摘要：隨著我國很多省市的經(jīng)濟建設得到突飛猛進的發(fā)展，涌現(xiàn)出一大批市政交通工程和大型建筑工程，同時巖土工程所帶來的諸多問題也逐漸凸顯出來，其中較為普遍的問題之一就是軟土地基問題。文章就巖土工程中的軟土地基處理技術展開了探討。

關鍵詞：巖土工程；軟土地基；地基處理；市政交通工程；建筑工程 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU447 文章編號：1009-2374（2016）33-0139-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.33.068

隨著社會的不斷發(fā)展，科學技術水平不斷提高，工程建設中巖土工程的重要性逐漸凸顯出來。在這種形勢下，施工單位必須重視淤泥質軟土地基的處理加固工作，完善施工管理，如工程進度管理、施工安全管理和工程質量管理等，都要納入到施工單位管理系統(tǒng)中。如果施工單位沒有做好地基處理或者基礎施工，那么就會影響上部結構施工甚至整個工程的進度和安全性，對工程項目總體施工管理也會造成不利影響，造成工程功能和結構安全存在缺陷，針對巖土工程的軟地基處理的研究具有重要的理論現(xiàn)實意義。

1 淤泥質軟土地基的基本概念

軟土就是淤泥質土和淤泥的總稱，指的是含有較多天然水、壓縮性較高并且承載能力不強的、由淤泥沉積物和少量腐殖質組成的土壤。軟土的結構特征較為復雜，主要體現(xiàn)在抗剪強度不高、滲透性較小、壓縮性強、天然含水量較大。軟土的主要成分為黏土粉粒，還含有有機物質等。一些黏土的粉粒含量能夠達到60%～70%以上，并且黏土礦物質顆粒較小，呈現(xiàn)出薄片狀，可以表面帶有負電荷，黏土顆粒會將大量偶級化分子吸附在顆粒周圍，軟土層沉積后會形成絮凝狀結構，這也是含水量較大的原因之一，軟土也具有較大的吸附力和吸力。確定地基是否屬于軟土地基，不能僅靠對地基的觀察，而是要經(jīng)過科學的檢驗和測量，結合施工具體條件確定地基的具體狀況，因此施工單位有必要認真研究建筑物的形式、種類、規(guī)模和地基特性等基礎條件，總結處理軟土地基的具體方法，處理軟土地基的主要目的是提高地基的承載能力和穩(wěn)定性。

2 軟土地基處理技術概述

2.1 研究現(xiàn)狀

對于目前的建筑物來說，對地基的要求主要體現(xiàn)在：要求地基具有較強的穩(wěn)定性和能夠滿足需求的承載力；不存在不均勻沉降、均勻沉降和水平位移等問題；不存在固結和滲透等問題。經(jīng)過勘查和分析，如果天然地基不滿足上述三個條件時，需要處理天然地基，這樣才能滿足建筑物對地基的需求，確保建筑工程建設能夠順利進行。近40年來，我國在地基處理技術方面有了巨大的進展，如20世紀60年代發(fā)明了加筋法以提高土壤的抗拉強度；發(fā)展了塑料排水帶、砂井預壓和土工聚合物等提高了排水固結的水平；發(fā)展了振動水沖法和強夯法以提高擊實力?，F(xiàn)代科學技術的發(fā)展和工業(yè)水平的提高，也為軟土地基處理技術的發(fā)展提供了空間，如我國已經(jīng)有能力制造幾十噸以上的強夯起重機械；發(fā)明了潛水電機能夠使用振動水沖法等器械；發(fā)明了真空泵實現(xiàn)了真空預壓法在建筑工程中的應用；生產(chǎn)氣壓高于20000千帕的空氣壓縮機，在建筑工程中能夠使用高壓噴射注漿法等施工技術。對于軟地基的處理方法，目前已有90余種，可以根據(jù)地基處理原理進行分類，不同的處理方法適用于不同情況的地基，在確定地基處理方法前，要綜合考慮工程工期、工程造價、工程使用材料的來源、機械設備條件、施工環(huán)境等施工因素，分析軟土地基處理方案的成本和技術水平，選擇最佳的處理方法。

2.2 常見的軟土地基處理方法

我國現(xiàn)在有很多種地基處理方法，對于同一種軟土地基，可以采取若干種處理方法，每一種方法都有其局限性、適用性和優(yōu)缺點，并且不同的建筑工程，地質條件、水文條件都不盡相同，需要選擇不同的施工技術、施工機械和施工材料等，因地制宜選擇軟土地基處理技術。對于建筑工程來說，可行的軟土地基處理方法可能有若干種，而綜合考慮經(jīng)濟性、技術可靠性等多個方面的因素，可以選擇的合理的處理技術則可能只有一個，某些情況下也可以將兩種或者兩種以上的處理技術綜合起來?？紤]到地基對建筑物的重要程度，選擇的軟土地基處理方法是否合適將直接影響到工程工期、工程造價、對周邊環(huán)境的影響等，因此要在現(xiàn)有的軟土地基處理技術的基礎上進行優(yōu)化和創(chuàng)新，讓軟土地基處理技術更加安全可靠、成本更低、適用范圍更廣。目前我國應用較多的軟土地基處理技術主要有：（1）碾壓夯實法，這種方法主要使用機械進行碾壓和夯實，將地基的表層土壓實，利用夯實機械產(chǎn)生的巨大的沖擊力使土壤變得密實緊固；（2）換土墊層法，使用強度較高的材料如灰土、砂石等，將軟土地基中的軟弱土置換下來，提高地基持力層的承載力，降低地基沉降；（3）振密擠密法，使用技術措施如擠密和振動，減少地基土壤中的空隙，提高地基的強度，也可以在振密擠密過程中，使用灰土、填砂等材料回填，將原有的地基替換為混合地基，減少地基沉降，提供地基的承載能力。

3 巖土工程軟土地基處理技術要點

3.1 重視地質勘查工作

在工程建設的準備階段，必須詳細勘察工程建設區(qū)域的地質情況，對工程建設區(qū)域的地質條件有全面的了解，才能制定科學完善的施工方案并采用恰當?shù)氖┕ぜ夹g。開展工程基礎施工前，技術人員必須科學準確地計算軟土地基的穩(wěn)定性、變形程度和柔軟度等參數(shù)，盡量減少施工過程中可能出現(xiàn)的沉降、開裂等質量問題。

3.2 軟土地基的置換技術

如果地基的基底中的軟土無法滿足施工需求，那么就需要采用置換技術將軟土挖出，并使用強度較高、透水性較好的材料如碎石、砂石等回填，這種方法的優(yōu)點在于其材料獲取范圍較廣，置換成本較低，施工較為簡單，如果軟土開挖范圍較小并且埋深較淺，則可以采用這種方法。在應用置換技術的時候，需要嚴格遵照設計需求，不能出現(xiàn)超挖、欠挖等現(xiàn)象，防止造成經(jīng)濟損失，影響施工進度。置換法還要求回填的材料有較好的壓密特性，使用機械進行夯實或者壓實，提高持力層的強度和地基的承載能力，進而改善地基的穩(wěn)定性和抗變形能力。在施工中應該注意坑邊的穩(wěn)定性，選用質量優(yōu)良的回填材料，回填材料應該分層夯實，以提高每一層的密實性，提高地基的承載能力。

3.3 排水固結處理技術分析

排水固結處理技術就是在地基中設置排水體，將軟土地基中滲透的水集中到排水系統(tǒng)中并排出，排水固結處理系統(tǒng)由加壓系統(tǒng)和排水系統(tǒng)兩部分組成，排水方式可以分為砂井排水技術、排水板排水、深度排水處理等：（1）砂井排水技術。砂井排水技術就是將垂直排水井設置在軟土層上，一般是由粗砂或者中砂構成，在土壤中打入鋼管，將砂子從鋼管上端灌入并分層夯實，將鋼管向上拱起直至砂子灌滿鋼管，如果地基是黏性土，則可以先將木樁打入土中，將木樁拔出后再將砂石填入孔中并夯實，需要注意的是砂井的直徑和砂井位置的間距，需要根據(jù)軟土地基的含水量確定；（2）排水板排水。使用排水板防止地下水和地表水進入路基范圍，在路基填筑施工中，一般是軟基承受荷載，地下水在毛細作用和擠壓受力的情況下沿著排水板上升到砂墊層再排出，提高了地基的承載力；（3）深度排水處理。在基礎施工開始前，讓地基提前完成固結沉降，確保工程能夠順利進行，如果軟土地基深度在50米以上，則需要采用深層排水固結或者負荷地基加固等技術，提高軟土地基的承載能力，先要在軟土地基上設置排水體和排水墊層，減小排水距離，提高排水效率，使用機械或者其他加壓措施壓縮地基，加快基地的沉降固結；（4）化學加固技術。如果軟土地基的表層是黏性土，可以在表層土中加入化學材料，提高地基的強度和壓縮性能，能夠提高軟土地基的固結效果和穩(wěn)定性。常用的化學材料有水泥、熟石灰或者生石灰等。對于石灰類的添加劑，可以廠拌或者現(xiàn)場攪拌，一段時間后化學材料會和土壤中的成分發(fā)生化學反應，提高土壤的穩(wěn)定性；（5）敷墊材料的使用。對于不均勻的地基土層，可能出現(xiàn)側向變位、不均勻沉降等問題，而敷墊材料具有較好的抗拉力和抗剪能力，因此使用敷墊材料來支撐填土荷載，減少軟土地基的側向變位和不均勻沉降，提高地基的承載能力。常見的敷墊材料有土工布、無紡布等。

4 結語

綜上所述，軟土地基的形成原因不同，地基的厚土也不盡相同，在采取技術措施處理軟土地基時，應該先對區(qū)域土質情況和水文條件進行勘查，綜合各種因素采取最佳的處理方法，對每種方法的優(yōu)缺點和局限性有全面的了解，才能確保軟土地基的處理質量。

參考文獻

[1] 呂秀杰.軟土地基工后沉降預測模型的研究[J].巖土 力學，2012，（5）.

[2] 徐華軒.強夯法加固鐵路松軟土地基現(xiàn)場試驗研究 [J].中國鐵道科學，2010，（4）.

[3] 沈水龍.塑料排水板處理的軟土地基的分析[J].巖土 力學，2014，（2）.

作者簡介：程新春（1968-），男，江西九江人，供職于江西省地質礦產(chǎn)勘察開發(fā)局水文地質工程地質大隊。

（責任編輯：秦遜玉）