巖土工程中軟土地基處理技術(shù)的應(yīng)用

賈志宏

摘要： 隨著社會(huì)的進(jìn)步，以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國的巖土工程行業(yè)不斷的創(chuàng)新，其中軟土地基的處理技術(shù)非常重要。軟土地基的處理技術(shù)的高低，直接影響到巖土工程的質(zhì)量的好壞。本文主要分析巖土工程當(dāng)中，軟土地基面臨的重要問題，并且結(jié)合軟土的施工工程特點(diǎn)，分析研究軟土地基的幾種處理技術(shù)，這樣提高整個(gè)工程的質(zhì)量。

Abstract： With the progress of society and the development of economy， the geotechnical engineering industry in China is continuously innovating， among which the processing technology of soft soil foundation is very important. The level of processing technology in soft ground directly affects the quality of geotechnical engineering. This article mainly analyzes the important issues that soft soil foundation faces in geotechnical engineering， and combines the construction engineering characteristics of soft soil， analyzes and studies several processing technologies of soft soil foundation， so as to improve the quality of the entire project.

關(guān)鍵詞： 巖土工程；軟土地基；現(xiàn)狀分析；具體特征；施工技術(shù)

Key words： geotechnical engineering；soft soil foundation；status analysis；specific characteristics；construction technology

中圖分類號(hào)：U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2018）18-0231-02

0 引言

面對(duì)異常復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，存在較多的軟土部分，因此必須提高相關(guān)的處理技術(shù)，做好處理措施，才能夠保證路面地基的穩(wěn)定性，從而有效地控制沉降現(xiàn)象的發(fā)生。除此之外，加強(qiáng)提高巖土工程當(dāng)中，軟土地基的處理技術(shù)，也能夠提高巖土工程的質(zhì)量以及安全性。進(jìn)行加固處理，才能夠滿足整個(gè)工程的實(shí)際需求，有效解決一些突出問題。

1 軟土概述

巖土工程施工過程當(dāng)中會(huì)遇到大量的軟土地基，軟土，主要指的是淤泥土質(zhì)。并且這種軟土經(jīng)常存在沿海地區(qū)以及河流周圍。軟土通常為灰色，并且孔隙較大，其中含有較多水分。這種特性決定了軟土具有較強(qiáng)的可壓縮性，并且穩(wěn)定程度較低，固結(jié)系數(shù)非常小，具有較高的靈敏性。除此之外，分布非常復(fù)雜，相關(guān)的物理性質(zhì)具有較大的差異性。軟土的表面存在負(fù)電荷，可以吸附周圍的分子，從而形成獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，所以含有大量的水分。

2 軟土的性質(zhì)以及施工特征分析

2.1 具有較高含水量

巖土工程當(dāng)中的軟土地基土層具有較高的含水量，大約在34%到72%之間，如果是淤泥含水量會(huì)更高。除此之外，軟土地基當(dāng)中的土層含水量，直接影響到軟土地基的壓縮性以及抗剪強(qiáng)度，所以軟土地基沒有足夠的承載能力。

2.2 壓縮性較高

軟土地基當(dāng)中的軟土含水量較高，導(dǎo)致壓縮系數(shù)以及液限系數(shù)受到影響，系數(shù)越高，壓縮性越高。通常情況之下，在沿海地區(qū)以及河流周圍的土層，會(huì)形成欠固結(jié)軟土。這樣在一定的外力作用之下，會(huì)導(dǎo)致地面的沉降。

2.3 滲透性小

巖土工程當(dāng)中，軟土地基的軟土層具有較小的滲透系數(shù)，會(huì)直接影響到軟土固結(jié)的狀態(tài)。在一定的壓力作用之下，軟土固結(jié)速度受到嚴(yán)重影響，所以軟土地基的強(qiáng)度較低。除此之外，在軟土當(dāng)中含有大量的有機(jī)物質(zhì)，在一定的作用之下，會(huì)形成氣泡，那么就會(huì)占據(jù)軟土的位置，從而在很大程度上降低軟土的滲透性。除此之外，在軟土層當(dāng)中會(huì)存在細(xì)沙以及粉沙，所以滲透性受到影響。

2.4 流變性明顯

流變性是軟土地基當(dāng)中一個(gè)明顯的特點(diǎn)，直接影響到軟土土層的抗剪強(qiáng)度，塑性指數(shù)與軟土的抗剪強(qiáng)度也會(huì)產(chǎn)生一定的關(guān)聯(lián)，指數(shù)越大，強(qiáng)度越小。一般條件之下，軟土的抗剪強(qiáng)度大概在40%到80%之間。軟土的空隙當(dāng)中完全消除壓力，那么也會(huì)發(fā)生沉降現(xiàn)象。

2.5 非常松軟

巖土工程當(dāng)中，軟土地基的一個(gè)最大的特點(diǎn)就是非常松軟，導(dǎo)致軟土的孔隙較大。除此之外，在一定程度之下，軟土當(dāng)中的孔隙還會(huì)不斷的擴(kuò)大。因此在進(jìn)行軟土地基處理過程中必須注意這個(gè)影響因素。

2.6 抗剪強(qiáng)度低

軟土的抗剪強(qiáng)度與排水固結(jié)條件相關(guān)。除此之外，荷載的施加速度也會(huì)影響抗剪強(qiáng)度。所以必須保證摩擦角的度數(shù)，在排水的條件之下，提高抗剪強(qiáng)度非常重要，與此同時(shí)，也會(huì)提高黏合程度。

2.7 觸變性

巖土工程當(dāng)中的軟土地基具有一定的觸變性。主要指的是軟土的總體強(qiáng)度會(huì)不斷地降低，經(jīng)過一段時(shí)間之后，強(qiáng)度又會(huì)有所恢復(fù)，這便是軟土地基的觸變性特征。針對(duì)海洋周圍以及河流周圍的軟土來說，如果受到攪拌以及其他外力作用，就會(huì)改變土壤的結(jié)構(gòu)，所以具有一定的破壞性，就會(huì)出現(xiàn)流動(dòng)現(xiàn)象。

3 巖土工程中軟土地基處理技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 換填處理技術(shù)

在進(jìn)行巖土工程當(dāng)中的軟土地基處理工作的過程當(dāng)中，效果比較明顯的一種處理技術(shù)就是換填處理技術(shù)。這種換填處理技術(shù)稱為墊層技術(shù)，應(yīng)用技術(shù)的同時(shí)，能夠?qū)⒌鼗系能浲翆油诔?，這樣地基之上就不存在軟土層，然后用一些強(qiáng)度較高的材料進(jìn)行換填處理，除此之外，這些所要換填的材料還必須具有較低的壓縮性?？梢允褂盟槭⒒彝烈约暗V渣等。最后也要注意進(jìn)行夯實(shí)處理，從而形成堅(jiān)固穩(wěn)定的地基墊層。在使用換填處理技術(shù)的過程當(dāng)中，注意明確地基土層的具體承受能力，這樣能夠保證所換填的材料能夠發(fā)揮自身真正的作用，除此之外，也能夠有效地提高承受壓力的能力，有效解決地基沉降的突出問題。軟土地基處理過程當(dāng)中，換填處理技術(shù)與其他的技術(shù)相比較具有更加方便快捷的優(yōu)點(diǎn)，非常容易操作。但是這種換填處理技術(shù)的缺點(diǎn)，就是應(yīng)用不夠廣泛，深度不超過3米的軟土地基當(dāng)中可以使用這種方法，如果深度較深，就應(yīng)該考慮使用其他的處理技術(shù)。因?yàn)檫@種換填處理技術(shù)涉及到的工程量較大，需要投入較高的經(jīng)濟(jì)成本，所以應(yīng)該考慮使用其他技術(shù)。

3.2 固化處理技術(shù)

在應(yīng)用固化處理技術(shù)的過程當(dāng)中，涉及到使用一些專業(yè)的化學(xué)溶液，這樣才能夠提高軟土地基的穩(wěn)定性和承受壓力的能力。除了使用的化學(xué)溶液之外，也會(huì)使用膠結(jié)劑等。除此之外，應(yīng)該充分地應(yīng)用灌入的方式或者拌合的方式來使用這種技術(shù)，這樣能夠在很大程度上促進(jìn)化學(xué)溶液以及膠結(jié)劑在土層當(dāng)中，充分地與軟土地基的有關(guān)物質(zhì)相融合，從而產(chǎn)生物理反應(yīng)以及化學(xué)反應(yīng)，具有明顯的加固效果。使用這種固化處理技術(shù)的原理，就是將不同的膠結(jié)材料應(yīng)用到軟土的孔隙當(dāng)中，這樣能夠做好填充工作。從而有效提高軟土顆粒之間的粘合程度，通常使用的膠結(jié)材料有紙漿液以及水泥，有時(shí)候還會(huì)用用到水玻璃。在使用技術(shù)的最后應(yīng)該提高軟土的抗壓力能力，并且有效提高軟土的強(qiáng)度。通過充分應(yīng)用這種固化處理技術(shù)，能夠促進(jìn)軟土地基具有較高強(qiáng)度，與此同時(shí)，降低滲水性能，從而避免相關(guān)問題的頻頻發(fā)生。使用不同的方式應(yīng)用固化處理技術(shù)，其中包括深層攪拌法、壓力灌漿法以及旋噴法。在實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中，粉噴樁法應(yīng)用的非常廣泛。使用的材料包括石灰粉以及水泥粉。這些粉體材料在一定作用之下，會(huì)改變自身的形態(tài)，這樣在風(fēng)力的作用之下，噴到軟土地基當(dāng)中，隨后應(yīng)用相關(guān)的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行攪拌，這些材料能夠與軟土地基有著更高的融合程度，隨后產(chǎn)生物理作用以及化學(xué)作用，促進(jìn)地基發(fā)生固化硬結(jié)的反應(yīng)，從而有效提高軟土地基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。

3.3 夯實(shí)處理技術(shù)

巖土工程當(dāng)中，軟土地基結(jié)構(gòu)內(nèi)容，包括大量的沙土以及碎石土，碎石土還存在較多的粘土，這些粘土的飽和度非常低。因此使用夯實(shí)處理技術(shù)非常必要，能夠促進(jìn)巖土工程當(dāng)中軟土地基處理效果更加明顯。針對(duì)夯實(shí)處理技術(shù)，產(chǎn)生的作用的過程當(dāng)中就是通過一定的物理機(jī)械進(jìn)行碾壓，從而保證軟土地基表層土更加緊實(shí)。另外，通過多次的夯實(shí)處理能夠形成較強(qiáng)的沖擊力量，這樣在軟土地基當(dāng)中會(huì)形成強(qiáng)烈的動(dòng)應(yīng)力，從而有效提高軟土地基的固結(jié)效果。在進(jìn)行巖土工程當(dāng)中，軟土地基處理工作的時(shí)候，應(yīng)該充分應(yīng)用夯實(shí)處理技術(shù)，使用的錘子等工具必須是專業(yè)的，并且保證錘子掄起的高度，這樣在一定的重力作用之下，錘子會(huì)自行的落下，以這樣的的方式反復(fù)的進(jìn)行夯實(shí)和打擊，導(dǎo)致地基表層的軟土有著更高的強(qiáng)度，通過反復(fù)的夯實(shí)處理，能夠有效地降低軟土地基表層的壓縮性。一般情況之下，使用這種夯實(shí)處理技術(shù)能夠確保達(dá)到一定程度的夯實(shí)深度，也就是1.2米的深度。在應(yīng)用這種技術(shù)的時(shí)候，也應(yīng)該注意一些問題，加強(qiáng)對(duì)土基含水量的重視程度，使用夯實(shí)技術(shù)，必須保證土基的含水量達(dá)到一種良好的狀態(tài)和效果，才能夠保證夯實(shí)處理技術(shù)有著明顯的效果和作用。

3.4 振實(shí)擠密處理技術(shù)

除了上文提到的換填處理技術(shù)、固化處理技術(shù)以及夯實(shí)處理技術(shù)之外，在巖土工程軟土地基處理過程當(dāng)中還有一種技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用，并且具有良好的效果。這種處理技術(shù)就是振實(shí)擠密處理技術(shù)。在使用振實(shí)擠密處理技術(shù)的過程當(dāng)中，應(yīng)該注意選擇合適的軟土類型，其中包括雜填土、粉塵、松砂以及濕陷黃土等。對(duì)于這種振實(shí)擠密處理技術(shù)，主要是針對(duì)軟土體及表層的孔隙進(jìn)行振實(shí)處理，也要進(jìn)行擠密處理，經(jīng)過處理之后，軟土地基表層的孔隙不斷地變小或者粘合，這樣能夠在很大程度上提高軟土地基的強(qiáng)度。使用振實(shí)擠密技術(shù)的過程當(dāng)中必須進(jìn)行回填處理，使用的回填材料包括礫石和灰土，這樣能夠促進(jìn)軟土地基有著更加明顯的強(qiáng)度，從而形成復(fù)合地基，有效提高地基的承載能力。應(yīng)用振實(shí)擠密處理技術(shù)的過程當(dāng)中，包括一些操作過程和環(huán)節(jié)，應(yīng)該將樁管打入地基當(dāng)中，隨后在應(yīng)用不同的材料進(jìn)行填充，最后進(jìn)行搗實(shí)。一般情況之下，巖土工程當(dāng)中，軟土地基處理的時(shí)候，使用振實(shí)擠密技術(shù)，能夠有效地提高地基的強(qiáng)度和承受能力，并且對(duì)于深度在5米到20米之間的地基有著良好的處理效果。

4 結(jié)語

總而言之，針對(duì)巖土工程當(dāng)中，軟土地基的處理工作，上文已經(jīng)提出了幾個(gè)不同的處理技術(shù)，并且分析了具體的應(yīng)用方法和意見。因此必須充分考慮軟土的幾個(gè)不同特征，這樣才能夠具有針對(duì)性的解決軟土地基的相關(guān)問題。與此同時(shí)，充分應(yīng)用軟土地基的處理技術(shù)也能夠，促進(jìn)整個(gè)巖土工程的順利進(jìn)行。值得注意的是，在應(yīng)用軟土地基處理技術(shù)的同時(shí)，也應(yīng)該不斷地進(jìn)行創(chuàng)新和發(fā)展，這樣才能夠有效應(yīng)對(duì)工程進(jìn)行所面臨的各種問題。

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