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摘 要：在建筑物施工过程中，常会遇见软弱不良的地基。软弱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。由于软土具有强度较低、压缩性较高和透水性较大的特性，所以在软土地基上施工的建筑物沉降量较大，沉降时间较长且具有很大的不均匀性。沉降量过大且持续时间过长，会给建筑物设计标高的确定和建筑物内设施的安装带来麻烦，而不均匀沉降则可能造成建筑物开裂或严重影响建筑物的使用。因此在建筑施工过程中必须重视对软弱地基的加固和处理。
关键词：软弱地基；特征；处理方法
中图分类号：TU74
一、弱地基的特征
天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土称之为软土。它包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土。软土具有如下工程特性：
（1）具有显著的结构性。
（2）具有较明显的流变性。
（3）压缩性较高。
（4）抗剪强度很低。
（5）软土的透水性较差。
（6）具有不均匀性。
软土地基的承载力常为50—80Kpa，如果不做任何处理，一般不能承受较大的建筑物荷载，否则软土地基就有可能出现局部剪切乃至整体滑动的危险。因此我们必须采取切实有效的处理方法，改善地基土的工程特性，使其满足工程建设的要求。
二、软弱地基的处理方法
地基处理的目的主要是改善地基土的工程性质，包括改善地基土的变形特性和渗透性，提高其抗剪强度和抗液化能力。目前常用的软弱地基处理方法主要有以下几种：
1换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。应根据建筑体型结构特点、荷载性质、岩土工程条件、施工机械设备及填料性质和来源等进行综合分析，进行换填垫层的设计和选择施工方法。有砂土垫层、素土垫层、灰土垫层和矿渣垫层。其主要作用是提高地基承载力，扩散应力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩.该法常用于基坑面积宽大和开挖土方量较大的回填土方工程，一般适用于处理浅层软弱土层（淤泥质土、松散素填土、杂填土、浜填土以及已完成自重固结的冲填土等）与低洼区域的填筑。一般处理深度为2—3m。适用于处理浅层非饱和软弱土层、素填土和杂填土等。
2碾压和夯实法适用于处理碎石、砂土、粉土、低饱和度的粘性土、湿陷性黄土、杂填土等地基。处理方法有重锤夯实、机械碾压、振动压实和强夯法。其中强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土.软流塑的粘性土等地基上对变形控制不严的工程，在设计前必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。强夯法和强夯置换法主要用来提高土的强度，减少压缩性，改善土体抵抗振动液化能力和消除土的湿陷性。
3砂石桩法适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等地基。砂石桩还可以处理在饱和粘土地堪上对变形控制要求不严的工程，使砂石桩与软粘土构成复合地基，加速软土的排水固结，提高地基承载力。处理可液化地基也可用砂石桩法。砂石桩施工可采用振动沉管、锤击沉管或冲击成孔等成桩法。当用于消除粉细砂及粉土液化时，宜用振动沉管成桩法。砂石桩法的作用是提高地基的承载力、减少沉降量。
4振冲技术亦称为振冲法，依其加固松软土的途径、手段不同，可分为振冲挤密法和振冲置换法或称振冲碎石桩法。振冲法适用于处理砂土、粉土、粉质粘土、素填土和杂填土等地基。在处理不排水抗剪强度不小于20kPa的粘性土和饱和黄土地基时，需要在施工前通过现场试验确定其适用性。对大型的、重要的或场地地层复杂的工程，在正式施工前应通过现场试验确定其处理效果。振冲碎石桩主要用来提高地基承载力，减少地基沉降量，还可用来提高土坡的抗滑稳定性或提高土体的抗剪强度。
5水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。它利用水泥作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基，当地基土的天然含水量小于30%（黄土含水量小于25%）、大于70%或地下水的pH值小于4时不宜采用粉体喷搅法。冬期施工时，应注意负温对处理效果的影响。当用于处理泥炭土、塑性指数大于25的粘土、地下水具有腐蚀性以及有机质含量较高的地基时，必须通过试验确定其适用性。水泥土搅拌法形成的水泥土加固体，可作为竖向承载的复合地基；基坑工程围护挡墙、被动区加固、防渗帷幕；大体积水泥稳定土等。
6预压法指的是为提高软弱地基的承载力和减少构造物建成后的沉降量，预先在拟建构造物的地基上施加一定静荷载，使地基土压密后再将荷载卸除的压实方法。预压法包括堆载预压法和真空预压法。预压法适用于处理淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘性土地基。预压法处理地基应预先通过勘察查明土层在水平和竖直方向的分布、层理变化，查明透水层的住置、地下水类型及水源补给情况等。并应通过土工试验确定土层的先期固结压力、孔隙比与同结压力的关系、渗透系数、固结系数、三轴试验抗剪强度指标以及原位十字板抗剪强度等。堆载预压分竖向排水预堆法和天然地基堆载预压。采用天然地基堆载预压法处理时，软土层厚度小于4m，当软土层厚度超过4m时，应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理。
7水泥粉煤灰碎石桩（CFC桩）意为水泥粉煤灰碎石桩，由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，用各种成桩机械制成的可变强度桩。该法适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。在处理淤泥质土时应根据地区经验或现场试验确定其适用性。水泥粉煤灰碎石桩应选择承载力相对较高的土层作为桩端持力层。基础和桩顶之间还应设置一定厚度的褥垫层，保证桩、土共同承担荷载形成复合地基。可采用碎石桩和水泥粉煤灰碎石桩多桩型复合地基，为消除地基土的液化和提高承载力，可采用碎石桩和水泥粉煤灰碎石桩多桩型复合地基。该法适用于条基、独立基础、箱基、筏基，可用来提高地基承载力和减少变形。
8灰土挤密桩法和土挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基，可处理地基的深度为5—15m，土挤密桩法，主要是消除地基土的湿陷性；灰土挤密桩法，主要是提高地基土的承载力或增强其水稳性。灰土挤密桩法或土挤密桩法，不适合用于处理含水量大于24%、饱和度大于65%的地基。灰土挤密桩法和土挤密桩法在消除土的湿陷性和减少渗透性方面效果基本相同，在提高地基的承载力和水稳定性时应优先选用灰土挤密桩法。
9单液硅化法和碱液法适用于处理地下水位以上渗透系数为0.1—2m/d的湿陷性黄土等地基。单液硅化法是硅化加固法的一种，是指将硅酸钠溶液Na20.nSi02（俗称水玻璃）灌入土中来加固土的方法。经加固后的土可提高水的稳定性，消除黄土的湿陷性，提高土的强度。碱液法是把具有一定浓度的NaOH溶液经加热到90—100℃，通过有孔铁管在其自重作用下灌人土中，利用NaOH溶液来加固黏性土的方法。在自重湿陷性黄土场地，对Ⅱ级湿陷性地基，应通过试验确定碱液法的适用性。
地基处理方法很多，各种处理方法都有它的适用范围、局限性和优缺点，没有一种方法是万能的。具体工程很复杂，工程地质条件千变万化，各个工程间地基条件差别很大，具体工程对地基的要求也不同。因此，在选择地基处理方法的时候做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境。
作者简介：
杨德星（1981-）男，山东阳谷人，助理工程师，本科学历，毕业于重庆大学土木工程系，研究方向为建筑工程设计。
关键词：软弱地基；特征；处理方法
中图分类号：TU74
一、弱地基的特征
天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土称之为软土。它包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土。软土具有如下工程特性：
（1）具有显著的结构性。
（2）具有较明显的流变性。
（3）压缩性较高。
（4）抗剪强度很低。
（5）软土的透水性较差。
（6）具有不均匀性。
软土地基的承载力常为50—80Kpa，如果不做任何处理，一般不能承受较大的建筑物荷载，否则软土地基就有可能出现局部剪切乃至整体滑动的危险。因此我们必须采取切实有效的处理方法，改善地基土的工程特性，使其满足工程建设的要求。
二、软弱地基的处理方法
地基处理的目的主要是改善地基土的工程性质，包括改善地基土的变形特性和渗透性，提高其抗剪强度和抗液化能力。目前常用的软弱地基处理方法主要有以下几种：
1换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。应根据建筑体型结构特点、荷载性质、岩土工程条件、施工机械设备及填料性质和来源等进行综合分析，进行换填垫层的设计和选择施工方法。有砂土垫层、素土垫层、灰土垫层和矿渣垫层。其主要作用是提高地基承载力，扩散应力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩.该法常用于基坑面积宽大和开挖土方量较大的回填土方工程，一般适用于处理浅层软弱土层（淤泥质土、松散素填土、杂填土、浜填土以及已完成自重固结的冲填土等）与低洼区域的填筑。一般处理深度为2—3m。适用于处理浅层非饱和软弱土层、素填土和杂填土等。
2碾压和夯实法适用于处理碎石、砂土、粉土、低饱和度的粘性土、湿陷性黄土、杂填土等地基。处理方法有重锤夯实、机械碾压、振动压实和强夯法。其中强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土.软流塑的粘性土等地基上对变形控制不严的工程，在设计前必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。强夯法和强夯置换法主要用来提高土的强度，减少压缩性，改善土体抵抗振动液化能力和消除土的湿陷性。
3砂石桩法适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等地基。砂石桩还可以处理在饱和粘土地堪上对变形控制要求不严的工程，使砂石桩与软粘土构成复合地基，加速软土的排水固结，提高地基承载力。处理可液化地基也可用砂石桩法。砂石桩施工可采用振动沉管、锤击沉管或冲击成孔等成桩法。当用于消除粉细砂及粉土液化时，宜用振动沉管成桩法。砂石桩法的作用是提高地基的承载力、减少沉降量。
4振冲技术亦称为振冲法，依其加固松软土的途径、手段不同，可分为振冲挤密法和振冲置换法或称振冲碎石桩法。振冲法适用于处理砂土、粉土、粉质粘土、素填土和杂填土等地基。在处理不排水抗剪强度不小于20kPa的粘性土和饱和黄土地基时，需要在施工前通过现场试验确定其适用性。对大型的、重要的或场地地层复杂的工程，在正式施工前应通过现场试验确定其处理效果。振冲碎石桩主要用来提高地基承载力，减少地基沉降量，还可用来提高土坡的抗滑稳定性或提高土体的抗剪强度。
5水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。它利用水泥作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基，当地基土的天然含水量小于30%（黄土含水量小于25%）、大于70%或地下水的pH值小于4时不宜采用粉体喷搅法。冬期施工时，应注意负温对处理效果的影响。当用于处理泥炭土、塑性指数大于25的粘土、地下水具有腐蚀性以及有机质含量较高的地基时，必须通过试验确定其适用性。水泥土搅拌法形成的水泥土加固体，可作为竖向承载的复合地基；基坑工程围护挡墙、被动区加固、防渗帷幕；大体积水泥稳定土等。
6预压法指的是为提高软弱地基的承载力和减少构造物建成后的沉降量，预先在拟建构造物的地基上施加一定静荷载，使地基土压密后再将荷载卸除的压实方法。预压法包括堆载预压法和真空预压法。预压法适用于处理淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘性土地基。预压法处理地基应预先通过勘察查明土层在水平和竖直方向的分布、层理变化，查明透水层的住置、地下水类型及水源补给情况等。并应通过土工试验确定土层的先期固结压力、孔隙比与同结压力的关系、渗透系数、固结系数、三轴试验抗剪强度指标以及原位十字板抗剪强度等。堆载预压分竖向排水预堆法和天然地基堆载预压。采用天然地基堆载预压法处理时，软土层厚度小于4m，当软土层厚度超过4m时，应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理。
7水泥粉煤灰碎石桩（CFC桩）意为水泥粉煤灰碎石桩，由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，用各种成桩机械制成的可变强度桩。该法适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。在处理淤泥质土时应根据地区经验或现场试验确定其适用性。水泥粉煤灰碎石桩应选择承载力相对较高的土层作为桩端持力层。基础和桩顶之间还应设置一定厚度的褥垫层，保证桩、土共同承担荷载形成复合地基。可采用碎石桩和水泥粉煤灰碎石桩多桩型复合地基，为消除地基土的液化和提高承载力，可采用碎石桩和水泥粉煤灰碎石桩多桩型复合地基。该法适用于条基、独立基础、箱基、筏基，可用来提高地基承载力和减少变形。
8灰土挤密桩法和土挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基，可处理地基的深度为5—15m，土挤密桩法，主要是消除地基土的湿陷性；灰土挤密桩法，主要是提高地基土的承载力或增强其水稳性。灰土挤密桩法或土挤密桩法，不适合用于处理含水量大于24%、饱和度大于65%的地基。灰土挤密桩法和土挤密桩法在消除土的湿陷性和减少渗透性方面效果基本相同，在提高地基的承载力和水稳定性时应优先选用灰土挤密桩法。
9单液硅化法和碱液法适用于处理地下水位以上渗透系数为0.1—2m/d的湿陷性黄土等地基。单液硅化法是硅化加固法的一种，是指将硅酸钠溶液Na20.nSi02（俗称水玻璃）灌入土中来加固土的方法。经加固后的土可提高水的稳定性，消除黄土的湿陷性，提高土的强度。碱液法是把具有一定浓度的NaOH溶液经加热到90—100℃，通过有孔铁管在其自重作用下灌人土中，利用NaOH溶液来加固黏性土的方法。在自重湿陷性黄土场地，对Ⅱ级湿陷性地基，应通过试验确定碱液法的适用性。
地基处理方法很多，各种处理方法都有它的适用范围、局限性和优缺点，没有一种方法是万能的。具体工程很复杂，工程地质条件千变万化，各个工程间地基条件差别很大，具体工程对地基的要求也不同。因此，在选择地基处理方法的时候做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境。
作者简介：
杨德星（1981-）男，山东阳谷人，助理工程师，本科学历，毕业于重庆大学土木工程系，研究方向为建筑工程设计。