1、对发电厂工程建设中软弱地基处理方法的探析摘要：由于发电厂工程建设的特殊性和复杂性，项目场地在政府五通一平移交土地时，往往场地平整压实系数不到位，或者填方为垃圾渣土烂泥，在项目施工过程中，烟囱水塔及河边取水泵房等特殊建构筑物基础大开挖或者深基坑施工中，通常会遇到膨胀土地基、软土地基和岩溶流沙等各种各样不同情况的地基，每种不同情况的地基，都需要采取相应的方式进行处理。软弱地基是一种不良地基。由于软土具有强度较低、压缩性较高和透水性很小等特性，因此在软土地基上修建建筑物，必须重视地基的变形和稳定。 针对软弱地基的实际情况，提出了一些处理的方法，从而有利于减轻软弱地基对工程建设的影响，提高工程的质量，
2、获得良好的经济效益和社会效益。 关键词：软弱地基，处理方法 中图分类号：TU47 文献标识码：A 文章编号： 1 软弱地基形成的原因 软弱地基是由淤泥、淤泥质土、杂填土、冲填土或者其它高压缩性土层形成的地基，这些地基基本上很少受到地质变动或者地形的影响，也从没有受到过地震、荷载等物理作用的影响，更没有受到土颗粒间化学作用的影响。软弱地基是一种不良的地基，其稳定性非常的差、强度较低、压缩性较高、容易出现液化，沉降量也很大。因此在工程的建设过程中，要充分考虑地基的变形和稳定等问题。在软弱地基上建设的工程，由于其地基强度不够和变形，往往不能满足工程的质 量，所以要采用一定的措施，对软弱地基进行处理，
3、从而提高地基的稳定性，减少地基的沉降和不均匀下降。 2 工程常见地基概况发电厂工程由于其施工建构筑物的特殊性，上部建筑及设备管道安装连接较多，对地基有着特殊的要求。一般来说，承载能力比较强，压缩性比较小的地基，就有条件做建筑物的天然地基基础；而对于不良地基或者软弱地基则刚好相反，它们主要由一些压缩性大，承载能力较弱的的土层构成，如杂填土.软土.松散砂土等，对于此类地基基岩层或者土层的抗压强度低，分布不均匀或岩石地基中有软弱破碎带分布，当外载荷较大时，不均匀沉陷值超过容许值，地基基础易产生局部或整体破坏，使稳定性遭到破坏，从而导致工程地基上建筑失稳，于是不能满足上层结构及建筑与设备管道安装连接稳
4、定的要求。 3 软弱地基的工程特征及主要处理方法 3.1 软弱土包括淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土及饱和松散粉细砂与粉土，这类土的工程特性为天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、渗透性差、抗剪强度低等不利的工程性质，如何去保证在软弱地区修建的建筑物稳定性和正常使用一直以来都是一个重大的技术课题。 3.2 软弱地基处理方法软弱地基基础处理方法有很多，但无论什么方法都要根据建设区的相关地质环境的背景来选择最合适的一种技术措施，从而准确地选择最适合的地基处理方法。目前，我们经常运用的针对软弱地基的处理方法有以下几种： 3.2.1 排水固结预压法。排水固结法又称预压法，其包括堆载预压法、超载预压法、真空预
5、压法、真空与堆载联合作用法、降低地下水位法和电渗法等多种方法；排水固结预压法是利用地基排水固结的特性，通过施加顶压荷载，并增设各种排水条件（砂井和排水垫层等排水体） ，以加速饱和软粘土固结发展的一种软土地基处理方法。根据固结理论，粘性土固结所需时间与徘水距离的平方成正比。因此，为了加速土层的固结，最有效的方法是增加土层的排水途径，缩短排水距离；包括堆载预压法、超载预压法、真空预压法、真空与堆载联合作用法、降低地下水位法和电渗法等多种方法。 3.2.2 换填垫层法。该方法是用物理力学性质较好的岩土材料置换天然地基中的部分或全部软土层，并分层夯实成低压缩性的地基持力层，地基持力层有利于防止地基的冻
6、胀，有利于提高地基的承载能力，也有利于加速软土的排水固结，同时也有利于减少地基的沉降量。 3.2.3 预压法。预压法也就是我们常说的排水固结法，也可以称作自然沉降法。这种方法包括的范围比较广，比如堆载预压法，超载预压法，真空预压法，真空与堆载联合作用法，降低地下水位法和电渗法等许多方法。预压法适用于处理淤泥.淤泥质土和冲填土等饱和粘性土地基。排水固结法和振密.挤密法的原理相同，都是通过外界的压力作用，达到内部的改变。预压法是通过外界压力，使软粘土地基土体中孔隙水排出，使孔隙减小，密集度得到提升，从而提高地基的承载力。 3.2.4 深层搅拌法。该方法通过水泥、石灰等建筑材料的固化剂，运用深层搅拌
7、机械对各种材料进行搅拌，使得固化物和软土搅拌均匀，从而产生一系列的物理或者化学反应，这样就能够使得软土强度大大高于天然强度，其压缩性、渗水性比天然软土大大降低。该方法适合于各种成因的软土层，尤其是对于厚度较大的饱和软黏土。 3.2.5 挤密法。该方法是通过望土中打入桩管成孔，并把填入孔中的砾石等材料捣实。此种方法主要针对的是含砂粒、瓦屑的杂填土等较多的松散土地基，对于粘性大的饱和软土地基不太合适。 3.2.6 高压喷射注浆法。该方法是使用较大的压力，把水泥浆液从管路中喷射而出，该方法能够通过切割破坏土体，并能和土拌和均匀，并产生部分的置换作用，通过自然凝固后成为拌和桩体，并与地基形成良好的复合
8、地基。 3.2.7 加筋法。该方法是运用强度较大的条带、纤维等土工聚合物埋入土层中，它有利于增加地基的承载力，降低或者消除地基的沉降量，提高建筑物的稳定能力。对于强度较大的土工合成材料，使得地基能够承受更大的抗拉力，减少地基的断裂的可能，使得地基的整体性和刚度得到进一步增强，增强地基的承载能力，改善地基土体的应力场和应变场。该方法适合于各种软土地基和各种高填土等。 3.2.8 灌浆法。该方法通过运用钻机成孔，根据需要灌浆的合适的深度，把注浆管慢慢放入孔中，并使得钻孔的周围和顶部用东西封死，然后开始启动压力泵，往孔隙和岩石的间隙中注入搅拌均匀的水泥浆。 3.2.9 强夯法。指的是为提高软弱地基的
9、承载力，用重锤自一定高度下落夯击土层使地基迅速固结的方法。称动力固结法,利用起吊设备,将1025 吨的重锤提升至 1025 米高处使其自由下落，依靠强大的夯击能和冲击波作用夯实土层。强夯法主要用于砂性土、非饱和粘性土与杂填土地基。对非饱和的粘性土地基，一般采用连续夯击或分遍间歇夯击的方法；并根据工程需要通过现场试验以确定夯实次数和有效夯实深度。现有经验表明：在 100200 吨米夯实能量下，一般可获得 36 米的有效夯实深度。这是在重锤夯实法基础上发展起来的，而其加固机理又与它不一样，这是一种地基处理的新方法。 4 建筑结构设计中采用的措施 在对各种软弱地基处理的同时，可以通过对建筑物设计进行
10、有效的处理，来减少建筑物的不均匀沉降，这样即能节约工程建设的成本，又保证了工程建设的质量。在不改变建筑物使用要求的前提下，建筑物的设计要尽量简单，对于复杂的建筑物，应根据建筑物的实际情况，可以把建筑物进行适当的划分，从而形成各个较好的单元，对于建筑物的差异大的情况，可以把建筑物的距离离开一定的距离。如果拉开一定距离的两个单元需要进行连接时，可以采用自由沉降连接，或者运用其它措施进行处理。通过增强建筑物刚度和强度，增加建筑物对地基不均匀变形的调整能力。在开挖基槽时，如果发现有淤泥或淤泥质土时，不要扰动其原状结构。在建筑建设过程中，可根据具体的情况，优先先盖建筑物的重点部分，通过对各部分进行有效的
11、调整，降低建筑物的沉降差异。4.1 增强结构整体刚度。建筑物常因功能的需要，使本身具有一定的刚度，一般工业及民用建筑刚度比较大的有两种，一种为绝对刚性，如钢筋混凝土筒仓，烟囱等；另一种为相对刚性，如多层砖石房屋，多层钢筋混凝土框架，它具有一定的刚度，可是它的强度较低，不能与它的刚度协调一致，其抗拉能力尤弱，因此碰到软土地基时应适当增加其关键部位的抗拉强度，这样有利于利用建筑物的刚度来调整建筑物部分不均匀沉降。此外在建筑物的相应部位可设置沉降缝以减少不均匀沉降。 4.2 注意相连建筑物的相互影响。建筑物荷载不仅使本建筑物下的土层产生压缩变形，在它以外一定范围内的土层，由于受到基础压力扩散的影响也
12、将产生压缩变形，这种变形随着距离增加值逐渐减小，由于软土地基的压缩性很高，当两建筑物之间距离较近时，这类附加不均匀压缩变形甚大，常造成邻近建筑物的倾斜或损坏，若被影响建筑物的刚度强度较差时，危害主要表现为产生裂缝；当刚度强度较好时则表现为建筑物的倾斜。 4.3 减轻建筑物的自重。减轻自重可减少建筑物的总沉降量，从而有利于对不均匀沉降的控制。也可在预先估计沉降量大的部分减轻自重，用以直接调整不均匀沉降。由于一般砖石结构民用建筑墙身重量所占比例很大，故若能用轻质材料和改变结构体系来减轻这部分的重量，对控制沉降会有明显效果。另一个减轻自重的途径是采用架空地面来代替填土，一般此部分约占地基容许承载力地 1040%，因此这部分若应用得当会有很好效果，此时基础形式可做空心基础，薄壳基础，沉井等，有时也可做成地下室，在大量减轻自重的同时，还会增加一定的使用价值。 5 结束语 发电厂工程建设过程中经常会遇到诸如此类的软弱地基或者其他不良地基基础形式，这些都是工程施工中不可避免的难题，因此我们必须要采取有效措施来解决问题。对软弱地基的处理，改良各种不良地基，使得满足各种大型和高程建筑的需要。在软弱地基处理的时候，要结合拟建区域内地基土的组成及力学性质等实际情况，采用不同的地基处理方法，保证工程建设的质量，取得良好的经济效益和社会效益。
