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摘要：在建筑工程施工中，软土地基处理的优劣，将影响建筑物质量及使用。根据工程场地地质情况，采用适当的地基处理方法才能达到良好的效果。本文对软土地基处理方法及适用范围进行了简要的阐述，可供参考。
关键词：软土地基；处理方法；适应范围
1 前言
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，而这些软土地基具有孔隙比大、天然含水量高、压缩性强、承载能力低等特点，因此在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题，而常常需要采取措施，进行地基处理。处理的目的是要提高软弱地基的强度，保证地基的稳定，降低软弱土的压缩性，减少基础的沉降和不均匀沉降，保证在软弱地基上竣工的建筑物的稳定性和正常使用。
2 软弱地基处理方法及适应范围
2.1换填垫层处理法
当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部结构荷载对地基的要求时，常采用换填垫层来处理软弱地基。换填垫层处理法是一种比较简单的浅层处理方法，在土层较薄（加固深度3-4m）及上部荷载力不太大的情况下，其方法是将地基底下一定范围内的软弱土挖去，并换填选用颗粒级配良好、质地坚硬洁净的中（粗）砂、砾砂或碎（11t）石等垫层材料。砂垫层的宽度要适当大于建筑物基础宽度（一般以2m左右为佳），以防止在施工过程中由于施工机械的破坏影响垫层的有效作用。按回填的材料可分为砂（或砂石）垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土垫层等。此换填垫层优点为可就地取材、施工工艺条件成熟、施工方便简单陕捷、造价低、缩短工期，又能使地基层持力、防止地基的冻胀，可迅速提高地基承载力。此法特别适用于湿陷性黄土地基的处理，也适用于大面积回填和中、小型工程的地基处理；工业废渣作为回填材料时要注意材料腐蚀性和放射性的影响以及和环境水的影响，符合条件时可用于道路、堆场、小型建筑的地基处理；加筋土垫层由于采用了加筋材料，进一步提高了垫层的承载力、降低了垫层的压缩性，还可以针对不同的工程要求，采用相应的加筋材料，起到防渗、隔水、防止水土流失等作用。填时应根据建筑体型、结构特点、荷载性质和地质条件，并结合施工机械设备与当地材料来源等综合分析，进行换填垫层的设计，选择换填材料和夯压施工方法。缺点为换填厚度越大，造价越高；不适合处理软土层较厚、埋深大的地基。
2.2预压处理法
该方法有利于利用外载作用，提高软土的排水固结，增强它的抗剪强度和能力。预压包括以下方法，比如真空预压法、堆载加固预压法、超载力预压法、堆载与真空联合法、降低地下水位等多种方法。这种方法就是通过在预压荷载力的作用下使软黏土地基土体中的孔隙水排出，使土体发生固结，以达到减少沉降和提高地基承载力的目的。其措施分为以下几点：①堆载预压法；堆载预压法是利用外载重力作用，也就是在软弱地基上堆放重量大的物品，如大块石、土体等，并在预压荷载作用下使软弱土体压密和排水固结，地基受重压力产生变形，从而提高抗剪压强度，达到地基承载力要求。该方法要根据软弱土体的情况注意以下要求：确定堆载预压时间；确定合适的加载预压的物体；确定加载的数量、范围、速率；确定地基的固结程度、强度、抗滑稳定性和地基变形情况。⑦真空预压法；此方法是在软黏性土地基表层铺设一定量的砂垫体，并用土工薄膜覆盖且周围密封。再用高压真空泵对砂垫层抽气，使薄膜下的地基形成负压。随着地基中气和水的抽出，使软土地基体达到固结度。
2.3地基挤密处理法
借助机械、夯锤或爆破。往软土体中回填素土、灰土、石灰、砂、碎石等，与地基土组成复合地基使土的孔隙减少，强度提高；根据处理方法的不同，主要分强夯法、振冲法、素土或灰土挤密桩法等。使用强夯法密实，该法适用于处理杂填土、碎石土、砂土、低饱和度粉土、粘性土以及湿陷性黄土等地基。强夯法是将机械能转化为势能，再由势能转化为动能，即夯击能，在重锤落地的一瞬间，能对土体产生强大的冲击波，可提高土体强度，降低土的压缩性，起到改善砂土的振动液化性和消除湿陷性黄土的湿陷性等作用。实践证明，经夯击后的地基承载力可提高2～5倍，压缩性可降低200-500%，影响深度在10m以上。同时，夯击还能提高土层的均匀程度，减少将来可能出现的不均匀沉降。采用强夯法必须注意锤重与落距、夯击点布置与间距、夯击击数与变数、夯击间隙的合理确定，以保证达到地基处理的目的。使用振冲法密实是在振冲器的高频振动和高压水流的共同作用下，使松散砂土层振密，或在软弱土层中成孔，然后回填碎石等粗粒料形成桩柱，并和原地基土组成复合地基的地基处理方法。最初利用振冲器冲切下沉并振动使砂石密实，后来发展应用于粘性土地基，利用振冲成孔把粘土冲出，置换砂砾石并振密形成碎石桩体，与原地基共同作用，提高地基的承载力和改善变形性质。此措施适用于含砂粒、含各种杂填土及含砂量较多的松散土地基。但对黏大或水分多的饱和软土地基，由于渗透性小，用挤密法处理，效果不太明显。
2.4深层水泥搅拌处理法
该方法主要就是加强一些饱和的软泥土，是使用深层搅拌机械，以水泥浆、石灰粉等建筑材料为固化剂，运用深层搅拌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。深层水泥搅拌法加固机理主要是水泥与软粘土混合后与土中水产生水化和分解作用，首先生成氢氧化钙和含水硅酸钙，两者均能迅速溶解于水，逐渐使土中水饱和形成胶体；同时由生成铝酸三钙，促进早凝增大强度。另一方面水泥颗粒表明重新露出，再与土中水作用形成水化物，并继续反应形成水泥土。水泥土的力学性质与水泥和外加剂的用量、种类，龄期，土的含水率，土质成分，搅拌的方法和时间等均有关系。深层水泥搅拌法具有设备简单、施工方便、造价低廉，物振动，无噪声，无泥浆废水污染等特点。缺点是施工工艺要求严格。
2.5灌浆加固处理法
该方法通过运用钻机成孔，根据需要灌浆的合适的深度，并将钻孔的周围和顶部用东西封死。然后开始启动压力泵，使软土体周围空隙处用水泥浆液通过渗透、填灌、压密，经一定时间浆液与土颗粒胶结在一起，形成结构致密、强度大、防水防渗和化学稳定的增强体，与原土形成复合土体，达到加固地基、防渗堵漏的目的。此法优点是基本上不改变原状土的结构和体积，所用灌浆压力较小，适用于卵石、中、粗砂和有裂缝的岩石。如是黏性土，则用较高的压力灌入浓度较大的水泥浆或水泥砂浆。
2.6高压喷射注浆法
该方法适用与处理软弱黏性土、欠固结冲填土、粉砂、细砂等。高压喷射注浆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地基。
2.7强夯处理法
该方法能够通过较大的压力和冲力对地基产生很大的作用，从而使得地基得到加固，巨大的夯击能将块石或碎石夯穿软土层，使之沉底形成桩或墩柱体，并重复夯打，以加固地基，使地基强度提高，使得土的压缩性进一步缩小。此方法一般适用于无黏性土、杂填土和半饱和土。应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，一般在大型强夯施工前，都应选择面积不大于400m的场地进行典型试验，以便取得数据，指导设计与施工。
2.8加筋处理法
该法适用与处理砂土、软弱土、人工填土基础。此方法包括加筋混合土法、锚加固法、低强度混凝土桩复合地基法、钢筋混凝土桩复合地基法等多种方法，是通过在地基士中设置强度较大的土工合成材料、拉筋等加筋材料，从而提高地基的承载力，减少量，或维持建筑物的稳定。
3 结束语
软弱地基处理的方法很多，但不管采用何种方法，处理后的建筑场地必须满足强度、变形、动力稳定、透水性及特殊土地基稳定性的要求。因此，在对地基处理时，施工人员必须全面考虑地质工程条件、建筑物结构类型、使用要求、对周围环境的影响、建筑材料情况等，因地制宜合理选用正确的地基处理方法，客观评价各种地基处理方法的适用性。同时，提高地基处理新技术，研发新机械新材料，提高施工工艺方法，为建筑物打好坚实的地基基础。
关键词：软土地基；处理方法；适应范围
1 前言
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，而这些软土地基具有孔隙比大、天然含水量高、压缩性强、承载能力低等特点，因此在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题，而常常需要采取措施，进行地基处理。处理的目的是要提高软弱地基的强度，保证地基的稳定，降低软弱土的压缩性，减少基础的沉降和不均匀沉降，保证在软弱地基上竣工的建筑物的稳定性和正常使用。
2 软弱地基处理方法及适应范围
2.1换填垫层处理法
当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部结构荷载对地基的要求时，常采用换填垫层来处理软弱地基。换填垫层处理法是一种比较简单的浅层处理方法，在土层较薄（加固深度3-4m）及上部荷载力不太大的情况下，其方法是将地基底下一定范围内的软弱土挖去，并换填选用颗粒级配良好、质地坚硬洁净的中（粗）砂、砾砂或碎（11t）石等垫层材料。砂垫层的宽度要适当大于建筑物基础宽度（一般以2m左右为佳），以防止在施工过程中由于施工机械的破坏影响垫层的有效作用。按回填的材料可分为砂（或砂石）垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土垫层等。此换填垫层优点为可就地取材、施工工艺条件成熟、施工方便简单陕捷、造价低、缩短工期，又能使地基层持力、防止地基的冻胀，可迅速提高地基承载力。此法特别适用于湿陷性黄土地基的处理，也适用于大面积回填和中、小型工程的地基处理；工业废渣作为回填材料时要注意材料腐蚀性和放射性的影响以及和环境水的影响，符合条件时可用于道路、堆场、小型建筑的地基处理；加筋土垫层由于采用了加筋材料，进一步提高了垫层的承载力、降低了垫层的压缩性，还可以针对不同的工程要求，采用相应的加筋材料，起到防渗、隔水、防止水土流失等作用。填时应根据建筑体型、结构特点、荷载性质和地质条件，并结合施工机械设备与当地材料来源等综合分析，进行换填垫层的设计，选择换填材料和夯压施工方法。缺点为换填厚度越大，造价越高；不适合处理软土层较厚、埋深大的地基。
2.2预压处理法
该方法有利于利用外载作用，提高软土的排水固结，增强它的抗剪强度和能力。预压包括以下方法，比如真空预压法、堆载加固预压法、超载力预压法、堆载与真空联合法、降低地下水位等多种方法。这种方法就是通过在预压荷载力的作用下使软黏土地基土体中的孔隙水排出，使土体发生固结，以达到减少沉降和提高地基承载力的目的。其措施分为以下几点：①堆载预压法；堆载预压法是利用外载重力作用，也就是在软弱地基上堆放重量大的物品，如大块石、土体等，并在预压荷载作用下使软弱土体压密和排水固结，地基受重压力产生变形，从而提高抗剪压强度，达到地基承载力要求。该方法要根据软弱土体的情况注意以下要求：确定堆载预压时间；确定合适的加载预压的物体；确定加载的数量、范围、速率；确定地基的固结程度、强度、抗滑稳定性和地基变形情况。⑦真空预压法；此方法是在软黏性土地基表层铺设一定量的砂垫体，并用土工薄膜覆盖且周围密封。再用高压真空泵对砂垫层抽气，使薄膜下的地基形成负压。随着地基中气和水的抽出，使软土地基体达到固结度。
2.3地基挤密处理法
借助机械、夯锤或爆破。往软土体中回填素土、灰土、石灰、砂、碎石等，与地基土组成复合地基使土的孔隙减少，强度提高；根据处理方法的不同，主要分强夯法、振冲法、素土或灰土挤密桩法等。使用强夯法密实，该法适用于处理杂填土、碎石土、砂土、低饱和度粉土、粘性土以及湿陷性黄土等地基。强夯法是将机械能转化为势能，再由势能转化为动能，即夯击能，在重锤落地的一瞬间，能对土体产生强大的冲击波，可提高土体强度，降低土的压缩性，起到改善砂土的振动液化性和消除湿陷性黄土的湿陷性等作用。实践证明，经夯击后的地基承载力可提高2～5倍，压缩性可降低200-500%，影响深度在10m以上。同时，夯击还能提高土层的均匀程度，减少将来可能出现的不均匀沉降。采用强夯法必须注意锤重与落距、夯击点布置与间距、夯击击数与变数、夯击间隙的合理确定，以保证达到地基处理的目的。使用振冲法密实是在振冲器的高频振动和高压水流的共同作用下，使松散砂土层振密，或在软弱土层中成孔，然后回填碎石等粗粒料形成桩柱，并和原地基土组成复合地基的地基处理方法。最初利用振冲器冲切下沉并振动使砂石密实，后来发展应用于粘性土地基，利用振冲成孔把粘土冲出，置换砂砾石并振密形成碎石桩体，与原地基共同作用，提高地基的承载力和改善变形性质。此措施适用于含砂粒、含各种杂填土及含砂量较多的松散土地基。但对黏大或水分多的饱和软土地基，由于渗透性小，用挤密法处理，效果不太明显。
2.4深层水泥搅拌处理法
该方法主要就是加强一些饱和的软泥土，是使用深层搅拌机械，以水泥浆、石灰粉等建筑材料为固化剂，运用深层搅拌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。深层水泥搅拌法加固机理主要是水泥与软粘土混合后与土中水产生水化和分解作用，首先生成氢氧化钙和含水硅酸钙，两者均能迅速溶解于水，逐渐使土中水饱和形成胶体；同时由生成铝酸三钙，促进早凝增大强度。另一方面水泥颗粒表明重新露出，再与土中水作用形成水化物，并继续反应形成水泥土。水泥土的力学性质与水泥和外加剂的用量、种类，龄期，土的含水率，土质成分，搅拌的方法和时间等均有关系。深层水泥搅拌法具有设备简单、施工方便、造价低廉，物振动，无噪声，无泥浆废水污染等特点。缺点是施工工艺要求严格。
2.5灌浆加固处理法
该方法通过运用钻机成孔，根据需要灌浆的合适的深度，并将钻孔的周围和顶部用东西封死。然后开始启动压力泵，使软土体周围空隙处用水泥浆液通过渗透、填灌、压密，经一定时间浆液与土颗粒胶结在一起，形成结构致密、强度大、防水防渗和化学稳定的增强体，与原土形成复合土体，达到加固地基、防渗堵漏的目的。此法优点是基本上不改变原状土的结构和体积，所用灌浆压力较小，适用于卵石、中、粗砂和有裂缝的岩石。如是黏性土，则用较高的压力灌入浓度较大的水泥浆或水泥砂浆。
2.6高压喷射注浆法
该方法适用与处理软弱黏性土、欠固结冲填土、粉砂、细砂等。高压喷射注浆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地基。
2.7强夯处理法
该方法能够通过较大的压力和冲力对地基产生很大的作用，从而使得地基得到加固，巨大的夯击能将块石或碎石夯穿软土层，使之沉底形成桩或墩柱体，并重复夯打，以加固地基，使地基强度提高，使得土的压缩性进一步缩小。此方法一般适用于无黏性土、杂填土和半饱和土。应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，一般在大型强夯施工前，都应选择面积不大于400m的场地进行典型试验，以便取得数据，指导设计与施工。
2.8加筋处理法
该法适用与处理砂土、软弱土、人工填土基础。此方法包括加筋混合土法、锚加固法、低强度混凝土桩复合地基法、钢筋混凝土桩复合地基法等多种方法，是通过在地基士中设置强度较大的土工合成材料、拉筋等加筋材料，从而提高地基的承载力，减少量，或维持建筑物的稳定。
3 结束语
软弱地基处理的方法很多，但不管采用何种方法，处理后的建筑场地必须满足强度、变形、动力稳定、透水性及特殊土地基稳定性的要求。因此，在对地基处理时，施工人员必须全面考虑地质工程条件、建筑物结构类型、使用要求、对周围环境的影响、建筑材料情况等，因地制宜合理选用正确的地基处理方法，客观评价各种地基处理方法的适用性。同时，提高地基处理新技术，研发新机械新材料，提高施工工艺方法，为建筑物打好坚实的地基基础。