软弱土地基设计与处理方法探究

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1、软弱土地基设计与处理方法探究摘要建设在软土地基上的各类建筑物，其地基设计与处理方案是否恰当，关系到整个工程质量、进度和投资。笔者根据自己三十年的施工工作经验，对各类软土的构成、特性、力学性能、及其地基处理方法进行了总结，提出了各施工工艺的应用范围，供工程施工人员参考。关键词工稈施工软土基础基础处理施工工艺中图分类号：TU447文献标识码：A文章编号：近年来，我国基本建设规模不断扩大，速度前所未有。在建筑、水利、国防、交通和铁道等土木工程建设中，愈來愈多地遇到大量而复杂的不良地基及地基处理问题，地基处理日益得到人们重视。软弱地基抗剪强度低、承载力差、压缩性高，特别是建在天然的淤泥与淤泥质上上

2、的建筑物其地基基础设计，应充分考虑变形特征：过人的均匀沉降会严重影响建筑物的使用和外观；而不均匀沉降必将使建筑物发生裂缝、扭曲或倾斜，影响其使用和安全，严重时甚至倒塌破坏。软弱土地基设计与处理方案是否恰为，关系到整个工程质量、进度和投资。合理地选择软土地基设计与处理方法，具冇十分重要的意义。一、设计基木原则与要求1.1软土工程地基处理设计方案，应遵循以最少的投资，最短的工期，达到设计基准期内安全运行，满足所有的预定功能的原则。包括四个方面：（1）预定功能要求；（2）安全性和耐久性要求；（3）投资和工期的经济性要求；(4)就地取材，便于施工要求。1・2设计方案既要经济又要合理，符合施工现场的

3、地形、地质、水文、水文地质等实际情况。在堪测、设计和评价时要考虑施工区可能发生的自然灾害，如暴雨、洪水、滑坡、采空塌陷、边坡失稳、管涌、流水、泥石流等，采取有效防治措施。1.3由于软弱地基成因类型不同，厚度不一，性质各异，因此不能一律対待。应分段、分区域采取有效对策，作出合理的处理方法。1・4选用岩土参数时，应注意参数测定方法、测定条件与工程原型之间的差异。由于土体参数是随机变量与模糊量，应进行统计分析，算出各项参数的平均值、标准差、变异系数。1.5定性分析是岩土工程分析的首要步骤也是定量分析的基础。定量分析可采用解析法、图解法或数值法。考虑安全储备时，可用定值法或概率法。运用较为成熟的理

4、论和类似工程的经验，进行论证，并宜提出多个方案进行比较。二、常见不良地基土及其特点1・软粘土软粘土也称软土，是软弱粘性土的简称。它形成于第四纪晚期，属粘性沉积物或河流冲积物。多分布于沿海、河流屮下游或湖泊附近地区。常见的软弱粘性土是淤泥和淤泥质土。软土的物理力学性质包括如下：(1)物理性质粘粒含量较多，塑性指数Ip—般大于17,屈粘性土。软粘土多呈深灰、暗绿色，有臭味，含有机质，含水量较高、一般大于40%,而淤泥也有大于80%的情况。由于其高粘粒含量、高含水量、大孔隙比，因而其力学性质也就呈现与之对应的特点-一低强度、高压缩性、低渗透性、高灵敏度。(2)力学性质软粘土的强度极低，不排水强度

5、通常仅为5~30kPa,表现为承载力基本值很低，一般不超过70kPa,有的甚至只有20kPa。软粘土的压缩性很大。压缩系数大于0.5MPa-l,最大可达45MPa-l,压缩指数约为0.35-0.75。通常情况下，软粘土层属于正常固结土或微超固结土，但冇些土层特别是新近沉积的土层有可能属于欠固结土。渗透系数很小是软粘土的乂一重要特点，10-5—-10-8cm/s之间，渗透系数小则固结速率就很慢，有效应力增长缓慢，从而沉降稳定慢，地基强度增长也十分缓慢。这一特点是严重制约地基处理方法和处理效果。(3)工程特性软粘土地基承载力低，强度增长缓慢；加荷后易变形且不均匀；变形速率大且稳定时间长;渗透性

6、小、触变性及流变性大的特点。常用的地基处理方法有预压法、换填法、搅拌法等。2•杂填土杂填土主要出现在一些老的居民区和工矿区内，是人们的生活和生产活动所遗留或堆放的垃圾土。这些垃圾土一般分为三类：即建筑垃圾土、生活垃圾土和工业生产垃圾土。不同类型的垃圾土、不同时间堆放的垃圾土很难用统一的强度指标、压缩指标、渗透性指标加以描述。朵填土的主要特点是无规划堆积、成分复杂、性质各异、厚薄不均、规律性差。因而同一场地表现为压缩性和强度的明显差异，极易造成不均匀沉降，通常都需要进行换填地基处理。或采用碎石桩、3.冲填土冲填土是水力冲填方式而沉积的土。多用于沿海滩涂开发及河漫滩治理，是水利工程建设常碰到的

7、地基。冲填土形成的地基可视为天然地基的一种，它的工程性质主要取决于冲填土的性质。冲填土地基一般具有如下一些重要特点。(1)颗粒沉积分选性明显，在入泥口附近，粗颗粒较先沉积，远离入泥口处，所沉积的颗粒变细；同时在深度方向上存在明显的层理。(2)冲填土的含水量较高，一般大于液限，呈流动状态。停止冲填后,表面自然蒸发后常呈龟裂状，含水量明显降低，但下部冲填土当排水条件较差时仍呈流动状态，冲填土颗粒愈细，这种现象愈明显。(3)冲