如何處理港口工程中的軟土地基問題研究

高翔

如何處理港口工程中的軟土地基問題研究

高翔

（浙江海港海洋工程建設(shè)有限公司溫州分公司，浙江 溫州 325000）

軟土地基是港口工程基礎(chǔ)施工中常見的施工情況，對(duì)軟土地基的處理直接影響著港口工程基礎(chǔ)施工的質(zhì)量和效果，尤其是隨著中國(guó)船舶航運(yùn)事業(yè)的快速發(fā)展，推動(dòng)了港口建設(shè)與發(fā)展的快速提升，人們對(duì)港口工程施工建設(shè)有關(guān)問題的研究和關(guān)注程度也越來越高。結(jié)合軟土地基的特點(diǎn)，從港口工程軟土地基處理現(xiàn)狀出發(fā)，對(duì)港口工程軟土地基處理的有關(guān)技術(shù)方法和措施進(jìn)行了研究，以供參考。

港口工程；軟土地基；地基處理；處理技術(shù)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，中國(guó)港口建設(shè)與發(fā)展的速度也越來越快，并且呈現(xiàn)出較為平穩(wěn)的發(fā)展態(tài)勢(shì)，在現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位和影響日益突出。其中，軟土地基作為港口工程建設(shè)中較為常見的基礎(chǔ)條件和施工情況，對(duì)港口工程軟土地基施工處理技術(shù)的合理選擇和應(yīng)用，直接影響著軟土地基條件下的港口工程施工建設(shè)質(zhì)量和水平，從而影響著中國(guó)港口工程支撐下的船舶航運(yùn)事業(yè)發(fā)展，尤其是隨著軟土地基港口建設(shè)工程數(shù)量越來越多以及軟土地基處理技術(shù)在港口工程基礎(chǔ)施工中的越來越廣泛應(yīng)用，針對(duì)港口工程軟土地基處理中的常見問題及解決對(duì)策進(jìn)行研究，以促進(jìn)港口工程軟土地基施工質(zhì)量與技術(shù)水平提升，具有更加突出的重要意義。下面將結(jié)合軟土地基特點(diǎn)，從港口工程軟土地基處理存在的問題出發(fā)，對(duì)港口工程軟土地基處理的有效技術(shù)對(duì)策進(jìn)行研究，以供參考。

1 軟土地基的特點(diǎn)與處理技術(shù)分析

軟土地基由于軟土的高壓縮性與高孔隙度、高結(jié)構(gòu)敏感性、低強(qiáng)度特點(diǎn)，導(dǎo)致整個(gè)地基的強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性均比較低，在基礎(chǔ)開挖施工中容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)土體變形與整體失穩(wěn)等情況，從而對(duì)整個(gè)工程的施工建設(shè)質(zhì)量及效果產(chǎn)生不利影響，需要在實(shí)際施工中，結(jié)合工程具體情況，采取合理技術(shù)措施，促進(jìn)軟土地基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與性能質(zhì)量改善提升。通常情況下，軟土地基工程中，其地基結(jié)構(gòu)組成主要包含淤泥、粉質(zhì)砂土、粉質(zhì)黏土等。在軟土地基的基坑開挖施工中，由于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的坡面土體變形，導(dǎo)致整個(gè)工程的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低，并且在基礎(chǔ)工程的基坑開挖后易引起卸荷與空位抬升情況，最終出現(xiàn)基礎(chǔ)變形和破壞等問題。針對(duì)軟土地基的特殊情況，在該類工程基礎(chǔ)施工中，就需要結(jié)合相應(yīng)的軟土地基處理技術(shù)，采用合理的技術(shù)措施對(duì)軟土地基工程的基礎(chǔ)部分進(jìn)行有效處理，從而改善其整體性能，確保有關(guān)工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)施工質(zhì)量可靠。

根據(jù)當(dāng)前對(duì)軟土地基進(jìn)行處理所采用的技術(shù)措施及其研究開展情況，在實(shí)際工程施工中，比較常見的軟土地基處理技術(shù)主要包含壓實(shí)土樁技術(shù)以及石灰土樁技術(shù)、化學(xué)灌漿技術(shù)等，并且隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與工程建設(shè)施工技術(shù)水平不斷提升，現(xiàn)階段進(jìn)行港口工程軟土地基處理中所采用的技術(shù)手段也越來越先進(jìn)，在軟土地基處理中的應(yīng)用效果也越來越好。

2 港口工程軟土地基處理中存在的問題分析

結(jié)合當(dāng)前港口工程軟土地基處理與技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際情況，在進(jìn)行港口工程軟土地基處理中，比較常見的問題主要有以下幾個(gè)。

首先，港口工程軟土地基處理的理論體系還不夠健全。健全、完善、合理的軟土地基處理技術(shù)體系是促進(jìn)軟土地基處理技術(shù)在工程實(shí)踐中正確與合理運(yùn)用的重要理論基礎(chǔ)，對(duì)工程建設(shè)與發(fā)展均有著十分重要的作用和影響。但是，結(jié)合當(dāng)前中國(guó)港口工程軟土地基處理中有關(guān)技術(shù)應(yīng)用及其理論體系的建設(shè)情況，雖然各項(xiàng)軟土地基處理技術(shù)在實(shí)際施工中的應(yīng)用較為廣泛，其應(yīng)用效果也比較顯著，但是軟土地基處理技術(shù)的理論體系明顯不成熟，因此，必然會(huì)對(duì)軟土地基處理技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用與發(fā)展形成制約影響，應(yīng)引起重視。

其次，港口工程軟土地基處理中，由于一些施工企業(yè)的機(jī)械與設(shè)備的配備和應(yīng)用相對(duì)落后，導(dǎo)致其在軟土地基處理的質(zhì)量和速度等方面也存在較多的問題。軟土地基處理中，采用先進(jìn)、合理的施工機(jī)械與設(shè)備能夠有效提升工程地基處理的質(zhì)量和速度，從而保障整個(gè)工程項(xiàng)目的施工建設(shè)質(zhì)量。但是一旦由于施工單位的資金不足或者是對(duì)工程基礎(chǔ)施工的重要性重視不足，就會(huì)導(dǎo)致實(shí)際施工中存在所應(yīng)用的機(jī)械設(shè)備相對(duì)落后、設(shè)備性能較低、對(duì)機(jī)械設(shè)備的更新不及時(shí)等情況，從而對(duì)工程基礎(chǔ)施工的質(zhì)量和速度產(chǎn)生影響，導(dǎo)致軟土地基處理中存在各種問題。

最后，港口工程軟土地基處理中，如果不能根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況對(duì)軟土地基處理技術(shù)進(jìn)行合理選擇和應(yīng)用，也會(huì)導(dǎo)致港口工程軟土地基處理中的各種問題，從而影響整個(gè)港口工程的施工建設(shè)發(fā)展和提升。通常情況下，港口工程軟土地基處理需要在港口工程地基處理開展前期，針對(duì)工程地區(qū)的施工地質(zhì)條件與周圍環(huán)境情況等進(jìn)行綜合評(píng)估分析，從而在軟土地基處理的施工設(shè)計(jì)中，對(duì)其施工開展的技術(shù)方案進(jìn)行合理選擇和設(shè)計(jì)，確保對(duì)軟土地基的施工處理與工程現(xiàn)場(chǎng)的具體情況相一致，以在合理、高效的施工中，對(duì)港口工程軟土地基處理以及工程建設(shè)的整體質(zhì)量效果進(jìn)行保障。比如，當(dāng)前對(duì)軟土地基的處理中，比較常見的處理技術(shù)包含換填技術(shù)、深層攪拌技術(shù)以及真空聯(lián)合堆載預(yù)壓技術(shù)等，由于不同技術(shù)的適用范圍與應(yīng)用效果存在一定的差異，因此，為確保其技術(shù)選擇與應(yīng)用合理，就需要從港口工程軟土地基施工的具體情況出發(fā)，結(jié)合對(duì)應(yīng)技術(shù)的具體特點(diǎn)進(jìn)行有效選擇，從而保障其技術(shù)合理性和應(yīng)用效果。

3 港口工程軟土地基處理的有效技術(shù)措施研究

結(jié)合上述對(duì)港口工程軟土地基處理問題的分析，為避免軟土地基處理中存在的問題對(duì)港口工程建設(shè)及其基礎(chǔ)施工技術(shù)發(fā)展的不利影響，在加強(qiáng)對(duì)軟土地基處理技術(shù)的合理研究與開發(fā)應(yīng)用的同時(shí)，還應(yīng)注重軟土地基處理中對(duì)相關(guān)機(jī)械設(shè)備的不斷更新和升級(jí)，從而在完善的技術(shù)體系與先進(jìn)的施工應(yīng)用機(jī)械設(shè)備支持下，促進(jìn)軟土地基處理技術(shù)水平與施工建設(shè)質(zhì)量效果提升。此外，針對(duì)軟土地基處理的現(xiàn)有技術(shù)手段，在具體施工應(yīng)用中還需要結(jié)合不同技術(shù)方法的具體特點(diǎn)，從港口工程軟土地基處理的實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)其進(jìn)行合理選擇和應(yīng)用，從而有效避免和控制港口工程軟土地基處理中的問題。

3.1 軟土地基充填處理技術(shù)

軟土地基處理中，采用充填技術(shù)對(duì)軟土地基的結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)性能進(jìn)行改善，主要是將軟土地基中的軟土去除后，再使用其他材料進(jìn)行填筑處理，對(duì)充填材料的選擇，不僅需要從材料質(zhì)地、硬度方面進(jìn)行分析，多使用礫石或者砂子進(jìn)行軟土地基結(jié)構(gòu)填筑，同時(shí)還需要確保軟土地基換填材料具有較好的抗變形能力與耐腐蝕性能，從而確保進(jìn)行換土充填后的軟土地基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與穩(wěn)定性符合港口工程的基礎(chǔ)施工要求。需要注意的是，采用充填技術(shù)進(jìn)行港口工程軟土地基處理時(shí)，對(duì)排水系統(tǒng)相對(duì)較差的港口工程，在進(jìn)行軟土地基處理中多會(huì)采用拋石充填技術(shù)，其應(yīng)用效果較為顯著。

3.2 軟土地基排水加固處理技術(shù)

軟土地基排水加固處理技術(shù)在港口工程軟土地基處理中應(yīng)用，是通過在港口建設(shè)中在軟土地基的基礎(chǔ)部位進(jìn)行排水管系設(shè)置，并采用相應(yīng)的排水技術(shù)對(duì)地基中的積水進(jìn)行有效排除，從而促進(jìn)工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中軟土間隙縮小，實(shí)現(xiàn)軟土地基的易變形、下沉問題控制，促進(jìn)其基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與穩(wěn)固性提升。需要注意的是，軟土地基排水加固處理技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中主要包含排水系統(tǒng)與壓力系統(tǒng)兩個(gè)部分，其中壓力系統(tǒng)在工程施工前針對(duì)軟土地基地段進(jìn)行加載處理后，能夠?yàn)榕潘到y(tǒng)的有效排水提供支持，從而促進(jìn)其排水加固處理效果的提升。其中，在軟土地段土壤厚度較深的港口工程，對(duì)其軟土地基處理則不能采用排水加固技術(shù)，以免影響軟土地基的處理效果。

3.3 軟土地基深層攪拌加固技術(shù)

深層攪拌樁技術(shù)在深度較大的港口工程軟土地基處理中具有較好的適應(yīng)性，能夠有效提升港口工程軟土地基的強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)港口工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)性能改善。其中，用深層攪拌技術(shù)進(jìn)行軟土地基處理是用灌漿技術(shù)對(duì)軟土地基進(jìn)行灌漿處理，在灌漿凝固后促進(jìn)軟土地基結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度提升，從而達(dá)到改善軟土地基結(jié)構(gòu)性能的效果。一般情況下，采用深層攪拌樁技術(shù)進(jìn)行港口工程軟土地基處理時(shí)，多會(huì)采用高壓設(shè)備進(jìn)行預(yù)制水泥漿灌注，以達(dá)到改善和提升軟土地基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的 目的。

3.4 軟土地基真空結(jié)合預(yù)加載技術(shù)

軟土地基真空結(jié)合預(yù)加載技術(shù)在港口工程軟土地基處理中應(yīng)用，能夠有效提升其軟土地基的附加應(yīng)力值，促進(jìn)軟土地基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與承載能力提升。需要注意的是，對(duì)真空結(jié)合預(yù)加載技術(shù)的選擇和應(yīng)用，在港口工程軟土地基處理中需要結(jié)合工程的具體情況和施工要求，從而對(duì)其軟土地基加固處理應(yīng)用效果進(jìn)行保障。

3.5 軟土地基碎石樁處理技術(shù)

港口工程軟土地基處理中，碎石樁處理技術(shù)也是一種應(yīng)用較多的技術(shù)方法，采用該技術(shù)處理港口工程軟土地基不僅所需的費(fèi)用成本較低，并且對(duì)軟土地基的加固處理效果良好。值得注意的是，與換填處理方法不同，采用碎石樁處理技術(shù)進(jìn)行港口工程軟土地基加固處理時(shí)，需要采用硬度較高的礫石等材料，在水平振動(dòng)管式設(shè)備的輔助作用下，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的振動(dòng)進(jìn)行有效處理，同時(shí)使用鉆井設(shè)備進(jìn)行振動(dòng)清洗，以達(dá)到相應(yīng)的鉆井施工效果，然后在鉆井部位定期進(jìn)行礫石充填，以形成完整的礫石樁，從而促進(jìn)港口工程軟土地基強(qiáng)度與承載能力的提升。

4 結(jié)束語

總之，對(duì)港口工程軟土地基處理中存在的問題及其技術(shù)措施研究，有利于促進(jìn)港口工程軟土地基處理技術(shù)水平提升，從而有效確保港口工程軟土地基的基礎(chǔ)工程質(zhì)量。

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U655.54

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.09.055

2095－6835（2020）09－0130－02

〔編輯：王霞〕