软土地区仓库地坪地基处理方法的比选与应用研究

文/滕野 山东钢铁集团日照有限公司 山东日照 276800

软土具有含水量大、压缩性强、承载力低、抗剪切力差、流动性强、透水性差、固结系数小、土层层状复杂等特点。因此，给建筑施工增加一定的难度，如果没有处理好软土地基，则可能导致周围建筑出现不均匀沉降、建筑倒塌等现象，严重威胁到人民群众的生命财产安全。软土区域仓库地坪地基处理过程中，不仅要考虑到施工周期、施工技术，还要考虑到施工成本等各个方面的因素，确保地基处理的综合效益。

1、软土地区仓库地坪地基荷载特点

仓库地坪地基荷载要求不高，面荷载为30-70KPa，荷载范围几百到几千平方米，规模比较小，上万平方米的仓库比较少，这些仓库主要满足货物的堆积或者存放，存放时间比较短，并呈现条形分布。根据仓库的功能，仓库一般采用大开间设计，主体采用排架或者柱网结构，地坪则需要进行专项处理，并使用桩基础进行加固。软土地区的土体含水量大、压缩性强、地基承载力和抗剪切力比较弱、流动性大等特点，一定程度上增加了仓库地坪地基的处理难度。如果在软土地基建设仓库，如果对地基处理不过关，则可能导致仓库地面后期出现不均匀沉降，影响到仓库的正常使用。因此软土地区仓库地坪地基处理必须综合对比，选择合适的方法。

2、软土地区地基处理方法

2.1 强夯法

强夯法是利将重达100吨以上的重锤从高空几十米的高度自由下落，对软土地基进行反复夯实，提高土地的密实度，减少软土地基的压缩性，从而改变软土路基的性能，达到提高软土路基的承载力。这种处理方法主要是将重锤的重力转换为冲击能量，通过重锤瞬间产生的动能作用在路基上，从而压缩土层的空隙，将空隙中的水分子排除到土层外部，达到压缩和密实土体的作用。强夯法具有施工简单、施工成本低、施工周期只有换填法和桩基工期的一半、加固效果好等优点。

2.2 换填法

换填法是将软土地基浅层的软弱土层全部挖出清空，然后填入强度比较高、稳定性能比较好砂石、碎石、煤渣、矿渣、混凝土或者其他没有腐蚀性的材料，然后将换填层进行压实达到建筑施工要求即可。换填法具有承载力高、刚度大、变形小等优点。换填法适合淤泥、淤泥质土、素填土、杂填土、暗塘等浅层地基处理，可以有效提高地基承载力、减少沉降量。

2.3 桩基础

通过承台将若干个混凝土桩基顶部连接起来，形成一个整体共同承受建筑动静荷载的混凝土桩，混凝土桩一般以竖直或者倾斜结构设置在土体中，让混凝土穿过软弱土层将承载力传递到更加坚硬、密实、压缩性比较小的地基持力层上。桩基础具有承载能力高、应用范围广、可以承载建筑工程的水平荷载、竖直荷载。桩基础适合港口、水利工程、桥梁公路工程等地基处理过程中。

2.4 堆载预压法

堆载预压法是指在软土地基上施工一定的荷载，将软土中的孔隙水排出来，软土孔隙缩小、地基固结，地基承载力增加，地基达到施工要求以后卸载荷载，从而使得地基压实、固结的方法。堆载预压法施工简单方便、施工成本低。在我国港口建设、工业建筑、机场等建筑工程地基中广泛应用，取得良好的经济效益和社会效益。

3、软土地基仓库地坪地基处理方法对比应用

3.1 项目概况

某化工厂随着生产规模的扩大，需要扩建仓库，仓库采用桩基基础结构，预应力混凝土管桩PHC-500，桩长28米，桩基持力层为砂质粉土层，单桩竖向承载力为1200KN，桩顶设置为两桩矩形承台和三桩三角承台，承台的高度为8米，承台将地梁和桩基连接起来，地梁标高3.6米，仓库地坪标高为4.2米。通过对化工厂的地质勘查，发现该地区土层从上至下分别为素填土、黏质粉土、砂质粉土、淤泥质粉质黏土、黏土、砂质粉土、粉砂。根据土体性质，将施工区域的土层分为浅部土层、中部土层和深度土层，场地标高为3.5米，素填土为0.8米，素填土比较松散，需要进行压实处理。根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011的相关要求，天然地基沉降量如下表所示：

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根据上述表格内容，可以看出地基处理后的沉降量必须控制在10cm以下，才能达到施工要求，因此必须消除浅部沉降量，压缩中层土体，才能达到地基处理后沉降量控制在10cm以内的要求。

3.2 软土地基处理方案比较

软土地基按照“安全适用、技术先进、经济合理、保护环境”的原则进行处理，综合对比几种处理方法。由于各个地基处理方法所需的材料、机械设备、工期等方面具有一定的差异，所以综合量化各项指标进行对比，通过详细计算和分析，对厂房仓库的综合评价如下：

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地基处理方法需要综合各项材料、工期、成本、环保等综合要素，在各项参数的基础上得到一个总分，根据上述方案，对该化工厂仓库地坪地基处理综合评分，得到以下结果：

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结语：

根据上述表格内容，可以看出微型桩的造价、质量控制、环保等方面比其他三种处理方法更有优势，因此选择微型桩地基处理方法。