浅 谈 房 屋 建 筑 中 软 土 地 基 的 处 理 方 案
总说明：我国有着广泛的软土分布，由于地质变迁和水的作用，会对土粒原有力学结构造成破坏，使粘土或粉砂性土原有的紧密分子结构变松散，将土粒分解成小细粒，降低了土原有的抗压能力、抗剪能力，使土体结构变得松散、稀软，这就形成了工程俗语中的软土地基。通常由软土、泥炭、腐殖土、有机质土等构成了软土地基的主要成分。
在国内现阶段的地基工程中，由于受到项目所在地水文条件、地质条件、土层分布等原因的影响，经常会遇到软土地基处理的问题。软土地基与软土存在一定的区别，但是其地质结构是基本相同的，一般是指处于软塑、流塑状态下的粘性土，软土地基的特点主要表现为：土层中的含水量较大，孔隙比相对较大，强度低，压缩系数高，并具有触变性、蠕变性等。与其他地质结构相比，在软土地基上修筑建筑物时，如果不能采取科学、有效的处理方法，将有可能造成地基出现局部失稳或过量沉陷的现象，最终导致结构的整体稳定性受到破坏，甚至不能正常使用，因此，软土地基处理方法的应用在现代工程项目的建设中具有重要的作用，必须引起工程项目参与单位，尤其是相关技术人员的高度重视。
如今，随着科学技术的不断进步、生活水平的不断提高，我国建筑越来越多，规模越来越大，人们对房屋建筑工程的质量提出了更高的要求，不少房屋建筑对地基工程的沉降程度和强度标准有了更严的要求，尤其是软土地基，如果不按照严格的规定及操作规程进行施工，或者施工方式欠佳，就会使房层建筑工程质量受到严重影响。
目 录 1.
引
言……………………………………………………………………………………………………7
2.
软
土……………………………………………………………………………………………………7
2.1
软
土
的
概
念……………………………………………………………………………………………7
2.2
软
土
的
工
程
性
质………………………………………………………………………………………8
3.
软
土
地
基………………………………………………………………………………………………8
3.1
软
土
地
基
的
成
因………………………………………………………………………………………8
3.2
软
土
工
程
的
特
性………………………………………………………………………………………9
3.3 软土地基在建筑工程中所产生的危害………………………………………………………………9
3.4 现有软土地基处理方法存在的问题…………………………………………………………………10
未
能
因
地
制
宜
合
理
选
用
处
理
方
法……………………………………………………………………10
不能正确评价每种地基处理方法的适用性…………………………………………………………10
施
工
单
位
素
质
差
影
响
地
基
处
理
质
量…………………………………………………………………10
施
工
机
械
简
陋
影
响
地
基
处
理
水
平
和
质
量……………………………………………………………10
地
基
处
理
理
论
落
后
于
实
践……………………………………………………………………………10
不
少
工
法
缺
乏
完
善
的
质
量
检
验
手
段…………………………………………………………………10
缺
乏
对
现
场
的
详
细
勘
察………………………………………………………………………………11
对
硬
壳
层
的
强
度
的
认
识
不
足…………………………………………………………………………11
缺
乏
全
面
的
施
工
准
备…………………………………………………………………………………11
4.
软
土
地
基
的
处
理
方
法…………………………………………………………………………………11
4.1
反
压
法…………………………………………………………………………………………………12
概
述……………………………………………………………………………………………………12
加
固
原
理………………………………………………………………………………………………12
设
计
计
算………………………………………………………………………………………………13
4.2
换
土
垫
层
法……………………………………………………………………………………………14
垫
层
法…………………………………………………………………………………………………14
强
夯
挤
淤
法……………………………………………………………………………………………14
振
密
、
挤
密
法…………………………………………………………………………………………14
4.3
粉
体
搅
拌
法……………………………………………………………………………………………15
概
念……………………………………………………………………………………………………15
粉
喷
法
加
固
软
土
地
基
的
特
点…………………………………………………………………………15
施
工
工
艺………………………………………………………………………………………………15
4.4
深
层
搅
拌
桩
法…………………………………………………………………………………………16
深
层
水
泥
搅
拌
桩
法……………………………………………………………………………………16
深
层
石
灰
搅
拌
桩………………………………………………………………………………………17
4.5
排
水
固
结
法……………………………………………………………………………………………17
电
渗
排
水
法……………………………………………………………………………………………17
堆
载
预
压
法……………………………………………………………………………………………18
砂
井
法…………………………………………………………………………………………………18
真
空
预
压
法……………………………………………………………………………………………18
4.6
胶
结
法…………………………………………………………………………………………………18
水泥土搅拌
法…………………………………………………………………………………………18
灌
浆
法…………………………………………………………………………………………………18
高
压
喷
射
注
浆
法………………………………………………………………………………………18
4.7
置
换
法…………………………………………………………………………………………………19
石
灰
桩
法………………………………………………………………………………………………19
水
泥
粉
煤
灰
碎
石
桩
法
（
CFG
桩
法）……………………………………………………………………19
振
冲
置
换
法
（
碎
石
桩
法）………………………………………………………………………………19
强
夯
置
换
法……………………………………………………………………………………………19
4.8
换
填
法…………………………………………………………………………………………………19
4.9 加筋
法…………………………………………………………………………………………………19
4.10
抛
石
挤
淤
法……………………………………………………………………………………………20
5.
处
理
软
土
地
基
时
应
注
意
项………………………………………………………………………20
事
的
5.1
选
择
合
适
的
垫
换
层……………………………………………………………………………………20
5.2
与
相
邻
建
筑
物
保
持
协
调
关
系…………………………………………………………………………20
5.3
减
轻
建
筑
物
本
身
的
重
量………………………………………………………………………………20
5.4
增
加
结
构
刚
度…………………………………………………………………………………………21
6.
结
语……………………………………………………………………………………………………21
摘要：
所谓软土,是指强度低，压缩性较高的软弱土层。多数含有一定的有机物质。由于软土强度低，沉隐量大，往往给道路工程带来很大的危害，如处理不当，会给公路的施工和使用造成很大影响。软土根据特征，可划分为：软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥炭五种类型。路基中常见的软土，一般是指处于软朔或者流朔状态下的粘性土。其特点是天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低，并具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质，工程地质条件较差。选用软土作为路基应用，必须提采取出切实可行的技术措施。
这种土质如果在施工中出现在路基填土或桥涵构造物基础中，最佳含水量不易把握，极难达到规定的压实度值，满足不了相应的密实度要求，在通车后，往往会发生路基失稳或过量沉陷。其危害性显而易见,故禁止采用。
在软土地基上修筑路堤，特别是桥头引道，如不采取有效的加固措施，就会产生不同程度的坍滑或沉陷，导致公路破坏或不能正常使用。
软土地基下沉的一个主要原因是软土地基的沉降，包括瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降三部分。根据沉降标准，按我国现行的有关规定，用容许工后沉降――路面设计使用年限内的剩余沉降来控制 其值见有关设计标准 。
一般地，除要确保新填筑路基的密实度以减少沉降外，包括原地面的地基总沉降必须达到基本稳定，沉降量大致达到总沉降量的80%以上时，才容许铺路面。软土地基沉降严重时，不仅增加填方数量，而且沉降或水平位移对临近填土的桥台、挡土墙、涵洞，甚至对附近的住宅、农田以及路线的技术标准都会产生很大的影响。
为此，首先应做好深入细致的工程地质勘探工作，充分研究已有地质资料，采取调绘、钻探、原位测试及物探等综合勘测手段。查明路段所处的地形、地质、水文、气候、径流条件等自然环境条件和路基排水条件，明确松软土层的成因、
类型、分布范围及其在路线通过地带分布的具体情况，确定软土层在纵向、横向的分布厚度、层次、各层土的土质及物理力学性质 如天然容重量、天然含水量、塑限、液限、孔隙比、内聚力、内摩擦角、承载力及渗透系数等 。根据路基土的工程特性，选用适当的处理措施。
关键词：房屋建筑；软土； 软土地基； 处理方法；
1. 引言
我国有着广泛的软土分布，由于地质变迁和水的作用，会对土粒原有力学结构造成破坏，使粘土或粉砂性土原有的紧密分子结构变松散，将土粒分解成小细粒，降低了土原有的抗压能力、抗剪能力，使土体结构变得松散、稀软，这就形成了工程俗语中的软土地基。通常由软土、泥炭、腐殖土、有机质土等构成了软土地基的主要成分。
在国内现阶段的地基工程中，由于受到项目所在地水文条件、地质条件、土层分布等原因的影响，经常会遇到软土地基处理的问题。软土地基与软土存在一定的区别，但是其地质结构是基本相同的，一般是指处于软塑、流塑状态下的粘性土，软土地基的特点主要表现为：土层中的含水量较大，孔隙比相对较大，强度低，压缩系数高，并具有触变性、蠕变性等。与其他地质结构相比，在软土地基上修筑建筑物时，如果不能采取科学、有效的处理方法，将有可能造成地基出现局部失稳或过量沉陷的现象，最终导致结构的整体稳定性受到破坏，甚至不能正常使用，因此，软土地基处理方法的应用在现代工程项目的建设中具有重要的作用，必须引起工程项目参与单位，尤其是相关技术人员的高度重视。
如今，随着科学技术的不断进步、生活水平的不断提高，我国建筑越来越多，规模越来越大，人们对房屋建筑工程的质量提出了更高的要求，不少房屋建筑对地基工程的沉降程度和强度标准有了更严的要求，尤其是软土地基，如果不按照严格的规定及操作规程进行施工，或者施工方式欠佳，就会使房层建筑工程质量受到严重影响。
2. 软土 2.1 软土的概念
软土[soft soil]是淤泥（muck）和淤泥质土（mucky soil）的总称。主要是由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的
土。软土一般是指天然含水量大、压缩性高、承载能力低的一种软塑到流塑状态的粘性土。如淤泥、淤泥质土以及其它高压缩饱和粘性土、粉土等，其抗剪强度低，固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。
2.2 软土的工程性质 软土的工程性质有：
① 一般含水量为 35%~80%，含水量较高，孔隙比为 1~2，孔隙比大。 ② 抗剪强度很低。改善软土强度特性的一项有效途径是加速软土层的固结速率。
③ 高压缩性。一般正常固结的软土的压缩系数约为α1- 2 0.5~1.5MPa- 1，最大可达 α1- 2 4.5MPa- 1；压缩指数约为 Cc 0.35~0.75。
④ 低渗透性。软土的渗透系数一般约为 1×10- 6~ 1×10- 8cm/s 。 ⑤ 结构性明显。软土一般为絮状结构，一旦受到扰动，土的强度显著降低，甚至呈流动状态。因此，在软土层中进行地基处理和基坑开挖，若不注意避免扰动土的结构，就会加剧土体变形，降低地基土的强度，影响地基处理效果。
⑥ 流变性。当有荷载作用时，剪应力使软土产生缓慢的剪切变形，其抗剪强度的衰减，在主固结沉降完毕之后还可能继续产生可观的次固结沉降。
3. 软土地基 3.1 软土地基的成因
软土是第四纪全新世形成的近代沉积物，其地质年龄一般为10000-15000年，按其中有机质含量，可分为两大类：第一类是不含或很少含有机质的软粘土和粉质软粘土；第二类是含大量有机质的泥炭土。
所有的软土都是在淡水或盐水中沉积的，由于沉积的地质环境 如海滩、三角洲、河口湾、泻湖、湖泊、沼泽等 的不同，其空间范围和天然性状也因其沉积环境及其水动力条件的变化而异。我国工程界有的把松软的吹填土和杂填土等也列入软土，谓之广义软土。
软土的来源主要是岩石的风化产物，因此其成分直接取决于母岩。而软土的沉积类型，以及它
们沉积后的物理化学演化，则与下述的沉积环境有着密切的关系。
3.2 软土工程的特性
软土工程的特性主要有以下几点：a、不稳定性。当软土受到扰动时会变成稀释流动状态。b、高压缩及不均匀沉降。由于软土的压缩系数很大，当垂直压力达到一定值时，软土会发生压缩变形，导致建筑沉降量较大及沉降不均匀c、低渗漏性。软土渗透系数小，固结所需时间较长d、沉降速度快。
软土地基上的建筑通常沉降量较大且沉降稳定需要的时间较长，所以处理是否合理，将关系到工程质量、进度。因此，科学、合理、有效地选择合适的地基处理方法对工程建设具有重要的意义。
软土特点是天然含水量大、透水性差、压缩系数高、孔隙比大、抗剪强度低、灵敏度高，并具有触变性、流变性等特殊的土力学性质，工程利用条件较差。软土地基的强度低，无法承受大规模建筑物的荷载，易出现地基局部破坏甚至整体滑动的危险；软土地基的灵敏度高，在地基施工时产生的挤压、搅拌和振动，易引起地基破损，降低软土的强度。因此必须对软土地基进行处理才能进行房屋建造。
3.3 软土地基在建筑工程中所产生的危害
软土地基的性质因地而异，因层而异，有很大的不可预测性。由于其具有强度低，压缩性大，参透性小等特征，所以，在施工中，必须非常谨慎，稍不留神，就会出现严重的工程质量事故，常见的危害有：
第一，施工技术人员在施工之前就知道是软土地基，但是没有根据软土地基的处理方式进行施工，从而造成路堤不稳或危机线外建筑物。所以，在施工之前，一定要注意对软土地基的处理。
第二，已经知道是软土地基，但是采取的处理措施不合理，因此，导致了施工不当，从而导致了路堤的失稳。
第三，强度和稳定性问题。当地基的抗剪强度不足以支承上部结构的自重及
外荷载时，地基就会产生局部或整体剪切破坏。
第四，压缩及不均匀沉降问题。当地基在上部结构的自重及外荷载作用下产生过大的变形时，会影响结构的正常使用。特别是超过结构物所能容许的不均匀沉降时，会引起建筑物地上主体的墙体开裂甚至破坏。
3.4 现有软土地基处理方法存在的问题 未能因地制宜合理选用处理方法
在合理选用地基处理方法方面有时存在一定的盲目性。例如饱和软粘土地基不适宜采用密、
挤密法加固。根据工程地质条件和地基加固原理，因地制宜合理选用处理方法特别重要。在这方面，现在的问题是对几个技术上可行方案进行比较、优化不够。采用的不是较好的方法，更不是最好的方法。有时工程问题是解决了，但造价高和工期长。
不能正确评价每种地基处理方法的适用性
人人都承认每种地基处理方法都有一定的适用范围，但遇到具体问题就会盲目扩大其应用范围，对这种情况施工单位更应注意。
施工单位素质差影响地基处理质量
这方面最典型的例子是搅拌桩施工。几年前上海市建委发文禁用粉喷深层搅拌法，接着不少地区也采取类似措施。深层搅拌法不能满足地基处理要求并不是深层搅拌法工法本身不成熟，也不是深层搅拌法加固地基设计方法不对。影响施工质量主要是施工单位素质和施工机械两方面问题。先分析施工单位素质存在的问题。前些年，地基处理施工队伍的快速膨胀，造成绝大多数施工队伍缺乏必要的技术培训，熟练技术工人缺乏是普遍现象。除此之外，还存在偷工减料现象。其它地基处理方或轻或重也存在类似问题。
施工机械简陋影响地基处理水平和质量
近二十几年来，我国地基处理施工机械发展很快，许多已形成系列化产品。
但应看到与我国工程建设需要相比较，差距还很大。还以深层搅拌法为例，不能很好保证施工质量不仅与施工单位素质有关，也与目前应用的施工机械水平有关。简陋的机械要保持稳定良好的施工质量是困难的。
地基处理理论落后于实践
从实践一理论一再实践的角度看，实践先于理论是一般规律，对土木工程更是如此。但重视理论研究，用理论指导实践也是很重要的。对地基处理各种工法及一般理论缺乏深入系统的研究也是发展中存在的问题之一。
不少工法缺乏完善的质量检验手段
完善的质量检验手段是保证施工质量的重要措施。目前不少工法缺乏完善的质量检验手段。前面多次提到的深层搅拌法也是如此。
缺乏对现场的详细勘察
针对软土地基的处理，首先就需要对施工现场的地质情况和水文等进行详细的勘察，并且收集相关的资料，但是这一环节在实际工程施工中却往往由于重视程度不够，而导致工程勘察资料不够详细和准确。有的施工人员在进行勘察时也只是简单的进行常规的勘测，或者是利用施工现场附近其他工程的勘察资料，使工程缺乏准确性和科学性，而勘察数据的准确性，尤其是当地水文条件的相关数据对于工程后期的设计与施工都会造成很大的影响。
对硬壳层的强度的认识不足
一般软土地基的表面都有一层强度较高的土层，被称之为硬壳层。由于硬壳层的强度较高，其能够将来自地基表面的荷载进行很好的扩散，因此在工程施工中对硬壳层进行充分跟的利用，不仅能够有效的降低地基处理工程的难度，同时也能够利用硬壳层的强度实施对软土地基的加固。但是在实际工程中，如果不能对硬壳层的厚度进行详细的勘测和掌握，便无法有效的掌握硬壳层的位置，无法进行充分的利用，另外，如果没有正确处理硬壳层的强度，一味的进行软土地基的加固，也容易造成硬壳层的破坏，反而会适得其反。
缺乏全面的施工准备
在很多房屋建筑工程中，其涉及到的地基条件都较为复杂，因此在施工之前就需要对可能出现的地基情况进行分析，并且做好各项施工准备工作，才能够确保工程的顺利进行。但是，由于工程前期缺乏必要的准备，无法对软土地基的涌水量以及流砂情况进行科学的计算，容易对工程的进度和质量都造成一定的影响。
4. 软土地基的处理方法
软土地基具有承载力低的工程性质，呈软塑流塑状态。在土质勘探测量中可知，人工开挖探坑如遇软土，往往难挖。软土地基的外表特征：触变性，流变性显著。经土样试验结果，可得出天然含水量高，孔隙比大，透水性差，压缩性高，抗剪强度低。待翻开晾晒后，水分很快流失，呈疏松状。可以说，软土地基与一般的地基不同。所以，这对施工技术人员有更高层次的要求，在施工之前一定要做合理的考查，以及在施工中遇到的问题一定要采取合理的方法来挽救，主要有以下集中处理方法：
4.1 反压法 概述
反压法是一种传统的软土地基处理方法，很早就使用在堤坝两侧 或一侧 填土或堆石 称为反压平台 ，以防止基土被挤出，保证堤坝的稳定。
使用反压法来处理地基，可以就地取材，施工简便，不需特殊材料，适用于对变形要求不高的道路工程、水利工程等。但是反压平台占地面积大，在农耕区、用地受限制地区不宜采用。这种方法除了可以稳定地基外，反压平台还可以起防浪防渗的作用，又常有可能在防汛期间利用堤背反压平台作为防护抢险的工作场地。
我国在软弱粘土地区进行了关于采用反压法来稳定地基的试验研究工作，为使用反压法处理软土地基提供了依据。如我国连云港利用抛石反压护坡处理地基，大大降低了工程造价；铁路和公路交通部门用反压法改善路堤的稳定性；另外还有港口护岸、平衡围堤等都积累了许多成功的经验。
在饱和软粘土地基上造堤时，起初在刚受到填土 或抛石 荷载作用时，饱和软土地基来不及固结，此时地基土的抗剪强度最小，地基破坏现象多出现在堤未建成或刚建成初期阶段，这是最不利的情况，因此反压平台的设计根据这一情况来进行，也就是设计时必须考虑使外加荷载在地基中产生的剪应力始终小于土的抗剪强度。一般路堤施工速度较快，而且路堤底部又不便设置透水层，因此设计
时地墓土抗剪强度采用快剪试验的结果。反压护道的适用范围，是非耕作区和取土不困难的软土地区，同时路堤的设计高度不大于5／3～2倍极限高度。
加固原理
反压平台的设计根据控制极限平衡区发展范围的原理来进行。虽然这个方法在理论上还不完善，但实际工程说明它与其他方法相比更符合实际，现也常采用圆弧滑动法进行计算。
在路堤的两侧 或一侧 填筑适当高度 一般低于极限高度 与适当宽度的反压平台 护道 ，在护道荷重的作用下，形成反向力矩来平衡路堤填土的滑动力矩，从而保证路堤的稳定。
反压法处理的基本原理是以反压土体重量改变地基的应力状态和变形条件，它可以压制地基因加荷的不均匀而出现的塑性挤出和地面隆起的趋势，还能使软土地基得到部分固结，从而提高了反压平台下面地基的强度，特别是对排水条件比较好的薄层软土，效果尤为显著。
反压平台的尺寸可参照当地经验选定，如无经验参考时，则叫??通过试算法假定多个反压平台尺寸L，用圆弧滑动法找出路堤边坡最小安全系数，并使最小安全系数满足没计标准，也可根据在路堤自重作用下发生的极限平衡区和极限平衡发展的宽度L，来确定，如图所示。
设计计算
为了利于地墓受力平衡，反压护道通常在路堤两侧对称布置。当软土层较薄且下卧层有横向坡度时，可在路堤两侧采用不等宽的反压护道，在横坡下方 软土层较厚的一方 的护道应宽寸：横坡上方的护道。反压护道有单级、多级形式，这与软土分布范围有关，一般采用单级，但在软土分布范围较狭窄的地方也可采用多级形式。
反压护道的高度往往凭经验拟定。单级护道首先要保证稳定，故其高度必须
低于极限高度，但也不宜太低，以免被滑弧所切穿，一般为路堤高度的1／3～1／2，且不超过地基稳定性所要求的极限高度。反压护道的宽度应通过圆弧法或塑性区开展法进行稳定性验算，一般可采用 0．5―1 L，L为路肩至坡趾的水平距离。采用反压护道后，路堤填土高度仍有限制，有文献指出不能超过极限高度的3／2-5／3。
反压护道的实质是加宽荷重分布的宽度，减小水平方向的应力梯度。就这个意义来说，放缓边坡与反压护道的作用完全一致，但一般认为反压护道比放缓边坡经济。
路堤标高一般是定值，反压护道的尺寸可根据满足路堤稳定性要求的条件，用宫川法来决定。通常是先假定反压护道尺寸，然后用宫川法进行稳定性验算。若计算出的稳定性系数小于允许值时，应重新假定反压护道尺寸，直到算出的稳定性系数满足要求为止。官川法是一个简易的圆弧滑动法，它不需分条，不需试算，就可计算出稳定性系数。但对重点工程用宫川法确定出反压护道尺寸后，可再用圆弧滑动的条分法进行验算。
宫川法的计算图，如图所示。假定任意形状的填土荷载作用在均匀的饱和软土地基上，软土产生圆弧滑动面AB。A点位于路堤D点的下方，填土内滑动面 图中虚线右侧 上的滑动力及抗滑力均忽略不计。
W代表DA线以左地面以上的填土重，它作用在填土几何中心位置处；离DA线的水平距离为fo当土体与地基对转动中心。发生刚性转动时，根据静力平衡条件，∑M 0：有：
4.2 换土垫层法 垫层法
其基本原理是挖除浅层软弱土或不良土，分层碾压或夯实土，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 灰土、二灰 垫
层等。
干渣分为分级干渣、混合干渣和原状干渣;粉煤灰分为湿排灰和调湿灰。换土垫层法可提高持力层的承载力，减少沉降量;常用机械碾压、平板振动和重锤夯实进行施工。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2m～3m。适用于处理浅层非饱和软弱土层、素填土和杂填土等。
强夯挤淤法
采用边强夯、边填碎石、边挤淤的方法，在地基中形成碎石墩体;可提高地基承载力和减小变形。适用于厚度较小的淤泥和淤泥质土地基，应通过现场试验才能确定其适应性。
振密、挤密法
振密、挤密法的原理是采用一定的手段，通过振动、挤压使地基土体孔隙比减小，强度提高，达到地基处理的目的。
施工人员根据需要采用一定的技术措施，通过振动或挤密，使软土的孔隙减少、强度提高；同时，在必要时，在振动挤密的过程中，回填砂、砾石、灰土、素土等，与地基土组成复合地基，从而提高地基的承载力，减少沉降量。这种方法适用于处理松砂粉土、杂填土及湿陷性黄土。
4.3 粉体搅拌法 概念
粉体搅拌法 简称粉喷法 ，是用特制的设备和机具，将加固剂粉体材料 水泥或石灰 通过压缩空气的传送，与地基土强行拌和，使之产生充分的物理、化学反应后，形成一定强度的桩体 简称粉喷桩 。这是一种改善土质，提高地基强度的软土地基加固方法，可以广泛地适用于淤泥质土，杂填土，软粘土等地基加固。
粉喷法加固软土地基的特点
粉喷法加固软土地基，是一项新的工艺，与其他软土加固方法相比，具有较多突出之处;原理科学、
费用低廉、加固成本低。由于采用地基土自身作为桩料，掺入少量固化剂，一般掺入15%左右的水泥，平均每米不超过50kg水泥，每米材料成本费仅10元左右，比其他地基加固方法成本均低;桩身质量好。由于成桩粉体与土拌和，化学反应充分，桩身强度相对较大;地基加固后无附加荷载，因为掺入的固化剂含量较少，加固土的容重略大于地基土的容重，可将地基土的附加荷载忽略不计。干法施工。施工不需要水源，不需要排污，场地干净;桩体强度高，与深层搅拌法相比较，在条件相同的情况下，粉喷桩施工效果较好，因为深层搅拌法是湿法施工，而粉喷桩是干法施工，是从地基土中吸取一定的水量，从而提高了地基的加固效果;无侧向挤土问题。该工艺与打入桩或压入桩相比，由于成桩是将原土作为主要桩料，在地基中几乎不增加体积，故不产生侧向挤土，所以粉喷桩施工对临近环境无其他影响，甚至可以紧贴相临基础施工，该工艺可根据工程需要及地质条件，以不同的掺灰量控制不同的桩身强度，也可以在同一地基中不同层位控制不同桩身强度，以满足工程上的需要;该工艺平面桩位布置灵活，可以组成各种几何形状的桩体，如单桩分开的桩式，桩体相切或搭接的墙壁式，以及桩体构成网格状的块体式，并适用于各种工程，如建筑物地基加固，边坡抗滑加固等，还可以加固地基中的某个部分，应用广泛:粉喷桩施工专用机械主要由成桩钻机，空压机，供料机三大件组成。设备简单，机身体积小，步履移动方便。
施工工艺 ① 施工程序
放桩位→钻机就位→调平→送风→钻至设计深度→送粉→提升搅拌→提升至地平→停粉→复搅1/3桩长→提升至地平→停风→钻机移动→重复循环。
② 施工中注意事项:
1 明确设计要求，了解地基的地质情况。
2 开工前先打试验桩，根据不同的地质条件，合理选择钻机的档位，确定喷粉机压力和喷粉量。
3 严格控制钻孔深度，喷灰时间及停灰时间，确保粉喷桩桩长，成桩应打入持力层50cm严禁在未钻至设计深度及未喷灰的情况下钻机提升作业。
4 定时检查粉喷桩的成桩直径及搅拌均匀程度，对使用的钻头必须随时检查，其钻头磨损量不得大于1cm。
5 喷灰机必须配有水泥计量装置，施工中及时记录水泥的瞬时喷入量和累计喷入量。若发现喷灰量不足应进行整桩复打，复打的喷灰量仍不小于设计用量。若遇停电，机械故障等原因中断喷粉，在恢复喷粉时，其重叠孔段长度应大于1m。
6 桩身上部1/3桩长范围内，施工中应严格进行重复搅拌，使水泥和土充分拌和，提高上部桩身强度，使之符合荷载的传递规律。
7 为防止水泥飞扬造成污染，当钻头提升到地面以下0.5m时，喷灰机应停止喷灰，并使钻机迅速换档下钻，上部0.5m范围内用人工回填粘土并压实。
8 施工中应认真填写原始记录。为保证机械设备完好及人身安全，严禁违章操作。
4.4 深层搅拌桩法 深层水泥搅拌桩法
深层水泥搅拌桩是一种常用的软土地基处理方法，其主要是对淤泥土质的软土、以及粉土等土质进行处理。由于水泥是一种有效的固化剂，可以通过特定的机械设备将水泥注入并且使深层的软土达到固化的效果，进而增强软土地基的强度。水泥搅拌桩处理方法的效果较高，但是其成本相对较高，整体上可以说是一种科学的选择。
① 试桩
在进行施工之前首先要进行试桩，其目的在于对水泥的水灰比、搅拌次数、泵送压力等数据进行确定，这样才能够确保大规模的施工能够顺利进行。一般情况下，试桩的数量应当超过5根，在连续试桩成功后才能够进行后续的施工，试桩不仅能够保证水泥搅拌桩的质量达到施工标准，同时也能够确保整个软土地基处理工程的顺利进行。
② 施工准备
在试桩完成后就可以做一些施工前期的准各工作，如清除桩位四周的障碍物，尽量使施工地点保持清洁，再进行水泥的配制，另外，还要对深层水泥搅拌桩所采用的机械进行质量检查，监理工程师或者项目经验负责对其进行组织查收，从而避免在施工过程中出现钻机罢工的现象。
③ 施工要点
第一，为了保证深层水泥搅拌桩的垂直角度符合施工要求，一般需要在设备上设置一个吊锤，通过吊锤的垂直度来对搅拌桩的垂直度进行控制；第二，为了保障桩体的质量符合施工要求，必须要对水泥的用量以及搅拌的次数进行详细的记录，以此来对施工的理论数据和实际质量进行对比。
深层石灰搅拌桩
深层石灰搅拌桩与水泥搅拌桩具有一定的相似之处，主要的区别在于使用的原材料不同，其主要是以石灰为原料，适合塑性较强的粘土地基的处理。如果软土地基的粘性较强，同时土质也很软的情况下，使用石灰搅拌桩的方法十分有效。与水泥搅拌桩相比，石灰搅拌桩的固化效果更佳，而且由于其配比较为简单，因此施工工序也十分简单，能够极大的提升地基的承载能力，避免地基沉降现象的发生。
① 材料的选择
深层石灰搅拌桩所使用的石灰必须要达到细磨的标准，在钻机设备施工的过程中，要确保石灰不会产生聚集，这就需要对是石灰的粘径进行处理，从理论上
讲，石灰粘径应当确保不能高于2mm。而在石灰的选择方面也有着一定的要求，并不是所有的石灰都适合，一般要选择较为纯净的石灰作为原材料。其中氧化钙的含量不能小于85％，液性指数最好在75％以上，石灰的存储时间也不能超过两个月，否则石灰的质量也会有所下降。
② 施工准备
为了保证搅拌桩的质量达到施工标准，必须要对施工现场的表面进行处理，可以通过填补砾石等措施来加强地基的强度，以此来保证机械设备的正常活动，然后对各项施工所需的机械设备进行准备以及试行，确保工程顺利进行。
③ 施工要点
粉体搅拌法施工顺序：桩体对位一下钻一钻进一提升一提升结束。根据结构要求的承载力，初步选定桩的闻距，从而定出加固范围内搅拌桩的数量以及每平方米内搅拌桩所占的面积．搅拌桩的排列一般呈等边三角形，也可四方形布置，桩径为0.5-1.5m，桩距约1m。空压机的压力不需要很高。风量不宜过大。
4.5 排水固结法
排水固结法主要用于解决地基的沉降和稳定问题。原理是软土地基在荷载作用下，通过布置竖向排水井（塑料排水袋或砂井等），逐渐排出软土中的孔隙水，孔隙比减小，地基发生固结变形，地基土的有效应力增加，其抗剪强度逐渐增长，从而使地基沉降提前完成或提高沉降速率。
电渗排水法
主要利用其来降低粘性土中的含水量或降低地下水位，以达到提高地基承载力或边坡稳定性的目的。在土中插入接通直流电的金属电极，通过直流电场的作用，使软土中的水从阳极流向阴极，并将水从阴极排除，借助电渗作用来逐渐排除土中水。
堆载预压法
房屋建造之前，在建筑场地通过临时堆填与建筑物相等或大于建筑物荷载的
土石等，对软土地基进行加载预压，预先完成部分或大部分的地基沉降，并通过地基土固结达到提高地基承载力的目的。
砂井法
在软粘土地基中，设置一系列砂并，在砂井之上铺设沙垫层或砂沟，人为地增加土层固结排水通道，缩短排水距离从而加载固结，并加速强度增长。
真空预压法
真空预压法首先在软粘土地基内设置砂井,在地面铺设砂垫层,并盖以不透气的密封膜使设砂垫层与大气隔绝,用真空装置通过埋设于砂垫层中的吸水管道进行抽气,排出膜内空气形成负压,孔隙水便会不断地从砂井排出,促使土体渗透固结。 此法适用于一般软粘土地基,但不适合处理夹杂有透水层的地基。
4.6 胶结法
基本原理是在软层地基中部分土体内掺入水泥、水泥砂浆以及石灰等固化物，形成加固体，与未加固部分形成复合地基，以提高地基承载力。
水泥土搅拌法
利用水泥、石灰或其他材料作为固化剂的主剂，通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和，使软土硬结，形成坚硬的拌和柱体，与原地基共同形成复合地基，从而提高地基强度，达到地基加固的目的。
灌浆法
利用压力泵把水泥、水泥混合物或其他化学浆液灌入土体，使其与原地基土体形成复合地基，从而达到提高地基承载力、防渗、堵漏、加固的目的。
高压喷射注浆法
利用钻机钻孔，把带有特殊喷嘴的注浆管置入待处理土层的预定位置，以高压设备使浆液形成高压射流来冲击破坏土体。待浆液凝固后，便与土粒混合构成复合地基，从而提高地基承载力，减少地基的变形，达到地基加固的目的。
4.7 置换法
基本原理是以沙、碎石等材料置换软土，与未加固部分形成复合地基，达到提高地基强度的目的。
石灰桩法
石灰桩法主要适用于处理塑性指标较高的软黏土地基，在相同的环境条件下，石灰作为固化剂处理的临时加固效果比水泥要好得多。石灰桩法是在软土地基中利用机械或人工成孔，填入生石灰并压实形成桩体，利用生石灰的膨胀、吸水、放热作用以及与地基土发生的物理化学反应，改善桩体周围地基土的化学性质，在稳定地基土的同时，提高了强度，并使桩体与土形成复合地基，从而达到地基加固的目的。
水泥粉煤灰碎石桩法（CFG桩法）
将一定配合比率的石屑、碎石、粉煤灰和少量的水泥加水拌和后，用振动沉管桩机或其他成桩机具制成的一种具有一定胶结强度的桩体。并在这种桩的桩顶铺上一层褥垫层，桩间土、褥垫层和桩形成了复合地基，这是一种低强度混凝土桩，由它组成的复合地基能够较大幅度提高承载力。
振冲置换法（碎石桩法）
利用一种单向（双向）振动的振冲器或冲击荷载将桩管挤入地层并在地基中成孔，然后边填入碎石边振实，形成密实的碎石桩。桩体和原来的桩周土体一起形成复合地基，碎石桩对地基土起置换作用，以达到提高地基承载力和减少沉降，从而达到地基处理的目的。
强夯置换法
对厚度小于7m的软弱土层，边强边填碎石，形成深度3m-7m、直径为2m左右的碎石墩体，碎石墩与周围土体形成复合地基。
4.8 换填法
将软弱土层挖去，然后分层填充质地坚硬、性能稳定、强度较高、具有抗侵蚀性的砂、卵石、碎石、灰土、素土、矿渣、煤渣等材料，并分层压、夯、振动，
使之达到要求的密实度，成为良好的人工地基。换填法主要适用于浅层地基处理，包括淤泥质土、淤泥、松散素填土、杂填土。
4.9 加筋法
在高填土、填土及砂土等软弱土地基处理中，可以采用加筋法。通过在土层中埋设强度较大的土工聚合物、受力杆件、拉筋等提高地基整体性和承载力，减小建筑设计物的不均匀沉降。常用加筋法有：加筋土、土层锚杆、树根桩法等。
加筋土是将抗拉能力很强土工合成材料埋置于土层中，利用土颗粒位移与拉筋产生摩擦力，使土与加筋材料形成整体，减少整体变形和增强整体稳定。
4.10 抛石挤淤法
抛石挤淤法主要是以常年积水的洼地及排水困难、土壤呈流动状态、厚度薄的软土地基为施工对象，通过在这些软土地基的底部抛投片石，在基底范围内挤出淤泥，进而提高地基强度。在施工前要探测抛填深度、下卧层横坡，使抛填方案得以确定。应该从地基中部开始向两侧进行抛填；在有横坡时施工进行要从高向低；选择石料时要用不容易风化的片石且其尺寸应超过0.3米。在片石填完之后，使用重型机械进行反复的碾压，再将反滤层安装在上面，然后填土。
5. 处理软土地基时应注意的事项 5.1 选择合适的垫换层
在采用换填法时，应当根据软土的薄厚程度来进行不同的填换，调整好垫层的厚度，对软土的厚薄要采取不同的方式，当软土较薄时，可全部挖去，当软土较厚时，可部分挖去。以减少施工中不必要的麻烦，缩短施工时间，保障施工质量。利用基底附加应力在换填垫层中向下扩散时应力不断减小的特点，选择合适的垫层厚度，以达到软土下卧层顶面所受的压力不大于其容许压力的目的。
5.2 与相邻建筑物保持协调关系
建筑物重量过大不仅可以导致本建筑物下的土层产生压缩变形，而且，在它周围一定范围之内，由于受到基础压力扩散的影响也将产生压缩变形，这种变形
随着距离的增加值逐渐缩小，由于软土地基的压缩性很高，当两个建筑物之间距离较近时，这类附加不均匀压缩变形甚大，严重影响到邻近建筑物，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。
5.3 减轻建筑物本身的重量
施工之前，认真检测，确认施工区域是否有软土地基，以便做好相应的措施，防治在施工中因检测失误而导致严重的工程质量问题。在施工时，适当的建筑建筑物自身的重量可使建筑物的总沉降量，从而有利于对不均匀沉降的控制，也可在先前就预估沉降大量的部分减轻自重，从而直接调整不均匀沉降。可是，由于一般砖石结构民用建筑墙自身重量所占比重比较大，如果能用较轻的材料和改变结构体系来减轻这部分的重量，则会对控制沉降会有很明显的效果。
5.4 增加结构刚度
通过一定措施增加结构刚度，在施工过程中，建筑物因本身的需要，使自身具有一定的刚度，一般工业及民用建筑刚度比较大的有两种，一种为相对性，如多层砖石房屋，多层钢筋混凝土框架，它具有一定的刚度，然而它的强度较低，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。另一种为绝对刚性，如钢筋混凝土筒仓，烟囱等；除此之外在建筑物的相应部位可设置沉降缝，以达到减少不均匀沉降的目的。
6. 结语
软土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问题。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，因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土地基的强度，保证地基的稳定。
在软土地基上修筑公路和桥梁并不都会发生问题、只要设计和施工措施得当，就可以保证路堤、桥梁的稳定和使用效果。软土地基上路堤的设计与施工方案，应结合当地工程地质条件、材料供应、投资环境、工期要求和环境保护等因素，按照因地制宜、就地取材、分期修建、综合处治的原则进行充分论证，使设
计和施工方案达到技术上先进、经济上合理。软土地基的处理方法很多，总之，软土地基处理的目的是增加地基稳定性，减少施工后的不均匀沉陷，所以施工的技术人员必须意识到软土地基的危害性，坚决以数据说话，认真测定基底的承载力，并根据不同的地质情况，不同的投资和工期要求，采用切实可行的处理方案，同时一定要采集桥涵施工后的工后沉降数据，积累经验，为今后的施工打下坚实的基础。
总的来说，对于软土地基的处理，要根据不同的地质来不同对待，因地而异，虽然方法很多，但是，由于适用范围而受到了局限性，所以，在确定软土地基处理方法时，要根据工程具体情况，对几种处理方法进行技术、经济以及施工进度等比较，进而找出最适合的施工方案，确保工程质量。
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