地区软土地基沉降预测的研究

黄艳妮

[摘 要]随着国家经济的大幅发展，国内的建筑行业也不断深化改革，从人民的住房安全、舒适度等方面进行不断研究。当前国内的建筑活动相对较为频繁，受环境影响建筑地基会有不同程度的沉降，因此研究特殊地区的软土地基沉降的预测有助于国内建筑活动的开展，对特殊土质环境进行合理有效的预防和处理措施，在一定程度上防止地质灾害的发生。

[关键词]软土地基；沉降预测；实时监测

文章编号：2095 - 4085（ 2018） 01 - 0011 - 02

在国家建筑行业突飞猛进的现阶段，加强建筑行业的施工质量已经成为了重要的发展方向，为了切实提高建筑质量和使用安全，需要在施工初期加强对于施工地段地基的处理。一部分地区受当地特殊气候环境以及特殊地形地貌影响，如果不加以合理正确的处理地基问题，就会为建筑质量留下安全隐患，使路面上的建筑结构受地形变形影响而开裂变形甚至倒塌，不仅带来巨大的经济损失，还会危及到人民的生命安全。加强对软土地基沉降的准确预测，是建筑质量和建筑安全的有效保障。

l 软土工程的性质

对于土地状态而言，特定的沉积环境以及相关气候等因素使得地质和各种软土物质的结构和形态有所差异，不同的地质土壤结构决定了软土一系列相关的性质，通常软土一般具备三低三高特性，展开来说就是突然含水量高、空隙比大、压缩性高，但是土地相对强度低、渗透性低、固结系数相对较低。因此在进行建筑施工前期需要对施工地段进行细致的考察，了解当地的地质情况和地形状态。对于软土地基而言，一般具有含水量高的特点，高水分含量的状态使得软土地基一般以软塑形态和半流质形态存在，通常其水分高于300/0，土壤缝隙也比较大，能够进行高压缩作业。由于软土含水量高、压缩性强，使得软土在一般情况下需要较长的时间进行凝固处理。土壤中的粘性物质越多，软土的塑性系数越大，流变性在实际处理过程中就会更加明显。土壤中水分的含量也会影响土壤的流变性状态。

2 软土地基沉降的机理

在进行特定地区软土地基沉降预测的研究时，需要重视软土地基沉降的机理，通过掌握科学的理论知识，使得在实际施工作业时能够有效的保障软土地基的处理，为建筑地基的稳定性和安全性进行保障，减少地形地质形变对于建筑结构的影响。软土在进行沉降过程时，一般在外力作用的影响下分为三个阶段。首先是软土在进行处理时通过特殊机械处理，使其能够达成瞬间负重形成的瞬间沉降值，由于软土的总体体积不受到影响使得这种变化产生的速度很快。第二个阶段是软土结构的固结变形阶段，在这一阶段，软土间的缝隙变小，通过机械压缩的过程改变软土的孔隙水压压力、透水性、负重等性质。这一阶段软土的负重使得土质结构中的水流速减少，固结成蠕变性沉降。第三个阶段是在持续负重的过程中是软土的表面发生位移，一直到稳定时软土结构形成的位移大小，这一阶段得出的观测数据是构建软土稳定性研究的基本数据，具有重要的研究意义。随着国家经济的大幅度发展，对软土地基处理的实际应用更多辐射到了道路桥梁方面，对于软土的处理要求也非常之高，因此精准计算软土的沉降变形是非常必要的。在计算软土沉降的过程中，通用的计算方法包括分层计算法、理论公式计算法、数据研究法、经验公式法等，这些方法在计算的精准度和投入方面各有利弊，在实际施工的前期准备工作中需要加强计算公式应用的合理性。

3 软土地基的沉降监测要点

在进行软土地基的沉降监测时，需要重视观测项目的选择、观测断面以及测点和仪表布置等方面的设置，这些设置的合理性直接影响着施工项目地基处理的有效性和安全性，也会对后期地表建筑结构的稳定性造成影响。

3.1 现场观测项目

在进行施工前期准备时，需要对施工点的地质状态进行勘测，确定是软土地基之后需要进行较为全面的现场估测。观测项目一般包括以下几个方面，分別是表面沉降、分层沉降、桩柱侧面移动、深层横向移动、软土压力等流程。这些项目一般针对复杂的地质状态，通过较为全面的检测保障施工的有效性。在实际的施工前期观测环节中，各个路段以及建筑地基的观测项目需要具体问题具体分析，通过具体的施工要求进行观测项目的选择，决定是否需要对地基进行加固或其他处理。对于一般的道路建设而言，国内目前通常只进行地表的沉降观测，观测的数据作为建筑施工后地基沉降的基础数据，需要进行细致的记录。

3.2 观测断面以及测点和仪表的布置

首先对于观测断面的布置需要专业的计算团队进行合理计算安排断面间隔，这些断面的设定需要具有一定的代表性，一般的道路在进行观测断面的设定时通常间隔200m，而桥坡路段的断面设置相对要短一些，一般在50m左右设定一个观测断面。观测仪表和测点的布置需要相关专业人员因地制宜，通过建筑施工对于地基的需求进行弹性设定。

4 结语

随着国家社会经济的迅速发展，人民对于建筑的质量和使用寿命等参数有了更高的要求，因此在进行施工建设过程中需要重视建筑施工时地基的处理，软土地基作为标志性的困难地质，需要相关专业人员加强对于特殊地区软土地基沉降预测的研究。

参考文献：

[1]李洪峰，单炜，王立海，等.经验公式法在季冻地区软土地基沉降预测中的应用[J].东北林业大学学报，2007，35（ 12）：45 - 47.

[2]王东耀，折学森，叶万军，等.高速公路软基最终沉降预测的范例推理方法[J].长安大学学报（自然科学版），2006，26 （1）：20 - 23，42.

[3]刘晓强，杨燕华，赵跃，等，基于人工神经网络的软土地基沉降预测技术研究[J].水道港口，2015，36（6）：574 -577.