浅谈软弱土地基的处理方法

郑建

摘要：地基处理是指将不能满足地基承载力和变形的设计要求的软弱地基进行人工处理后再建造的基础。地基处理的对象是软弱地基和特殊土地基，目的是采取适当措施，通过换填、夯实、排水固结及挤密等方法改善土的压缩性、透水性，提高土地基的强度。笔者经过大量文献调研并结合工程实际阐述了软弱土地基的处理方法。

关键词：软弱土地基、地基处理、方法

软弱土地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。软弱土地基天然含水量高，孔隙比较大，压缩性高，在上部荷载的作用下易发生固结沉降，承载能力低，其抗剪能力差，软土的天然不排水抗剪强度一般小于20kpa，具有明显的流变性，在不变的剪应力作用下将产生缓慢的剪切变形。正是由于软弱土地基具有如上所述的特性，在实际工程建设中，在软弱土地基上建造建筑物时，需对其进行处理，以改善地基土的变形特性和渗透特性，使其能够承受更大的建筑荷载。下面介绍一些常见的软弱土地基的处理方法[1]。

1.压实与夯实法

压实与夯实法是通过对软弱土地基施加一定的压力与冲击力，使土体发生一系列物理变化和变形，降低土体的压缩性能，使孔隙挤密，提高地基土承载能力的一种地基处理方法。

1.1表層压实法

表层夯实法是利用夯实机械对表层松散土进行压实。常用的碾压机械有平碾、羊足碾、气胎碾等，这种方法常用于大面积填土工程。

1.2重锤夯实法

重锤夯实法是利用重锤自由下落产生较大的夯击能量来夯实浅层地基，这种方法使地基表面形成一层较为均匀的硬壳层，这层硬壳层即可作为持力层。这种方法主要用于夯实粘性土、湿陷性黄土和碎石土等的分层填土地基。

1.3强夯法

强夯法是将很重的锤从高处自由落下，对地基施加很大的冲击能，反复多次夯击地面，这种对地基产生超强冲击使土体固结的方法也叫动力冲击法，此方法使土体颗粒结构发生调整，土体变得饱和密实，从而较大限度的提高地基承载力和降低土的压缩性。

2.换填垫层法

换填垫层法是将表面以下较为软弱的土层挖除，回填以粗砂、灰土、碎石或卵石等强度高，压缩性低且没有侵蚀性的材料，常用的垫层有：灰土或素土垫层、砂垫层、碎石垫层、矿渣垫层等。换填垫层法适用于浅层软弱地基、不均匀地基以及暗沟、古井、古墓或拆除旧基础后的坑穴等地基的处理。其主要作用是降低土层的压缩性，减小沉降量，提高地基承载力，加速软弱土排水固结等。

3.排水固结法[2]

排水固结法是在建造建筑物之前施加预荷载，通过堆载预压或真空预压的方式使地基孔隙水排出，减小孔隙体积，同时使地基发生固结变形提高地基土强度的方法。根据固结理论，粘性土固结所需时间与排水距离的平方成正比。因此，为了加速土层的固结，最有效的方法是增加土层的排水途径，缩短排水距离。此法适用于处理淤泥质土、冲填土及饱和粘性土地基。

4.挤密法

挤密法是在软弱土层中挤土成孔，从侧向将土挤密，然后将碎石、砂、灰土、石灰等填充料填成密实的柔性桩体，并与原地基形成一种复合型地基。在挤密的过程中，原桩孔部位的土体被挤入周围土体，周边土体孔隙水压力迅速增大，由松变密，承载力提高。根据成桩方法以及填料的不同，可分为振密挤密地基、振冲挤密地基、沉管挤密地基等。此法适用于处理砂土、粉土、素填土、湿陷性黄土等。

5.注浆加固法

灌浆法主要是利用注浆管，并选择符合实际情况需要的压力方式，将浆液通过注浆管均匀的注入到预定的加固位置，同时将原地层中的空气、水或土粒的空间挤出，将原来松散的土体胶结成一个整体，形成强度高、防水性能好、化学稳定性好的固结体，进而达到对基层的加固目的。按注入材料的不同，可分为水泥注浆和化学注浆。

在进行注浆加固时，要注意合理控制注浆压力，一般将压力控制在1.5Mpa以内，确保注浆压力满足加固要求;同时要合理把控注浆效果，在注浆过程中出现异常的情况，如有必要的话，可以在注浆时结合小导管。

6.加筋法

在地基土中埋设强度较大的抗拉材料，如土工合成材料、钢片等加筋材料，使地基土能够承受拉力，防止断裂，保持整体性，改变地基土体的应力场和应变场，从而提高地基的承载力，减少整体变形和增强整体稳定性。按所用材料的不同可分为土工合成材料地基、加筋土地基等。

软土地基含水量高、孔隙比大、渗透性小、压缩性高、抗剪强度低、触变性等不利的工程性质决定了软土地基处理的重要性和复杂性，在实际工程应用中，软土地基处理一直具有很大的挑战性。

7.结语

以上介绍了较为常用的软弱土地基处理的几种方法和原则。地基处理和施工质量直接关系到建筑物的安全，地基承载能力不足往往会引发一系列的安全事故，且事后补救难度大，因此，对地基处理要求进行严格的质量控制，以确保工程质量。随着我国国民经济的发展和建筑技术的不断进步，高层建筑、超高层建筑比比皆是，此时对地基土体的承载能力要求也越来越严格，原来一般可被评价为良好的地基，也可能在特定条件下非进行地基处理不可。所以不仅要善于针对不同的地质条件、不同的结构物选定最合适的基础形式、尺寸和布置方案，还要善于选取最恰当的地基处理方法。

参考文献：

[1]吴忠联.软弱土地基处理方法探究[J].科技创新与应用，2015（01）：143.

[2]林彤.地基处理[M].武汉：中国地质大学出版社，2007.