1、关于建筑工程软土地基施工技术的分析摘要：本文作者介绍了建筑物沉降引起的后果，并对软土地基的处理措施进行了分析探讨。 关键词：建筑工程；软土地基；施工技术；分析 中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号： 1 建筑物沉降引起的后果 软土层上建筑物的沉降速率随基础面积和荷载变化而有所不同：一般民用建筑活荷载较小时，其竣工时沉降速率为 0.51.5mmd；在竣工后半年至一年的时期内，是建筑物差异沉降最为迅速的时期，常发生倾斜和裂缝、当沉降速率衰减到 005mmd 以下时，差异沉降不再增加，沉降基本稳定，软土层厚度比较厚时，需要的沉降稳定时间较长，因为软土的渗透性低，孔隙水不易排除，有些建筑物建成
2、后几十年，其沉降尚未完全稳定。例如，上海展览馆的中央大厅，当时由国外专家设计，利用箱形基础，基础面积为 465m465m，半地下室，基底压力为130kPa，附加压力约 120kPa：当时没有进行沉降量的计算就确定地基允许承载力。建成 30 年以后，累计沉降量已超过 18m，影响范围达 30m以上，使相邻两侧展览厅的墙体严重开裂，直至目前沉降才基本稳定。 软土地基的处理，一般都足以提高强度和减少变形为目的。但有时这两者并不能同时达到。例如，强度提高了，但变形却没有减少。如果已加固好地基而没有加固地基交界处的软土层，该土层已经受到扰动，随建筑物的升高，软弱基土在上部压力的作用下滑动、挤出就可能由该
3、处发生：当然，也有设计问题，如选用的处理方法不适合该王程的软土层。更有施工的问题，如很多基础施工企业缺乏技术和管理素质，又无质量保证体系，以赢利为目的，放松质量管理，常造成已处理的软土地基上建筑物又出现下列质量问题：1）当基础下软土层较厚又比较均匀时，在上部轴向力的作用下，地基压缩引起建筑物过大沉降；2）当上部荷载差异大，上层不均匀时，建筑物将产生不均匀下沉，从而引发倾斜，致使墙体裂缝；3）地基上层均匀性差，再加上建筑物荷载不均匀及附近建筑物的影响，会产生过大的倾斜或倒塌事故；4）当软土地基加载过大、过快时，建筑物的轴向力超过了地基的承载力，使建筑物下的软上发生塑性变形，出现分离面（裂缝）而破
4、坏地基，产生倾斜或倒塌事故。 2 软土地基的处理 2.1 对暗塘、暗滨、暗沟、坑穴、古河道等的处理一般可采用基础加深、换土垫层或短桩等方法。 2.2 对表层和浅层不均匀地基的处理，一般可采用挖除软弱地基土，换土夯填密实，也可用人力增大土的密度，采用夯实、碾压、振动等方法处理。 2.3 厚层软土地基可采取堆载预压的方法处理，常用砂井或袋装砂井或塑料板排水堆载预压。如缺少堆载用的材料时，可采用真空预压。预压荷载宜略大于设计荷载，预压时间，分级和速率应根据建筑物的要求和对周围建筑物的影响，以及软土的固结情况而决定。 2.4 软土地基也可采取砂桩、碎石桩、石灰桩、石灰粉煤灰桩、灰土桩和水泥上旋喷桩处理
5、，但桩的设计参数宜通过试验确定。 2.5 对荷载大、沉降限制严格的建筑物，宜采用桩基，可有效地减小沉降量和差异沉降。 3 软土地基的建筑设计 为防止软土地基上的建筑物不均匀沉降，建筑设计要采取有效的综合技术处理措施，如减轻上部荷载，加强基础整体刚度，选用较小的基底压力，以减少软土地基的沉降差。设计要采取增强建筑结构的方法，使建筑与基础能起到共同作用，防止因建筑平面形状复杂、转弯多、立面变化过大，或设置大门洞和大窗框，而削弱建筑的整体刚度或质量中心与刚度中心偏移较多等。这均会造成建筑物因不均匀沉降而倾斜。因此，设计时宜采取下列措施： 3.1 体型复杂，荷载差异又大的建筑工程，宜采用框架结构，并加
6、强基础的整体刚度，一般可采用箱型基础、桩基础、整板筏基础等，以适应不均匀沉降的性能。 3.2 砖混结构的建筑工程，必须对建筑物的体型，荷载、基础类型与地基进行综合分析，建筑平面要力求简单，内外墙要尽量贯通，合理布置纵横墙，横墙间距不宜超过房屋宽度的 1.5 倍。建筑物的长高比是影响砖砌体承重结构刚度的主要因素，合理的长高比具有调整地基非均匀变形的能力，且产生的相对弯曲值小，能避免墙体开裂。经多方调查，不同长高比的建筑物的不完全统计资料表明： 对于三层和三层以上的多层建筑，其长高比=LHf3 时，墙体没有裂缝。式中，L 为建筑物的长度（m） ；Hf 为自基础底面算起的建筑物高度（m） 。 当建筑
7、的长高比为 34 时，在同样结构的建筑上，砖墙都有裂缝。 应适当加强基础的刚度和强度，加强地基与上部结构的共同作用。在进行结构计算时，应使各种假设尽量符合实际工作状态，如计算阳台、挑走廊的纵墙基础时，不要采用纵横墙三向分配荷载，应将阳台、挑廊荷载值由纵墙基础承担。 为减少建筑物的沉降和不均匀沉降，可采用下列措施： A、设置地下室或半地下室等，采用覆土少、自重轻的基础形式。 B、选用轻型结构，减轻墙体自重，采用架空地板代替室内厚填土层，以减轻地面荷载。 C、在调整各部分荷载分布的同时，调整基础的宽度或埋置深度，选用较小的基底压力。 D、在墙体上开洞过大时，宜在开洞部位适当配筋或采用构造柱及圈梁加
8、强，E、地面堆载应力要求均衡，避免大量、迅速：集中堆载，并应根据使用要求 决定，堆载特点、结构类型，根据地质条件确定允许堆载的大小和范围。堆载不宜压在基础上。 3.3 厂房和仓库的结构设计，可适当提高柱、墙的抗弯能力，增强建筑的刚度。对于中、小型仓库，宜采用静定结构：具有地面荷载的建筑地基下软弱土层较薄，采用桩基比较经济；车间内设有 30t，以上重级工作制吊车时，宜采用桩基础. 4 软土地基的建筑施工技术 4.1 挖土 浅基槽或基坑挖土时，要有防止扰动基础下的软土持力土层的措施。按规定做好基槽或基坑边坡的支撑或放坡，防止坍土：对已挖好的基槽或基坑，要会同勘察、设计、监理、质监等单位有关人员检验
9、，并核对岩土上程的勘察报告中确定的持力上层是否致，如发现有不符之处，须及时研究解决。 4.2 围护 深基坑周围，必须按施工组织设计要求用板桩、钻孔灌注桩、预制桩等围护，以抵抗软土层挤压产生的水平推力，使基土流塑挤出、这也是防止边坡坍土的主要措施。 4.3 增设垫层 在软土地区一般采用的是换土垫层，如砂垫层、砂石垫层，碎石垫层、灰上或素上垫层，煤渣垫层、粉煤灰垫层、矿渣垫层以及用其他性能稳定、无侵蚀性的材料做献垫层等，虽然垫层的材料不同，应力分布有差异，但从众多的试验结果来看，其极限承载力还是比较接近，沉降的特点也基本相似。所以，各种材料的垫层都可近似地按砂垫层的计算方法进行计算。垫层的主要作用
10、有下列 3 点：1）提高地基承载力。因各种垫层的抗剪强度都高于软弱土层，所以能提高软土承载力，避免软土地基的破坏；2）减少沉降量；如条形基础在相当于基础宽度的深度范围内的沉降量，约占总沉降量的 50，现用密实的垫层代替上部软弱土层，即可减少这部分的沉降量。垫层对应力的扩散作用。使作用在下卧层软土的压力较小，这样也会相应减少下卧土层的沉降量；3）加速软土层的排水固结。因垫层材料透水性大，软弱土层受压后，垫层可作为良好的排水面，可以使基础下面的孔隙水压力消散，加速垫层下软弱土层的固结和提高其强度，避免地基下软土塑性破坏. 4.4 在施工时进行现场监测 监测是施工中一项不可缺少的工作，可提供保证施工
11、正常进行的实际数据。发现不正常现象可以及时研究处理。 4.5 控制施工进度 利用施工的材料均匀堆载预压，周围墙体必须同时砌筑；严格按规范要求控制，每天的可砌高度不超过一排脚手架高，即 15m 左右；浇筑混凝土构件也要掌握均匀度，防止人为的偏心受压。 5 结束语 在建筑工程地基施工过程中，技术人员一定要对软土层进行科学合理的施工处理，并结合当地的实际情况，制定出适合的施工方案，以保证施工过程的正常进行和建筑物的质量水平。 参考文献： 1 旷利军.软土地基施工处理及要求J.科园月刊，200,9， （4）. 2 龚智辉.采空区软土地基及一般软土地基施工处理浅析J.湖南交通科技，2012， （4）.
