建筑工程施工中的软土地基处理技术探讨

2018-03-31许雪峰

山西建筑 2018年7期

许雪峰

(山西机械化建设集团有限公司，山西太原　030009)

1　案例

某高新技术产业化基地办公楼建筑，共28层。施工地区地层结构可划分为5个层次：第①层填土，土质不均匀，局部厚度较大，主要是粉性土。第②层粉土，褐黄色，中等压缩，韧性较低且干强度更低。第③层土，主要是砂质粉土，中等压缩性，摇振反应较为迅速，在场地内普遍分布。第④层土，灰色粘土，高等压缩效果，夹薄层粉性土，土质较为均匀。第⑤层土，仅分布在河道沉积区域，厚度变化不大，为灰色粘土[1]。

结合钻孔结构分析基础性地质条件，能见地下水，水位变化和潮汐由于受到大气降水影响，因此，含水层水量较为丰富。结合建筑结构软土地基建立数据模拟，利用堆载预压法进行软土地基处理，对土层断面结构模型展开系统化分析，施工部门按照具体参数对土壤地质数据予以判定(见图1)。

2　建筑工程施工中软土地基处理原则

在建筑工程施工过程中，对软土地基要着重管理，才能保证施工项目整体安全性和稳定性。

第一，要对基础荷载量进行控制，尤其是在施工项目开始前，要着重估算建筑上层结构产生的基础性荷载数据，并且按照数据标准浇筑相应的桩基础，有效提升桩基础的承载力。与此同时，也要对施工区域的地质条件进行分析，从而确保桩基础应用水平符合预期。

第二，要对周围环境因素进行分析。建筑工程项目运行过程中，也要对相关体系和运维机制予以处理，尤其是对泥浆护壁钻孔桩的处理，要结合相关参数，保证处理实效性，也为后续操作流程的落实奠定坚实基础。

第三，要对土层基础性条件进行分析，建筑工程项目中，只有落实实时土层监测和管理，才能为桩基础控制工作升级提供保障[2]。

第四，机械化应用机制。在施工单位开展桩基础机械化管理项目中，要对项目需求予以关注，保证桩基础评估结构符合预期，并且满足项目的实际标准。

3　建筑工程施工中的软土地基处理技术

3.1　堆载预压法处理软土地基

在建筑工程施工项目中，应对软土地基时堆载预压法是较为常见的处理方法，能结合实际情况建立健全有效的控制措施。由于房屋建造过程中，软土基础会受软土自身蠕变特性和荷载的共同作用，所以，常常会出现变化，对上层建筑结构造成严重的影响，甚至会留存安全隐患。而利用堆载预压法，能有效在建造工程项目开始前就对地基进行预压处理，从而扩大沉降空间，保证土壤固结过程能满足施工项目的实际运行需求，提升土壤处理水平，确保能集中构建竖向排水管道和横向加速排水工程项目。较为常见的就是竖直通道。不仅要保证土的均质和饱和性，也要避免孔隙体积导致的土体压缩问题。

你看，在2018年为了让老百姓吃得更安全、环境更整洁、生活更美好，有关部门做了这么多的工作。随着时间的推移，相信这些政策会逐渐发挥作用，一幅美好中国的蓝图正在铺开。

3.2　高真空机密法处理软土地基

在高真空机密法应用过程中，要设置竖向排水渠道，不仅要在碎石地面铺设横向排水通道，也要在上部设置不透气薄膜，利用大功率空气压缩机对混合物进行负压抽空。此时，孔隙软土壤的排水固结会逐渐流入，能有效提升整体土体的承载力。高真空机密法的基本原理就是借助负超额孔隙水压力的转化，尤其是在转载结束后，土壤的孔隙水压力会直接降低，要借助土合完成。建构高真空机密法预压处理，能提高稳定性，在不控制负荷率的基础上，保证持抽真空，真空卸载能确保正常固结的土壤形成更加强化的状态。

在软土地基处理项目中，高真空机密法是主要的强夯结合机制，能整合高真空排水以及软土地基，维护执行过程的完整性，也能保证土层孔隙水能借助通道有效排出。在实际操作体系中，强夯法能对孔隙水进行反复挤压，促进软土路基承载力管理效果。目前，主要是在粉煤厂建筑施工项目中应用，尤其是对沿海淤泥冲击地基进行处理时，能节省30%的成本，且技术本身质量可控，真正践行环保机制。

3.3　挤密砂桩、碎石桩加固

结合工程项目的实际情况，第⑤层是桩基持力层，沉桩存在一定的难度，这就需要施工部门对结构强度和施工机械进行有效处理和集中监督，维护管控工作效率和运维机制。利用挤密砂桩能保证复合桩优势得以体现，能在提高地基土体密实程度的同时，增加系统的整体容重，减少孔隙比，并且有效避免振动导致砂土出现液化问题，积极提高地基的均匀程度。需要注意的是，在挤密砂桩技术应用的过程中，施工人员不仅要对技术运行机制予以分析和处理，也要对置换项目和挤密结构予以分析，一定程度上有效减少滑动问题对系统运行结构产生的破坏，从根本上提前完成沉降工作，减少桩基结构的沉降差[3]。

3.4　加固土桩处理软土地基

在施工项目中，要结合场地周围实际环境，建立相应的预制桩施工项目，采取更加具有经济价值的预制钢筋混凝土方桩结构，提升高强度预应力混凝土加固土桩结构的稳定水平。施工部门要结合实际地质条件选择结构的长径比，将其控制在80 cm左右，利用深层拌合加固桩技术，落实复合地基处理效果，确保设计项目中置换体系和应力集中效应更加规范，在不考虑固结排水以及挤密作用的基础上，有效对土桩的深度参数、直径参数以及间距参数予以审核和管控，满足沉降需求，为后续建筑施工项目的有效运行奠定坚实基础[4]。

3.5　强夯加固处理软土地基

强夯法是处理软土地基项目常用的手段之一，利用重量在8 t～30 t的重物从较高的位置维持高强度的抗冲击振动自由下落方式对软土地基进行夯实，能有效提高整体土体的强度参数，并且减少土体自身的可压缩性，有效提高土地的均匀化程度，强化强夯体系的机理管控效果。在夯实操作结束后，会导致软土孔出现瞬时压力，将软土液化后借助透水通道挤压满足加速土体固结的需求，一定程度上实现软土地基的处理目标。需要注意的是，在利用强夯加固法的过程中，也要有效捣固砾石，从根本上强化土壤的透气性，保证周围材料能形成有效复合体，保证夯实基础的稳定性和安全性。目前，主要是在淤泥地区或者是地基处理出现红色填充物的软土地基施工项目中使用强夯法，能在保证排水通畅的同时，维持较好的滤水性能，并且能一定程度上有效适应地面变形能力，借助挡板对超软地基进行夯实处理，有效控制建筑工程项目的整体质量水平。