软土地基处理水利工程论文范文

软土地基处理水利工程论文范文第1篇

【摘  要】 交通基础设施工程施工需要尤其注意地基问题，如果地基不够牢固，非常容易造成安全事故发生。特别是公路桥梁这样的基础工程，不仅仅需要注意软土地基，还需要注意混凝土的浇筑与摊铺工作。在进行公路桥梁的桥涵软土地基施工中，尤其需要根据其特性选择合适的处理方法，并且比对不同方法之间的差异优劣。在施工的过程中，根据公路桥梁工程施工的具体情况，总结公路桥梁工程的施工经验，不断更新施工的方式。

【關键词】公路桥梁;软土地基;问题;建议;施工措施

引言

随着我国的发展越来越快，车流量越来越大，许多地区的车辆都需要选择不同的道路进行车辆分流，这样能够减少交通堵塞的情况，也能够减少交通事故的发生。公路桥梁就成了我国主要选择建设的基础设施，但是这种桥梁在建设的过程中选择的软土地基建设难度较大，但此种地基的压缩性较强。不仅如此，公路桥梁的施工过程还需要考虑到混凝土搅拌和摊铺的问题，尽可能处理好施工中的一些细节问题。

1.软土地基的相关处理建议

软土地基常常受到自然因素、道路性质的影响，需要在处理的过程中综合考虑多种因素，然后对软土地基进行相关处理：

1.1 “换填法”处理分析

由于软土地基透水性较差并且牢固系数较低，软土地基中含有大量的水，导致压缩性较强、稳定性较差。需要使用承载力较强并且透水性较强的土层进行换填，这样就能够提高软土地基的强度。不仅如此，填土加载可以采用竖井的方法降低地下水的水位。使用 “换填法”处理桥涵软土地基的过程中，替换软土的土层可以使用一些换填，直接改造之前的土层。

1.2抛石挤淤法处理分析

这种方法往往应用于我们在清理鱼塘的时候，主要是将石块抛入土壤并且对其填充。在软土厚度不大的时候可以应用，可以采用抛填片石的处理方法，选择合适的片石材料进行抛填。不仅如此，在修建道路时往往会出现需要更换土壤的情况，在路基上面填充片石通过外力对片时挤压，将土基中的淤泥挤出。

1.3灌浆处理方法

软土地基有其自身的特性强度不够高，在施工的过程中，需要采用灌浆处理技术并且加固涂装的施工处理，能够运用软土地基加固饱和的方法进行实际操作。其次，桥涵工程可用粉喷桩地基主要采用了水泥石灰等材料作为固化剂，这样就能够改善土壤的土层性质。提高土壤的强度，只要选择较好的性能较好的钻机，根据其设计的按照设计要求进行固定，严格控制喷粉的量和水泥浆的量。不仅如此，可以运用特殊机械发挥物理的或化学的反应，增强地基的承载力，这样才能够提高桥涵工程的质量。

2.软土地基的处理还面临较多的困难

在公路桥梁软土地基处理过程中还面临的困难，需要结合软土地基处理的具体情况，进行分析：

2.1软土地基施工前的准备不够充分

软土地基施工前的准备不够充分，许多施工企业对软土地基施工技术的认识还不够充分，也不够重视该项技术。在施工前缺乏对地质进行勘察，并且工程设计不够合理，没有清晰明确的地质数据，难以保证软土地基的施工工作。在施工过程中，缺乏完善的规划，常常出现施工计划和实际地质不符合的情况。不仅如此，施工企业的地质勘查工作不够详细准确，往往会影响到后期的设计和施工工作，严重影响了路桥施工，造成了给工程带来了不小的损失。

2.2软土地基在施工中缺乏加强监管

监管人员缺乏质量控制意识，自身监管力量、监管方式和监管水平不足。软土地基在施工的过程中，缺乏对质量加强监管，常常会出现软土薄厚不均、压实程度有限的一些施工问题，没有做好软土地基中硬壳层的处理工作。此外，对于施工人员在施工时操作不规范的问题也没有及时地纠正，导致工程质量低成本消耗高的问题。不仅如此，软土地基的成分较为复杂，上层土壤和下层土壤的差异较大，软土地基的处理方式常常会出现选择不当的情况，导致软土地基的承受承载力更加不均匀。地基沉降和路桥断裂是常常发生的事情。除此之外，软土地基的含水量较高，在压实的过程中压实的程度不高，常常受到天气变化雨水侵蚀的影响，导致土基积水。

2.3对软土地基方法认识不清晰

在软土地基的处理过程中，往往对对软土地基的处理方法认识不够清晰，难以采取有效地处理措施。许多企业为了节省成本而采用普通的地基处理方法处理措施不当。不仅如此，另一些企业在处理软土地基的过程中，操作不够规范，堆料不当，没有按照规定分层填筑，填土过快。除此之外，当软土地基的处理不够彻底时，还存在较多的不稳定因素在投入使用中，常常带来一些安全隐患。

3.解决软土地基处理面临困难的建议

针对上述软土地基处理过程中面临的困难，笔者总结了处理软土地基面临困难的经验，决定提出以下建议：

3.1在软土地基施工前需要充分准备

软土地基施工前的准备需要充分，许多施工企业对软土地基施工技术的认识还需要足够充分，也需要重视该项技术。在施工前需要对地质进行勘察，并且工程设计需要合理，并且清晰明确的地质数据，需要保证软土地基的施工工作。在施工过程中，需要完善的规划，避免出现施工计划和实际地址不符合的情况。不仅如此，施工企业的地质勘查工作需要详细准确，减少对后期的设计和施工工作的影响，避免影响到路桥施工，避免给工程带来了不小的损失。

3.2软土地基在施工中需要加强监管

从施工监管人员入手，监管人员提高质量控制意识，学习监管方法和监管方式，提高监管水平。软土地基在施工的过程中，需要对质量加强监管，常常会出现软土薄厚不均、压实程度有限的一些施工问题，并且做好软土地基中硬壳层的处理工作。此外，对于施工人员在施工时操作不规范的问题也需要及时地纠正，解决工程质量低成本消耗高的问题。不仅如此，软土地基的成分较为复杂，上层土壤和下层土壤的差异较大，软土地基的处理方式避免出现选择不当的情况，避免软土地基的承受承载力不均匀的情况。地基沉降和路桥断裂是常常发生的事情。除此之外，软土地基的含水量较高，在压实的过程中提高压实的程度，避免受到天气变化雨水侵蚀的影响，避免土基积水。

3.3清晰认识软土地基施工处理措施

在软土地基的处理过程中，需要对软土地基的处理方法认识足够清晰，并且采取有效地处理措施。许多企业不能为了节省成本而采用普通的地基处理方法处理措施。不仅如此，避免一些企业在处理软土地基的过程中，操作需要更规范，堆料恰当，并且按照规定分层填筑，填土过快。除此之外，当软土地基的处理需要彻底，需要在投入使用的过程中减少较多的不稳定因素，需要加强防范和注意，避免带来一些安全隐患。

4.结束语

公路桥梁的建设是较为重要的基础工程，由于软土地基自身抗剪强度较低、稳定性较差、压缩性较强的特性，需要采取具体的施工处理措施保证软土地基施工的处理质量。因此，我们需要兼顾软土地基自身特性和软土地基道路性质的影响因素，尤其是软土地基的含水量较高，土壤压实工作十分困难。需要采取合适的施工处理方法，才能够进行处理。不仅如此，需要正确认识软土地基的施工处理方法，在工程施工前做好充分的准备，减少许多细节问题。

参考文献

[1] 红梅 柏. 公路桥梁工程中软土地基施工中的问题与处理措施研究[J]. 2020.

[2] 王军. 公路桥梁工程中桥涵软土地基的施工处理[J]. 华东科技（综合）， 2019（3）：0153-0153.

[3] 高义伟. 公路桥梁工程中桥涵软土地基的施工处理方法[J]. 城市建设理论研究（电子版）， 2019（8）.

[4] 林淑强. 公路桥梁工程中桥涵软土地基的施工处理方法[J]. 交通世界， 2019.

软土地基处理水利工程论文范文第2篇

摘要：软土的概念是从土粒的孔隙上界定的，指天然孔隙比大于或等1.0，压缩系数不大于0.5MPa且天然含水量大于液限的细粒土。常见的有淤泥、淤质泥土、经常发生泥石流的山体堆积的泥炭以及泥炭质土等。由于软土含水量大的特点，建筑单位施工时常发生塌方的情况。因此，对施工现场进行土质和岩体的勘察是一项十分重要的工作，尤其是软土地基工程的勘察。作为当前岩土工程常见的地基类型，对于软土地基有效而实用的勘察能够提高施工单位建造时的安全系数，极大减少发生安全事故的几率。本文根据工程勘察技术的实际运用，分析了软土地基的理化特点和工程特性，总结出软土勘察时的技术要點，细化了勘察时应注意的问题，为安全施工奠定坚实的基础。

关键词：软土地基；地基工程；勘察技术；力学性质；地面调查

前言

我国经济的飞速发展，建筑业在国民经济中所占的比重越来越大。施工地域的不断扩大和施工技术的不断创新，对于施工地的土质要求也变得越来越严苛。由于软土受力不均匀、压缩强度大、易吸水易变形的物理特性，对于在软土地基上的建筑工程有着超高的施工要求和检验标准。软土的成因类型有滨海相、湖沼相、谷地及河滩冲洪积相沉积几种，以滨海、湖沼沉积为主，其沉积时代主要为第四系更新统和全新统（即）两个时代。施工实践中，时常会遇到物理力学性质差且分布面积较大的第四系软土类区域。所以，针对这些区域进行岩土工程勘查，发现并排除可能给工程单位施工时带来的安全隐患，是地质勘察人员的一个重要任务。

一.软土地基的特性

软土地基的特性主要是有软土的理化特点所决定。

（一） 软土的触变性

软土最大的特点就是触变的特性，在软土出现外力影响的时候，特别是连续的震动或高强度的起伏作用，会造成软土结构的破坏，这会降低软土的结构强度，出现整个软土层的滑动与沉降，直接影响软土地基的稳定性。或者说，当不扰动土受到外界的振动以后，由于不扰动土的上体结构遭到破坏，强度就降低。软土地基受到振动的荷载，容易导致侧向滑动、沉降或基础下土体挤出现象。

（二）软土的流变性

软土中存在大量液态的水分，软土在外力的作用下会产生对水分的作用，这会导致水分的流失和固结，最终影响到软土地基的稳定性，出现软土地基的形变趋势， 产生对地基缓慢徐变的剪切力，进而出现软土地基的剪切变形。

（三）软土的高压缩性

软土地层的土壤中颗粒之间空隙较大，有的甚至有大量水分的充盈，导致在压力的作用下容易出现空间和水分的压缩， 这会在宏观上表现出整个地基的不稳定， 形成建筑物的沉降。如果软土层出现不连续、不均质的问题，那么对建筑物的沉降会产生不同步的影响，进而出现剪切力，严重影响建筑物的稳定和连续。

（四）软土的低强度

软土地层的特点就是没有较大的强度，既不能实现及时排水，又不能实现有效提高抗剪能力。表现在力学特性上出现承载能力的下降，特别在地基边坡上这种低强度的特点表现尤为明显，极容易引起边坡塌方和位移，形成建筑施工的安全隐患。

（五）软土的低透水性

软土本身含水量就很高，这会出现软土对于水分的通透能力不足，不利于地基实现排水固结的目标， 这会延长软土地基工程的实践， 增加软土地基工程的成本。

（六）软土的不均匀性

软土地基的成因复杂，一般由于环境变化和沉积条件不同而出现软土结构上和分布上的均匀性和强度上的问题。在大结构的建筑施工中，地基往往在空间上和距离上有很大的跨度，这会使地基在不同性质的软土中穿越，导致地基出现不稳定的剪切力，不利于地基的功能和稳定目标的实现。

二.软土地基工程勘察技术的要点

（一）地面调查测绘技术

这一阶段技术的要点是软土地基分布地段的地形、地貌进行分析；对软土的形成的成因、分布范围和基底地层的性质进行分析；对软土层内的砂夹层的厚度和颗粒组成及排水性能进行分析；对软土层的埋深和厚度及上下层间的性质进行分析。

（二）勘探点布置和深度

勘探点的间距应设置在30m以内为宜，勘探点的深度，要根据实际的地质条件、建筑物的特点来确定。

（三）软土的力学性质参数的测定

按岩土工程类别及勘察阶段采用一种或多种手段测定土的力学参数， 这些手段包括室内土工试验、原位测试、间接经验推算、原型观测反分析等。试验土样的初始应力状态、应力变化速率、排水条件和应变条件均应尽可能与工程的实际条件相模拟。故对正常固结的软土应在自重应力下预固结后再作不固结不排水三轴剪切试验。增加了对变形参数的测试要求。变形参数包括：先期固结压力、压缩系数、压缩指数、回弹指数。有关固结问题的有固结系数、有经验时也可用快速固结试验（包括等加荷速率、等应变速率、等水力梯度等），以便引进先进试验技术，缩短试验周期。

（四）勘探手段以钻探取样与原位测试相结合为原则

1.钻探。钻探是岩土工程中划分土层最重要的一个环节，在软土的取样中，通常采取薄壁取土器静压法，在取样到试验的过程中必须全程采取保护措施，是样品不受到扰动 变形、水份流失等其它的外界因素影响。

2.原位测试。宜采用静力触探、十字板剪切试验。在软土地区采用原位测试来代替相当数量的钻孔，不仅可以减少钻探取样和试验的工作量，还可以提高勘察的质量。

三.软土地基勘察应注意的主要问题

（一）除土层的一般成因类型、成层条件、分布规律外，尤应查明：

1.对软土的排水固结条件，沉降速率、强度增长等起关键作用的薄层理与夹砂层特征；

2.土层均匀性，具体指厚度、土性等水平向垂直向的变化；

3.可作为浅基础、深基础的持力层——硬土层的埋藏条件；

4.在基础影响范围内基岩的埋藏条件、分布与起伏，基岩上部风化程度等。

（二）确定软土的力学性质

软土地基勘察工作应该查明软土的固结历史，确定是欠固结、正常固结或超固结土，是十分重要的。先期固结压力前后变形特性有很大不同，不同固结历史的软±的应力应变关系有不同特征。要很好确定先期固结压力，必须保证取样的质量。 另外，应注意灵敏性黏土受扰动后，结构破坏对强度变形的影响。

（二） 做好软土地基勘察的其他工作

软土勘察工作最重要的一点是细致和耐心，对于施工地周围的微地貌、沟渠、沼泽等都应查明，这样有利于对土层结构的掌握。施工过程中还应注意力度的控制。防止软土地质的受力性挤压，变形甚至土层断裂等问题。可向有经验的测绘师请教软土地基勘察的具体问题。

四.结语

在新的发展阶段，软土地基工程的勘察工作有了新的重点。在取得原始材料和设计参数的基础上，要加强对于数据可靠性和正确性的检验。另外，勘察技术方式的选择要注意软土的特性，最重要的是因时因地而异。针对不同地区、不同气候选用不同的勘察技术手段。用经济、效率、合理的工作量，来取得正确的勘察结果。需要注意的是，一项建筑工程的完成是多方合作，多种因素共同作用的结果。软土地基的工程勘察对建筑工程的重要性不言而喻，一定要选择高效合理的勘察方法。还应建立一种应急机制，一旦由于勘察工作出现的纰漏给施工单位造成了损失，能够及时的进行补救和解决，避免造成人力、物力上的更大损失，保证建筑单位的正常工作。

五.参考文献

[1]杨丽.浅谈建筑工程中对软土地基的勘察及处理技术[J].科技致富向导，2013.

[2]路通.软土地基工程勘察技术要点及勘察中需注意的问题[J].科技与企业，2012（16）.

[3] 汪优，王星华，刘建华，蔡君君. 软土地层桥梁群桩基础沉降模型[J]. 中南大学学报（自然科学版）. 2012（03）

软土地基处理水利工程论文范文第3篇

摘 要：我国国土辽阔，在公路工程施工中会遇到各种地质情况，其中软土地基是较为常见的地基形式，若是无法对软土地基进行有效处理，就会对公路工程质量产生不利影响，如沉降及开裂，从而对行人、车辆造成威胁。由此，对公路工程软土地基处理技术进行总结，以在实际施工中结合实际情况选择最佳处理技术，为公路工程质量提供保障。

关键词：公路工程;软土地基;处理技术

1 软土地基概述

所谓软土地基，就是指含水率较大，压缩性较大的地基形式。软土地基承载力及抗剪强度较小，严重的还会呈现出软塑性或者流塑性[1]。软土地基一般都是淤泥土经过长期冲刷与沉淀后形成的。在建筑工程项目中，软土地基会对建筑物基础的稳定性产生致命影响，在公路工程中同样如此。软土地基结构中存在较大孔隙，在受到外部压力时，就会使土层出现沉降，进而导致公路沉降及路面开裂。

2 软土地基对公路工程质量的影响

2.1 公路路面沉降

若无法对公路工程中的软土地基进行妥善处理，就容易导致公路路面出现不同程度的沉降，这主要是因为软土地基在遭受地下水长时间冲刷后，带走一部分泥土，从而使得地基流失。另外，一般地基结构下的软土层都较为薄弱，在遭受外界压力作用时，就会导致地基不稳定，进而引发公路路面不均匀沉降。

2.2 损害路面原有结构

软土地基稳定性较差，再加上长期受到雨水的冲刷与腐蚀，以及外部荷载的影响，会对公路路面的结构产生直接影响，降低公路路面质量。当前，我国公路工程所选择的施工材料为沥青混凝土或者水泥混凝土，若路面基础材料选择不当，就会导致公路工程质量受到严重影响。因此，在公路工程施工中，施工技术人员要结合地基实际情况，选择不同的材料及施工技术，以保证公路质量。

2.3 缩短公路工程的使用寿命

软土地基主要包含松散砂、大孔隙泥炭和松软土等几类土层结构，导致其渗透性较小，抗压性较差[2]。在实际的公路工程施工中，软土地基会受到不同程度的压缩，一旦对其进行的压实处理不到位，就会导致路面沉降，影响公路质量，从而缩短公路的使用寿命。

3 公路工程软土地基处理过程中面临的问题

在进行公路工程施工时，软土地基是最常见的地质情况，如果处理不好将会对公路施工的整体质量产生较大的影响，影响道路的使用。因此，需要采取多种措施对软土地基进行处理。但目前，我国公路工程施工中对软土地基的处理效果还有待提高，主要存在以下几方面问题。第一，在施工勘察阶段，未对地质情况进行全面勘察，而钻孔深度及钻孔间距不合理都会影响勘察效果，所得到的数据不准确会导致施工效果差;第二，软土地基的存在与水分具有紧密关系，但在勘察阶段，未对地基的含水量进行勘察，从而对后期软土地基处理造成影响;第三，在公路改建工程中，未考虑公路的实际需求，仍然采用原本的软土地基处理方法，导致改建后公路的承载力仍无法满足使用需求，公路工程使用寿命仍然较短;第四，有些施工单位的公路工程地基处理技术不足，所选择的施工技术、施工方法与地基情况都不相适应，导致公路在建成后受到荷载作用会出现地基沉降及路面开裂的问题，严重影响公路工程质量。为此选择科学的软土地基处理方法对保障公路工程質量具有关键作用，施工单位必须加以重视[3]。

4 公路工程软土地基处理方法

以某公路工程为例，该项目地基中分布有两层软土，软土含水率超过了60%。同时，又由于该项目所处地区地质情况较差，部分地区的软土含水率甚至达到了100%，为此，软土地基中就会呈现出流塑性，地基强度较小，有着较高压缩性。在施工中，可以采取以下措施对软土地基进行处理。

4.1 强夯法

强夯法是指在施工中使用起吊设备或者重锤，对软土地基进行不间断的夯实，借助重锤的冲击力，使得软土地基土质更为密实。在应用强夯法的过程中，重锤起吊的高度及重锤的质量都需要进行计算，以保证软土地基得到最佳的密实度。该方法一般广泛应用于黏性土、碎石土或者湿陷性黄土等类型的软土地基中，尤其是在砂性软土地基中，更是处理技术中的首选。

4.2 换填垫层技术

换填垫层技术是一种应用频率较高的软土地基处理技术。该技术主要是对含水量高的土壤进行换填，将地基铺设以下一定范围内的软土替换成能够承受高强度、抗腐蚀性好、性能相对稳定的材料。其具有工期较短、工程造价低的优点。换填垫层技术对细节的处理要求很高，首先在施工前对原来的地基垫层进行分析并制订详细的施工计划;其次，选择合适的换填土壤，以弥补原软土地基的不足;最后，在施工过程中要控制好换填的密度，通过人工或者设备对换填材料进行碾压和夯实，从而保证工程质量。

4.3 注浆施工技术

注浆技术也是软土地基处理过程中较为常用的方法。注浆技术对提升公路工程施工质量具有积极作用。注浆施工时，首先要通过施工设备将材料加工成泥浆，之后应用高压技术将泥浆注入软土地基中，当泥浆冷却后就可起到有效的固定作用，保证地基的稳定性。注浆施工的关键在于地基钻孔，施工人员必须要有效控制钻孔深度，保证钻孔达到底部，实现有效的固结作用。

4.4 碎石桩加固技术

为了保证公路尽快投入使用，对施工效率提出了较高要求，碎石桩加固技术由此成为公路工程中广泛应用的快速施工方法。该技术的施工步骤如下：利用软土地基的特性完成打孔工作，并根据土层基础的密度特点使用不同的材料进行填充，形成石桩。碎石桩加固技术的优势在于能有效提升地基的承受能力，不会因外界压力而发生变形[4]。

4.5 排水法

排水法主要应用于水质条件恶劣的公路工程中，如部分工程可能存在地基位于水位以下的情况，无法通过常规方法对软土地基进行处理，也无法提高地基的稳定性。为此，就需要应用排水法。该方法主要是在软土地基中预埋排水管，在道路两侧设置排水盲沟，通过排水管将地基中的水引入排水盲沟，实现将地基中的水及时排出。该方法不仅能及时排出软土地基中的水，同时还能有效解决水位不平衡的问题，提高软土地基的稳定性。应用排水法时，要加强对路况的检查，保证排水盲沟的牢固性，同时还可以增加一些吸水性材料，去除地基中多余的水分。

4.6 深层水泥搅拌法

目前，深层水泥搅拌法在公路工程施工中的应用也越来越多。深层水泥搅拌法是利用水泥作为固化剂，通过深层搅拌机械在地基将软土或沙等和固化剂强制拌和，使软基硬结而提高地基强度。深层水泥搅拌法在应用过程中首先要解决的问题是选取合适的水泥，利用材料的不同性质来进行合理调配，根据地基实际情况控制水泥强度，有助于控制地基中水分含量的缺失，从而保护土质。其次，在使用搅拌机的过程中也要严格控制，合理设置参数，确保机器具有良好的性能，防止对操作人员造成伤害。最后，在机器设备优化方面也要加强重视，防止搅拌过程中出现故障，提升施工效率及进度[5]。

4.7 高压喷射注浆法

与其他办法相比，高压喷射注浆法操作简单，影响巨大。该方法的主要运行方案是在软土地基区域钻取合理的孔洞结构，并利用高压设备喷射注入泥浆，促使其能够形成软土地基切割破坏效果，在经过固化反应后，可以很好地提升整体软土地基的固化效果。

在使用时要选择合适的高压设备，并保证相关参数的准确性。同样，需要有效配置泥浆材料，使其均匀分布，保证反应合理。该方法应用于黏性土或砂类土中最能体现出效果。

4.8 塑料板排水法

塑料板排水法是公路工程中常用的地基处理方法。其是在软土地基处理过程中，将带状的塑料板通过插入机插板软土地基中，之后从地基上部施加大的预应荷载，将地基孔隙中的水通过塑料板排到塑料板上部所铺设的砂层或者排水管中，之后再将水排出，从而使软土地基更加坚固，避免公路沉降。在应用塑料板排水技术时，一般配合使用堆载预压或者超压施工。塑料排水板以其良好的排水性，排水效果较好，同时排水板的延展性及强度较好，且不会影响排水效果。

5 结语

地基是建筑物及公路工程的根本，起到承载建筑物及使用者荷载的作用，而软土地基由于含水量较大，承载力不足，严重威胁公路工程质量，关系到公路的正常使用及车辆、行人的人身财产安全。因此，在公路工程施工中，必须通过有效的技术措施改善软土地基，提高软土地基的承载力，以有效保证公路工程质量，从而满足市政使用需求。软土地基处理技术种类较多，在选择软土地基处理技术时，要结合公路工程特点、现场勘察结果选择最佳的软土地基改善技术，以充分發挥不同软土地基处理技术的最佳效果。

参考文献：

[1]王微.浅析公路工程施工中软土地基的处理方法[J].建筑工程技术与设计，2015（10）：1078.

[2]刘翔.试析公路工程施工中软土地基的处理技术[J].建筑工程技术与设计，2017（35）：734.

[3]刘继林.公路工程施工中软土地基处理技术[J].中国房地产业，2017（9）：193.

[4]刘品君.公路工程施工中软土地基的处理分析[J].商品与质量，2017（38）：171.

[5]李桂如.公路工程施工中软土地基施工技术浅析[J].建材与装饰，2017（44）：242-243.

软土地基处理水利工程论文范文第4篇

【摘 要】在软土地基之上完成建筑工程的施工是非常系统而且复杂的一项工作，如果想要再进一步地提升工程的质量，则一定要对软土地基实行有效科学的措施方案。所以，当实际操作工程的时候，对于相关软土地基的施工技术施工的工作人员必须全部了解和掌握，从而将其合理科学的应用到工程当中去，在完成了这些之后，才可以保证建筑工程能够进行顺利，科学有效地提升工程整体项目的质量。因此，建筑工程软土地基施工技术十分的重要。

【关键词】建筑工程；软土地基；施工技术

引言：软土是一种细粒土，其土层结构构造分布较复杂、压缩性较高，含水量较大，固定时间长、且透水性、承载力比较差，多为湖沼、滨海、谷地等地区沉积下来的饱和黏土。其中，淤泥以及淤泥质土是软土的主要表现形式，软土地基就是以上特点的粉土或粘土构成的。地基工程的强度以及沉降是房建工程中的重要考虑因素，特别是软土地基工程，其施工方法恰当与否，不仅对房建工程的整体质量有着直接的影响，同时对以后的建筑物使用安全和寿命起着潜在的影响作用。本文笔者对建筑工程软土地基施工技术进行分析研究。

1.在建筑工程软土地基的施工当中最关键的问题

1.1软土工程性质

软土工程性质主要有以下六部分：

（1）触变性。在软土没有被破坏之前，其形态呈固态状态，一旦遭到破坏，就转换为流动状态的触变性。

（2）低透水性。软土的透水性较差，需要很长的时间进行排水固结，所以在建筑物的沉降持续时间较长。

（3）高压缩性。由于高压影响，压缩系数越大，建筑物沉降，量就越大。

（4）沉降速度快。在建筑物中，软土地基随着荷载的增加其沉降速度也加快，所以在地基相同的条件下，楼层越高，沉降速度就越快。

（5）不均匀性。由于微细颗粒是软土的组成部分，土质密度不一样，建筑荷载受力不均匀，建筑物在沉降时产生较大的差异，常导致建筑物出现裂缝。

（6）流变性。在受到一定程度的剪应力影响下，由于软土的瞬时强度高于长期强度，随着时间增长逐渐变形。

1.2常见问题

通过提升软土层的强度来解决建筑工程的软土地基问题，减小地基的变形量，由于被各种各样的扰动因素所影响，在一些建筑工程软土层的地方，造成了已加固的地基和仍没加固的地基间会因建筑的层数而不断的增加，其向下的压力不断的增加，而发生软土地基被挤出或者滑动的情况。此类现象的出现和施工的过程以及施工的技術有着很大的关系。一般主要的当建筑工程软土地基的施工的时候出现的常见问题可以从下面的几个方面看出：

（1）由于分布在软土地基上层的材料很不均匀，再加上分布在建筑物的荷载力上的作用很不均匀，使得建筑工程非常容易出现倾斜的情况，或者是发生坍塌事故。

（2）由于作用在软土地基荷载程度程度差距比较大，可能产生不均匀沉降的建筑现象，或者是形成建筑物在某些时候的倾斜，或者是形成建筑巨大的裂缝。

（3）由于作用力加载或者是加载过快，可能在地基下方发生软土层的形变，或者可能使地基受到破坏，继而使建筑的工程施工安全遭受巨大的影响。

（4） 由于作用在基础的轴向力导致了软土层较厚，从而导致了相对均匀的地基面可能发生沉降问题。

2.建筑工程软土地基的施工技术

2.1 水泥搅拌桩的施工技术

2.1.1 试桩

此环节最主要的目的是明确以下几个参数：复拌的深度，搅拌机提高的速度，泵送压力和时间，浆液水灰的比例以及最佳搅拌的次数等等，除此之外，还可以给水泥大规模的搅拌桩施工过程给予依据和进行指导。在通常情况之下，标段试桩每一个的数量都不能低于最少的5 根，且必须完成了成功试桩之后，才能开始正式的施工，在检验一些试桩的时候，在成桩 7d 之后可以直接取出来，又或者是在成桩 14d 之后完成钻芯取样，通过这样的方式来检验水泥是否达到了要求的搅拌均匀程度和强度。

2.1.2 施工的准备

（1）必须把桩位上出现的所有杂物全部处理干净，在施工的场地的桩位全部处理平整，若场地有不平整坑坑洼洼的，用黏土回填整个场地，一定要注意的是在回填的过程当中不能用杂填土来回填。

（2）在水泥的选取上，要选择质量合格普通的硅酸盐袋装的水泥，以此便于我们的计量。

（3）施工的机械设备一定要具有一定功能性能，一定要对机械设备在施工之前整体进行一个全方面的性能测试。

（4）在进钻开展之前，要由现场的项目经理和监理工程师检查验收仪器。

2.1.3 施工技术的要点

（1）在正式展开进钻之前，首先必须用水清洗管道，然后检查好管道的各项指标，看看有没有存在着堵管的情况，当确认了一切正常之后，把管内水全部排干净，则可以下钻；

（2）通过在主机上方的吊锤悬挂的方法，旨在可以确保桩身的垂直程度是符合国家有关规定的标准规范和要求的，从而控制钻杆。

（3）当单桩成桩之后，一定要检测它们的质量，其关键是对于水泥的用量度，断浆的状况当压浆的时候一定不能发生；

（4）水泥浆水灰的比例必须控制在大约 0.45～0.5 为好，对于高效的减水剂用量也不能大过 5%，对于水泥的掺量必须控制在大约 12% 组。

（5）在施工的过程当中，可以采取两喷四搅的工艺，在第一次下钻的时候，为了避免堵塞管道，允许带浆下钻。

2.2深层石灰搅拌桩的施工技术

深层石灰搅拌桩是利用地基与石灰所产生的效果作为原理，这样可以保证建筑物稳固的地基。同时深层石灰搅拌桩处理方法具有方便可行以及经济实用的优势，能有效的降低沉降，从而提高软土的承载能力。因此，被广泛使用在房屋建筑工程软土地基施工，但是对施工过程中的工艺还有一定的要求。

（1）施工材料的要求。对于施工材料，石灰要选择是细磨的，同时对其进行搅拌时，石灰最大粒径要控制在2mm以下，这样可以防止桩体中石灰聚集在一起，此外，石灰要选择没有杂质的，并且石灰的储存期不能超过3个月以及其液性指数要控制在石灰的70%以下。

（2）施工准备。建筑工程项目施工之前，如果施工现场的地质表层硬壳比较小时，可以在其先铺一层细沙，这样就可以很大程度的方便机械顺利的进入施工现场，并且还要在施工现场进行正常的移动和施工。此外，还可以通过实验来测定施工现场地灰土和地基的特征，并且选择最优的含灰量进行参办，随后确定合理的桩长和截面。

（3）施工要点。在施工中，施工工序是深层石灰搅拌桩施工技术关键的控制要点，通常情况下，在对建筑进行施工时，一定要严格按照施工工序流程进行施工，即首先进行桩体对位，然后下钻，再次钻进，最后提升。此外，在施工过程中，还要严格根据结构的承载力的特征进行桩体距离的选择，这样可以有效的确定一定范围内所需要的桩体数量。

2.3垫层换填施工的技术

2.3.1 材料的选用

在材料的选用方面是非常关键的，如果我们使用的方法是换填垫层法来对软土地基进行处理，它直接影响到了施工的质量。当实际施工的时候，必须尽力选取及配高，且质地十分坚硬的砂砾，粗砂，中砂还有是碎石等作为填充的材料，当以上的材料在其附近或者是施工的场地比较少的时候，那么细砂也能够作为选择之一，当然，还一定要在其中适量混入一些卵石或者是碎石。根据相关的规定的要求，混入在细砂当中的卵石量必须低于 50%，同样的，也不能够往细砂材料当中掺杂下面这些杂质：有机物，垃圾，草根等等。

2.3.2 施工的准备

在正式开展施工工作之前，必须先检查好基槽，然后对所有的浮土进行全方面的干净清洁，在施工的現场，若地下的水位超高，那么就必须要运用一定的排水措施来防治。

2.3.3 施工的技术要点

垫层一定要采取分层的方式做好夯实和铺设的工作，其中通常主张的方式是平振法，在每层所铺设的厚度必须控制在大约 200 ～ 250 毫米，在施工的过程当中其最佳的含水量必须控制在大约 15 ～ 20%，若填料是细砂，则不能够采取该措施。

3.结束语

地基是房屋建筑最基本也是最重要的部分，但是随着城市化进程的不断加快，人们对于土地需求越来越大，这就致使人们不得不在某些不良地基上进行施工和建筑，软土地基就是不良地基中的一种，要想在软土地基上进行建筑施工活动就必须采取某些技术手段对其进行改善，使其的承载能力得到提升，从而满足于建筑物对于地基承载力的要求。

参考文献：

[1]高文泉，罗福贵.建筑软土地基加固处理技术的分析与探讨[J].科技创新导报 ，2012，01：49.

[2]徐文良，杨帆.强化房屋建筑软土地基处理技术的分析[J].中华民居（下旬刊），2013，01：71-72.

[3]秦阳.软土地基处理新技术的发展与进展[J].山西建筑，2012，38（3）：80—82.

[4]胡全力.房建工程软土地基的施工技术研究[J]..经济研究导刊，2011（12）.

软土地基处理水利工程论文范文第5篇

一、绪论

1、什么是软土

研究工程的软土地基处理，首先我们需要去了解什么是软土。具体该如何定义软土，各行业部门如建筑、铁路、公路等，根据行业特点和习惯，给出的定义或判定条件不尽相同。

例如，在建筑工程中认为：软(弱)土是指淤泥、淤泥质土、充填土、杂填土或其他高压缩性土。其中淤泥是在静水或缓慢流水环境中沉积并经生物化学作用而形成，为天然含水量大于液限、天然孔隙比大于或等于1.5的粘性土;天然含水量大于液限而天然孔隙比小于1.5、但大于或等于1.0的粘性土或粉土称为淤泥质土。[1] 此外公路工程中认为：软土为天然含水量大、压缩性高、承载力低的一种软塑到流塑状的粘性土，如淤泥、淤泥质土，以及其他高压缩性饱和粘性土、粉土等。淤泥和淤泥质土的特征解释为，在静水或缓慢流水环境中沉积，经生物化学作用而形成的饱和粘性土，含有机质，天然含水量大于液限。当孔隙比大于1.5时称为淤泥;天然孔隙比小于1.5而大于1.0时称为淤 泥质土。当土的烧失量大于5%时，称有机质土;大于60%时称为泥炭。[2] 关于软土定义，除以上所述的两点观点外还有一些，但大同小异。总而言之，工程界通常口语称呼的软土指天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、承载力低的土。

一般而言，软土是指近代水下沉积的饱和粘性土，是淤泥、淤泥质粘土、泥质粉土、泥炭、泥炭质土等一类土体的简称。软土广泛分布在我国沿海内陆平原或间盆地。不同地域软土的成因、结构和形态各不相同，但都具有基本相同的物理力学特征：天然含水量高、天然孔隙比大、渗透系数小、压缩性高、强度低，可呈灵敏性结构。如果软土作为工程建筑的地基，由于其承载力低、往往就会产生不同程度的坍滑或沉降。所以当一个工程在遇到地基土为软土时，如何做到正确且经济的处理就显得尤为重要。

2、 软土地基的特性

软土的性质与地基土的成层构造、沉积年代、成因类型有密切关系。不同年代和成因的软土，其物理性质指标尽管可能相近，但作为地基，工程性质却可能相差很大，其大概特点总结如下：

1.含水量较高。因为软土的成分主要是由粘土粒组和粉土粒组组成，并含少量的有机质。粘粒的矿物万分之二为蒙脱石、高岭石和伊利石。这些矿物晶粒很细，呈薄片状，表面带负电荷，它与周围介质的水和阳离子相互作用，形成偶极水分子，并吸附于表面形成水膜，在不同的地质环境下沉积形成各种絮状结构。因此这类土的含水量比较高。

2.透水性差。软土的渗透系数一般在110-6～110-8cm/s之间，所以在荷载作用下固结速度很慢。当地基中有机质含量较大时，土中可能产生气泡，堵塞渗流通道而降低其渗透性。所以在软土层上的建筑物基础的沉降拖延很长时间才能稳定，同样在荷载作用下地基土的强度增长也是很缓慢的。

3.压缩性较高。一般正常固结的软土层的压缩系数约为0.5～1.5Mpa-1，最大可达到4.5Mpa-1;压缩指数约为0.35～0.75。天然状态的软土层大多数属于正常固结状态，但也有部分是属于超固结状态，近代海岸滩涂沉积为欠固结状态。欠固结状态土在荷重作用下产 1 生较大沉降。超固结状态土，当应力未超过先期固结压力时，地基的沉降很小。

4.流变性强。在荷载的作用下，软土承受剪应力的作用产生缓慢的剪切变形，并可能导致抗剪强度的衰减，在主固结沉降完毕之后还可能继续产生可观的次固结沉降。

3、软土地基的危害

软土地基的危害是承载力低，变形大，特别是不均匀变形大，而且变形稳定时间很长，几年甚至几十年。往往造成建筑物沉降大且不均匀，造成建筑物开裂，倾斜等。

例1：2009年6月27日上海闵行区“莲花河畔景苑”一在建13层住宅楼于清晨连根“卧倒”的事件。事后专家分析，最有可能是地基出现问题，因为莲花河畔景苑所在的区域属于上海流沙比较严重的区域，其地基是属于我们常说的软土地基，如果地基不经过加固处理，很容易引起房屋倾斜。专家认为由于是对土芯取样出现问题，导致设计存在偏差;或者是打桩不深、水泥标号等存在问题。因为地桩的水泥有高标要求，如果没有达到会发生断裂。

例2：2010年8月，福建正得房地产开发有限公司开发的格林兰景3号楼地基塌陷一事，以及各地不断传来的“楼薄薄”、“楼脆脆”、“楼歪歪”等新闻，如此多的房屋出现质量问题，已经让老百姓不寒而栗。

例3：2004年4月4日下午4点左右，福建罗长高速公路马尾到琯头段长柄高架桥往北500米处发生大面积塌方，塌方路段长度约70米，塌陷落差达15米左右。陷下去的公路上有一辆小轿车。驾驶员心有余悸地告诉记者，当时的感觉就像乘电梯往下掉，所幸人车都没有受损。据福建省高速公路公司负责人介绍，造成事故的主要原因是路基软、土质差，淤泥又深又厚，雨季来临使地下淤泥产生流动。

根据以上三个例子可见，工程中软土地基处理的重要性和必要性。

二、软土地基处理目的和意义以及发展现状和存在问题

1、软土地基处理的目的和意义

意义：众所周知，地基与建(构)筑物的关系极为密切，建(构)筑物的安全与正常使用，地基基础起着非常重要的作用。据调查统计，世界各国各种土建，水利、交通等类的工程事故中，因地基问题造成的工程事故的比例最大。软基处理恰当与否，关系到整个工程质量、投资和进度，其重要性已越来越多的被人们所认识。

目的是：利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基土进行加固， 2 用以改良地基土的工程特性。

1、提高地基的抗剪强度

2、降低地基的压缩性

3、改善地基的透水特性

4、改善地基的动力特性

5、改善特殊土的不良地质特性

2、软土地基处理技术的发展现状和存在的问题 2.1发展现状

近40年来，国外的地基处理技术发展的十分迅速，老方法得到改进，新方法不断涌现。在20世纪60年代中期，从如何提高土的抗拉性质这一思路上，发展到土的加筋法;从如何有利于土的排水和排水固结这一基本观点出发，发展到了土工合成材料、砂井预压和塑料排水带;从如何进行深层密实处理的方法考虑，采用加大击实工的措施，发展到了强夯法和振动水冲法等。另外，国外现代工业的发展，对地基工程提供了强大的生产手段，如能制造重达几十吨的强夯起重机械;潜水电机的出现，带来了振动水冲法中振动器等施工机械;真空泵的问世，建立真空预压法，生产了大于20MPa气压的空气压缩机，从而产生了高压喷射注浆法。通过不断的发展使得如今对软土地基处理变得更加简单快捷。

2.2现有软土地基处理方法所存在的问题

为什么在世界各国各种土建，水利、交通等类的工程事故中地基问题造成的工程事故的比例最大，现有的处理方法中存在哪些问题?

(1)未能因地制宜合理选用处理方法。在合理选用地基处理方法方面有时存在一定的盲目性。例如饱和软粘土地基不适宜采用振密、挤密法加固。根据工程地质条件和地基加固原理，因地制宜合理选用处理方法特别重要。在这方面，现在的问题是对几个技术上可行方案进行比较、优化不够。采用的不是较好的方法，更不是最好的方法。有时工程问题是解决了，但造价高和工期长。

(2)不能正确评价每种地基处理方法的适用性。人人都承认每种地基处理方法都有一定的适用范围，但遇到具体问题就会盲目扩大其应用范围，对这种情况施工单位更应注意。

(3)施工单位素质差影响地基处理质量。这方面最典型的例子是搅拌桩施工。几年前上海市建委发文禁用粉喷深层搅拌法，接着不少地区也采取类似措施。深层搅拌法不能满足地基处理要求并不是深层搅拌法工法本身不成熟，也不是深层搅拌法加固地基设计方法不对。影响施工质量主要是施工单位素质和施工机械两方面问题。先分析施工单位素质存在的问题。前些年，地基处理施工队伍的快速膨胀，造成绝大多数施工队伍缺乏必要的技术培训，熟练技术工人缺乏是普遍现象。除此之外，还存在偷工减料现象。其它地基处理方或轻或重也存在类似问题。

(4)施工机械简陋影响地基处理水平和质量。近二十几年来，我国地基处理施工机械发展很快，许多已形成系列化产品。但应看到与我国工程建设需要相比较，差距还很大。还以深层搅拌法为例，不能很好保证施工质量不仅与施工单位素质有关，也与目前应用的施工机械水平有关。简陋的机械要保持稳定良好的施工质量是困难的。

(5)地基处理理论落后于实践。从实践一理论一再实践的角度看，实践先于理论是一般规律，对土木工程更是如此。但重视理论研究，用理论指导实践也是很重要的。对地基处理各种工法及一般理论缺乏深入系统的研究也是发展中存在的问题之一。

(6)不少工法缺乏完善的质量检验手段。完善的质量检验手段是保证施工质量的重要措施。目前不少工法缺乏完善的质量检验手段。

三、简要介绍常用的软土地基处理方法及其原理

随着现代工程技术的发展进步以及新的加固技术、新型材料的不断研发，使得软土地基处理技术日趋完善。

3 (1)换土垫层法

换土垫层法的原理是：将基础底面以下不太深的一定范围内的软弱土或不良土挖去，以质地坚硬、强度较高、性能稳定、压缩性较小、具有抗侵蚀性的砂、砾、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿渣等材料分层充填，并同时以人工或机械方法分层压、夯、振动，使之达到要求的密实度，形成良好的人工地基。垫层能有效扩散基底压力，提高地基承载力、减少沉降、加速软弱土层的排水固结、防止冻胀、消除膨胀土的胀缩作用等。 适用于各种软弱土及山地不良地基的浅层处理。 使用的主要材料：砂、砾石、石渣、粉煤灰、矿渣等。 使用的主要机械设备：人工挖土或机械挖土、垫层材料运输、压实或夯实机械。

(2)挤淤置换法

挤淤置换法的原理是：依靠换填材料的自重以及借助于其他外力，如压载、振动、爆炸、强夯或卸荷等，使软弱层遭受破坏后被强制挤出而进行的换填处理。 适用于厚度较小的淤泥地基。

(3)强夯置换法

强夯置换法是一种普遍运用的方法，其原理是采用边填碎石边强夯的强夯置换法在地基中形成碎石墩体，由碎石墩、墩间土以及碎石垫层形成复合地基，以提高地基承载力、减少沉降。 适用于人工填土、砂土、粘性土和黄土、淤泥和淤泥土地基。 使用的主要材料：碎石、矿渣等。 使用的主要机械设备：夯锤、起重设备、脱钩装置及运输装卸机械。

(4)碎石桩(置换)法

原理是在软粘土地基中采用沉管法或其它方法设置密实的砂桩或碎石桩，以置换同体积的粘性土形成砂石桩复合地基，以提高地基承载力。同时砂石桩还可以同砂井一样起排水作用，以加速地基土固结。 适用于软粘土地基。 使用的主要材料：砂或碎石、砾石。 使用的主要机械设备：打桩机。

(5)振冲置换法

振冲置换法的原理是利用振冲器在高压水流作用下边振边冲在地基中成孔，在孔内填入碎石、卵石等粗粒料且振密成碎石桩。碎石桩与桩土间形成复合地基，以提高承载力，减小沉降。 适用于不排水抗剪强度不小于20kPa的粘性土、粉土、饱和黄土和人工填土等地基。 使用的主要材料：碎石、砾石。 使用的主要机械设备：振冲器、起重机或施工专用平台和水泵。

(6)加载预压法

原理是在建造建筑物之前，天然地基在预压荷载作用下压密、固结，地基产生变形，地基土强度提高，卸去预压荷载后再建造建筑物，完工后沉降小，地基承载力也得到提高。堆载预压有时也利用建筑物自重进行。当天然地基土渗透性较小时，为了缩短土体排水固结的排水距离，加速土体固结，在地基中设置竖向排水通道，常用形式有普通砂井、袋装砂井、塑料排水板等。当采用竖向排水通道时，也分别称为袋装井法、袋装砂井法或塑料排水带法等。[7]适用于软粘土、粉土、杂填土、冲填土、泥炭土地基等。 使用的主要材料：堆载用料可用土石方或其他填料;垫层材料用渗透系数大于10-3 m/s、含泥量小于3%、级配较好的中粗砂;竖向排水通道之砂井法需用同垫层材料要求相同的砂，袋装砂井法还需聚丙烯机织土工物，塑料排水带法需塑料排水带。 使用的主要机械设备：堆载用料的运输、装卸机械，也可用人工运输，静压沉管机械、锤击沉管机械，动力螺旋钻机，袋装砂井专用打设机，塑料排水带插板机。

(7)降低地下水位法

原理是通过降低地下水位，改变地基土受力状态，其效果如堆载预压，使地基土固结。在基坑开挖围护设计中可减小作用在围护结构上的土压力。 适用于砂性土或透水性较好的软粘土层。

4 (8)石灰桩法

原理是通过机械或人工成孔，在软弱地基中填入生石灰或生石灰块加其他掺合料，通过石灰的吸水膨胀、放热以及离子交换作用改善桩周土的物理力学性质，并形成石灰桩复合地基，可提高地基承载力、减少沉降。适用于杂填土、软粘土地基。 使用的主要材料：生石灰。 使用的主要机械设备：打桩机或洛阳铲成孔。

(9)深层搅拌法

原理是利用深层搅拌机将水泥或石灰和地基土原位搅拌形成圆柱状、格栅状或连续墙水泥土增强体，形成复合地基以提高地基承载力，减小沉降。深层搅拌法分为喷浆搅拌法和喷粉搅拌法两种，也可用它形成防渗帷幕。 适用于淤泥、淤泥质土和含水量较高、地基承载力不大于120KPa的粘性土、粉土等软土地基。用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时宜通过试验确定其适用性。 使用的主要材料：水泥。 使用的主要机械设备：深层搅拌机，按搅拌轴分为单轴和双轴两种，按喷射方式分为浆液喷射和粉体喷射两种。配套设备：浆液喷射主要有灰浆搅拌机、灰浆泵，粉体喷射主要有粉体发送器、空气压缩机以及计量器等。

(10)高压旋喷注浆法

原理是利用钻机将带有喷嘴的注浆管钻进预定位置，然后用20Mpa左右的浆液或水的高压流冲切土体，形成水泥土增强体。有单管法、二重管法、三重管法。在喷射浆液的同时通过旋转、提升形成定喷、摆喷和旋喷。可形成复合地基以提高承载力，减少沉降，也常用它形成防渗帷幕。 适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。当土中含有较多的大块石，或有机质含量较高时应通过试验确定其适用性。 使用的主要材料：水泥。 使用的主要机械设备：钻机、高压泵、泥浆泵、空气压缩机、注浆管、喷嘴、流量计、输浆管、制浆机等。

以上论述的几种软土地基处理方法，仅仅是众多处理方法中较具代表性的，在各个不同的工程建设过程中，建设人员要针对不同的地质条件、技术条件、设备条件、资金力度等因地制宜的采用一种最为经济合理，施工方便的地基处理技术。本文将要重点介绍的喷粉桩加固地基处理技术，就是一种具有加固工艺合理、施工简单、技术可靠、成本低廉、进度快、无振动、无噪音、工期短、占地面积小等优点的处理技术。

四、喷粉桩加固地基的处理方法

1、喷粉桩加固地基处理技术的概述

粉喷桩是粉体喷射深层搅拌桩加固软土技术的简称。国外定名为DJM工法( Dry Jet Mixing Method )喷粉桩最早是由瑞典和日本于20世纪60年代后期提出的加固地基的技术工艺。80年代初，国内开始研究， 1984年7月在广东省云浮硫铁矿铁路专用线上用石灰搅拌桩加固单孔4.5m盖板箱涵软土地基获得成功，1985年4月通过铁道部部级技术鉴定。此后，很多设计单位将喷粉桩技术进行了推广应用，特别是地下水位较高的地区。

2、该技术的工作原理

通过喷射搅拌机将粉状加固料如水泥、石灰粉等用压缩空气喷入地基深部凭借搅拌机的回转钻头叶片使加固料与原位软土混合就地搅拌形成具有整体性、水稳性及一定强度的桩体。桩体中的加固料与软土产生一系列物理化学反应使软土硬结从而使桩体与桩间土一起组成复合地基起到加固地基的目的。

2.1喷粉桩所采用固化剂的分类

当前在实际工程中喷粉桩所用的固化剂主要是水泥或石灰两钟，喷拌成水泥土桩或石灰土桩。

采用水泥作为固化剂时，水泥的水化与其在混凝土中的变化机理不同，混凝土的硬化是水泥在粗骨料中进行，而水泥土硬化是水泥在具有活性的粘土介质中进行，作用缓慢而复 5 杂。 采用生石灰作固化剂时，石灰在土层中吸水、膨胀、发热和进行复杂的离子交换，土微粒凝聚、火山灰、 碳酸钙、固结等一系列物理化学反应，生成复杂的化合物，这些化合物在水和空气中逐渐硬化、使土粒得到牢固结合和加强，促使周边土体固结，从而形成较高强度的石灰土。

3、喷粉桩处理的特性

喷粉桩是由水泥或石灰作固化剂而形成的灰土桩，因为它既不能掺入高强度的粗石骨料，也不能通过用配置钢筋的方法来提高自身的承载力，所以喷粉桩仅考虑竖直荷载的作用，不象砼桩那样，承受竖向力的同时还能承受水平力。喷粉桩自身性质介于刚性桩(钢筋混凝土灌注桩、钢筋混凝土预制桩、木桩、钢管桩等)与柔性桩(碎石桩、砂桩、土桩等)之间的一种桩型，它的刚度、抗压强度和抗侧向压力作用均小于刚性桩而大于柔性桩。由于喷粉桩所用的固化剂是在钻孔过程中、通过钻杆喷入土层中的，桩载面中心的钻杆占去一定的空间，钻头叶片距端头越近搅拌力矩越大，使灰土搅拌愈均匀;因此桩身截面的强度是不均匀的，中心轴处强度最低，沿截面经向由中心轴向外边缘强度逐渐增强，在喷粉桩施工过程中应空杆复钻一次，以便提高混合土的均匀性是非常必要的。喷粉桩的轴向应力分布是不均匀的，从桩顶自上而下轴向力逐渐减小，最大轴向力位于桩顶3-5倍桩径范围内，再往下轴向力收敛很快，所以，喷粉桩的破坏机理是，以浅层桩向纵向压缩变形增长，外荷载继续增加，桩向达到抗裂极限状态，而使桩体失去传力功能。

4、喷粉桩在工程施工中的应用

1、提高基础地耐力：喷粉桩适用于加固软土地基，增强软土地基的承载力，使之提高建筑物的基础地耐力。

2、加固软土边坡：当此次工程进行建筑物基坑开挖时，我们遇到地面宽度不够使放坡受到限制，开挖边坡的稳定性不够等问题。由于喷粉桩可用于加固软土边坡，所以采用单个喷粉桩互相搭接而形成竖壁状墙体作护岸结构，这样比起砼连续墙、预制钢筋砼桩、钢板桩等护岸方案，不但施工简便，而且经济效益可观。

3、基坑的施工：采用水泥作固化剂制成的喷粉桩，由于水泥与原位土混合后，原位土变成较密实的水泥土，大大降低软土的渗透系数，可有效地起到阻水作用，避免坑壁流砂发生。同时，由于喷粉桩下端入土深度校长，切断了地下水的渗透途径，使得基坑降水漏斗变陡，减小了由于降水量大对周围环境的危害，从而使基坑排水作业简便化，有利于基坑的施工。

具有的优点：

加固工艺合理、施工简单、技术可靠、成本低廉、进度快、无振动、无噪音、工期短、占地面积小、对环境无污染、对周围建筑物无影响、加固效果好等，更引人注意的还有：

(1)可以直接在含有地下水的地层中施工成型。

(2)虽然负温下固化料与土的反应减弱，但温度回升后，反应可继续进行，故在地温为-10℃以上的情况下进行施工，毫不影响桩的质量。

(3)施工过程中只向土层中喷射固化料干粉，无需向地层中注入附加水分，不但减少了施工污染，而且使固化料能充分吸收软土中的水分，从而增强加固效果。

(4)施工原料除原位软土外，仅掺入少量固化剂，因此施工工艺简单，施工成本低。

5喷粉桩施工程序：

1、平整场地，整套设备根据实际地形安装就位。

2、喷粉桩机自动纵横向移动，钻头对准孔位。

3、启动搅拌机，钻头正向旋转，实施钻进作业。为了不至堵塞钻头上的喷射口，钻进过程中不喷固化料，只喷射压缩空气，即确保顺利钻进，又减小负载扭矩。随着钻进，使 6 被加固的软土体在原位受到搅动。

4、钻至设计孔底标高后停钻。

5、再次启动搅拌机，反向旋转提升钻头，同时打开发送器前面的控制阀，按需要量向被搅动的疏松土体中喷射固化料水泥粉(或石灰粉)，边提升边喷射边搅拌，尽量达到搅拌均匀，使软土与固化料充分混合，喷射量与控制阀的开放大小成正比，与钻头的提升速度成反比。

6、当钻头提升至高出桩顶40cm～50cm时，发送器停止向孔内喷射粉料，桩柱已形成，将钻头提出地面。

7、为了确保固化剂与土体充分混合或感到某一根桩喷粉质量欠佳时，对原孔应复钻一次，以达到图纸设计要求。

8、实践证明：在喷粉过程中，当钻头提升到最后阶段时应注意控制，使钻头距地表面≥50cm时停止喷粉，不然粉体被带出地面而向空中飞散污染环境。

 6.1喷粉桩施工程序图

a. 钻机定位 b.喷气钻井 c.终孔停钻 d.喷粉提升 e.成桩、钻头提至地面

1.喷钻机 2.钻架 3.钻杆 4.钻头 5.钻孔 6.成桩

结束语：

软土地基有极大的危害性，如果不处理或处理不当，就会造成地基失稳，使构造物沉降过大或不均匀沉降，对构造物造成不同程度的危害。软土地基的处理方法很多，但是结合实际情况，我国各地区的环境，土质皆有不同。前辈们的工程实践经验很宝贵，值得我们借鉴，但在实际工程中需要我们勇于探索，力求用最简单、 最经济的施工方法完成任务。

参考文献：

[1]中国建筑科学研究院.《建筑地基基础设计规范》.北京:中国建筑工业出版社，2002 [2]交通部第一公路勘察设计院.《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》.北京:人民交通出版社，1996 [3]铁道第一勘察设计院.《铁路工程地质手册》[M].北京:中国铁道出版社，1999 [4]铁道第三勘察设计院.铁路工程设计手册:《桥梁地基和基础》[M].北京:中国铁道出版社，2002 [5]建设部综合勘察研究设计院.《岩土工程勘察规范》.北京:中国建筑工业出版社，2001

软土地基处理水利工程论文范文第6篇

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措施

在房屋建筑工程中, 对软土地基进行加固处理应尽早采用堆载预压的方法, 这样能够使自然沉降慢慢达到平衡, 该方法既经济合理, 又操作简单, 但是由于工期进度的限制, 自然沉降法很难被应用。如果工程进度紧迫, 在施工中还经常采用深层石灰搅拌桩、砂垫层与砂石垫层换填、深层水泥搅拌桩等方法, 对软土地基进行加固处理。

2.1深层石灰搅拌桩

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。

(1) 深层石灰搅拌桩的材料要求。

用于加固软土地基的石灰必须是细磨的, 在整个搅拌过程中, 石灰的最大粒径应小于2毫米, 这样可以防止桩体中的石灰聚集。选取石灰应尽量挑选纯净无杂质的石灰, 而且石灰中的氧化镁与氧化钙含量不应低于8.5%, 氧化钙的含量最好在80%以上。石灰储存期最好不要超过90天, 石灰液性指数应在70%以上 (含70%) 。

(2) 深层石灰搅拌桩的施工准备。

当工作场地的表层硬壳比较薄时, 应先铺填砂石垫层, 这样施工机械在场内就可以顺利移动与施钻。配置钻机、搅拌钻头、空气压缩机以及粉体发送器等。通过室内试验与原位测试获取地基土与灰土的化学指标和物理力学性能指标, 然后以最佳含灰量充当设计掺灰量。对搅拌范围进行确定与设置, 然后选择桩长、根数及截面。

(3) 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措施中, 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

深层水泥搅拌桩以水泥来充当固化剂的主剂, 利用深层搅拌机械把软土与固化剂在地基深部就进行强制拌和, 从而提高房屋建筑工程的软土地基强度, 使软土硬结。深层水泥搅拌桩在处理淤泥质土、淤泥、粉土和泥炭土效果明显, 是一种软土地基处理的有效方法。

(1) 深层水泥搅拌桩的试桩。

在房屋建筑工程的施工过程中, 采用深层水泥搅拌桩对软土地基进行处理, 首先要进行试桩, 这样能够找到最佳的搅拌次数, 同时还能确定出泵送时间、搅拌机的提升速度、泵送压力、水泥浆的配合比、复搅深度以及下钻速度等参数, 这对水泥搅拌桩进行下一步大规模施工起到了一定的指导作用。试桩在每个标段中必须要超过5根, 而且在试桩成功之后水泥搅拌桩才可以正式施工。对试桩进行检验时, 可在7天之后将试桩直接开挖取出或在两周后取芯, 看水泥搅拌桩是否搅拌均匀以及水泥土强度是否满足设计要求。

(2) 深层水泥搅拌桩的施工准备。

事先将深层水泥搅拌桩的施工场地整平, 将桩位处的地下、地上障碍物全部清除。若场地低洼可以回填粘土, 注意不能回填杂土。另外, 水泥搅拌桩必须采用合格的32.5级普通硅酸盐袋装水泥, 这样计量方便, 不易出错。水泥搅拌桩的施工机械应具备较高的稳定性能, 项目部经理与监理工程师应在钻机开钻之前对其进行检查验收。

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(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

目前, 房屋建筑工程的软土地基处理措施已经日趋成熟, 但是还存在着许多问题。这需要我们在大量的设计与施工实践中积极探索、不断总结施工经验, 积累更多的房屋建筑工程在各种地质条件下的地基变形特性与不均匀沉降资料, 以便能够总结出切实可行、科学合理的软土地基处理措施与设计方法, 并将其应用到房屋建筑工程的实际施工过程中, 最终使房屋建筑工程的质量得到有效保障。

摘要：随着科学技术的不断进步, 国民经济的飞速提升, 人们对房屋建筑工程的质量也提出了更为严格的要求。房屋建筑工程的软土地基强度较低, 土体结构受扰动极易遭到破坏, 强度也会随之降低。本文通过对房屋建设工程软土地基的特点进行粗浅的分析, 并提出相应的一些软土地基处理措施, 以供大家参考。

关键词：房屋,建筑工程,软土地基

参考文献

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