論軟土地基處理技術在礦山工程中的應用

胡文浩

（遼寧省第一水文地質工程地質大隊有限責任公司，遼寧 錦州 121000）

中國的地域廣闊，在沿河與沿海等地，由于其土壤的含水量較大，因此通常會有大量的淤泥軟土，導致在進行礦山工程的時候，會導致因為軟土地基的不穩定，導致工程容易出現危險，在施工的過程中出現地基沉降的問題，而礦山工程一旦出現問題，就有可能導致施工人員被困其中，對其生命安全造成嚴重的威脅，因此在礦山工程中需要對軟土地基的處理充分地重視。本文針對軟土的屬性與特點進行分析，之后針對軟土地基處理技術在礦山工程中的難點進行分析，最后提出如何才能更好地在礦山工程中應用軟土地基處理技術[1]。

1 軟土的特點

我國的軟土多分布與沿海或沿河的區域，但是通常情況下，不同地域的軟土均具有含水量偏高、頗為松軟、壓縮性極強、不抗剪、滲透能力較低以及具有觸變性的特點。通過分析軟土的特點可以提升對軟土的了解程度，從而在礦山工程中能夠更好的應用軟土地基。

1.1 含水量偏高

由于軟土多分布于沿河與沿河的地方，因此土中也含有更多的水分，并且含水量比液限指數更高，其含水量可以達到30%～70%。

1.2 頗為松軟

軟土的內孔隙較大，通常在1.0～2.0之間，因此如果對軟土進行擠壓時，其體積可以發生明顯的變化。

1.3 壓縮性極強

由于軟土的含水量較高，且其含有較大的內孔隙，因此當對軟土施加壓力的時候，其體積也明顯減少，并且可以壓出水分，通常其業所指數不會低于0.7，最高可以達到4.5。

1.4 不抗剪

軟土并不抗剪，但是此特性會對礦山工程的荷載施加頻率以及排水條件由緊密的聯系。

1.5 滲透能力較低

軟土由于其具有較慢的固結速度，因此土壤的荷載能力與強度較低，因此其中的有機物質產生大量的氣泡，導致軟土中的孔隙受到影響，因此其滲透性能也降低，通常系數范圍為10-7～10-8。

1.6 具有觸變性

由于軟土在經過攪拌之后其內部的結構會遭到破壞，因此其強度也會減少，甚至會造成軟土成為流狀物。

2 軟土地基處理技術在礦山工程中的難點

在礦山工程中，軟土由于具有含水量偏高、頗為松軟、壓縮性極強、不抗剪、滲透能力較低以及具有觸變性的特點，因此會導致軟土地基出現穩固性不佳、沉降不均勻、荷載力不佳等問題，導致礦山工程的質量降低，甚至引發安全事故，導致人員的傷亡與財產的損失[2]。

2.1 穩固性不佳

由于軟土具有觸變性，因此為了提升軟土地基的強度需要對其進行大力的攪拌，但是在攪拌的過程中，就會出現結構變化，如果其結構被嚴重破壞，就會導致其出現流動形態，因此地基也會變為流動態，而流動態的地基肯定穩固性能及其不佳，會對施工的安全性造成威脅。

2.2 沉降不均勻

由于軟土具有含水量高、頗為松軟以及壓縮性強的問題，因此會導致在軟體地基使用的過程中出現沉降不均勻的問題，一旦出現此問題，勢必會導致整個工程結構的穩定性出現問題，礦山內隨時可能出現崩塌的威脅，嚴重威脅到施工人員的生命安全，并且一旦工程出現坍塌事故，工程便需要被迫暫停，企業需要承擔著巨大的經濟損失[3]。

2.3 荷載能力不佳

由于軟土的壓縮性極強以及不抗剪的特性，因此軟土地基的荷載能力也不佳，因為隨著其所荷載的重量上升，如果在夯實地基的時候沒有夯實到位，會導致其仍然可以下降，或導致其他地基部分出現隆起等問題，嚴重地影響軟土地基的平整性，導致礦山工程的安全系數下降[4]。

3 軟土地基處理技術在礦山工程中的應用

為了解決由于軟土所具有的特性所導致的穩固性不佳、沉降不均勻、荷載力不佳等問題，可以通過科學應用換填處理技術、靈活運用夯實處理技術、合理應用固化處理技術以及有效應用振實擠密處理技術解決，從而提升礦山工程中軟土地基的質量，保障礦山工程的安全。

（1）科學應用換填技術。在軟土地基的處理技術中，換填技術是非常常見的技術，其也可稱作墊層技術。此技術要求將不達標的軟土層挖掘干凈，并且將礦渣、砂石以及碎石等抗壓的材料作為填充材料填充到軟土地基當中，提升軟土地基的抗壓性，處理后的軟土地基便被稱作墊層，其可以幫助提升軟土地基的荷載水平以及強度，當前此技術在軟土地基的應用當中非常普遍，且效果顯著，有效地減少了軟土地基出現沉降或變形等問題，并且使用的填充材料價格低廉，甚至可以直接在礦山周圍尋找到材料，減少了運輸的成本，非常的經濟實惠。同時此技術的操作也非常簡單，但是此技術僅適用于軟土地基在3m以內，如果超過了3m，所需要的材料與人力成本就會明顯上升，因此便不能應用此技術。

（2）靈活運用夯實技術。由于軟土地基具有極高的壓縮性，因此在處理軟土地基時，一定要做好軟土地基的夯實工作，對于夯實的技術的選擇應當針對軟土地基的成分進行選擇，夯實技術適用于軟土中含有較高的黏土、碎石以及砂土等，通過專業的設備在軟土地基上進行反復的碾壓，一遍遍地夯實軟土地基，提升軟土地基的穩固性，從而幫助軟土地基達到礦山工程的使用需求。需要注意的是，在進行軟土地基的夯實工作時，需要選擇合適重量級的設備，從而實現對軟土地基夯實工作。通常此技術僅適用于深度在一點二米左右的軟土地基，并且應當對軟土的含水量進行測試，設計出最科學的夯實方案[5]。

（3）合理應用固化處理技術。固化處理技術要求屬于化學技術，需要使用化學產品與膠結劑，將這些化學材料與水玻璃和水泥等混勻后攪拌到軟土地基中，減少軟土的孔隙，讓其中分發生化學反應，幫助提升軟土地基的強度，并且還可以提升軟土地基的滲透能力，通常常見的固化處理技術有粉噴樁法、壓力灌漿法、旋噴法和深層攪拌法。

（4）有效應用振實擠密技術。常見的強化軟土地基穩定性以及強度的技術還有振實擠密技術，此技術需要軟土中含有粉塵與松砂等成分，因為含有粉塵與松砂的軟土，可以通過此技術實現對軟土密度的快速調整，提升軟體的密度，減少其孔隙，從而實現提升軟土地基的穩定性與強度，此方法適用于處理深度在5m～20m的軟土地基。由于應用此技術之后，軟土地基會下降一大截，因此需要對其進行回填，為了方便回填，需要在實施振實擠密技術之前，先將樁管安置好，并且準備好回填材料放置其內，可以使用灰土與礫石等作為回填材料，軟土地基的強度與穩固性也會因為灰土與礫石的加入而更加理想。

4 結語

我國的軟土多分布與沿海或沿河的區域，但是通常情況下，不同地域的軟土均具有含水量偏高、頗為松軟、壓縮性極強、不抗剪、滲透能力較低以及具有觸變性的特點。通過分析軟土的特點可以提升對軟土的了解程度，從而在礦山工程中能夠更好的應用軟土地基。在礦山工程中，軟土由于其特點，會導致在應用軟土地基時出現穩固性不佳、沉降不均勻、荷載力不佳等問題，導致礦山工程的質量降低，甚至引發安全事故，導致人員的傷亡與財產的損失。為了解決這些問題，可以通過科學應用換填處理技術、靈活運用夯實處理技術、合理應用固化處理技術以及有效應用振實擠密處理技術解決，從而提升礦山工程中軟土地基的質量，保障礦山工程的安全。