軟土地基處理措施及應(yīng)用

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1、軟土地基處理方法摘要：闡述了軟土的概念,總結(jié)了軟土地基的特性,并結(jié)合相關(guān)技術(shù)規(guī)范及施工經(jīng)驗(yàn),簡(jiǎn)單介紹了碾壓法與夯實(shí)法、排水固結(jié)法、換土墊層法、擠密法和振沖法等常用軟土地基處理方法及其各自的適用范圍。關(guān)鍵詞：軟土地基，處理方法，施工工藝，特性1軟土地基性質(zhì)簡(jiǎn)介1.1軟土的概念軟土是指以水下沉積的軟弱粘性土或淤泥為主的地層,有時(shí)也有少量的腐泥或泥炭層。軟土、沼澤的劃分為軟粘土、淤泥質(zhì)土、淤泥、泥炭質(zhì)土及泥巖五種類型。習(xí)慣上常把淤泥、淤泥質(zhì)土、軟粘土總稱為軟土,而把有機(jī)質(zhì)含量高的泥炭、泥炭質(zhì)土總稱為沼澤。1.2軟土地基的特

2、性軟土地基一般是指在靜水或緩慢水流環(huán)境中沉積的飽和粘性土,并常夾有泥炭、貝殼及生物殘骸。特性如下:1)天然含水量和孔隙比大。天然含水量高,一般大于35%,接近或大于液限;天然孔隙比一般大于1,多數(shù)在1.0～2.0之間。2)透水性差。軟土親水性強(qiáng),透水性差,具有明顯的方向性,軟土的粘粒含量、有機(jī)質(zhì)含量和液限越-7-8大,滲透系數(shù)就越小,k一般為10cm/s～10cm/s,因此決定了內(nèi)部水分滲水條件不良,對(duì)地基排水不利。3)壓縮性高。軟土由于孔隙比大,土粒間連接結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,具有高壓縮性的特點(diǎn),且隨液限的增加而增加。4)抗

3、剪強(qiáng)度低。不排水剪切時(shí),內(nèi)摩擦角接近于0,一般情況下,內(nèi)摩擦剪應(yīng)力小于19.92kPa,排水剪切時(shí),抗剪強(qiáng)度隨固結(jié)程度增大而增大。5)觸變性和蠕動(dòng)性大。軟土結(jié)果未被破壞以前具有一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,一經(jīng)擾動(dòng),強(qiáng)度迅速降低,但隨靜置歷時(shí)增加,強(qiáng)度將逐漸恢復(fù)。1.3軟土地基的處理原則對(duì)于新建工程,原則上首先應(yīng)考慮利用天然地基,對(duì)于淤泥和淤泥質(zhì)上利用其上覆較好上層作為地基持力層,當(dāng)上覆土層較薄,應(yīng)注意避免施工時(shí)對(duì)淤泥和淤泥質(zhì)土的擾動(dòng):對(duì)于沖填、雜填建筑垃圾和性能穩(wěn)定的工業(yè)廢料,當(dāng)均勻性和密實(shí)度較好時(shí),均可利用作為地基、持力層;對(duì)

4、于有機(jī)質(zhì)含量較多的生活垃圾和對(duì)基礎(chǔ)有腐蝕性的工業(yè)廢料等雜填土,未經(jīng)處理不宜作為地基持力層。若地基軟弱不能滿足要求,則需進(jìn)行處理,根據(jù)工程情況及地基土質(zhì)條件或組成的不同,處理的目的可以是:(1)提高土的抗剪強(qiáng)度,使地基保持穩(wěn)定;(2)降低土的壓縮性,使地基的沉降和不均勻沉降至允許范圍內(nèi);(3)降低土的滲透性或滲流的水力梯度,防止或減少水的滲漏,避免滲流造成地基破壞;(4)改善土的動(dòng)力性能,防止地基產(chǎn)生震陷變形或因土的震動(dòng)液化而喪失穩(wěn)定性;(5)消除或減少土的沉陷性或脹縮性引起的地基變形,避免建筑物破壞或影響其正常使用。

5、2軟土地基常用處理方法地基處理的目的是利用置換、夯實(shí)、擠密、排水、膠結(jié)、加筋和熱學(xué)等方法對(duì)地基土進(jìn)行加固,以改善壓縮層內(nèi)一部分或全部地基土的強(qiáng)度、壓縮性、滲透性、動(dòng)力特性和特殊土地基特性,提高地基的強(qiáng)度,保證地基的穩(wěn)定,降低壓縮性,減少基礎(chǔ)的沉降或者不均勻沉降,確保建筑物的安全和正常使用。高層建筑、體育館等大型工程的快速發(fā)展,對(duì)地基的承載能力要求越來(lái)越高,天然的軟土地基遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足這些建筑物和構(gòu)造物對(duì)地基承載力的要求,尤其是近年來(lái)不良的工程地質(zhì)條件逐漸增多,這一問(wèn)題變得更加突出。國(guó)內(nèi)外大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,為滿足地

6、基的強(qiáng)度、變形、穩(wěn)定性及抗震等要求,必須對(duì)軟土天然土層進(jìn)行人工處理。軟土地基處理方法很多,按其原理和做法的不同可歸納為以下4類:1)置換及拌入法。2)振密、擠密法。3)排水固結(jié)法。4)加筋法。選擇地基處理方案時(shí),應(yīng)根據(jù)具體工程和地基的實(shí)際情況,并考慮施工進(jìn)度和設(shè)備條件,對(duì)各種方法進(jìn)行比較,做到經(jīng)濟(jì)上合理,技術(shù)上可靠。下面簡(jiǎn)要介紹幾種工程商常用方法。2.1換土墊層法換土墊層法的基本原理是挖除淺層軟弱土或不良土,換填其他無(wú)侵蝕性的低壓縮性的散體材料,分層碾壓或夯實(shí)土,作為地基的持力層。按回填的材料可分為砂(或砂石)墊層、

7、碎石墊層、粉煤灰墊層、干渣墊層、土(灰土)墊層等。墊層的作用是提高持力層的承載力,并通過(guò)墊層的應(yīng)力擴(kuò)散作用,減小墊層下天然土層所承受的壓力,這樣可以減小地基的沉降量。砂墊層施工時(shí)應(yīng)控制最優(yōu)含水量,并分層鋪筑,分層搗實(shí)。搗實(shí)方法可視具體條件選用振實(shí)、夯實(shí)或者壓實(shí)等方法。該法常用于基坑面積寬大和開(kāi)挖土方量較大的回填土方工程,一般適用于處理淺層軟弱土層(淤泥質(zhì)土、松散素填土、雜填土、回填土以及已完成自重固結(jié)的沖填土等)與低洼區(qū)域的填筑。2.2深層擠密法深層擠密法是為了擠密較大深度范圍內(nèi)的松軟土,常采用擠密樁的方法,它是先往

8、土中打入樁管成孔,拔出樁管后向孔內(nèi)填入砂或者其他材料并加以搗實(shí)而成。其作用是擠密樁周的松軟土層,使樁和擠密后的土層共同形成復(fù)合土層作為持力層,從而提高地基承載力和減小地基的沉降變形。擠密樁按其所填充的材料分為礫石樁,砂樁,石灰樁,灰土樁以及土樁等,適用于含砂礫、磚瓦礫的雜填土以及松散土地基。2.3強(qiáng)夯法強(qiáng)夯法是在極短的時(shí)間內(nèi)對(duì)地基土體施加一個(gè)巨