王 彬 隋倩倩 宋 濤

青島市勘察測(cè)繪研究院

巖土工程地基處理分析與應(yīng)用

王 彬 隋倩倩 宋 濤

青島市勘察測(cè)繪研究院

在很多建筑工程中都涉及到巖土工程，它是建筑工程項(xiàng)目施工中比較重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，巖土工程地基處理效果直接影響建筑工程項(xiàng)目的整體質(zhì)量。在本篇文章里，作者對(duì)巖土工程軟土地基處理時(shí)遇到的一些問題和處理的要點(diǎn)進(jìn)行分析，跟同行進(jìn)行專業(yè)交流，以提升地基處理的質(zhì)量和水平。

巖土工程；地基處理分析；特性；應(yīng)用

1 闡述軟土的概念

在巖土工程中，軟土主要有淤泥和淤泥質(zhì)土這兩種，它是一種孔隙大于1.0且含水量比較多的純天然細(xì)粒土軟土，顏色大多數(shù)是灰色，其特點(diǎn)是透水性能差、靈敏度比較高、擾動(dòng)性比較大、抗剪強(qiáng)度比較低、土層分布相對(duì)復(fù)雜等，主要是分布在河流、湖泊、沿海等地區(qū)。

軟土地基的主要特性：（1）含水率比較大。在雨水量比較充足的地區(qū)或者近河流、湖泊地方的軟土層，由于地表水比較豐富，水就會(huì)慢慢滲入軟土層，那么軟土層中就含有比較大的水率。（2）壓縮性能比較高。由于軟土地基的含水量比較高，而且空隙非常大，當(dāng)軟土地基受到外部荷載力的作用后空隙就會(huì)越來越小，慢慢地軟土土層中的水分就會(huì)被擠出去，而軟土土層的體積慢慢的就會(huì)減小，這時(shí)候地基上部工程的結(jié)構(gòu)就容易出現(xiàn)開裂或者沉降。（3）透水性比較弱。由于軟土土層本就含有比較多的水分，當(dāng)遇到雨雪天氣時(shí)或者土層上部分進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和施水時(shí)，那么土層的下部分就無法繼續(xù)吸收水分，那么就會(huì)使軟土地基長(zhǎng)期處在積水狀態(tài)，而且無法及時(shí)的排出。

2 在巖土工程中軟土地基處理時(shí)遇到的問題

2.1 荷載的能力有限

由于軟土地基的含水量相對(duì)比較大，那么軟土地基就很難承受來自于外力擠壓或者作用下的荷載。如果外界的壓力比較大時(shí)就會(huì)軟土地基的穩(wěn)定性、整體性造成嚴(yán)重的影響，那么軟土地基的結(jié)構(gòu)就比較容易發(fā)生變形。

2.2 不均勻沉降的問題

在巖土工程中，經(jīng)常出現(xiàn)軟土地基不均勻沉降的問題，這主要是軟土地基的土質(zhì)顆粒相對(duì)比較松散、含有較大的水量等原因，再加上對(duì)軟土地基沒有進(jìn)行合適的處理，那么就對(duì)軟土地基工程的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響，進(jìn)而發(fā)生結(jié)構(gòu)傾斜或者倒塌的現(xiàn)象，甚至給人們的生命安全造成巨大威脅。

2.3 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差

在巖土工程中，經(jīng)過長(zhǎng)期靜置后的軟土地基會(huì)存在地基強(qiáng)度不斷降低的現(xiàn)象，然后慢慢恢復(fù)到最初的特征。當(dāng)軟土地基在振動(dòng)攪拌的過程中其絮狀結(jié)構(gòu)會(huì)受到一定的損壞，那么就會(huì)導(dǎo)致巖土工程中的軟土地基出現(xiàn)流動(dòng)的現(xiàn)象，進(jìn)而造成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。

3 巖土工程地基處理的幾大要點(diǎn)

在巖土工程地基處理的過程中，我們需要根據(jù)相關(guān)的規(guī)范和施工先后順序?qū)Φ鼗M(jìn)行相應(yīng)的處理。第一步，我們需要對(duì)巖土工程項(xiàng)目進(jìn)行施工前的預(yù)壓試驗(yàn)，主要包括豎向變形、側(cè)向位移、土壤中孔隙水壓力等方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位和準(zhǔn)確的測(cè)定，便于施工單位用得出的數(shù)據(jù)來指導(dǎo)巖土工程地基處理的全過程。當(dāng)這些工程項(xiàng)目進(jìn)行了一系列數(shù)據(jù)的測(cè)定以后，我們就要將實(shí)驗(yàn)前期的工作準(zhǔn)備好，方便隨時(shí)對(duì)地基的穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)定。在試夯正式施工前，施工人員要采取一些可行的措施對(duì)工程項(xiàng)目地下管線進(jìn)行有效的防護(hù)和隔離減震的工作，以防止在夯實(shí)的過程中破壞項(xiàng)目周邊的建筑物。第二步，要對(duì)巖土工程的深層攪拌進(jìn)行試驗(yàn)，由于不同的土質(zhì)會(huì)影響深層攪拌劑、固化劑的最終效果，因此，首先要對(duì)土質(zhì)進(jìn)行全面的分析，并在此基礎(chǔ)上確定深層攪拌劑、固化劑的成分，最終保障巖土工程地基處理效果達(dá)到理想狀態(tài)。

4 軟土地基處理方法

地基處理前，需要先對(duì)場(chǎng)區(qū)內(nèi)軟土進(jìn)行室外原位測(cè)試和室內(nèi)土工試驗(yàn)，得到軟土的重度、粘聚力、內(nèi)摩擦角、抗剪強(qiáng)度等指標(biāo)。

采用合適的地基處理方法進(jìn)行處理，對(duì)于軟土地基常用的地基處理方法有：換填墊層法、真空預(yù)壓法、堆載預(yù)壓法、真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法、復(fù)合地基處理法等。下面對(duì)各種軟土地基處理方法作價(jià)紹。

4.1 換填墊層法

換填墊層法主要是指在巖土工程地基處理過程中，利用墊層置換法回填和分層壓實(shí)粗顆粒土，在淤泥質(zhì)土頂部形成一層硬殼，而墊層置換法主要是利用級(jí)配碎石針對(duì)巖土工程地基中的淺墊層進(jìn)行回填，然后分層的進(jìn)行夯實(shí)，這種方法比較適合處理淺部地基。在巖土工程地基處理當(dāng)中，首先我們需要對(duì)巖土工程地基淺層的松土、軟土等土質(zhì)進(jìn)行處理，直到漏出地下相對(duì)比較堅(jiān)硬一部分土層，然后在地基上鋪筑砂石并對(duì)地基進(jìn)行夯實(shí)處理，這樣能夠提升地基土層的承載能力，還能夠保障地基良好的透水性，防止了地基受地下水對(duì)的侵蝕，這個(gè)方法大多數(shù)是針對(duì)房間的地基處理，而且應(yīng)用的效果很不錯(cuò)。

4.2 預(yù)壓地基法

預(yù)壓地基法包括真空預(yù)壓法、堆載預(yù)壓法等等。

應(yīng)用真空預(yù)壓方法處理地基淺層部分的加固問題時(shí)效果比較明顯。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，我國對(duì)真空預(yù)壓法處理地基的準(zhǔn)確深度還有一些意見不統(tǒng)一，有待進(jìn)行深入的研究。在真空預(yù)壓法的作用下會(huì)地下水位會(huì)出現(xiàn)不斷降低的現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致一些土層發(fā)生固結(jié)的問題，因此說，利用真空預(yù)壓法可以有效的加固和處理下降后地下水位以上的土體以及以下的土體。堆載預(yù)壓法主要是地基受到外部壓力的作用，那么地基土體的固結(jié)就轉(zhuǎn)變成孔隙，而水壓就會(huì)消除，進(jìn)而提升了有效應(yīng)力程度和土體壓密的程度，堆載壓力在加載的瞬間會(huì)轉(zhuǎn)由孔隙水全部的承擔(dān)，而孔隙水會(huì)慢慢地增大，因此還需要在地基中布置一個(gè)豎向砂井，以增加排水的有效途徑，盡可能的縮短排水的距離。

4.3 復(fù)合地基處理法

復(fù)合地基處理法的施工重點(diǎn)是在地基中加入一些增強(qiáng)材料性能的加筋材料、碎石塊等材料，然后進(jìn)行處理和改良后就形成了人工制造的符合地基。針對(duì)復(fù)合地基增強(qiáng)體的不同，按方向可以分兩類,分別是豎向增強(qiáng)體和水平向增強(qiáng)體。豎向增強(qiáng)體又稱之為樁，此樁與普通我們認(rèn)為的樁不一樣，在復(fù)合地基處理中樁和土的作用是一樣的，都是直接承擔(dān)地基的荷載。豎向增強(qiáng)體按性質(zhì)的不同可以分為粘結(jié)材料樁和散體材料樁。

5 結(jié)語

如今，而建筑工程的復(fù)雜程度越來越高，針對(duì)不同的工程地質(zhì)情況，需要采取一些有效的方法和預(yù)防措施對(duì)地基土進(jìn)行改善，使地基能夠適應(yīng)和符合建筑工程的各項(xiàng)規(guī)范、要求，最終可以提升巖土工程地基處理的水平。

[1]解磊,吳正.巖土工程地基處理分析與應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(30):270．

[2]張成學(xué).巖溶地基巖土工程勘察及地基處理分析[J].建材與裝飾,2016(2):230～232．