摘要：任何建筑物都是建在地层上，因此，建筑物的全部荷载都由它下面的地层来承担，受建筑物影响的那一部分地层称为地基，建筑物向地基传递荷载的下部结构称为基础。地基基础是保障建筑物安全和满足使用要求的关键之一。而基础工程就是研究地基基础的专门学科，从地基基础的分类、计算、设计方案、影响因素和加固方案等方面来研究地基基础，进而保证了上部结构的安全和使用。在我国建筑工程的建设中，经常需要对软弱地基进行处理。本文分析了软弱地基形成的原因，并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，获得良好的经济效益和社会效益。随着我国建筑工程项目的不断增多，软弱地基的处理变的越来越重要，软弱地基处理的好坏，不仅关系到工程建设的速度，而且关系到工程建设的质量，因此提高软弱地基处理方法具有重要的价值和意义。
关键词：地基传递荷载 地基基础 设计方案 加固方案 安全使用
1前言
各类建筑物和构筑物如房屋、道路、桥梁、大坝、油罐等，都坐落在地层上，它们一般包括三部分，即上部结构、基础和地基。房屋建筑、桥梁桥跨结构及其他构筑物等结构的最下面那部分结构称为基础，它将上部结构的荷载传递到地层中去，而受上部结构荷载影响的那部分地层称为地基，它在上部结构的荷载作用下会产生附加应力和变形。随着我国建筑工程项目的不断增多，软弱地基的处理变的越来越重要，软弱地基处理的好坏，不仅关系到工程建设的速度，而且关系到工程建设的质量，因此提高软弱地基处理方法具有重要的价值和意义。
2基础工程的研究与发展
2.1基础工程的介绍
基础工程是土木工程的重要组成部分，也是建筑物的根本，直接关系到上部结构的稳定。从工程费用上看，基础造价占土建工程总造价的比例，随着复杂地基的开发利用而呈上升趋势，有的高达30％，如果勘察、设计和施工正确，不仅能确保工程顺利完成和正常运行，同时也能节省工程投资。反之，由于地基变形或不均匀变形过大、地基强度不足或基础设计施工问题等原因造成的地基失稳事故也很多。有的发生在施工过程中，如基坑失稳，危及周围建筑，有的发生在建筑物施工后，如整体倾斜，不能正常使用，甚至不得不拆除或炸毁，其代价是昂贵的。或者由于地基的不均匀变形，基础之间产生差异沉降，发生挠曲或倾斜，上部结构受到影响，也会产生倾斜、扭转、挠曲，并可能造成结构损坏。不仅影响到结构的正常使用，有时还危及建筑的安全。事故的预防和事故发生前的补救措施也属于基础工程的范围。基础工程是土木工程中非常重要的工程内容，由于它是隐蔽工程，在工程建设中，大部分事故都是由地基基础问题导致的，因此基础工程的勘察、设计和施工质量直接关系到上部结构的安危。只有做到严格遵循基本建设的原则，精心设计、精心施工，并且每位土木工程师及管理者本着事前积极预防，事中认真分析，事后吸取教训的高度责任感，才能将基础工程建设好。
2.2基础工程的研究对象
基础工程的研究对象是各类建筑物（房屋建筑、桥梁建筑、水工建筑、近海工程、地下工程等）的地基基础和挡土结构物的设计和施工，以及为满足基础工程要求进行的地基处理方法。基础工程是岩土工程的一个重要组成部分，即用岩土工程的基本理论和方法去解决地基基础方面的工程问题。由于基础是建筑物结构的一部分，在基础设计中需要大量的结构计算，所以基础工程学也与结构计算理论和计算技术密切相关。对于地基和基础，因为基础是直接与地基土接触的结构部分，与地基土的关系非常密切，设计中往往不能截然分开，正确的基础设计必须建立在合理的地基评价基础上。基础工程研究的主要内容包括地基勘察、浅基础、桩基础、深基础、挡土墙以及地基处理等。
2.3基础工程的设计
基础工程的设计方案和计算中有关参数的选用，都需要根据当地的地质条件、水文条件、上部结构型式、荷载特性、材料情况及施工要求等因素全面考虑。施工方案和方法也应该结合设计要求、现场地形、地质条件、施工技术设备、施工季节、气候和水文等情况来研究确定。因此，应在事前通过详细的调查研究，充分掌握必要的、符合实际情况的资料。施工技术及测试工作中都存在不少有待进一步完善解决的问题，随着祖国现代化建设，大型和重型建筑物的发展将对基础工程提出更高的要求，因此我需要开展地基的强度、变形特性的基本理论研究，进一步开展各类基础型式设计理论和施工方法的研究。总而言之，基础工程在是土木工程的重要组成部分，在现代的建筑结构中扮演了非常重要的角色。基础工程做得好，上部建筑结构的安全和使用功能就能得到保障，基础工程做的不符合要求，就会对建筑结构造成巨大的影响，造成人身财产的巨大损失，因此在土木工程中我们应该高度重视基础工程的设计施工。
3 软弱地基处理
3.1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，从而提高地基的稳定性，减少地基的沉降和不均匀下降。
3.2 软弱地基的处理方法
软弱地基的处理的方法主要包括：换填垫层法、预压法、挤密法、深层搅拌法、高压喷射注浆法、灌浆法、强夯法、加筋法等。①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。②预压法。预压法有两种分类方法，一种是堆载预压法，另外一种是砂井预压法。此种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。由于预压目的不同，需要采用不同的预压方式。如果利用预先荷载加压，能够减少建筑物的沉降量；如果利用建筑物本身的荷载分级加荷进行预压，能够增加地基强度和提高地基的承载能力。砂井预压法是在软土层中按一定距离设置砂井来改变软土层的排水边界条件，该方法可以加速软土的固结，缩短预压时间。该方法是在通过在软土层中按一定的距离设置砂井，通过设置的砂井来改变软土层的排水条件，排水条件的提高有利于加速软土的固结，有利于减少预压的时间。③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。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。⑤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地基。⑥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。⑦强夯法。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，使得的土的压缩性进一步缩小，增大了地基的强度，使得地基的抗液化的能力得到加强，大大降低和消除黄土的是湿陷性。同时，该方法有利于使得土层均匀，预防以后出现的差异沉降。⑧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。
3.3 软弱地基局部处理
在工程建设中，需要经常对地基作局部的加固处理，这样可以保证工程的质量，缩短工程建设的进度。在对软弱地基作局部处理时，要首先查明局部地基异常的原因和范围，然后根据软弱地基的实际情况，适用各种软弱地基处理方法，使得建筑物的各个部位的沉降量趋于一致，从而较少地基的不均匀沉降。①松土的处理。当遇到范围较小的松土坑时，可以先将松软土挖掉至老土，然后用压缩性相近的材料回填，当天然土为砂土时，用砂或级配砂石回填，回填时应分层洒水，夯实或用平板振捣器振密，每层厚度不大于20cm，同时根据土的性质和范围的不同，采用不同比例的灰土分成夯实。应通过配置适当的钢筋提高地基上部的刚度能力。②砖井和土井的处理。如果砖井在基槽的中央，这时的内填土已经变得很密实，当出现这种情况时，应把井的砖圈放低到槽低下面1米的位置，同时用合适比例的灰土夯实到槽低，当井的直径大于1.5米以后，这时采用提高上部结构的刚度，并运用钢筋做墙内的地基，使得地基梁跨越砖井，对于井在基础的转角处的情形，一方面应对基础进行必要的加固处理，另一方面采用拆除回填的方法进行合适的处理。③局部范围内硬土处理。对于桩基周围有部分过分坚硬的土质时，要对这些东西进行局部的处理，这就需要挖掉旧的墙基、老灰土、大树根等等，这样就能减少地基的不均匀下降，也能有效避免建筑物建成之后的开裂，从而保证建筑物的质量。④管道处理。对于槽底附近的上下水管道，要采取其它的措施，防止出现漏水情况，避免出现水侵湿地基，使得地基出现不均匀的沉降。对于在槽底下方出现管道的情况，要把管道进行清除，或者将基础局部落低，使得管道穿过基础墙，同时也要防止建筑物下沉，从而对管道形成破坏漏水，造成地基的不均匀沉降，影响建筑物的质量问题。⑤橡皮土的处理。对于地基的土质出现粘性土的时候，这种土一般含有较多的水分，对这部分进行夯排以后，就会形成所谓的橡皮土，因此，对于这样的情况，要采用其它办法先进行处理，比如进行晾槽或者使用白灰沫等办法，使得土的含水量得到有效的降低，对于出现的地基颤动情况，应把这些土进行全部的挖除，并填入相应部分的砂土，从而消除地基颤动情况。
3.4 建筑设计处理措施
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，优先盖建筑物的重点部分，通过对各部分进行有效的调整，降低建筑物的沉降差异。
4总结
地基和基础都是地下隐蔽工程，建筑工程竣工后难以检查，一旦发生事故，难以补救，甚至造成灾难性的后果。因此，研究并探讨地基基础工程是很重要的，对地基基础工程的研究是十分重要的课题。通过对软弱地基的处理，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。
参考文献
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