2023年浅谈软弱地基处理方法研究进展.docx

浅谈软弱地基处理方法研究进展 ［论文关键词］软弱地基；处理方法 ［论文］地基处理的研究一直是土木工程的一个热点，常用的软弱地基处理方法分四大类，应综合考虑选择合理经济的方法。 我国建筑地基根底设计标准（gb5002023—2022）中规定，软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基。它是指根本上未受过地形及地质变动，未受过荷载及地震动力等物理作用或土颗粒间的化学作用的软粘土、有机质土、饱和松砂和淤泥质土等地层构成的地基。 1 1.软弱地基加固处理方法 软弱地基的加固处理[1]，按其原理和作法的不同，可分为以下四类： 1.1排水固结法 排水固结法又称预压法，其包括堆载预压法、超载预压法、真空预压法、真空与堆载联合作用法、降低地下水位法和电渗法等多种方法；通过在预压荷载作用下使软粘土地基土体中孔隙水排出，土体发生固结，土中孔隙体积减小，土体强度提高，到达减少地基施工后沉降和提高地基承载力的目的。 1.2振密、挤密法 2 振密、挤密法有表层原位压实法、强夯法、振冲密实法、挤密密实法、爆破挤密法和土桩、灰土桩等多种方法；采用一定措施，通过振动和挤密使深层土密实，使地基土孔隙比减小，强度提高。 1.3置换及拌入法 置换及拌入法有换填垫层法、振冲置换法、高压喷射浆法、深层搅拌法、褥垫法等多种方法；采用砂、碎石等材料置换软弱土地基中局部软弱土体或在局部软弱土地基中掺入水泥、石灰或砂浆等形成加固体，与未被加固局部的土体一起形成复合地基，从而到达提高地基承载力减少沉降量的目的。 1.4加筋法 加筋法有加筋土法、锚固法、树根桩法、低强度砼桩复 3 合地基法、钢筋砼桩复合地基法等多种方法。通过在土层埋设强度较大的土工聚合物、拉筋、受力杆件等到达提高地基承载力，减小沉降，维持建筑物稳定。 以上方法的原理、适用范围及工程实例可参考殷宗泽、龚晓南主编的地基处理工程实例[2]一书。 2.软弱地基处理方法的选择 在地基处理中，我们要遵循的原那么是：技术先进、经济合理、平安闲用、确保质量[3]。可根据以下条件进行选择： 2.1地质条件 不同的方法适用于不同的地质条件，可参看标准。 4 2.2设计施工条件 设计时应考虑工期及用料情况。工期不宜安排得太紧；时间充分，施工时地基稳定性好，遗留问题少。工程用料要求就地取材。施工时应采用科学的管理方法。 2.3场地环境条件 要考虑施工时对周围环境的影响。如。新填土会挤压原有道路、房屋，产生侧向位移或附加沉降；用砂桩、砂井时，施工有噪声，靠近居民点会扰民；采用降低水位法时，要考虑引起周围地基的下沉和对周围居民用水的影响故应预先调查或做隔水墙，并考虑施工后注水复原的问题；采用填土堆载时要有大量的土料运进运出工地，会影响交通和环境卫生；打石灰桩、灌注药物或采用电渗排水时，会污染周围地下水，应慎重对待。 2.4结构物条件 5 要考虑结构物的等级、结构体系、断面形状、位置、埋深、使用要求和建筑材料等因素对所选择加固方法的影响，特别是有地下结构物（地下室、涵洞、地铁等），或者结构物上下不同、沉降不均时，应当特别注意。 3.地基处理技术的创新 近几年来，世界各地因地制宜的开展了许多新的地基处理方法。 3.1。添掺外加剂方面[4] 以前的地基处理方法大多从机械设备着手，从而建立某种工法，而从材料入手提高地基处理质量和效果的较少。高性能土壤固化剂土壤混合后，特别是与高含水量和富含有机 6 质的淤泥发生一系列物理化学反响，形成相互连接的网状结构，从而提高固化土的强度，减少地基变形。通过室内实验和现场试验证明，用高性能土壤固化剂作地基处理特别是对软弱地基的处理很有效，比普通水泥加固效果好的多，此项技术在国外应用已相当普遍已有很成熟的研究机构和公司，但在国内尚属起步阶段。 3.2综合应用水平方面 重视多种地基处理方法的综合应用可取得较好的社会经济效益。 真空预压法与高压喷射注浆法结合可使真空预压应用于水平渗透性较大的土层，而高压喷射注浆法与灌浆相结合使纠偏加固技术提高到一个新的水平[5]。 单用动力固结法（俗称强夯法）处理饱和软粘土地基时却极易产生“橡皮土〞现象，难以到达预期效果。为此，岩土工程界将强夯法和排水固结法结合起来，开创了“动力排水固结法〞这项新技术[6]。 7 3.3.可持续开展方面 我国建筑地基处理技术标准jgj79—2022已经将粉煤灰正式列为换填垫层法可采用的一种垫层材料。 渣土桩又称“孔内深层夯扩挤密桩〞，是一种新型地基处理方法，其充分利用建筑垃圾，变废为宝，施工现场干净无污染。 地基处理技术还被用于防止有害物渗出液污染地下水以及防止其他已被污染区域地下水的流动造成污染扩散。近期出现的处理新技术是让被污染的地下水通过含有将地下水中有害物变性、吸收及降解的铁屑或碳颗粒的活性截水墙prb使地下水得到净化[7]。 4.结语 8 我国地基处理技术开展很快，但还有许多方面需进一步研究： （1）开展现场监测技术的研究。 （2）开展测试技术的研究 （3）促进地基处理理论方面的进一步开展。 （4）完善工法的质量检验手段。 （5）开展地基处理新技术，提高地基处理技术的综合应用水平的研究。。 （6）要因地制宜合理选用处理方法。正确评价各种地基处理方法的适用性。 （7）研制新机械新材料，提高施工工艺，实现信息化施工的研究。 （8）深化施工管理体制改革，重视专业施工队伍建设。 9 参考文献 [1]顾晓鲁，钱鸿缙，刘惠珊，汪时敏.地基与根底[m]北京：中国建筑工业出版社，2022，（15）：576 [2]殷宗泽，龚晓南地基处理工程实例[m]北京：中国水利水电出版社，2022（1）：14~17 [3]陈莞尔软弱地基加固方法的合理选择[j]地基根底，2022 [4]於春强，郑尔康高性能土壤固化剂及在地基处理中的应用[j]第九届土力学及岩土工程学术会议论文集2022 [5]朱祖梁，黄光明软土地基处理方法的实例分析[j]中国煤田地质，2023，6 [6]雷学文，白世伟，孟庆山，王吉利动力排水固结法加固饱和软粘土地基试验研究[j]施工技术2022 2023 [7]郑刚，闫旺地基处理[j]第九届土力学及岩土工程学术会议论文集202211 第二篇：软弱地基处理方法软弱地基处理方法 软弱地基是指由具有强度较低、压缩性较高及其他不良性质的软弱土（如淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土）组成的地基，天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土称之为软土。它包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土。 地基处理的目的是采取切实有效的处理方法，改善地基土的工程性质，使其满足工程建设的要求。本文指出了软弱地基处理的根本方法、原理和适用范围，并提出了确定地基处理方法的步骤。 1.常用的软弱地基处理方法 根据地基处理方法的原理，目前常用的软弱地基处理方法根本上分为碾压及夯实、换填垫层、排水固结、振密挤密、置换及拌入、加筋及其他方法等七类： 1.1碾压及夯实。重碾压及夯实的地基处理具体有锤夯实、机械碾压、振动压实、强夯法（动力固结）等处理方法。（1）原理及作用：利用压实原理，通过机械碾压夯击，把表层地驻土压实，强夯那么利用强大的夯击能，在地基中产生强烈的冲击波和动应力，迫使土动力固结密实。（2）适用范围：适用于碎石、砂土、粉土、低饱稠蔑的粘性土、杂填土等。 1.2换填垫层。换填垫层具体可分为：砂石垫层、素土垫层、灰土垫层、矿碴垫层等方法。（1）原理及作用：以砂石、素土、灰土和矿渣等强度较高的材料，置换地基表层软弱土提高持力层的承载力，扩散应力，减少沉降量。（2）适用范围：适用于处理暗沟、暗塘等软弱土地基。 1.3排水固结。具体可分为：天然地基预压、砂井预压、塑料排水带预压、真空预压、降水预压。（1）原理及作用：在地基中增设竖向排水体，加速地基的固结和强度增长，提高地基的稳定性，加速沉降开展，使地基沉降提前完成。（2）适用范围：适用于处理饱和软弱土层；对于渗透性极低的泥炭土，必须慎重对待。 1.4振密挤密。振密挤密具体可分为：振冲挤密、灰土挤密桩、砂石桩、石灰桩、爆破挤密。（1）原理及作用：采用一定的技术措施，通过振动或挤密，使土体的孔隙减少，强度提高，必要时，在振动挤密的过程中，回填砂、砾石、灰土、素土等，与地基土组成复合地基，从而提高地基的承载力，减少沉降量。（2）适用范围：适用于处理松砂、粉土、杂填土及湿陷性黄士。 1.5置换及拌入。置换及拌入具体可分为：振冲置换、深层搅拌、高压喷射注浆、石灰桩等。（1）原理及作用：采用专门的技术措施，以砂、碎石等置换软弱土地基中局部软弱土，或在局部软弱土地基中掺人水泥、石灰或砂浆等形成增强体，与未处理局部土组成复合地基，从而提高地基的承载力，减少沉降量。（2）适用范围：粘性土、冲填土、粉砂、细砂等。振冲置换法对于排水剪强度20kpa时慎用。 1.6加筋。加筋具体可分为：土工合成材料加筋、锚固、树根桩、加筋土。（1）原理及作用：在地基土中埋设强度较大的土工合成材料、钢片等加筋材料，使地基土能够承受抗拉力，防止断裂，保持整体性，提高刚度、改变地基土体的应力场和应变场，从而提高地基的承载力，改善地基的变形特性。（2）适用范围：软弱上地基、填土及高填土、砂土。 1.7其他。其他还有灌浆、冻结、托换技术、纠偏技术等处理方法。（1）原理及作用：通过独特的技术措施处理软弱土地基。（2）适用范围：根据实际悄况确定。地基处理方法很多，各种处理方法部有它的适用范围、局限性和优缺点，没有一种方法是万能的。具体工（下转第58页）（上接第25页）程情况很复杂，工程地质条件千变万化，各个工程间地基条件差异很大，具体工程对地基的要求也不同。而且机具材料等条件也会因工作部门不同、地区不同而有较大的差异。因此，在选择地基处理方法前，应完成以下工作：（1）搜集详细的岩土工程勘察资料、上部结构及根底设计资料等；（2）根据工程的要求和采用天然地基存在的主要问题，确定地基处理的目的、处理范围和处理后要求到达的各项技术经济指标等；（3）结合工程情况，了解当地地基处理经验和施工条件，对于有特殊要求的工程，尚应了解其他地区相似场地上同类工程的地基处理经验和使用情况;（4）调查邻近建筑、地下工程和有关管线等情况;（5）了解建筑场地的环境情况。 2.确定地基处理方法的步骤确定地基处理方法宜按以下步骤进行：（1）根据结构类型、荷载大小及使用要求，结合地形地貌、地层结构、土质条件、地下水特征、环境情况和相邻近建筑的影响等因素进行综合分析，初步选出几种可供考虑的地基处理方案；（2）对初步选出的各种地基处理方案，分别从加固原理、适用范围、预期处理效果、耗用材料、施工机械、工期要求和对环境的影响等方面进行技术经济分析和比照，选择最正确的地基处理方法;（3）对已选定的地基处理方法，宜按建筑物地基根底设计等级和场地复杂程度，在有代表性的场地上进行相应的现场试验或试验性施工，并进行必要的测试，以检验设计参数和处理