软土地基毕业论文 第1篇
1软土地基的特点
软土地基指的是土质强度低、有机含量高、压缩量相对高，含水量也比普通土含水量大的软土土质，主要由淤泥、淤泥质土或其他高压缩性土构成的地基。而在我国一些施工工程中，很多中型和大型的施工工程的地基在没有办法的情况下，就得建在软土地土质上。在进行软土地基建造前，必须多了解、多掌握一些软土地基的基本特征，以免在施工时无法承受建筑物的压力，而出现质量问题，所以要提前对软土地基进行技术上的处理，为工程顺利开工，排出一切影响因素，以保质保量完成建筑工程。
2水利施工中影响软土地基处理技术选择的因素
通过对水利工程实际施工过程中，会选择不同的软土地基处理技术，来提高整个水利工程的质量，这就必须选择合适的处理技术，做到因地制宜，做好施工前软土地基的技术分析。
软土地基的施工量影响软土地基处理技术
当工程量比较大时，采用换填法进行施工，这个时候，就会存在很多的人力、物力、财力的投入，会导致施工的成本过高。
施工时间限制软土地基处理技术
每一项工程从开始到竣工，所占时间比重很大。所以，在适当的时间内完成整个施工工程建设任务，既不会影响建设施工的工期，也不会导致因软土地基处理技术不同而延长工期现象的发生。
水利工程的质量标准，影响软土地基技术处理
在人们传统观念里，处理软土地基的方法,是对软土地基建造的越无可挑剔越好，其实不然，要采用的方法是根据相应的工程造价、具体用途、建设的等级而采用不同的处理软土地基的方法。
3软土地基常用的处理技术
换土法
此种方法简单，而且直接是施工中最有效的方法，根据施工条件对软土进行更换，采用挖出来的卵石、碎石、粗砂等材料对软土层进行更换，使水利工程的承载力加强，也达到了施工的要求，虽然此种方法简单、简便，在实际操作中，换土法还受以下多个方面的影响：（1）施工中的运输问题；（2）施工路程远近的问题；（3）地理环境的影响；（4）工程量大时，换土后做好新土的夯实工作。
添加剂法
在实际施工过程中，使用往土里添加一些特殊材料，来改变土壤坚固度，以此增强地基的稳定性，通过添加生石灰、水泥和其它化学材料等改变土壤的成分，使土壤变成凝固土，在添加过程中要注意，把握添加剂各种成分之间与土壤的比配标准，避免出现土壤中水分含量过高和使土壤变的过于干燥的情况，这样都会使添加剂的效果受到影响。这种软土地基处理方法适用于处理砂土、粉土、淤泥质粘土、粉质粘土、粘土和一般人工填土，也可以在处理裂隙岩体及已有构筑物地基加强中。水泥或其它化学材料注入土体后，与土体发生化学反应，吸收和挤出土中部分水与空气形成具有较高承载力的复合地基。
排水固结法
就是通过排水设施，将土质中过多水分排出，保证软土地基的承载能力，提高其稳定性能，在软土地基上加压并配合内部排水，加速软土地基的排水，加快软土固结的处理方法称为排水固结法。适用于处理各类淤泥、淤泥质粘土及冲填等饱和粘性土地基。软土地基在附加荷载的作用下，逐渐排出孔隙水，使孔隙比减小，产生固结变形。在这个过程中，随着土体超静孔隙水压力的逐渐扩散，土的有效应力增加，并使沉降提前完成或提高沉降速度。而排水固结法主要有以下几个方面：
（1）真空预压法，主要是利用技术对地基进行处理的过程中，能有效地对真空边缘，进行控制，提高真空度，使预压效果明显。这种方法主要是把砂垫层，铺设在黏土层上，并进行密封处理，极大增强了土地整体厚度。
（2）堆载预压法，此种方法，能快速地排除地基中的水分，加快固结的最佳方法。这种处理技术简单操作，它主要就是利用水利工程施工现场堆置的土方、石方来对土体进行填充，迫使软土地基沉降，提高了地基的整体承载力，避免水利施工过程中土体的沉降，在实际施工中，预压荷载要大于水利工程的整体荷载，这样在以后水利施工中不会发生地基沉降的问题，也能够加快地基的固结速度，能够有效地排出地基中的水分。
（3）降水降压法，该种技术适用于土质为细沙或是粉土的地基，主要施工流程就是在软土地基的水位比较高的位置放置抽水机，通过抽水和挖基来使得软土中的水位得到降低，这种方法达到的降水效果比较好、需要的工期短、施工成本比较低，但是它对土质的要求比较高，不适用于一般的软土土质，所以用途比较局限。
（4）振动水冲法，这种方法是利用振冲器在冲击力和振动力的相互作用下，把地基打出孔，然后分别将碎砂石等材料填入孔中，为使地基加固夯实，分别对煤层进行振实，需要注意的是初始强度不能太低，此种方法不适用于对太软的淤泥或淤泥土质。现在随着科学技术的发展，各种新材料不断出现在人们的生活中，在水利工程软土地基的处理过程中，除了使用排水固结的方法和地基换填的物理方法之外，也可以采用深层搅拌、高雅喷射注浆法和灌浆法等化学方法进行加固地基，提高软土地基的自身稳定性，在上述工程方法施工前可以在地基表面覆盖一层人工合成的工程材料，以对建筑物进行加固，这种方法可以有效地分散建筑物重量对地基的压力，使得整个地基所承受的压力相对平均。还有灌浆法、桩基法也是两种比较常用的施工方法，它们之间的共同特点就是向软土地基中加入增加凝固的物质来提高软土地基的稳固性能。
4水利工程软土地基处理技术的注意事项
第一，根据水利工程的具体特征，对土质的性质，进行分析，科学合理地制定实用的工程施工方案。第二，借助现代的计算机技术，通过对水利工程中，软土地基的承载能力的研究和分析，采集大量数据，对土壤的含水量、承载能力、土壤热化等因素进行科学分析。第三，天气因素，在施工时，季节气候的影响也很关键，在进行搅拌处理时，由于天气因素影响搅拌凝固的效果，达不到预期的目的。
5结束语
在水利工程软土地基施工过程中，会存在诸多问题，同时也会有制定出许多解决办法，特别是一些软土地基基础上的施工办法，如，震动水冲法、换土法、排水固结法等，这些方法在实际操作中，还要考虑各类客观因素的不同，以及对工程的影响，提高水利工程的质量，降低了工程成本，以便水利工程高质量完成。
软土地基毕业论文 第2篇
软土地基泛指那些由淤泥及具有淤泥性质的“软土”构成的地基，由于其内部含有较多的水分，导致存在较多空隙，表现出承载能力弱、凝固性差、容易变形等问题，整体表现为牢固度差；由于需要对软土地基进行必要的科学处理，严重影响与阻碍水利工程的建设施工质量和进度，为水利工程埋下了安全隐患。以陕北地区常见的湿陷性黄土软土地基为例，其广泛分布在陕北及关中两个区，厚度一般大于10米，地基湿陷等级一般为Ⅱ级到Ⅳ级，有较为敏感的湿陷性，该类软土地基一般埋藏比较深，这样湿陷发生可能较为迟缓，其会随着承受荷载变化出现局部地基破坏或者地基整体滑动现象；也可能导致在开挖深基坑过程中出现基坑隆起、坑壁失稳等问题。因此，必须使用夯实、换填、排水、挤密、加筋和胶结等技术方法加固地基，旨在改良软土地基的工程特性、降低地基压缩性变化、提高地基抗剪强度以及改善地基动力特性和透水特性。
2水利工程中有效的软土地基处理方法
置换填土法置换填土法不失为一种较好的软土地基处理方法，处理效果较为明显持久，但由于对客观条件要求较高，实际操作起来难度较大。具体操作方法是利用灰土、水泥等硬度较高的土质、材料取代软土，操作过程中注意做到均匀散落于地基之上，目的是保证洒落后土质有更高的承载能力，使其满足进一步的水利工程施工要求。该种软土地基处理方法，存在的问题在于其工程量较大，成本较高，不够经济，操作实施过程中为了有效控制工程成本，尽量就地取材。为了提高工程地基的防渗透性和地基承载能力，需要对替换后的填土进行再次夯实处理，必要时可以采用分层夯实方法。
排水固结法软土地基处理，主要是通过各种技术方法来降低地基土质中的水分含量，达到增强土体强度的目的，可以尝试使用排水固结法处理。通过引入专门的排水设备（如塑料水管、沙井）排出软土地基内部的水分，以此来减小软土地基的土孔隙率，促使地基固结发生变形，从而有效提高地基牢固度。排水固结法较适用于那些饱和、软弱土层；如果是渗透性较低的泥炭土，由于可能导致最终的排水效果较差，应当慎重使用该方法。
夯锤强夯法软土地基处理方法选择与地基内部土体性质密切相关，如果是沙土、黄土构成的软土地基，可以考虑使用夯锤来对软土进行夯实处理。一般情况下，用于夯实土体夯锤的夯力要求在80kN及以上，以此保证土体牢固，从而保证软土地基较高的牢固度和稳定性。以南水北调中线一期工程中某河段施工为例，该河段渠道地基为黏砂多层结构，且半挖半填，挖方深度为～；渠道底板土质为细砂、重砂壤土和中壤土，渠坡由细砂、重砂壤土和中壤土构成，且重砂壤土、细砂土质分布不均，具有中等偏弱的透水性，而重砂壤土有明显的地震液化潜势。面对该特点的软土地基，在水利工程施工过程中可以考虑使用强夯法处理，单击夯击能3000kN•m时击四遍；其中前三遍夯锤落距可以保持在15m，第四遍满夯过程中落距可以降为5m。使用该技术方法处理完成后，需要对强夯区进行必要的标贯检测、土样室内化验分析，一般情况下都能够明显消除重砂壤土的地震液化问题，使处理后质量能够满足工程设计要求。如果由于地下水位较高，导致强夯后软土地基仍然不合格，可以考虑进行垫土辅助处理。
水泥旋喷法水泥旋喷法是一种通过专用旋喷设备形成水泥旋喷桩来提高软土地基承载能力的方法。该方法较适用于冲填土、软黏土等土质软土地基加固。该方法的基本原理是通过在旋喷桩上设置一个能够发挥特别功能的注浆管，将这个注浆管放入到一定深度的软土层中，然后缓慢向上提升，这时喷嘴会以一定速度转动，而注浆管会在强压力作用下喷出水泥浆液，其与土体接触融合，在水泥浆液凝固后形成所谓的旋喷桩，达到牢固软土地基、防止渗水的目的。旋喷桩的强度、牢固度较高，且不容易被压缩，能够起到很好的土质改良作用。但是水泥旋喷方法也不是万能的，在使用该方法之前需要准确核查土体的成分，如果土体中含有较多的有机质成分，如塘泥土、泥炭土，建议不要使用该方法。
管桩桩基法桩基法是当前水利工程施工建设中应用较为广泛的软土地基加固方法。由于其具有良好的牢固性质，被广泛应用于含水量较大的软土地基处理，其中以钢筋混凝土管桩和预应力管桩使用居多。仍然以前边所述的南水北调中线一期工程某河段为例，鉴于该河段地基土质，经研究后决定采用挤密砂石桩方法处理渠道地基；挤密砂石桩桩位布置为三角形，桩距为200cm、桩径为60cm。挤密桩施工前，先复核每根桩的桩位放线，成桩后再次检查桩位位置是否有偏差，如果发现存在偏差或者漏桩现象要及时纠偏和进行补桩。施工过程中挤密砂石桩跳打进行，由两侧向中间方向试验成桩，均匀分布、逐步加密，及时进行夯填。如果施工是在既有建筑物附近，该桩位是背离建筑物方向。
高压灌浆法高压灌浆法是水利工程软土地基处理的主要方法之一，一般采用液压或者气压的方式，向软土地基内部灌入有凝固功能的浆液，或使用注浆管将水泥浆液均匀注入到软土层中，目的是赶走原有软土层中的水分、空气，促使软土层发生变形。浆液的凝固作用在于使原有软土层中的松散颗粒、裂隙进一步胶结成新的结合体，从而提高原有软土层的承载力、压缩模量，起到加固软土地基的作用。灌注浆液一般选择水泥浆、黏土浆等。
材料加筋加固法该方法是将软土地基的填土用土工布垫隔，通过移动限制保护软土地基不发生偏向位置移动，减少软土地基应力水平，从而有效提高软土地基硬度，保证其稳定性；加筋加固则是将原本浩大的工程重量均分到加固材料和地基基础上，即使软土地基上面的工程发生滑动，也能利用摩擦力防止其发生脱离，以此达到更加牢固地基的目的。这里需要注意的是，施工过程中本着节能环保原则，应尽量减少由于软土地基处理对地下水体造成的危害。
软土地基毕业论文 第3篇
因软土层空隙较大，含水量高，如果经过阳光暴晒，将迅速失去水分凝结成疏松的土质，而疏松的土质本身流变性和触变性比较大，如果作为水利工程地基，将无法满足承重。另由于软土地基的土质区别于其他土质，其高压缩性就会导致地基快速沉降。其沉降速度是随着上层建筑的总体质量增加而加快的。软土可能由多种土质构成，不同的土质其密封度、硬度和强度都不同，因此软土地基受力不同时，极易发生建筑崩塌、塌陷的现象。
2水利施工中的软土地基施工注意事项
2．1施工前的准备工作
在水利工程软土地基施工前，必须对各项施工设备进行检修，保证设备的安全性和功能性;其次，对施工现场进行全面的清理工作，清除杂质和不相关材料，给施工顺利进行提供良好的环境;最后，施工前还要进行最后的材料检查，以保证施工材料的质量符合标准，进而提高工程施工质量。
2．2施工过程中的相关要点和要求
实际的施工过程中，对于软土地基施工一定要注意相关事项，严格的按照施工工序进行操作，同时做好相关安全防护，不断加强对设备的定期维护，以保证设备的正常使用，另外，还应根据水利工程的相关级别，针对其用途和规划，优先选取性价比最高的方案进行施工。目前，我国的水利工程一般是按照用途的不同来区分等级，所以对其施工标准进行了定制。比较小型的水利工程中，因起对质量的要求不是特别高，但还是要充分考虑到工程的造价与质量之间的关系，选择性价比高的软土地基处理方案。
2．3施工工期与施工和环境
施工时间限制和施工环境也是水利工程软土地基施工需要注意的因素。实际的处理过程中，必须注重整个工程的工期，最好根据工期来制定合理的处理方式。处理地基的实践设计要充分考虑到建造时间、软土地基加固的时间，采取科学、合理的处理措施，确保规定的时间内完成地基处理作业。地基处理对于施工环境的要求上，必须全面考虑到不同的施工环境和施工标准，保证因地制宜来选择处理地基的方式、恰当选择施工方案，进一步确保处理质量。
3水利施工中的软土地基处理技术
前面提到，软土地基本身的可压缩量比较高，一旦遇到外界的压力，便会出现较大的压缩量。一般来说，我们见到的软土基本是由淤泥或者类似淤泥的土质组成，其承载能力很弱，相对于水利工程来说，远远无法满足承载要求。因此，采取有效的技术措施，有效提高水利工程软土地基承载能力是目前需要热切关注的问题。通常用来处理软土地基的方法主要分为以下几种:
(1)换填管理法。
软土地基处理方式中常用的方法就是换填管理法，其主要原理就是将软土地基中的土质用符合施工要求的物料来替换，使得地基内条件满足水利工程的基本设计要求。采用换填管理时，首先用大型的机械设备将地基中不符合要求的土质挖出，根据水利工程的等级要求，填入相应、恰当的符合要求的土质，并进行相应的夯实、碾压操作，确保土质的硬度。通常这种填充多为碎石、粗砂以及鹅卵石等材料组成，为保证填充材料的稳固性，一般填充要分为多层进行操作，对每一层的填充都要保证压实、缝隙度和含水量控制符合标准，确保土质结构的同时，提高承载能力。
(2)排水砂垫层法。
常用的软土地基处理方法中，排水砂垫层也是关键的方法之一。目前，排水砂垫层经常被用在含水量相对大的淤泥性质黏土中。其原理是通过对土质进行排水操作，增加土壤的强度、同时减缓土质的压缩性，直到土质满足工程要求。砂垫层的操作方式如下，首先，在地基底部填充上一层高渗水性质的砂垫层，伴随施工的工序进度，含水量高的软土层会受到更多的压力，土质中的水分被挤压出来，再通过砂垫层被渗透出去，等到工程完成后，地基的强度也能基本达到设计要求。另外，砂垫层法不仅能排水还能有效地防止地下水反渗，前提是在砂垫层上铺设一层隔水的黏土层。
(3)化学固结法。
如果传统的地基处理方式不起作用，那么可以采取化学固结法进行处理。所谓化学固结法，实质就是指用一定的化学材料，对软土地基进行填充、改造等措施，达到加强地基强度、减缓压缩性、提高承载力的目标。在水利工程的软土地基处理中，常用的化学固结法主要有灌浆法、人工合成材料加筋加固法、硅化加固法以及深层搅拌法等，针对不同地形、不同要求的地基采用合理的处理方式，在达到这些要求后，进而就能满足水利工程的地基要求，为提升工程质量打下坚实基础。
(4)物理旋喷法。
物理旋喷法的工作原理就是将喷头深入软土地基的底部，逐渐上升的过程中，通过机械的高速旋喷将混合加固物喷出，形成旋喷桩，这种方式可以有效的提高软土的切向硬度，防止地基发生横向扭动。
4结语
软土地基毕业论文 第4篇
关键词公路软土地基粉喷桩施工工艺检测方法
宁连公路北段高速化完善工程连云港市境内有13座跨线桥位于软土地基路段，其土层状态基本是表层1～3m厚硬塑层，下8～10m厚软、流塑层，再下为硬塑层(或基岩)，采用粉喷桩处理软土地基，即以水泥作为固化剂，利用深层搅拌机械将水泥与原位软土进行强制搅拌、压缩，并吸收周围水分，经过一系列物理化学作用生成一种特殊的具有较高强度、较好变形特征和水稳性的混合柱状体，它对提高软土地基承载能力、减少地基的沉降量及保证桥头高填土路基稳定性具有明显的效果，下面结合工程实际对粉喷桩处理公路软土地基施工工艺与检测方法进行探讨。
1设计简介
宁连公路北段高速化完善工程(下简称“本工程”)粉喷桩设计桩径为50cm，间距1～2m，按梅花型布置，桩长以穿透软、流塑层进入硬塑层不少于50cm为原则，通常为8～12m，用于粉喷桩的水泥(425＃普通硅酸盐水泥)为干粉。根据地基含水量的大小，采用水泥喷入量为45～60kg／m。含水量在40％以下时，水泥用量为45kg／m；含水量在40～60％之间，水泥用量为50kg／m；含水量在60～70％之间，水泥用量为55kg／m；含水量＞70％时，水泥用量为60kg／m。设计要求水泥土28天无侧限抗压强度≥。
2施工准备
粉喷桩施工前应准备下列施工技术资料：施工场地的工程地质报告，土工试验报告，室内配比试验报告，粉喷桩设计桩位图，原地面高程数据表，加固深度与停灰面高程以及测量资料等。
场地平整、清除障碍。如场地低洼，应回填粘性土；施工场地不能满足机械行走要求时，应铺设砂土或碎石垫层。若地表过软，则应采取防止机械失稳措施。
施工机具准备，进行机械组装和试运转。
粉喷桩的施工工艺根据设计要求的配比和实测的各项施工参数通过试桩来确定。试桩一般为5根，通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷粉量等。
粉喷桩所用的水泥(425＃普通硅酸盐水泥)应符合设计要求，并有产品合格证，并经室内检验合格才能使用，严禁使用受潮、结块变质的加固料。
3施工工艺流程
粉喷桩施工。
操作步骤为：
①深层搅拌机械就位。
②预搅下沉(至设计标高)。
③搅拌提升，同时喷干水泥粉至地面以下处(设计桩顶)。
④在桩上部的5m长范围内重复搅拌一次(1／3～1／2)桩长、桩上部强度要求较高。
⑤重复搅拌提升，直到离地面下，上部回填5％灰土(或水泥土)并压实。
⑥关闭搅拌机械移位至下一桩位。
4施工注意事项
控制钻机下钻深度、喷粉高程及停灰面，确保粉喷桩长度。
严禁没有粉体计量装置的喷粉机投入使用。
定时检查粉喷桩的成桩直径及搅拌均匀程度。对使用的钻头定期复核检查，其直径磨耗量不得大于2cm。
当钻头提升至地面以下时，喷粉机应停止喷粉。
当喷粉成桩过程中遇有故障而停止喷粉，在第二次喷粉接桩时，其喷粉重叠长度不得小于1m。
粉喷桩施工时，泵送水泥必须连续，固化材料的用量以及泵送固化材料的时间应有专人记录，其用量误差不得大于±1％。
为保证搅拌机的垂直度。应检查起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度，每工作班检查不少于2次，使垂直度偏差不超过1％。
搅拌机喷粉提升的速度和次数必须符合预定的施工工艺要求，搅拌机每次下沉或提升的时间应有专人记录，深度应达到设计要求，时间误差不得大于5秒，施工前应丈量钻杆长度，并标上明显标志，以便掌握钻入深度，复搅深度。施工中出现问题应及时处理、做好记录。
储灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加50kg，如储量不足时，不得对下一根桩开钻施工。
粉喷桩必须根据试验确定的技术参数进行施工，操作人员应如实记录压力、喷粉量、钻进速度、提升速度、钻入深度及每根桩的钻进时间等，监理人员应随时检查记录情况。
5质量检测
粉喷桩属地下隐蔽工程，施工质量受机具、施工工艺、施工人员的责任心等多种因素的影响，因而其质量控制要贯穿于施工的全过程，并坚持全方位的施工监理。
施工过程中必须随时检查加固料用量、桩长、复搅长度及施工中有无异常情况，记录其处理方法及措施。
成桩7天内浅部开挖桩头，其深度宜为，目测检查搅拌的均匀性，测量成桩直径。检查频率为10％。
在成桩7天内采用轻便触探仪检查桩的质量，触探点应在桩径方向1／4处，抽检频率为2％。
成桩28天后在桩体上部(桩顶以下、、)分别截取3段桩体进行现场足尺桩身无侧限抗压强度试验，检查频率为2‰，每一工点不少2根。
成桩28天后，按1‰频率或每一工点不少于2根采用钻孔取芯法对其进行终检。
粉喷桩施工质量允许偏差应符合表1规定。
经检测并参照江苏省高速公路建设指挥部《粉喷桩施工质量的检验与评判方法》进行评分，本工程万根粉喷桩共计万延米均达优良级。
6结语
粉喷桩处理高等级公路软土地基是当前最常用的方法之一，目前的粉喷桩施工队伍大多属个体私营，一定要加强管理，施工中要加强监理，实行全天候、全方位旁站，以确保施工质量。
对成桩28天的粉喷桩采用钻孔取芯法、动力解探法等进行检测是行之有效的，一方面可以通过芯样的抗压强度试验掌握桩体的强度，另一方面对整个桩体也是一次全面的检查，从而保障了粉喷桩的施工质量。
参考文献
〔1〕_行业标准.粉体喷搅法加固软弱土层技术规范(TB10113－96)
