軟弱地基處理技術(shù)在鉆前工程中的應(yīng)用研究

聶鑫

四川蜀渝石油建筑安裝工程有限責(zé)任公司 四川 遂寧 629000

前言

由目前經(jīng)過的大量的研究和分析，我們通過探究鉆前工程本身的特性，研究處理適用于鉆前工程在軟弱地基上面的應(yīng)用和處理方法，并且得出了竹筋和木樁運用在鉆前工程的軟弱地基處理上是有十分良好的效果和廣泛利用價值的，值得各個部門進(jìn)行深入推廣和運用。

1 鉆前工程的特點

從鉆前工程的本質(zhì)特點來說，它是存在于土木工程的一個工序。它的主要工序可以概括為：道路和井場的搭建、基礎(chǔ)設(shè)施以及設(shè)備的建設(shè)、其他附屬設(shè)備的安裝和建設(shè)。就油氣田的整個開發(fā)過程來說，鉆前工程的實施是其中的一個小小的部分，也是鉆井實施的一個附加的部分。它的特殊之處在于對使用的方法有明確的要求，并且建設(shè)工程也具有自己的特點和基線。

1.1 臨時性工程

與鉆前工程相關(guān)的一些工序是在鉆井完成之后進(jìn)行作業(yè)的。對于油氣開發(fā)的全部工程來說，鉆前工程是在項目開發(fā)前期的一個臨時的工程。隨著技術(shù)的革新和工業(yè)的高速發(fā)展，各種新型設(shè)備層出不窮，各種最新技術(shù)也不斷運用在我們的生產(chǎn)過程中[1]。因此，現(xiàn)代社會的鉆井開發(fā)時間不斷縮小，特別是對于中部和淺層，有著巨大的進(jìn)步和提高。

因此，合理規(guī)劃用地、維護(hù)土地的質(zhì)量，對土地的利用率以及其帶來的生產(chǎn)效益和經(jīng)濟(jì)效益是起到十分重要的作用的。除此之外，法律也規(guī)定了要加大對損壞的土地的修復(fù)，要在井口之外的地方進(jìn)行開墾。所以，綜合來看，鉆前工程是具有臨時性的。

1.2 多學(xué)科工程

由于鉆前工程的施工地區(qū)面積和范圍是很大的，特別是在一些比較復(fù)雜、險峻的地區(qū)更是需要用到多種技術(shù)的。因此，公路技術(shù)、邊坡技術(shù)、基坑技術(shù)、結(jié)構(gòu)規(guī)劃等都是不可缺少的。可以看出鉆前工程的作業(yè)環(huán)境是很危險的，所涉及的工程又很多，使用的設(shè)備繁多和復(fù)雜。所以在選擇井場的時候，我們需要進(jìn)行深入考察，仔細(xì)研究，排除多余風(fēng)險。

2 常用的地基處理方法

2.1 換土墊層的方法

井場的普通地基的軟弱層的深度需要規(guī)定在33米之內(nèi)，同時要將范圍之內(nèi)的軟弱層的土壤整體進(jìn)行移除，需要用到強度更加大的材料進(jìn)行填充，然后還要進(jìn)行按壓和夯打，使其密度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值。同時，不同的層次需要利用不同的材料進(jìn)行作業(yè)。

2.2 深層密實的方法

在進(jìn)行密度處理的時候，需要用到不斷按壓等方法使其密度增大，使得工序更加安全。和在淺層進(jìn)行固定的方法不一樣，其所使用的設(shè)備和施工范圍是不一樣的。深層密實的方法可以細(xì)分為強夯法和擠密的方法[2]。其中，擠密的方法又由于操作過程的所填入的材料不一樣，從而分成了多種不同的擠密法。這種方法的缺點就是產(chǎn)生的聲音和震動較大，但是在工程中大面積使用的時候效果很好。

2.3 排水固結(jié)的方法

排水的裝置一般是設(shè)置在含水量較多的軟弱地基部分，然后再通過加載的方法，讓土壤里藏在隙縫里面的水排除出來，從而增加土質(zhì)的強度。在含水較多、易于壓制、排水性差、深度和厚度較大等多個地方非常適合使用這種方法。但是，它的缺點是作業(yè)的時間較長，并且凝結(jié)所需要花費的時間也較長。

2.4 加筋的方法

我們需要在人工填充的公路和墻內(nèi)的工程建設(shè)地區(qū)增加材料的質(zhì)量，使其抗壓和抗擊打的能力得到巨大的提升，來提高地基的承重能力，保證其質(zhì)量。這種方法比較適合運用在較為平坦的地區(qū)、公路的建設(shè)工程和政府承建的工程之中。

2.5 膠結(jié)的方法

使用水泥黏土等多種化學(xué)的材料巖漿，通過灌入壓制、高壓噴射等方法，讓漿液和土壤的顆粒結(jié)合，從而改變土壤的物理特性。有通過不同的處理方法，對不同情況下時的巖石材料做出處理。在使用高壓噴射的方法來對土壤進(jìn)行處理，在通過實驗驗證這種方法是否適用于這種情況。

2.6 利用熱學(xué)理論的方法

這種方法可以細(xì)分為兩類：熱加固的方法和凍結(jié)的方法。我們需要根據(jù)不同的氣候和季節(jié)，以及具體的施工條件的不同來選擇不一樣的熱學(xué)理論方法。當(dāng)氣候較為寒冷的時候適合于利用凍結(jié)的方法來進(jìn)行作業(yè)，可以產(chǎn)生更好的效益，同時它也對不同的土壤類型都很適用，最適合用在比較深度比較大的軟土地區(qū)，但是這種方法也存在缺點，它所需要采用的設(shè)備會十分耗電。

3 鉆前工程適用的地基處理方法

3.1 換土墊層的方法

換土墊層的方法在鉆前工程的作業(yè)中算是比較簡單的工序了，它可以用在施工范圍較大的地方，對于厚度比較小的地區(qū)十分適合，并且當(dāng)傾斜的角度較小的時候，產(chǎn)生的誤差也很小，對于上部分的施工地區(qū)也不會產(chǎn)生太大的影響，所以在地基處理的時候可以起到很重要的作用。

3.2 加筋的方法

在以前工業(yè)中，在加筋的程序中所常用的材料是土工合成的材料以及土釘?shù)榷喾N易得到的材料，尤其是在公路的建設(shè)和邊坡的防衛(wèi)工程中也經(jīng)常運用到[3]。在進(jìn)行鉆前工程之前，這種方法的使用可以使得工序更加完整，并且能夠降低土壤滑動的風(fēng)險。

3.3 鋼筋混凝土筏形基礎(chǔ)

在普通的施工過程中，一般是把底板和梁等部分組成的梁板式和平板基礎(chǔ)稱為筏形基礎(chǔ)，通常在較高的建筑中所使用。在實施鉆前工程之前，我們通常使用平板基礎(chǔ)來對軟基做出相應(yīng)的處理，這種方法的核心內(nèi)容就是增加底部的受力面積，從而減小其受到的壓力。

3.4 樁基礎(chǔ)

這種處理方法可以根據(jù)方式的差異從而分為預(yù)制樁和灌注樁兩種方法。同樣也可以根據(jù)木樁的材料不同而進(jìn)行分類[4]。對于鉆前工程，在利用樁基礎(chǔ)進(jìn)行處理的時候，最主要的一種方式就是鋼筋混凝土的預(yù)制樁。除了這種材料，其他的一些材料一般都很少使用。

這種材料的預(yù)制樁目前已經(jīng)延伸出了很多相關(guān)的產(chǎn)品，它們分別擁有各自的功能和特點，其中鋼筋混凝土實心方樁和預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁是最常見的兩種產(chǎn)品。后者由于其本質(zhì)的強度大、承重能力強、質(zhì)量好和作業(yè)效率高等多種優(yōu)勢被現(xiàn)代的工業(yè)制造中大量使用，把之前的產(chǎn)品的缺點都掩蓋了。

它的主要使用范圍是在開發(fā)深度較為淺的工程中。在施工地面較為平坦的時候，可以發(fā)揮很大的優(yōu)勢。除此之外，就很難保證其發(fā)揮良好的作用。

在土壤層的傾斜角比較大的時候，可以利用灌注樁來代替接樁，從而使成本有所降低。灌注樁根據(jù)方法的不同也可以分為幾種不同的類型，但是它們的優(yōu)點都是可以使得使得施工的聲音和震動程度減小。并且可以通過增大其體積，從而用在多種地基中，來提高工程的穩(wěn)定性。因此，樁體的質(zhì)量就對工程的完成度有著十分重大的影響[5]。其中，如果遇到地下水位比較高的情況就需要利用混凝土來進(jìn)行澆筑，這對工程的所需技術(shù)有著很大的要求，因此對工序的完成好壞是不好控制的。

4 鋼筋及木樁

在選擇施工的材料是的時候，竹子是其中很重要的材料之一。它數(shù)量眾多，從而易于取得，并且強度較大能夠達(dá)到工序得要求。除此之外，有著很強的彈性和伸縮的性能，可以抵抗較大強度的傷害。在多種不同形式的施工地區(qū)都可以發(fā)揮其良好的功能，在工序的操作過程中也能起到其相應(yīng)的作用。并且對環(huán)境的保護(hù)也可以起到很大的幫助，同時可以減少投入的材料成本。

木樁主要是運用在軟弱地區(qū)的較淺部分，它所要求的技術(shù)不高，費用也相對來說很低、因此，可以在鉆前工程等類似工程中起到很好的作用[6]。我國目前所制定的建筑行業(yè)的相關(guān)法律規(guī)范中，沒有對木樁的使用做出明確的要求。因此，在實際的作業(yè)中，通常是按照復(fù)合地基來加以實施的。

5 結(jié)束語

由上述的研究和分析，我們可以看出：在研究鉆前工程的施工特點以及竹筋和木樁的特性和實驗例子的時候，它所帶來的各種效果是很好的。因此，是值得我們在這上面進(jìn)行更加深入的研究，并且適合更加有效的宣傳以利用到我們的生產(chǎn)生活中。