巖土工程中軟土地基處理技術(shù)的應用

肖志鵬

摘 要：隨著發(fā)展，在國家工程建設(shè)領(lǐng)域，迎來了新機遇和挑戰(zhàn)，巖土工程屬于基礎(chǔ)的工程項目，其施工過程，既有一定的技術(shù)含量，同時也是保證工程順利開展的基礎(chǔ)，在巖土工程中，會遇到很多軟土地基的處理，該技術(shù)也成為人們重點關(guān)注的技術(shù)之一，基于此，本文進行幾方面簡明分析，旨在提高施工技術(shù)，不斷為國家相關(guān)工程的開發(fā)提供科學助力。

關(guān)鍵詞：巖土工程；地基處理；施工要點

引言

近年來，工程建設(shè)項目不斷增多，涉及到的巖土工程地基處理技術(shù)也十分常見，作為重要的技術(shù)，施工過程要掌握其內(nèi)涵與控制特點，以此利用高效的技術(shù)實施于實踐，不斷助力于工程施工的順利開展，為相關(guān)工作提供科學保證。

1軟土地基的內(nèi)涵和特點

1.1軟土地基的內(nèi)涵

軟土是指淤泥和淤泥質(zhì)土，多分布于海、河及湖泊周邊。軟土多呈灰色，天然孔隙比≥1.0，天然含水量也大于液限。軟土成分以黏土粉粒為主，部分黏土粉粒含量甚至高達60%。而軟土顆粒的直徑較小，表面分布負電荷，周圍有偶極化分子吸附。一旦軟土層發(fā)生沉降，就會變?yōu)樾鯛罱Y(jié)構(gòu)，導致軟土地基的天然含水量增大，增加巖土工程地基處理難度。

1.2軟土地基的工程特性

含水量高。軟土的含水量比較高，均超出液限指數(shù)。它直接影響了土的抗剪強度和壓縮性，其天然含水量與地基承載力成反比。

松軟。軟土含水量很大，故而比較松軟。它的孔隙比很大，高出天然狀態(tài)下的重塑土0.2～0.4。

壓縮性高。如果地基土的液限系數(shù)和天然含水量比較高，那么它的壓縮系數(shù)就會比較大。天然軟土的壓縮系數(shù)一般為0.7～1。如果是沿海灘涂地區(qū)的欠固結(jié)軟土，會受重力影響，發(fā)生持續(xù)性固結(jié)沉降。

抗剪強度低。巖土工程軟土地基抗剪強度受荷載速度和排水固結(jié)情況的影響。軟土的抗剪強度很低，它不受側(cè)壓力大小值影響，黏聚力也相對較小。排水條件下的抗剪強度和它的固結(jié)度成正比。

滲透性小。軟土的滲透系數(shù)很小。荷載背景下，軟土的固結(jié)速度比較慢，很難保障其強度。巖土工程地基處理中，有機物質(zhì)含量比較多，容易生成氣泡，對軟土中的孔隙空間進行占用，削弱其滲透性，影響軟土地基處理質(zhì)量。巖土工程軟土地基中含有薄層粉砂、細砂和粉土等，具備水平滲透方面的優(yōu)勢。

觸變性。軟土具有明顯的觸變特征。觸變性即荷載背景下對軟土地基的總體強度進行削弱，經(jīng)過長時間靜置之后，再次進行恢復。以海相軟土為例，它如果受到振動攪拌等外力作用，會對絮狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，從而削弱軟土強度，使其發(fā)生流動。

流變性。如果軟土的塑性指數(shù)比較大，那么它的抗剪強度則比較小。軟土長期抗剪強度在一般抗剪強度中的占比是40%～80%。如果消除孔隙水壓力，軟土仍然會發(fā)生次固結(jié)沉降。

2軟土地基施工控制

2.1水泥攪拌樁開鉆之前，應用水清洗整個管道并檢驗管道中有無堵塞現(xiàn)象，待水排盡后方可下鉆。

2.2為保證水泥攪拌樁樁體垂直度滿足規(guī)范要求，在主機上懸掛一吊錘，通過控制吊錘與鉆桿上、下、左、右距離相等來進行控制。

2.3對每根成型的攪拌樁質(zhì)量檢查重點是水泥用量、水泥漿拌制的罐數(shù)、壓漿過程中是否有斷漿現(xiàn)象、噴漿攪拌提升時間以及復攪次數(shù)。

2.4為了確保樁體每米摻合量以及水泥漿用量達到設(shè)計要求，每臺機械均應配備電腦記錄儀。同時現(xiàn)場應配備水泥漿比重測定儀，以備監(jiān)理工程師和項目經(jīng)理部質(zhì)檢人員隨時抽查檢驗水泥漿水灰比是否滿足設(shè)計要求。

2.5為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質(zhì)量，第一次提鉆噴漿時應在樁底部停留30s，進行磨樁端，余漿上提過程中全部噴入樁體，且在樁頂部位進行磨樁頭，停留時間為30s。

2.6施工時應嚴格控制噴漿時間和停漿時間。每根樁開鉆后應連續(xù)作業(yè)，不得中斷噴漿。嚴禁在尚未噴漿的情況下進行鉆桿提升作業(yè)。儲漿罐內(nèi)的儲漿應不小于一根樁的用量加50kg，若儲漿量小于上述重量時，不得進行下一根樁的施工。

3巖土工程中軟土地基處理技術(shù)

3.1換填法

換填法一般是指在工程施工的過程中加設(shè)墊層，在柔軟下層土上方增設(shè)砂石墊層，以保證土層其表面在同一高度上，換填法需要遵守先深后淺的原則。分層鋪墊層，并采用夯實的方法保證墊層的質(zhì)量，使建筑使用土壤保持良好的鋪設(shè)密度，在每層密度監(jiān)測合格后才可進行鋪設(shè)上一層。一般鋪層方法使用的材料多為人工配比，在剛開始施工時對選用的砂石進行攪拌，在夯實過程中保證其鋪設(shè)的均勻性。對于碎石層的選材一般為自然級碎石作為換填材料，合理控制碎石的直徑大小與泥土的含量，結(jié)合具體的施工環(huán)境背景確定墊層材料，一般順序先為用水澆透，隨后進行夯實作業(yè)，完成墊層鋪墊后，必須要嚴格仔細檢查每項指標，使其符合規(guī)定保準。換填法的處理方式，可以有效的對工程土層原材料進行選換，選擇適合本工程的材質(zhì)，進行夯實敲擊鋪設(shè)墊層。一般此方法可以有效的增加土層的承載力，控制地基發(fā)生沉降的概率，操作較其他方式更為簡單，便于操作，但應用過程中，對軟土地基的深度有要求，一般主要應用在不超過三米的軟土地層中。

3.2碾壓與夯實法

對于巖土層地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復雜的施工區(qū)域可采用，夯實、碾壓的方法對土層進行基本處理。此方法應用的主要原理是借助外力，通過機械式方法，或人工方法或結(jié)合強夯等改變土基結(jié)構(gòu)的堅固程度。在施工過程中需要結(jié)合施工的具體情況，設(shè)置不同的重錘敲擊高度，選擇重錘把控起重高度，在一定高度滿足后，選擇重錘自由降落的方式處理夯打地基，提升土地的密實度，有效的控制地基軟土層的壓縮性，使其穩(wěn)定在較低的水平。一般在實施重錘夯實地基時還應考慮土質(zhì)的含水情況，一般優(yōu)異的含水量下，夯實敲打法的效果更加理想。因此，當巖土工程經(jīng)檢測后，地基含水量為優(yōu)異時，可以擇優(yōu)選擇夯實敲打的方法保證地基的堅固密實度。

3.3排水固結(jié)法

此方法主要是指根據(jù)完善地基的排水承受壓力，為排水增添預壓力，或加入化學溶劑等方式融入軟土層內(nèi)，加強其更適合適應軟土，進而完成對軟土層的加固工作。采用此方法處理巖土工程地基利用在其縫隙里添加其他物質(zhì)可以增加土層的黏結(jié)度，減少水滲性。此方法還包括電滲排水、真空預壓等方法，具體選擇需要結(jié)合施工環(huán)境，根據(jù)操作的難易程度選擇正確的添加物。應用此方法時由負責人監(jiān)督施工技術(shù)人員操作，主要是利用空壓制造機結(jié)合粉體噴射向地基中添加水泥及石灰等物質(zhì)，在完成充分攪拌后使得噴狀物與土層完全接觸，實現(xiàn)對土地軟土層的硬化，進一步實現(xiàn)加固地基。

結(jié)束語：

我國地域遼闊，各地區(qū)擁有不同的地質(zhì)條件，在施工過程中，須加大對當?shù)貛r土的勘察力度，在對巖土地基各項參數(shù)充分掌握的基礎(chǔ)上，才能對換填技術(shù)、碾壓與夯實技術(shù)和排水固結(jié)等地基處理技術(shù)進行科學的應用，為工程的順利施工及工程質(zhì)量的提升奠定良好基礎(chǔ)。

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