湿软地基处理的几种施工方法研究

■李永恒

（河南省地质矿产勘查开发局第三地质矿产调查院　河南　信阳　464000）

湿软地基处理的几种施工方法研究

■李永恒

（河南省地质矿产勘查开发局第三地质矿产调查院河南信阳464000）

湿软地基在工程的建设施工中是个难点，其所施工质量的好坏影响着建设工程的质量以及寿命。为了让我国建设工程在湿软地基的施工技术方面的水平得到进一步的提高，在湿软地基的实施中我们应该应用建设工程在施工方面的先进技术。本文首先介绍了湿软地基技术的概念与特点，并且对建设工程中湿软地基施工技术进行论述，为公路施工建设过程中湿软地基治理工作提供了合理化的建议。

湿软地基施工方法研究

近年来，随着社会经济的不断进步，我国的建设工程越来越多，在建设工程中，湿软地基被定义为低强度、高压缩性的土层结构，主要由淤泥、冲填土等具有一定压缩性的土质叠加而成。软土的性质为：富含大量水分、孔隙比较大，一般情况在，软土的含水量维持在34%-72%以内，而孔隙比则保持在1.1-1.9以内，实际饱和度超过95%，液限通常在35%-60%之间，同时还具有相对较大的塑性指数，几乎无法进行弹性形变。由此可见，湿软地基可以概括为一种承载能力极低，且存在液化性与彭胀缩性的不稳定地基。对于公路运输而言，最为基础的目标为安全、舒适和快速，湿软地基的存在严重影响到路基的整体性能，所以在施工过程中，必须结合实际情况，采取相应的技术措施，对湿软地基进行全面的治理，进而从根本上确保路基质量，减少路面沉降等情况的发生。

1　简述湿软地基施工方法

湿软地基的主要危害为无法承受较大的载荷，形变量较大，而且通常都是不均匀形变，形变达到稳定状态所需时间极长，甚至可以达到几十年。如果湿软地基没有得到有效的治理，往往有可能使公路的路基出现较为严重的沉降，进而引发开裂等一系列不良后果。治理湿软地基的目在于改善土体的各项特性，并确保其稳定性与强度能够满足标准，防止振动液化以及塑性形变等现象的发生。通过系统的治理，可以从根本上杜绝路基下沉、倾斜等问题的发生，进而提高公路运输的安全系数，并在一定程度上延长公路的使用寿命。

2　湿软地基特点

2.1抗剪能力比较低

软土与黏土在特征上虽然不一样的地方很多，但是，我们仅仅从抗剪能力方面来说，这两者在本质上没有什么大的区别。若湿软地基抗剪的能力比较差的话，那么就会使得地基的排水能力在很大程度上降低，这样对于提高建设工程工程整体质量来说非常不利。因此，建设工程的施工耽误一定要采取相应的手段来提高湿软地基抗剪的能力，进而降低地基在使用过程中发生危险事故的频率。

2.2具有高水性

与普通地基的土质相比，软土往往含有极高的水量，甚至含水量能够达到百分之七十左右。含水量那么高甚至会使得软土像水一样能够自由的流动。因此，施工人员在建设施工的过程中，工作人员能够非常容易判断出软土，并且及时的处理。由于建设工程施工不能够在湿软地基上，我们如果没有及时的发现软土并且进行固化处理的话，就一定会影响到施工的安全与整个项目工程的进度。

2.3压缩能力比较强

在一般情况下，压缩系数与湿软地基液限之间是正比例关系。也就是说液限增加，压缩系数也会增加。但是我们要知道，我国幅员辽阔土壤状况比较复杂，每个建设工程项目所在的地区不同，其地质情况也不尽相同，那么土地软化程度也不同，其压缩能力也不一样，施工方应该根据不同情况给出不同的解决方案，进而避免在建设工程建设施工中可能出现的麻烦。

2.4渗透能力比较差

在黏土中一般含有沙土，致使黏土固化成块速度要快于软土固化的速度，主要是因为软土自身就是渗透能力非常差的黏土。软土渗透能力非常不好，其渗透系数也非常低，就算是重压之下软土中土壤固化成块的速度也快不了多少。如果软土中的土壤还有充足的有机物，排水通道就会被有机物产生的气泡堵塞住，这样渗透能力还会继续下降。

3　湿软地基处理方法

3.1换土垫层方法

挖出地基内湿软土质，地基基础下面一定深度的软土层挖掘出来，然后回填碎石、砂、素土和灰土等等，再逐层的进行夯实，使之成为负荷承载能力比较高的垫层。这种施工技术比较适合用在深度比较浅的湿软地基，湿软地基的软土类型与周围的地质条件并不会对这个技术造成什么影响，和软土深度有关。

3.2排水砂垫层方法

我们在对排水砂的垫层进行选择的时候，一般要选择那么质量好的中砂和粗砂，通常情况下含泥量一般要在百分之五以下，砂垫层的施工方式一般分为分层的压实，分层的厚度，压实次数都要通过实际的测验达标之后再确定。排水的砂垫层通常会在路堤下面的地面铺设出一层的砂层。在施工建设的过程中，水量丰富的软土层受到的压力会越来越大，其水分也会通过砂垫层不断的排出，湿软地基固结的速度就会加强。为了使得砂垫层有很好的排水性，我们要选那些渗水性比较好的材料。其砂垫层铺设的厚度要控制在0.6到1.0米之间，一般来说会在砂垫层上面再垫上一层黏性的土，主要是用来封住水，使得水不会返回上路基。在路基的两侧还要修筑排水沟，那么从砂垫层渗出来的水就会从排水沟排出路基之外，进而确保路基稳定。

3.3加筋方法

湿软地基处理的加筋法主要指的是将比较强的抗拉力强土的合成材料埋在软土层中，土颗粒的位移与拉筋的过程中会产生摩擦力，使得土与加筋的材料组成在一起，整体变形的幅度就会降低，还会提高整体的稳定性。也可以选择搭设塑料的排水板，其主要目的是为了加快淤泥的排水层其固结的速度，来使得湿软地基的强度增强。我们在选择砂垫层中其他的铺设部分的土工织物的时候，经常会由于土工织物的拉性所影响，对应力分布要做适当的调节，希望可以有效的降低湿软地基侧向的位移与相对的沉降，进而使得湿软地基的稳定性得以提高。

3.4粉喷桩加固方法

在湿软地基建设施工的过程中要用粉喷桩的加固处理方法，施工人员一定要注意把建设工程的湿软地基建设施工现场的杂物清理干净，对施工场地的地面要进行平整，在湿软地基上面要铺设砂土与碎石垫层，主要是方便机械设备的行走。湿软地基施工现场低洼的区域，要用粘土进行回填。在粉喷桩进行加固处理之前，应该做好粉喷桩的桩位设计，高程测量的数据表与测量的资料，土工的试验文件与地质报告等等。要按照建设工程湿软地基的施工设计来进行配比与实测，对粉喷桩的施工工艺进行优化，通过试桩来确定技术参数。粉喷桩的桩身无侧限抗压强度可达780～2000kpa。采用粉喷桩处理的复合地基承载力可达160～180kpa，甚至更高。

3.5排水固结方法

在湿软地基的土层当中适当的加入减水剂与添加剂，来提高湿软地基的固结性与稳定性，改善了湿软地基的压缩性与强度。湿软地基的上层铺垫砂垫层，砂垫层有着非常好的排水效果，砂垫层可以排出地下水，进而降低湿软地基的内水位，方便了机械设备的通行。湿软地基的土层非常不匀称，往往会使得地基局部区域土层出现沉降变位或者不均匀的侧向移动，要是出现这样的问题，我们可以用良好的抗拉力于抗剪力来敷垫材料，来降低湿软地基的沉降与侧向变位，进而提高湿软地基的支撑能力。在建设工程建设施工前，要提前对湿软地基施工现场的土层进行加荷预压，使得地基土层的强度增强。并且要在湿软地基当中设置排水桩，来加强湿软地基抗剪的强度，用深层排水的固结法于深层地基的加固法，来增加湿软地基的排水固结，进而提高地基土层承载能力与强度。也可以综合使用缓速填土法与加载法，这种技术对均质粘土与泥炭质地地基的施工效果非常好。

3.6挤密施工方法

挤密桩法主要说的是桩孔的形成过程中用侧向挤压的作用使得桩间的土挤密，用灰土分层的密实桩孔来夯填，用灰土来夯填湿软地基被叫做灰土桩挤密法。建设工程工程的湿软地基建设施工现场要采用石灰桩，用机械与人工灌入合适比例的材料，再经过夯实与振密，形成坚固的桩体，生石灰与石灰体的掺合料在遇到水后发生了化学反应，生石灰就会慢慢的膨胀，在这个时候非常容易堵塞管道，形成密实的砂石桩，有效提高湿软地基的稳定性与强度。

某工程的地下水位埋深大于二十米,灰土挤密桩法可以处理地基的深度为五米到十五米，这样的话不单单能够消除部分湿软地基土的湿陷性,并且还能够使得地基土的水稳定性与承载能力提高，因此，使用灰土挤密桩法来处理地基最适合。

这个工程灰土挤密桩的直径为四百毫米，其排距是八百六十六毫米，桩的中心距离是一千毫米，桩孔设计为等边的三角形。灰土挤密桩的桩长一般为五米到十五米，其处理范围要超出外墙基础底面的外缘在2.4m到2.6m内。桩孔里面的填料比例为3∶7的灰土,桩体里面平均的压实系数为λ≥0.97。

3.7预压砂井方法

在实际的施工建设中，排水系统与加压系统一定要互相配合，这样可以使得湿软地基里面的水排出来。通常情况下，我们会选择那些有水平的排水垫层的排水系统，排水的砂沟以及那些横向或竖向排水的砂井和塑料的排水板。堆载预压和真空预压在联合的作用下，这时候我们也叫做真空的联合堆载的预压。

4　结束语

综合上述，建设工程施工技术在处理湿软地基的工作中还是比较常见的，而且每一种方法都具有一定代表性。在实际的建设工程施工中，工作人员一定要充分考虑到现场的地质情况，结合先进的技术与设备，并且遵循因地制宜、就地取材等基本原则，制定出一套经济有效的施工方案，保证湿软地基的质量，为后续的施工建设打下坚实的基础。

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F407.1[文献码]B

1000-405X（2016）-9-487-2