關于影響軟土地基的因素分析及對策的研究

劉建

【摘要】近年來，隨著人們生活水平的提高，房屋建筑已經成為這個時代的主要組成元素，越來越多的土地被開發為建筑用地。在高樓大廈拔地而起的同時，地基也成為了很多設計者們首要考慮的因素，尤其是對于軟土地及而言。大力開發軟土地基，提高土地的利用率，對于建筑工程有著重要的意義。

【關鍵詞】 軟土地基 影響因素 處理方法

中圖分類號：TU471.8文獻標識碼：A 文章編號：

1軟土地基的特點

1.1透水性差

軟土地基的透水系數較小，這主要是和它的顆粒大小有關的。一般來說，軟土的顆粒很小，但是粘性較大，所以它的滲透系數一般不會超過1mm/d。而對于地基來說，它需要及時排出水分，才能保持其穩定性。此外，還和軟土本身所處的地理位置有關，軟土距離地下水較近，從某種程度來說，它加大了土壤的含水量，而粘性較大的軟土排水又困難，久而久之，就形成了軟土地基。

1.2抗剪強度低

軟土的抗剪強度一般小于30KN/m2，當然，這是在一般民用建筑工程的承受范圍之內的。但是，對于一些工業區，尤其是重工業區，它所需的抗剪強度可以達到40KN/m2，甚至更高。在高頻率的施工作業下，軟土的抗剪強度還不足以支持。此外，抗剪還分為兩種情況，對于靜止狀態下的地基，軟土的抗剪強度幾乎為0，在固結快剪時，抗剪強度有所提高。但是，總體而言，軟土地基的抗剪強度是有限的，對于一些有特殊要求的工程而言，是需要經過處理的。

1.3壓縮性高

軟土的壓縮系數一般在0.5MPa左右，這是和它的主要成分緊密聯系在一起的。軟土主要是由淤泥組成的。若是不經過特殊處理，那么這些潛在的淤泥在若干年后就會成為地基沉降的首要因素。一旦出現了不均勻的沉降，那么就會對工程產生嚴重的質量問題。對于路面而言，會出現開裂和損壞，對于建筑物來說，也會產生不均勻的裂縫，影響其美觀度，并產生質量問題。

2影響軟土地基的因素

2.1地形土的性質的分析

不同的土質對于地基的影響很大。軟土的組成從上到下分為黏土層、淤泥質粘土和亞粘土，可見，粘土是其主要的組成成分。一方面，粘土的初凝時間在28天左右，也就是說，這段時間是粘土形成和粘結的黃金時段，對于土層的穩定性和牢固性有著主要的影響。另一方面，淤泥的含水量很大，壓縮系數為1.2，這就對土層的排水造成了很大的困難。

2.2地下水的影響

軟土地基由于排水性困難等原因，其透水性較差，甚至還會出現不透水層，對工程的施工進一步增加了難度。這些土層的含水量為48%；滲透性指標為：垂直滲透系數2.0×10-7 cm/s，水平滲透系數5.0×10-7 cm/s。在地下水的作用下，水分別會在垂直方向和水平方向上對粘土產生力的作用，這個過程緩慢而且持久。當軟土的透水性不足以抵抗地下水的沖刷或者其自我調節能力不夠迅速時，就會引起地面上的坍塌。

2.3變形驗算的研究

為了得出地基承載力的特征值，每一個工程的開始都會經過變形驗算的過程。但是，由于觀測、計算以及環境因素的共同作用，往往會對驗算結果產生一定的偏差。工程師需要綜合考慮土壤的強度、土質的自我調節能力等影響因素，而工程的實際情況遠比理論計算復雜得多，一旦誤差經過累積，那么就會產生嚴重的工程質量問題。因為不同的因素之間還會共同作用，相互影響，一旦某一個環節處理失誤，那么很可能會影響整個工程的施工。

3軟土地基的處理方法

3.1墊隔土工布法

墊隔土工布法適用于高填方路基，該方法的原理很簡單，主要是在配合物中加入一些土工織物作為地基的組成元素。這些填充材料通常有兩個特性，其一是表觀密度和體積密度比較大，這有利于保障地基的穩定性。其次是填充材料的透水性很強，能夠排出軟土中多余的水分，從而保障地基的牢固性。在施工的過程中，還需要注意讓填充材料緊貼下承層，并且應該保持接觸處的嚴密，保證無縫粘結，不能出現扭曲和褶皺等現象。

3.2碎石樁

碎石樁適用于軟弱土層較深、工期要求緊的情況。該方法的原理是利用高壓水流的沖刷作用，使得地基出現大小均勻的空洞，然后在空洞中加入大小顆粒相當的碎石，經過鎮壓處理，就形成了一個個天然的樁基。和一般的打樁基不同的是，這樣的方法不僅在效率上占有極大的優勢，而且，該方法有利于碎石和周圍粘土的粘結作用，能夠使得兩者在較短的時間內進行良好的融合作用，從而給施工帶來一定的便利。

3.3塑料排水板法

塑料排水板法適用于泥炭飽和或者是淤泥地段的情況。相對于傳統的紙板，塑料排水板法具有單孔過水斷面大、排水暢、強度高、穩定性好等優勢。其中，復合體排水板的應有較為廣泛，能夠承受的荷載也較大，單位承載力一般在150N/cm作用。此外，復合排水板的耐腐蝕性也優于一般的排水板，而無濾套多孔管道板的隔離土顆粒和滲透功能較強，滲水系數不小于5×10-3cm/s。這里需要注意的是，塑料排水板在拼接時，一般采用濾套內平接的辦法，同時，芯板應該銜接自然。

小結：軟土地基之所以成為一種潛在的開發資源，原因在于它的確可以成為一般工程的開發區域，但前提是在分析影響軟土地基因素的基礎上，探究出正確合理的處理方法。隨著新工藝的不斷涌現，在保障施工質量，綜合考慮環保性和經濟性的基礎上，相信軟土地基一定會發揮其應有的價值。

【參考文獻】

[1] 孫更生 鄭大同.軟土地基與地下工程[M].北京：中國建筑工業出版社,1984..

[2] 杜占鰲 張勇.淺談軟土路基處理[J].吉林交通科技,2006(3):23-25.

[3] 趙金彬 馬廣義.對軟土地基處理若干方法的探討[J].黑龍江科技信息,2003(8):67-68

[4] 趙才順 茹秀珍.軟土地基支護方法淺析[J].山西建筑,2006,32(11):84-85.

注：文章內所有公式及圖表請用PDF形式查看。