张 晶 亮

(山西建筑工程(集团)总公司，山西 太原 030002)



施工现场常见不良土质地基分析与处理

张 晶 亮

(山西建筑工程(集团)总公司，山西 太原 030002)

介绍了建设工程施工现场常见的不良土质类型，针对湿陷性黄土、杂填土、有机土、盐渍土等不良土质的成因与特性，探讨了处理各种不良土质的方法及原则，从而满足建筑施工的要求。

土质，湿陷性黄土，杂填土，冻土，膨胀土，地基

0 引言

我国地域辽阔，地形地貌多样，从内地到沿海，由平原到山区分布着多种多样的地基土，地质情况复杂多变，这些不同成因沉积的土的工程特性差异很大。在不同地域施工，面临的地基土质性质不同，有的天然地基良好，如砂石类土质透水性、承载力都较好的地基；有的地质土分布不均、薄厚不一，由于堆积成因不同导致如冲积物、风积物、人工堆积物等；有的地质情况复杂，地表水、地下水丰富，土层性质多样，如岩溶、沼泽、冻土、流沙、有机质土、盐渍土、膨胀土、黄土、软土、杂填土等混杂不均匀分布。

一般房屋建筑工程，勘察设计都给出了工程所在地地基土层的分布情况和主楼地基的处理方法，我们按图施工即可，最多遇到地基情况与勘察设计不符时，适当调整和更改设计方案后实施，因此，主要建筑物地基处理有据可循，这里不做讨论。

施工中，除主楼外一般施工现场都会有一些小型附属建筑物、构筑物或临时建筑、道路、场地、管线、设备基础等室内、外工程，这些建(构)筑物除了在较好土质和承载力下可不做处理外，在不良土质地区施工时也需要做地基处理，那么对于常见的几种不同土质如何进行简易方便的处理，且能确保质量，使得其地基稳定、牢固、耐久、防水防潮、控制沉降，满足施工需要，我们列举以下几种土质类型进行分析解决。

1 各种不良土质的成因和工程地质特性分析

临建设施等小型工程对地基的承载力要求相对较低，但对防水和沉降变形有较高的要求。这类工程地基一般坐在表层土，最多到次层土上，因此，第一层、第二层土土质情况是影响工程质量的关键。比如室外道路工程，路基处理深度较浅(若非高填方路基，除道路上层的基层和面层外，路基一般在30 cm～80 cm以内，即使是对于软土开挖最多不超过150 cm)，相对于主要建筑物来说承载力要求要低一些，但路面排水要好，路床不能积水。

第一层、第二层土常见不良土类型有：湿陷性黄土、软土、杂填土、有机土、膨胀土、冻土、饱和粉土、盐渍土等。其各自的成因和特性如下：

1)自重(非自重)湿陷性黄土。

由风积的一种黄色堆积物，在干旱或半干旱气候条件下水分蒸发形成胶结骨架的沉积物。其特点是土质较均匀、结构疏松、孔隙发育。无水强度较高、遇水强度迅速破坏降低。对建(构)筑物危害是引起大幅度沉降和不均匀沉降，从而破坏结构。

2)软土。

是滨海、湖沼、谷地、河滩沉积形成。主要特点是天然含水量高、压缩性高、孔隙比大、抗剪强度低的细粒土。包括淤泥、淤泥质土(淤泥质粘性土粉土)、泥炭、泥炭质土等。对建筑物危害为：地基变形大且不均匀，变形稳定历时长，引起沉降。

3)杂填土。

是由人们的生活和生产活动所遗留或堆放的垃圾土堆积形成。分为建筑垃圾土、生活垃圾土和工业生产垃圾土。特点是无规划堆积、成分复杂、性质各异、厚薄不均、规律性差。有时同一场地表现为压缩性和强度的明显差异，极易造成上层结构不均匀沉降。

4)有机土。

在长期积水和滞水的情况下，土壤处于嫌气状态，有机质分解十分缓慢，从而使有机层的积累超过有机质的分解，形成有机土。广义上的有机土是指有机质含量达到10%以上的土壤，如耕植土、草皮土、林木土等。特点是强度很低，分解碳化，对建筑危害很大，引发不均匀沉降。

5)膨胀土。

成因是山坡体崩塌自然沉积等，主要分布在我国南方地区，有富含亲水性矿物，蒙脱石为主要成分。特点是吸水膨胀或失水收缩，反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等，性质极不稳定。常使建(构)筑物产生不均匀的竖向或水平的胀缩变形，造成位移、开裂、倾斜甚至破坏，且往往成群出现，低层平房尤为严重，危害性很大。

6)冻土。

主要分布在寒冷地区(常年冻土和季节性冻土)，北方冬季施工时有一定深度的冻土(季节性冻土和短时冻土)。特点是对温度极为敏感的土体介质，含有丰富的地下冰，具有流变性，其长期强度远低于瞬时强度，对构筑物危害：冻胀和融沉，引发结构变形和沉降。

7)饱和粉土。

粉土长期浸水环境下形成。特点是含水量高，软流塑状态，能承受一定静载，动载条件下易产生液化。对上层结构根据液化程度不同，危害不同，一旦液化，会产生非常严重的破坏。

8)盐渍土。

主要产生于含盐量高的滨海地区、有盐水的湖泊和冲积平原、降水量少、干旱的内陆地区，含盐碱成分0.5%以上的土壤。对建筑危害主要表现在钢材锈蚀，胀缩性大(类似膨胀土性质)，湿陷性强(类似黄土性质)，不易压实，建筑易沉陷变形。

2 针对各种不良土质小范围处理的方法和原则

以下方法均建立在原地基满足承载力要求，或经过简单处理后承载力足以满足上部荷载所需承载能力要求的基础上。

1)湿陷性黄土。

原则是防水。降低地基受水浸湿可能性，在白灰取材方便的地区，尽量采取局部换填灰土、周边和底部灰土垫层隔水、小型灰土挤密桩等措施，并配合防水工程综合处理的方法；若土壤含水量高，也可采取生石灰桩和砂桩吸水后再处理；若白灰取材不便，工期紧则可采用压实夯密、强夯的方法；工期允许且土壤空隙较大时也可采用浸水法处理湿陷。

2)软土。

重点是排水。面积不大、软土较浅时可换填或加深基础，可采用浅层砂垫层吸水排水结合处理，也可采用堆载预压消除沉陷；宽度不大、上部为窄条形结构时可用梁式结构跨越，不去处理软土；厚大软土可换填一定深度，或小型灰土挤密桩，砂桩或垂直排水固结法；对于承载力要求低的结构，可不处理或少处理、少扰动软土，适当加大基础面积或所换填垫层面积，也可在基础周边加载形成平衡反压护体，加大受力面积，减小压强。

3)杂填土。

原则是清理。对于结构允许少量均匀沉降、使用时间不长时，沉淀一定时间的建筑垃圾和工业废渣可不处理或加以有效利用，或夯实、浅层换填灰土等半刚性材料或改变基础形式(小型筏板)至形成整体地基板块为止，不得出现不均匀沉降，或再配合加强结构刚度；对于少量的生活垃圾建议更改临建位置，若无法避免，必须清理至垃圾填埋渗沥层或清除干净，换填理想材料处理；如果垃圾量大，费用过高，最好采用刚性桩基础处理；对于本文提到的其他有害杂填土分情况处理。

4)有机土。

处理方法类似杂填土。有机土、杂填土、软土均可采用土工织物或加筋土处理，平衡竖向荷载，减小不均匀沉降。

5)膨胀土。

原则是隔水，可将膨胀土与上层换填土用防水材料完全隔离。弱膨胀土可不作处理或少量换填处理；中等膨胀土需进行换填黏土、灰土或砂，砂层与膨胀土之间应有隔水措施；强膨胀土一般不作为地基土使用，若无法避免，可采用灰土桩、水泥土桩等无机结合料进行改良地基。

6)冻土。

重点是防冻。对于寒冷地区常年冰冻层可加填性能好的材料处理地基或直接在冻土层上施作基础结构；对于季节性冻土，已经冰冻的土壤要挖出换填含水量少的材料并采取防冻措施，及时施工基础；对于即将冰冻的土层和外露或易受冻的地基土，最好选用抗冻性能好的材料(如多孔矿渣)进行回填，并确保地表水不流入地基。

7)饱和粉土。

要点是排水和加密土质。轻微、中等液化可不处理；液化严重可采用振冲挤密碎石桩、振冲置换碎石桩、强夯法、灌浆法、改善排水和增加土的密实度，另外加强基础和上部结构的刚度，减轻荷载，尽量在液化场地避免产生动载。

8)盐渍土。

如果结构钢材接触盐渍土，需要换填并做好防水和保护层；膨胀性和湿陷性可采用处理膨胀土和黄土的方法进行处理。

3 结语

施工前要仔细核对设计和勘察资料，认真分析水文地质情况，根据结构特点经济合理选择地基处理方法，最终以提高承载力，防止地基剪切破坏，防止不均匀沉降，消除不良土的湿陷性和胀缩性，消除液化为目的。

[1] 吴 斌，李少和，林群仙.羊田岗水库勘察中的一些认识[J].山西建筑，2008，34(11)：362-363.

[2] 林志娟.不良土质路基施工[J].黑龙江科技信息，2014(4)：19-20.

[3] 李生林.土质分类及其应用[M].北京：水利电力出版社,1988.

[4] 王正宏，李生林.我国土质分类的统一问题[J].土木工程学报,1981(1)：77-78.

Common adverse soil foundation construction site analysis and processing

Zhang Jingliang

(ShanxiConstructionEngineering(Group)Corp,Taiyuan030002,China)

The paper introduces the common adverse soil types at the construction sites of the construction projects, and explores the methods to deal with adverse soil quality and principle according to the reasons and features for the adverse soil quality including collapsible loess, miscellaneous soil, organic soil, and salinized soil, so as to meet the demands of the architectural construction.

soil quality, collapsible loess, miscellaneous soil, frozen soil, expansion soil, foundation

1009-6825(2016)18-0067-02

2016-04-17

张晶亮(1980- )，男，工程师

TU470

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