軟土地基處理技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用研究

馮祿強(qiáng)

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局三總隊(duì)，貴州 遵義 563000）

在巖土工程中，地基關(guān)系著整個(gè)工程的質(zhì)量。為了更好地保證巖土工程質(zhì)量，我國(guó)相關(guān)部門高度重視軟土地基處理技術(shù)。在實(shí)際情況中，軟土地基處理技術(shù)包含多個(gè)技術(shù)類別，工作人員需要根據(jù)工程情況，選擇科學(xué)、合理的技術(shù)類別，才能切實(shí)發(fā)揮軟土地基處理技術(shù)的作用和優(yōu)勢(shì)。以“貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉(cāng)污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目氧化溝地基處理工程”為例，探究軟土地基處理技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用策略，就是為了給相關(guān)部門一些啟發(fā)和參考，促進(jìn)軟土地基處理技術(shù)的規(guī)范化應(yīng)用。

1 巖土工程與軟土地基定義分析

1.1 巖土工程定義分析

巖土在人類活動(dòng)、自然變化的影響下，由于地質(zhì)作用而形成。巖土的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，進(jìn)行巖土工程施工時(shí)，工作人員不僅要掌握工程學(xué)知識(shí)，還要了解物理、化學(xué)等多個(gè)學(xué)科的知識(shí)，才能保證施工順利進(jìn)行。目前，巖土工程主要涉及巖體、土體問(wèn)題，例如：地基施工、邊坡施工、地下施工等。巖土工程施工需要注意的問(wèn)題主要有：①施工之前，工作人員要進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘探，做好施工前的準(zhǔn)備工作；②施工過(guò)程中，工作人員要注意施工方案、施工質(zhì)量，做好巖土工程較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的“地質(zhì)變化”部署；③施工過(guò)程中，工作人員要妥善處理軟土地基相關(guān)問(wèn)題，確保地基穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)安全問(wèn)題[1]。

1.2 軟土地基定義分析

“軟土”指的是含水量大，可壓縮性強(qiáng)，承載力較弱的一種黏性土。軟土包含多種有機(jī)物質(zhì)，一般情況下，天然孔隙比會(huì)超過(guò)1:0。軟土主要分布在濱海地段，或者有河灘及湖泊淤積的區(qū)域。軟土對(duì)工程的影響主要體現(xiàn)在：①軟土含水量大，容易導(dǎo)致地基變形；②軟土可承載力較低，易發(fā)生工程淪陷、傾塌等事故；③軟土具有觸變性、流變性等特點(diǎn)，施工過(guò)程中可能會(huì)改變地基原始狀況，影響正常施工。綜合以上幾點(diǎn)來(lái)分析，在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉(cāng)污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目氧化溝地基處理工程中，工作人員需要采取合適的軟土地基處理技術(shù)，積極解決軟土地基中存在的缺陷，保證工程施工順利進(jìn)行[2]。

2 軟土地基處理技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用

2.1 置換技術(shù)

“置換技術(shù)”可以替換軟土的有碎石、砂等，指的是通過(guò)替換材料，來(lái)提升軟土地基穩(wěn)定性的技術(shù)。在建筑工程施工中，置換技術(shù)用于軟土層較薄的區(qū)域，效果會(huì)更加明顯。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，在使用置換技術(shù)之前，工作人員要進(jìn)行“可行性評(píng)估”，全面勘探軟土層的承載力，科學(xué)判斷置換技術(shù)的可實(shí)施性[3]。

在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉(cāng)污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目氧化溝地基處理工程中，采用的是置換技術(shù)中的“水平向注（壓）漿鋼管技術(shù)”，進(jìn)行排水固結(jié)處理。工作人員選擇了成孔直徑為φ102mm，內(nèi)插直徑為42mm的Q235無(wú)縫鋼管。為了更好地實(shí)現(xiàn)排水固結(jié)效果，工作人員還將鋼管底部切割成錐形，進(jìn)行焊接封閉處理。

2.2 高壓噴射注漿技術(shù)

目前，“高壓噴射注漿技術(shù)”的使用非常廣泛。實(shí)施高壓噴射注漿技術(shù)的條件比較簡(jiǎn)單，施工過(guò)程也很便捷，是一種經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的軟土地基處理技術(shù)。高壓噴射注漿技術(shù)的原理是：通過(guò)高壓噴射機(jī)械釋放集中的、巨大的脈沖性漿液，使?jié){液與土體顆粒混合、攪拌，最終固結(jié)成水泥，也就是土固結(jié)體。高壓噴射注漿技術(shù)一般在黃土、淤泥、碎石土等軟土地基上使用，可以有效改善軟土地基穩(wěn)定性差的問(wèn)題。在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉(cāng)污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目氧化溝地基處理工程中，用于處理軟土地基。這個(gè)時(shí)候，高壓噴射注漿技術(shù)中的“高壓旋噴技術(shù)”可以用于軟土地基加固，以及深基坑止水。高壓旋噴主要采用單管法，具體參數(shù)為：漿液擴(kuò)散直徑不≥800mm，漿液水灰比我0.5～0.65，水泥摻合量為：高噴樁按每米樁長(zhǎng)水泥用量按280kg～340kg執(zhí)行。樁位對(duì)中偏差小于5cm，垂直度不超過(guò)1.5%，旋噴樁樁體的強(qiáng)度不小于5.0MPa。通過(guò)高壓旋噴技術(shù)，工作人員可以進(jìn)一步提升軟土地基穩(wěn)定性[4]。

2.3 攪拌樁技術(shù)

“攪拌樁技術(shù)”在建筑工程施工中的應(yīng)用非常多，一般包括石灰攪拌、水泥攪拌樁兩種形式。這兩種攪拌樁技術(shù)都可以提升地基穩(wěn)定性，但兩者還是有一些區(qū)別。“石灰樁”一般用于軟土干燥地基，工作人員利用樁中的石灰，吸收軟土中的水分，石灰吸收水分之后，又可以凝結(jié)成石灰，形成攪拌樁。

使用石灰攪拌樁技術(shù)時(shí)，工作人員要注意：①結(jié)合軟土情況，嚴(yán)格把控石灰應(yīng)用比例、石灰規(guī)格；②明確施工地點(diǎn)各項(xiàng)參數(shù)，最大程度利用攪拌樁技術(shù)。“水泥攪拌樁”一般用于深層軟土，工作人員在使用該項(xiàng)技術(shù)之前，通常要進(jìn)行攪拌樁實(shí)驗(yàn)，以規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。使用水泥攪拌樁技術(shù)時(shí)，工作人員要注意：①根據(jù)實(shí)際情況，測(cè)定水泥攪拌樁周期、水泥材料混合比例。通過(guò)測(cè)定，工作人員可以獲取專業(yè)數(shù)據(jù)，不斷改進(jìn)地基建設(shè)，提升地基質(zhì)量；②使用水泥攪拌樁技術(shù)之前，要進(jìn)行環(huán)境清理工作，便于工作人員開展水泥攪拌樁技術(shù)。

2.4 鋼管樁技術(shù)與高壓注漿技術(shù)

在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉(cāng)污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目工程中，采用的是攪拌樁技術(shù)中的“鋼管樁技術(shù)”。關(guān)于鋼管樁的型號(hào)，工作人員嚴(yán)格把關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量，總共確定兩種型號(hào)：①成孔為φ130mm，內(nèi)插直徑為89mm的Q235無(wú)縫鋼管，具體水泥用量每米≥65kg；②成孔為φ180mm，內(nèi)插直徑為108mm的Q235無(wú)縫鋼管，具體水泥用量每米≥80kg[5]。除此之外，鋼管主要采用對(duì)口焊接、外綁鋼筋焊連接，焊接長(zhǎng)度≥150mm，鋼管樁主要采用孔口返漿、孔底注漿。在這個(gè)過(guò)程中，如果工作人員發(fā)現(xiàn)漿液下沉，就要及時(shí)補(bǔ)注漿液，以保證鋼管樁內(nèi)側(cè)、外側(cè)全段有水泥漿，從而實(shí)現(xiàn)加固地基的效果。經(jīng)過(guò)處理后，保證了注漿的均勻性，增強(qiáng)了鋼管樁樁身強(qiáng)度。

3 軟土地基處理技術(shù)在巖土工程中的注意事項(xiàng)

3.1 沉降不均勻

在巖土工程中，地基出現(xiàn)沉降不均勻的現(xiàn)象，主要因?yàn)檐浲恋鼗哂械屯杆浴⒏邏嚎s性等特點(diǎn)，容易受到自然變化、人類活動(dòng)的影響[6]。在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉(cāng)污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目氧化溝地基處理工程中，相關(guān)工作人員要把嚴(yán)格把關(guān)軟土地基處理技術(shù)，對(duì)施工后的地基情況，及時(shí)進(jìn)行“軟土地基質(zhì)量評(píng)估”，避免出現(xiàn)沉降不均勻的問(wèn)題。

3.2 地基結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定

在巖土工程施工中，有些工作人員只關(guān)注建設(shè)過(guò)程，不關(guān)注建設(shè)以后的情況。在軟土地基上施工時(shí)，由于軟土滲水能力弱，很容易影響地基固結(jié)時(shí)間[7]。即使是建筑物建成以后，也會(huì)因?yàn)檐浲恋鼗z留問(wèn)題，導(dǎo)致地基結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，出現(xiàn)一系列安全事故。在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉(cāng)污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目氧化溝地基處理工程中，為了進(jìn)一步保證地基穩(wěn)定性，相關(guān)工作人員要嚴(yán)格根據(jù)“軟土地基承載量”進(jìn)行規(guī)范施工，不能給軟土地基過(guò)重的負(fù)荷，以避免地基結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。

3.3 承載能力低下

導(dǎo)致巖土工程地基承載力低的原因有很多，這其中，軟土地基含水量大，是重要原因之一。如果軟土地基的承載力較低，對(duì)于建筑物來(lái)說(shuō)，就是一個(gè)很大的考驗(yàn)，關(guān)系到建筑物設(shè)計(jì)和維護(hù)。

在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉(cāng)污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目氧化溝地基處理工程中，考慮到軟土地基承載力低下，相關(guān)工作人員要重點(diǎn)把握：①在施工之前，優(yōu)化建筑物設(shè)計(jì)方案，控制好軟土地基承載量；②在施工過(guò)程中，選擇合適的軟土地基處理技術(shù)，加強(qiáng)軟土地基穩(wěn)固性；③在施工之后，相關(guān)部門要定期檢查建筑物承載量，避免出現(xiàn)超負(fù)荷情況。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在貴州新蒲經(jīng)開區(qū)官倉(cāng)污水處理廠建設(shè)項(xiàng)目氧化溝地基處理工程中，主要采用“高壓旋噴”“水平向注（壓）漿鋼管”“鋼管樁”等軟土地基處理技術(shù)。而在其它巖土工程中，除了這些技術(shù)，軟土地基處理技術(shù)還包含諸多技術(shù)類別。作為新時(shí)期的軟土地基處理工作人員，要有與時(shí)俱進(jìn)的學(xué)習(xí)精神，及時(shí)更新知識(shí)體系，不斷通過(guò)自身的進(jìn)步和提升，保持軟土地基處理技術(shù)的先進(jìn)性。