進行晾槽或者使用白灰沫等辦法，使得土的含水量得到有效的降低，對于出現的地基顫動情況，應把這些土進行全部的挖除，并填入相應部分的砂土，從而消除地基顫動情況。

三、建筑結構設計中采用的處理措施

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、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，危害主要表現為產生裂縫；當剛度強度較好時則表現為建筑物的傾斜。

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地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。

四、結語

軟弱地基處理技術在我國的發展可以追溯到很久以前，隨著土木工程的發展，軟弱地基處理技術也在不斷發展。軟弱地基處理的發展反映在軟弱地基處理機械、材料、地基處理設計計算理論、施工工藝、現場監測技術，以及軟弱地基處理新方法的不斷發展和多種地基處理方法綜合應用等各個方面。隨著軟弱地基處理理論和軟弱地基處理新材料、新機械和新工藝的發展，將會產生新的軟弱地基處理方法，并且將在工程建設中得到應用。

參考文獻：