探索房屋建筑工程软土地基处理技术

徐少杰

徐少杰浙江凯邦建设有限公司311800

[摘要]文章根据作者多年房屋建筑经验，首先论述了房屋建筑工程软土地基的特点，分析了常用的房屋建筑工程软土地基的处理。最后提出软土地基处理的相关策略。

[关键词]房屋建筑；软土地基；策略

1软土工程的特点

软土主要指承载力低、压缩性高、天然含水量大的一种软塑到流塑状态的饱和粘土，软土通常分布在内陆、沿海、平原以及山区的湖泊周边等地区。软土的天然孔隙比大于1.0，天然含水量也较高，当软土因生物化学作用而导致天然孔隙比大于1.5时称为淤泥，当软土的天然孔隙比介于1.0与1.5之间时，称为淤泥质土。

软土工程的性质主要有以下几点：（1）触变性。软土没有遭受破坏时，它具有固态的特征，如果软土受到破坏或扰动，就会转变成稀释流动状态。（2）高压缩性。软土的压缩系数很大，当垂直压力达到0.1兆帕时，大部分软土会发生压缩变形，从而导致房屋建筑的沉降量较大。（3）低透水性。由于软土的透水能力很差，可以认为软土是不透水的，所以软土排水固结通常需要耗费很长的时间，有些房屋建筑工程的沉降延续时间甚至超过十年。（4）不均匀性。高分散的与微细的颗粒组成软土，使得软土的土质不均匀，如果平面上的房屋建筑荷载不均匀，就会导致房屋建筑产生很大的差异沉降，使房屋建筑出现裂缝。（5）沉降速度快。随着荷载的不断增加，沉降速度也不断增加，沉降速度最高可达2毫米/天。（6）流变性。软土在一定剪应力的作用下，会发生缓慢的长期变形，导致软土长期强度低于瞬时强度。

2常用的房屋建筑工程软土地基的处理

2.1深层石灰搅拌桩

（1）对塑性指标高的软土地基进行加固处理，可以采用深层石灰搅拌桩这一方法。在同等条件下，用石灰充当固化剂对软土地基进行加固处理，所起到的临时加固效果通常要超过水泥。在房屋建筑工程中的软土地基中，深层石灰搅拌桩通过把地基土和石灰强制搅拌混合，使石灰和地基土发生化学反应，从而使起到稳定地基土的作用，同时还能提高软土地基的强度。该方法具有经济合理、技术简单等特点，可以减少房屋建筑整体工程的工后沉降与软土层沉降，同时还能使软土层承载力得以提高，能够有效加固房屋建筑工程的软土地基。

(2)深层石灰搅拌桩的施工要点。

粉体搅拌法的施工顺序为：桩体对位→下钻→钻进→提升→提升结束。按照房屋建筑结构所要求的承载力，对桩的间距进行初步选定，然后确定出加固范围内的搅拌桩数量与每平方米内的搅拌桩的所占面积。通常，搅拌桩的排列呈等边三角形，有时也可以布置成四方形，桩距约为1米，桩径在0.5米到1.5米之间。空压机压力不必过高，风量适宜即可，不必过大。桅杆与钻机安装在载体上，这样可以有效防止飞粉污染，同时还能防止与雨水相遇发生化学反应而溅伤施工人员的眼睛与皮肤，在施工过程中，施工人员必须配戴防护眼镜。

2.2砂垫层与砂石垫层换填目前，在房屋建筑工程的软土地基处理策略中，砂垫层与砂石垫层换填这一方法应用的比较广泛。砂垫层与砂石垫层通过用压实的砂垫层或石垫层来替换地基基础下部的部分软土层，从而使地基强度与承载力得到大幅提升，有效减少沉降量，能够使软土层加速排水固结。

（1）砂垫层与砂石垫层换填的材料要求。

砂垫层与砂石垫层最好采用质地坚硬、级配良好的粗砂、中砂、碎石、石屑、砂砾或是其他的工业废料粒来作为换填材料。有些地区可能缺少粗砂、中砂以及砂砾，这时可以采用细砂，同时还要掺入一定量的卵石或碎石，其掺量按照设计规定要求进行（含石量小于等于50%）。使用的砂石材料不能含有垃圾、草根等有机杂质。用于排水固结软土地基的材料，其含泥量最好不要超过30%，卵石与碎石的最大粒径最好不要超过50毫米。

（2）砂垫层与砂石垫层换填的施工准备。

在施工前应进行验槽，把浮土清除干净，基槽的边坡要确保稳定，草地与两侧如果有沟、井、孔洞等必须加以填实。

（3）砂垫层与砂石垫层换填的施工要点。

最好将砂垫层与砂石垫层底面铺设在同一标高上，若深度存在不同，施工程序为先深后浅。土面应挖成斜坡或台阶搭接，注意对搭接处进行捣实。在分段施工时，接头处必须作成斜坡，且每层斜坡都要错开0.5米到1米之间，然后进行充分捣实。当采用碎石垫层进行换填时，为了确保基坑底面表层软土不会发生局部破坏，必须在基坑底部与四侧铺设一层砂，待砂层铺设完毕后再铺设碎石垫层。砂垫层与砂石垫层必须分层铺垫，并分层压实，其铺设方法主要有以下几种：平振法、水撼法、插振法、碾压法及压实法等。

平振法主要用平板式振捣器进行反复振捣，其振捣次数应以简易测定密实度达到合格水平为准，平板式振捣器在移动时，为了防止振捣面积出现不搭接的现象，每行必须搭接三分之一。每层的铺设厚度通常在200毫米到250毫米之间，施工时的最优含水量在15%到20%之间。在含泥量较大或细砂的沙铺筑砂垫层中，最好不要使用该方法；插振法主要用插入式振捣器进行振捣，插入间距取决于振捣器的振幅大小。插入式振捣器不得插入下卧粘性土层，当插入振捣完毕之后，应用砂将插入振捣留下的孔洞填实。根据插入式振捣器插入深度来确定每层铺设厚度，施工时的最优含水量为达到饱和。

2.3深层水泥搅拌桩的施工要点。

深层水泥搅拌桩的施工工艺流程为：桩位放样→钻机就位→检验与调整钻机→正循环钻进到设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻、同时喷水泥浆到工作基准面0.3米以下→重复搅拌下钻、同时喷水泥浆到设计深度→反循环提钻到地表→成桩结束→对下一根桩进行施工。

深层水泥搅拌桩在开钻前，必须用水对整个管道进行清洗，同时还要检查管道是否存在堵塞现象，等水彻底排尽后才能下钻。为了确保水泥搅拌桩的桩体垂直度能够满足规范要求，应将一吊锤悬挂在主机上，通过控制吊锤和钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

对于成型的水泥搅拌桩，其质量检查重点主要有水泥浆拌制罐的数量、水泥用量、压浆过程中有无断浆现象出现、复搅次数以及喷浆搅拌的提升时间。水泥搅拌水灰比为0.45～0.50，水泥掺量为12%。

深层水泥搅拌桩所采用的施工工艺为二喷四搅。在第一次下钻时，为了避免堵管可以带浆下钻，但是不能带水下钻，下钻时的喷浆量不得超过总量的一半。第一次下钻与提钻时必须采用抵挡操作，进行复搅时可以再提高一个档位。正常成桩时间应在40分钟以上，喷浆压力为0.4兆帕。

3结语

总之，随着国民经济的飞速发展,高层建筑也越来越多,人们对于房屋建筑工程质量的要求也越来越高。这就需要工程相关人员在不断的施工设计与实践过程中总结经验,积极探索,积累更多的地基变形与沉降相关资料,以总结出更多科学合理的软土地基处理方案,并将其应用到房屋建筑实际工程施工中去,最终提升房屋建筑质量,顺利完成施工任务。

参考文献[1]赵春生,李安玉.高速公路高填路堤软土地基处理及高填路堤施工技术[J].四川水力发电,2009，(6).[2]魏玉山,徐宜慧.塑料排水板处理高速公路软基施工技术[J].公路交通科技(应用技术版),2011，(1).[3]李浩,刘东甲,侯超群.强夯法对杂填土地基处理效果的实例分析[J].合肥工业大学学报(自然科学版),2012，(6)