軟土地基處理技術在巖土工程中的應用分析

張　帆

(廣東核力工程勘察院,廣東 廣州　510800)

我國地質地形情況較為復雜，在沿海、沿河等區域，存在大量的淤泥質軟土。由于軟土地基具有不穩定性，在此地基上進行施工需要先妥善處理軟土地基問題，避免由于地基沉降等問題，嚴重影響建筑工程的穩固性和安全性。縱觀我國巖土工程的發展，如何妥善處理軟土地基，保持地基的穩固，是保障建筑工程施工質量的必要前提。

1　關于軟土的屬性及特點

我國地質情況復雜多樣，給建筑工程施工帶來了一定難度。軟土一詞指的是淤泥以及淤泥質泥土，這類泥土的孔隙大于1.0，土壤內的含水量較高，主要顏色為灰色，粘土粉粒是軟土的主要組成部分，有些軟土內的粘土粉粒含量甚至高于百分之六十。軟土大多分布在江河湖海的附近。軟土顆粒具有獨特的物理屬性，在結構形態上呈現出直徑偏小、薄片形狀等突出特點，當軟土層出現沉降之后，常常表現為絮狀形態，這也正是導致軟土含水量偏高的重要原由。總的來說，軟土這一地質可以具有以下方面的特點[1-4]：(1)軟土內的含水量偏高。受軟土組成結構的影響，不同類別的軟土在含水量方面存在明顯的差異，但軟土中的含水量均大于液限指數。一般而言，軟土內的含水量可以達到百分之三十到七十。(2)軟土頗為松軟，這是由于軟土內孔隙偏大導致的。一般而言，軟土孔隙處于1.0到2.0之間。(3)軟土具有極強的壓縮性。這一特點與軟土含水量偏高密不可分，軟土內含水量越高，則軟土的壓縮性能越出色。在一般情況下，軟土的壓縮指數處于0.7～1的范圍，最高甚至可以達到4.5這一系數。(4)軟土的抗剪強度較弱，這一要素與排水條件及荷載施加頻率密不可分。(5)軟土的滲透能力不強。軟土的滲透系數基本位于十的負七次方至負八次方之間。受荷載作用的影響，軟土固結的速度偏緩，土壤的強度及荷載能力不強。此外，若軟土內存在多種多樣的有機物質，會導致大量氣泡的出現，這一現象在一定程度上會影響軟土孔隙，進一步拉低軟土的滲透性能。(6)軟土在物理屬性上具有觸變性，在經過振動攪拌這一工序之后，軟土的絮狀結構會遭受破壞，進而使得軟土的強度大幅度降低，嚴重時甚至會導致軟土出現流動。

2　在巖土工程中應對軟土地基時的難點

2.1　軟土地基的穩固性不佳

軟土地基長時間處于靜置狀態，其強度會大幅度降低，要想恢復期強度必須經過后期的努力。在巖土工程施工過程中，若對軟土地基開展振動攪拌工序，會嚴重損壞軟土的絮狀結構，進而嚴重影響軟土地基的穩固性和安全性，嚴重時甚至可能出現地基流動等問題，給巖土工程施工造成干擾和影響。

2.2　軟土地基存在沉降不均勻

軟土地基沉降問題在巖土工程中并不罕見，如何有效應對軟土地基沉降不均勻問題成為保障巖土工程施工質量的關鍵所在。軟土地基土質疏松、含水量偏大等物理屬性是導致其出現沉降問題的主要原由。若施工人員未將軟土地基處理工作落實到位，可能會出現地基不穩定等問題，進而直接危及整體建筑工程的地基安全及穩固，對建筑結構造成嚴重影響，不僅會影響建筑工程的使用壽命，還可能給人們的人身安全造成威脅。

2.3　軟土地基的荷載能力不佳

從軟土地基的物理屬性可知，相較于其他地基條件，軟土地基內的含水量偏高，自身的荷載能力較弱。一旦外部的荷載情況超過了軟土地基的承載范圍，則會導致軟土地基的穩固性大打折扣，讓軟土地基產生形變等嚴重問題，進而危及到整體建筑工程施工。

3　科學處理軟土地基的要點

地基作為支撐建筑物的基礎，其穩固性關系到整體建筑工程安全和穩定。在處理軟土地基時，相關工作人員要在正式開展施工工作之前，對現場地質條件等要素進行細致嚴格的勘驗，充分了解軟土地基的構成與屬性，從而有針對性地制定軟土地基處理方案，確保軟土地基處理方案科學可行。處理軟土地基的方式有很多，不同施工隊伍在應用不同軟土地基處理技術的熟練程度不一，工程方要慎重選擇施工隊伍，確保施工方具備相應的資質及能力，并綜合各要素之后，選擇最為適宜的施工方式。在完成軟土地基處理工作之后，施工方不僅要進行自我檢查，還要讓專業的檢測單位進行檢查驗收，確保軟土地基的承載量及強度符合工程建設要求，為后續階段的工程施工奠定基礎，避免由于地基處理不到位，導致嚴重的質量問題。

4　論軟土地基處理技術在巖土工程中的應用情況

4.1　科學應用換填處理技術

換填技術是處理軟土地基時十分常用的技術手段，又被稱為墊層技術，該技術指的是通過挖去不滿足建設要求的軟土層，將諸如碎石、砂石、礦渣這類強度屬性佳、不容易被壓縮的材料填充進去，再開展夯實處理工序，將經過處理的地基作為墊層，以增強地基的強度和荷載能力。該技術在增強地基的強度及承載能力方面卓有成效，在處理地基沉降問題上效果顯著。同時，換填技術在施工方面更為簡單，操作起來更加便利。然而，該技術對施工現場具有較高要求，適用的施工情況相對較少。一般來說，若軟土地基所處的深度為三米以下，該技術能夠很好地應用到工程施工之中。若軟土地基的深度在三米以上，使用換填技術需要耗費大量的人力物力財力，在經濟成本上不具備任何優勢，則不適宜再使用該技術處理軟土地基。

4.2　靈活運用夯實處理技術

軟土地基土城的組成成分不同，使得所適用的軟土地基處理技術也各具差異。若軟土地基土層中砂土、碎石以及粘土的含量較高，是軟土地基土層中的主要組成不符恩，則可以采用夯實處理技術。夯實處理技術的主要工作原理為物理機械碾壓，通過機械設備對地基進行反復碾壓夯實，讓軟土地基得到壓實，以增強地基的穩固性，讓地基符合工程建設要求。在使用夯實處理技術時，施工人員要對設備的重量級高度進行科學控制，在反復打擊作用下夯實地基，以增強地基的強度和穩定性。在一般情況下，夯實處理技術可以實現1.2米左右的深度。在使用這一技術時，必須關注軟土地基中的含水量高低，適宜的含水量是保障夯實技術效果的關鍵所在。

4.3　合理應用固化處理技術

固化處理技術是處理軟土地基中十分常見的技術手段，需要使用到膠結劑以及化學溶液，通過將諸如膠結劑等材料以攪拌或注入的方式進入到軟土地基土層，能夠讓化學劑液與軟土地基產生反應，進而起到加固軟土地基的作用。在使用固化處理技術時，需要使用到諸如水泥、水玻璃之類的膠結材料，讓軟土地基的孔隙有效較小，增強土層的密實程度，有效增強軟土顆粒之間的密實度，從而改善軟土土質的屬性，以適應建筑工程施工的要求。在固化處理技術的作用下，地基的強度和滲透能力會大幅度改善，能夠有效處理軟土地基問題。此外，固化處理技術在實際應用時，根據不同的施工情況，可以采用不同類型的施工技術，其中最為常用的施工方式為深層攪拌法、旋噴法以及壓力灌漿法。在實際處理軟土地基的施工案例中，粉噴樁法在其中的應用范圍最為廣泛，利用相應的機械設備，將諸如水泥粉、生石灰粉等粉體材料噴到軟土地基之中，再利用鉆頭讓軟土地基與粉體材料攪拌均勻，讓軟土地基的整體性能大幅度提升，滿足建筑工程施工的相關要求。

4.4　有效應用振實擠密處理技術

每一種軟土地基處理技術都具有優缺點，所使用的施工環境不盡相同。在巖土工程中，施工人員在處理軟土地基時，需要結合實際情況，選擇最為適宜的軟土地基處理技術。就振實擠密處理技術而言，該技術適應于構成成分中包含松砂、粉塵等材質的軟土地基，利用振密或擠密技術提升土壤的密實度，有效減少土壤中的孔隙，以增強土壤的密實程度，在處理五到二十米之間的地基上卓有成效。

在運用這一技術的過程中，還需要配合礫石、灰土的回填，將軟土地基改造為復合地基，讓地基的承載能力大幅度增強。在利用振實擠密處理技術時，要先打樁管，再向樁管內注入相應的填充材料，在完成上述環節的基礎上開展搗實工作。

5　結語

近年來，我國建筑行業發展迅速，建筑施工技術及要求逐步提升。地基處理作為開展建筑工程施工的必要環節，這一環節的施工質量直接關系到整體建筑工程的穩固性和安全性，更與其使用壽命密切相關。針對不同的地基條件，施工人員需結合施工現場的實際情況，采用科學適宜的地基處理技術，以確保地基具備相應的承載力及強度，能夠很好地適應巖土工程施工的要求。軟土地質在物理屬性及工程屬性上具有特殊性，在開展建筑施工之間必須對其進行加固處理，以適應工程施工的要求。