岩土工程中软土地基处理技术的应用
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【摘 要】我国地大物博，幅员辽阔，南北地质差异巨大。在岩土工程的施工过程中，常常会遇到软体地基，这在施工中是非常不利的因素。因为软土地基结构不稳定、承受载荷能力差、沉降不均匀的特点，导致了在施工时会出现建筑物墙体的开裂以及建筑物地基的走形以及发生沉降；这对岩土工程以及以岩土工程为基础的建筑物结构不够稳定，质量差，极大的影响了建筑物的使用寿命以及安全性。
【关键词】岩土工程；软土地基处理技术；应用
引言
随着科学技术的快速发展，我国各行业迎来新的发展机遇。我国地质地形情况较为复杂，在沿海、沿河等区域，存在大量的淤泥质软土。由于软土地基具有不稳定性，在此地基上进行施工需要先妥善处理软土地基问题，避免由于地基沉降等问题，严重影响建筑工程的稳固性和安全性。纵观我国岩土工程的发展，如何妥善处理软土地基，保持地基的稳固，是保障建筑工程施工质量的必要前提。
1关于软土的属性及特点
我国地质情况复杂多样，给建筑工程施工带来了一定难度。软土一词指的是淤泥以及淤泥质泥土，这类泥土的孔隙大于1.0，土壤内的含水量较高，主要颜色为灰色，粘土粉粒是软土的主要组成部分，有些软土内的粘土粉粒含量甚至高于百分之六十。软土大多分布在江河湖海的附近。软土颗粒具有独特的物理属性，在结构形态上呈现出直径偏小、薄片形状等突出特点，当软土层出现沉降之后，常常表现为絮状形态，这也正是导致软土含水量偏高的重要原由。总的来说，软土这一地质可以具有以下方面的特点：（1）软土内的含水量偏高。受软土组成结构的影响，不同类别的软土在含水量方面存在明显的差异，但软土中的含水量均大于液限指数。一般而言，软土内的含水量可以达到百分之三十到七十。（2）软土颇为松软，这是由于软土内孔隙偏大导致的。一般而言，软土孔隙处于1.0到2.0之间。（3）软土具有极强的压缩性。这一特点与软土含水量偏高密不可分，软土内含水量越高，则软土的压缩性能越出色。在一般情况下，软土的压缩指数处于0.7～1的范围，最高甚至可以达到4.5这一系数。（4）软土的抗剪强度较弱，这一要素与排水条件及荷载施加频率密不可分。（5）软土的渗透能力不强。软土的渗透系数基本位于十的负七次方至负八次方之间。受荷载作用的影响，软土固结的速度偏缓，土壤的强度及荷载能力不强。此外，若软土内存在多种多样的有机物质，会导致大量气泡的出现，这一现象在一定程度上会影响软土孔隙，进一步拉低软土的渗透性能。（6）软土在物理属性上具有触变性，在经过振动搅拌这一工序之后，软土的絮状结构会遭受破坏，进而使得软土的强度大幅度降低，严重时甚至会导致软土出现流动。
2软土地基对岩土工程的危害
（1）不均沉降，由于软土地基的土质十分松软，土壤之间存在很大的颗粒间隙。除此之外，软土地基之中的含水量很高，在处理软土地基过程中，必须根据软土地基的自身特点，对处理方式进行合理选择，一旦在处理方式的选择上出现失误，便会导致整个地基处理效果无法达到工程建设要求，并引发不均沉降等问题，这对于岩土工程的施工质量和安全均会产生威胁。（2）承载力不够，软土地基中的含水量较高，很容易导致地基承载力出现下降趋势，这种承载力的下降将会对岩土工程之中的建筑物产生直接影响。一旦在工程建设之中出现地基承载能力不足等问题，不仅会导致岩土工程的稳定性较差，在后续使用中也会出现一系列问题，甚至还会对施工人员和使用者的生命安全带来威胁。因此，在具体的岩土工程建设上，人们需要确保软土地基处理技术的合理应用。
3岩土工程中软土地基处理技术的应用分析
3.1科学应用换填处理技术
换填技术是处理软土地基时十分常用的技术手段，又被称為垫层技术，该技术指的是通过挖去不满足建设要求的软土层，将诸如碎石、砂石、矿渣这类强度属性佳、不容易被压缩的材料填充进去，再开展夯实处理工序，将经过处理的地基作为垫层，以增强地基的强度和荷载能力。该技术在增强地基的强度及承载能力方面卓有成效，在处理地基沉降问题上效果显著。同时，换填技术在施工方面更为简单，操作起来更加便利。然而，该技术对施工现场具有较高要求，适用的施工情况相对较少。一般来说，若软土地基所处的深度为三米以下，该技术能够很好地应用到工程施工之中。若软土地基的深度在三米以上，使用换填技术需要耗费大量的人力物力财力，在经济成本上不具备任何优势，则不适宜再使用该技术处理软土地基。
3.2振实挤密处理技术
振实挤密处理技术也被广泛应用于岩土工程的软土地基的处理中，它和前两个换填处理和夯实处理的原理大相径庭，但效果也很好。振实振密技术针对于特定的软土效果才会好，粉尘、深陷黄土和杂填土一般都进行振实振密操作，因此运用此技术时需要选取特定的软土类型。振实振密技术的原理是通过对土层表面的缝隙进行一定的振动，使其变得紧实和密集，因此土层的缝隙变小甚至不存在，这样可以有效的提高软土地基的强度，也会使总的地基的承载能力变大。进行回填处理是进行振实振密处理技术的先决条件，回填一般是用灰土和砾石等材料来进行相应回填操作的，这与振实振密技术相互结合起来，从而使地基的强度得到了双重保障，可以使地基的承载能力大大增强。振实振密处理技术一般用于的地基深度一般不超过20米，但也不低于5米，在具体的处理过程中，首先是在地基中打入特定的桩管，随后填充相应的填充材料，最后再进行打实操作即可。振实振密处理技术是一种效果很好的软土地基处理技术，但由于其适用情况有限，故需要根据特定的情况进行特定分析后再使用。
3.3固化处理技术的应用
站在固化处理技术角度来说，主要是对溶液或者是胶结剂之中的化学性质进行反复利用，并通过拌合或者是灌入的方式，让各种溶液与土层中的软土结合在一起，利用物理和化学作用，实现软土地基的有效加固。固化处理技术的作用发挥主要依赖于胶结材料，例如水泥、纸浆液等等，这些材料可以让软土地基中的孔隙得到有效填充，赋予软土颗粒之间更强的粘结力，以此来提升软土自身的抗压能力和承载强度。在固化处理技术的作用下，软土地基强度的提升量很高，渗水性也相应下降。如果是按照使用方式不同进行划分，该项技术主要包括三种类型：第一是深层搅拌法；第二是旋喷法；第三是压力灌浆法。从之前的岩土工程建设中可以看出，粉喷桩法在所有的软土地基处理上十分常见，主要应用的材料为粉体，如石灰粉等等，这些材料可以在空气机的作用下形成雾状结构，之后融入到软土之中，在钻头的搅拌之下，这些粉体材料可以和软土地基融合在一起，后通过各种物理化学性质促使地基硬结，提升整个工程的稳定性。
结语
综上所述，近年来，随着我国建筑行业的迅速发展，人们对相应的施工技术要求也越来越高。在此过程中，地基处理是必须经历的一个建设步骤，其质量情况与建筑工程的稳定性息息相关。由于地基条件不同，施工人员需要根据施工现场情况，选择合适的地基处理技术，确保承载力和强度与施工要求相符。
参考文献：
[1]张志华.试析岩土工程中软土地基处理技术的运用[J].山西建筑，2018，44（08）：78-80.
[2]张帆.软土地基处理技术在岩土工程中的应用分析[J].山东化工，2018，47（12）：134+137.
[3]杨峰.论建筑工程项目中岩土工程软土地基处理技术的应用[J].建筑工程技术与设计，2017（30）.
[4]张曦文.岩土工程中软土地基处理技术的应用解析[J].城市建设理论研究（电子版），2018（1）.
（作者单位：陆军勤务学院）
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