浅析软土地基上的桩基础施工技术

苏东生

山东恒致岩土工程有限公司 山东济南 250000

1 桩基础基本概念及分类

1.1 桩基础概念

桩基础也可以称作桩基，是古代建筑智慧的结晶，作为一种常见的基础建筑形式，一般由桩体和连接桩顶的底板两大部分构成，当底板的底面位于地面之下时，我们可以称其为底桩底板，这个时候桩基础就被称作低台桩基础，低台桩基础一般在工民建筑当中广泛运用；而当底板的底面位于地面之上时，我们可以称其为高桩底板，同时桩基础被称作高台桩基础，它主要应用于港湾工程等大型工程。桩基础应用发展主要是在19世纪末20世纪初，当时建筑行业主要以混凝土和钢筋材料为主，桩基础应用为辅，并通过实践应用来建立其初步桩基设计理论，在此之前建筑行业施工较为简单，并没有对桩基础实现广泛运用，在第二次世界大战以后，桩基础理论知识与相关应用技术都得到了很大的提升，从目前建筑行业发展来看，桩基础应用已经得到了科学有效的发展[1]。

1.2 桩基础分类

从目前建筑行业桩基础应用来看，桩基础分类主要是从桩身材料、桩直径、成桩工艺方法、受力状态等方面进行桩基础分类。从桩身材料上，可以分为钢桩、混凝土桩及组合材料桩。从目前建筑行业市场上来看，混凝土桩具有高强度、低价格、性价比高的优点，运用也最为广泛，而预制混凝土桩还可以在现场直接进行制作，这使得其具有高度灵活性及实用性。钢桩具有强效抗冲击能力、施工稳定性及接桩方便等优良特点，但是其价格比混凝土桩高，在建筑行业市面上没有得到广泛运用。一般来说，钢桩运用于大型公共场所等建筑施工。组合材料桩顾名思义是由两种或两种以上材料所组成的组合桩，其主要是根据实际建筑情况，设计出造价合理及能够有效发挥其材料特征的组合桩。从近几年建筑行业发展来看，组合材料桩的应用也渐渐开始在国内部分发达地区应用。

从成桩方法来看，主要有灌注桩、压入桩及打入桩。灌注桩主要是通过沉入套管至设计标高后或是利用冲、挤、钻等爆破形式来灌注混凝土而形成的灌注桩，其主要特点是在施工过程当中，所形成的震动和噪音较小，并且在各种地基上均可使用，但是其混凝土质量较难控制。压入桩主要是将预制桩采取机械式的压入形成，在成桩过程当中应当注意机械设备的拼装及所耗时长。打入桩又可称为沉入桩，在打桩过程当中应当注意桩头与桩身破损及桩位偏离等问题。

2 软土地基的基本特征

2.1 压缩性高

软土地基当中的空隙较大，使得在具体建筑施工过程中由于软土地基压缩系数较高，土方在受到来自垂直方向的压力时，会形成严重的土方变形问题，同时因为其沉降不均匀性，甚至造成土方塌陷等危害，对建筑物造成损害等。

2.2 不均匀性

对目前国内建筑施工过程所碰到的软土地基问题研究发现，一般软土地基主要由高发散土及细土颗粒等形成空隙大的土方结构构成，由此软土地基的整个土质极为疏松，土质不均匀的性质导致其在受冲击后极易发生变化，使建筑质量下降[2]。

2.3 透水性低

由于软土地基内部所含水分充足，导致其内部含水量几乎达到饱和状态，透水性低的特点在很大程度上影响了软土地基承载力，使建筑施工不能够达到预期建筑效果。

3 软土地基桩基础施工技术应用

3.1 粒料搅拌桩

粒料搅拌桩技术应用在提升地基承载力方面具有较强的优势，可以根据具体土方情况利用沙、沙砾及废渣等散粒材料，以专用的震动沉管机或者水震冲器来作用成桩，同时要根据地基的实际情况设定粒料桩的深度、间距及直径。一般来说，搅拌桩最佳形式为三角形，在实际建筑工程施工当中，以实际需求来进行科学有效的设计才是最重要的。

3.2 打桩法

当建筑施工过程中出现大面积淤土层且土层较厚时，需要采取打桩法来进行土层加固处理，一般是根据钢筋混凝土桩打入进行复合地基组成，从而有效提高相关地基承载能力，保证建筑施工的安全进行。

3.3 其他软土地基处理应用措施

（1）固结排水法。固结排水法作为软土地基施工处理中一种常见技术应用方法，主要是根据地基承载能力通过布置砂垫层和塑料多孔排水板等，以及构建竖向排水或者是水平排水，采取对原土层进行有效施压和抽水等物理方式，将地基内部所含有的水量排出，同时可以采用化学法将水分集中起来吸收排出，加快软土层地基固结速率，有效提高软土结构的稳定性及牢固性。该方法在针对饱和黏土土质及有机质黏土基础施工运用广泛，在建筑施工利用固结排水法时，需要注意应当严格按照施工序工艺流程来进行实践操作，在排水设计过程中斜坡需要进行科学有效的配置，以降低建筑施工工程难度。

（2）垫层换填法。垫层换填法主要针对地基下方比较松软及潮湿的部分利用人工或者机械的方法将其全部清除，同时还可以利用一些材料的高稳定性来替换下层土方并对其进行压实，以保证工程质量。一般条件下，若换填深度大于1m时，需要设置相对应的土工布格栅，在实际施工过程中，可以在外部添加大量的碎石来使建筑施工实际效果得到有效增强，同时还可以将土层水分挤兑出来，使软土层逐渐凝固，实现加固土层稳定性的作用。该方法具有低成本、施工周期短的特点，得到了有效应用。此方法固然好用，但是必须根据实际进行合理的把控，才有利于建筑施工工作的开展[3]。

4 结语

软土不是某一类的特定的土方样，而是指包含压缩性高、天然含水量大、强度较低的一类土层，最重要的是其承载力极弱，这就给部分软土地区相关建筑建设带来了极大的困难，如果没有预先测定和有效处理就会带来很大的安全隐患。