浅析房屋建筑中软土地基的施工技术

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浅析房屋建筑中软土地基的施工技术

内容摘要：浅析房屋建筑中软土地基的施工技术

　　摘要：地基工程是房建工程最为关键的组成部分，尤其是软土地基对于工程更为重要，本文重点研究了房建工程软土地基施工的特点及处理措施，旨在提高房屋建筑工程的质量。

　　关键词：房建工程; 软土地基; 施工

　　Abstract: The foundation is building the most crucial components, especially the soft soil foundation for engineering is more important, this article focuses on housing construction project soft soil ground construction characteristics and treatment measures, designed to improve the quality of housing construction.

　　Key words: construction engineering; soft soil foundation; construction

　　中图分类号：[TU74] 文献标识码：A 文章编号

　　软土地基上的房屋建筑常常是沉降量较大、沉降稳定所需的时间较长以及沉降速率较大。城市高层建筑对地基工程的沉降要求与强度要求要比普通房屋建筑工程高很多，尤其是软土地基，若没有严格按照规定与操作规程进行施工或施工方法欠佳,就会使房屋建筑工程质量受到严重影响。

　　软土工程的特点

　　软土主要指承载力低压缩性高、天然含水量大的一种软塑到流塑状态的饱和粘土,软土通常分布在内陆、沿海、平原以及山区的湖泊周边等地区。软土的天然孔隙比大于1.0，天然含水量也较高,当软土因生物化学作用而导致天然孔隙比大于1.5时称为淤泥,当软土的天然孔隙比介于1.0与1.5之间时,称为淤泥质土。软土工程的性质主要有以下几点：

　　(1)触变性。软土没有遭受破坏时,它具有固态的特征,如果软土受到破坏或扰动，就会转变成稀释流动状态。

　　(2)高压缩性。软土的压缩系数很大,当垂直压力达到0.1兆帕时，大部分软土会发生压缩变形，从而导致房屋建筑的沉降量较大。

　　(3)低透水性。由于软土的透水能力很差,可以认为软土是不透水的，所以软土排水固结通常需要耗费很长的时间，有些房屋建筑工程的沉降延续时间甚至超过十年。

　　(4)不均匀性。高分散的与微细的颗粒组成软土，使得软土的土质不均匀，如果平面上的房屋建筑荷载不均匀，就会导致房屋建筑产生很大的差异沉降,使房屋建筑出现裂缝。

　　(5)沉降速度快。随着荷载的不断增加，沉降速度也不断增加,沉降速度最高2毫米/天。

　　(6)流变性。软土在一定剪应力的作用下，会发生缓慢的长期变形，导致软土长期强度低于瞬时强度。

　　常用的房屋建筑工程软土地基的处理措施

　　在房屋建筑工程中,对软土地基进行加固处理应尽早采用堆载预压的方法,这样能够使自然沉降慢慢达到平衡，该方法既经济合理，又操作简单，但是由于工期进度的限制，自然沉降法很难被应用如果工程进度紧迫，在施工中还经常采用深层石灰搅拌桩、深层水泥搅拌桩、砂垫层与砂石垫层换填、深层水泥搅拌桩等方法，对软土地基进行加固处理。

　　1.深层石灰搅拌桩

　　深层石灰搅拌桩的工作方法是在软土地基中对石灰和地基土实施强制搅拌且混合，利用地基土和石灰之间的化学反应，对地基土进行稳定加固，从而达到提高强度的目的。

　　1.1 材料要求

　　石灰应该是细磨的，搅拌过程中要避免桩体中出现石灰聚集，石灰最大粒径不得大于 2 mm。尽量选取纯净无杂质的石灰，石灰中氧化钙和氧化镁的含量在 8.5%以上，氧化钙含量最好达到80%。石灰的储存期控制在 3 个月以内，石灰的液性指数在 70%。

　　1.2 施工准备

　　若施工场地表层硬壳较薄，应该采取铺填砂、砾石垫层的措施，方便机械的移动和施钻;对钻机、粉体发送器、空气压缩机、搅拌钻头等合理配置;进行试验和测试得出地基土、灰土的物理力学或化学指标，以最佳含灰量当成设计掺灰量;选择搅拌范围、桩长、截面及根数。

　　1.3 施工重点

　　粉体搅拌法按照以下顺序进行：桩体对位、下钻、钻进、提升、结束提升。桩间距的初步选定要根据结构要求的承载力判断，最终得出加固范围内搅拌桩的数量以及搅拌桩所占的面积。搅拌桩的排列为等边三角形或四方形，桩径在 0.5m～1.5m 之间，桩距为 1m。空压机的压力不宜过高，风量不宜过大。

　　2.深层水泥搅拌桩

　　2.1 试桩

　　试桩的主要目的是为了确定最合适的施工参数，例如：泵送压力、泵送时间、搅拌次数、下钻速度以、水泥浆的配置、搅拌机提升速度、复搅深度等等，等这些参数被有效确定后就能够在下一步水泥搅拌桩的大规模施工中发挥重要的指导作用。

　　2.2 施工准备

　　在建筑工程中做好相应的施工准备能够为下面的工程带来方便，对于深层搅拌桩施工场地需要做的准备工作具有：事先整平场地;清除桩位处的障碍物或者废弃物，包括地上、地下;若场地存在低洼，需要回填粘土，切勿用杂土回填;对于水泥搅拌桩的选择最好是选用合格的 32.5 级普通硅酸盐袋装水泥，这样可以方便计量;所用的水泥搅拌桩施工机械的性能必须良好且稳定，监理工程师和项目经理部门在钻机开钻之前需进行审查和验收。

　　2.3 施工重点

　　(1)工艺流程：放样桩位;定位钻机;检查钻机;正循环钻进，达到设计深度;将高压注浆泵打开;反循环提钻，同时喷水泥浆;至基准面 0.3m 以下;在重复搅拌同时，喷水泥浆直至设计深度;反循环提钻至地表;结束成桩;对新桩施工。

　　(2)检验堵塞：在水泥搅拌桩开钻前期，施工人员需要对整个管道用水清洗，检查管道中有无堵塞现象，待确定水排尽后继续下钻。

　　(3)悬挂吊锤：为了使水泥搅拌桩桩体的垂直度能够达到施工的要求，可将吊锤悬挂在主机上，按照吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等这一原则实施控制。

　　(4)质量检查：这主要是针对成型的搅拌桩而言，质量检查的主要方面是水泥用量、水泥浆罐数、断浆现象、喷浆搅拌上升时间、及复搅次数等等。

　　(5)搅拌配合比：水泥配置时要对相关参数有效计算，按照建筑材料的标准进行，具体为水灰比 0.45-0.50、水泥掺量 12%、每米掺灰量 46kg-25kg、高效减水剂 0.5%。

　　3.砂垫层和砂石垫层换填

　　3.1 材料要求

　　对于砂垫层和砂石垫层的材料，最好选择级配良好、质地坚硬的中砂、粗砂、砾砂、碎石、石屑。对于中、粗砂和砾砂地区不足的地方，可选择细砂，但要掺入一定数量的碎石或卵石，按设计规定确定其掺量大小。需要注意的是所选砂石材料，不得含有有机杂质。

　　3.2 施工准备

　　在施工前需要对槽检验，先清除浮土，稳定基槽(坑)的边坡，填实草地和两侧的孔洞、沟、井等。若地下水位高于基槽地面时，可进行排水或降低地下水让基槽处无积水状态。对于人工级配的砂、石材料，需拌合均匀，铺填捣实。

　　3.3 施工要点