【摘要】在岩土工程的设计及施工中，淤泥质地基具有承载力低、透水性差以及压缩性大等缺陷，难以满足建筑地基的施工环境。对岩土工程中的淤泥质地基进行关键技术上的处理，在一定程度上决定着整个建筑工程的施工质量。本文基于对淤泥质地基的结构特性的分析，全面且科学的研究了淤泥质地基处理方法，分析各种处理方法的特点，以期为同类工程或者同行提供一些可借鉴的意义。
【关键词】岩土工程；淤泥质地基；结构特性；处理方法
1、前言
淤泥质软土在沿海或者沿河的地质结构中十分十分常见，地质中包含了大量的淤泥、有机质以及颗粒，导致其具有有承载力低、透水性差以及压缩性大等缺陷。淤泥质对建筑工程具有十分不利的影响，关系着整个工程的质量。如不对其采取合适的方法进行处理，可能会导致工程出现沉降、地基失稳的质量问题。地基处理方法作为常见的施工方法，在建筑工程中随处可见，而淤泥质地基处理技术对传统处理方法提出了更高的要求。淤泥质软土的地基处理主要是为了使淤泥质软土的强度得到增强，提高其承载力，并且减小其压缩性能，从而有效地控制淤泥质可能出现的沉降问题以及保证淤泥质地基的稳定性，使得建筑工程能够保证其质量与安全，避免出现在长时间后出现质量问题。
2、淤泥质软土的物理力学性质和主要特点
淤泥质软土包括淤泥质土和淤泥两部分，各地区的淤泥质软土成因以及成分有较大的差异，组成复杂且多样。淤泥质都有一些主要特征，首先是其承载力低，淤泥质软土具有流变性以及触变特性，在外界的作用下，结构上会出现较大的变化而破坏原本结构，降低了原有土质的强度；其次，淤泥质中含水量大，水分的增多导致其土质呈现淤泥状，增加了土质的孔隙；另外，淤泥质土的压缩性大，软土中的孔隙的增多以及含水量的提高，从而导致其在高垂直压力的情况下出现结构变形，沉降量也出现增大。最后，淤泥质土的另一个特性是其不均匀性，各地区的淤泥质存在较大的差异，导致其软土的结构特性出现不同，当其作为地基使用时，十分容易发生差异性的连续不均与沉降。因此，淤泥质软土具有较大的孔隙比、较高的含水量、淤泥质土层承载力低及固结时间长、渗透性差等缺陷，同时淤泥质图的触流变以及不均匀性使得其不能直接运用到地基上。通常情况下，淤泥质不适合作为地基使用，达不到施工工程的要求。因此，必须采取相应的处理技术对其进行科学合理的施工加固，否则非常容易导致工程质量出现严重问题，包括工程的不均匀沉降以及稳定性差等问题。[1]
3、岩土工程中淤泥质地基的主要处理方法
在岩土工程中，施工中常见的淤泥质极大的影响了地基的强度以及稳定性，因此必须采用相应的方法对淤泥质进行处理。常见的淤泥质地基处理方法包括桩基法、换土法、灌浆法、排水固结法以及加筋法，如图1所示。
图1. 常见的淤泥质处理方法
3.1 桩基法
首先，桩基法作为最常见的淤泥质软土处理方法之一，广泛运用于厚淤泥质的案例以及一些无法进行大规模施工的工程中。为了提高这些岩土工程的地基的强度以及稳定性，优化施工工艺，因此常常采用桩基法进行处理，在淤泥质中打桩来实现对地基稳定性的提高的目的。
当施工对象中淤泥质较厚时，难以进行大规模的处理时，工程本身的实际特性不能够进行完整的确定时，此时可以利用灌注桩作为很好的承载台，把灌注桩施工处理使其深入到硬土层中，提高地基的强度以及增加淤泥质地基的稳定性。当运用于具体的施工时，应该对该区域的淤泥质的结构特性进行科学全面的检测，合理控制泥浆的各项指标，达到其充盈系数为1.4左右。实际中常见的淤泥质土层桩基的基本特性如表1所示。另外，在实际施工过程中，由于淤泥深度会影响到采用桩基法处理淤泥质的桩基，可能会导致桩基沉入到淤泥中。面对这种情况，应当对打桩的施工过程进行全面的记录与监测，依据桩基的实时状态进行对其垂直度的调整，避免出现桩基与地面的倾斜而使得本身的结构失稳。因此，在岩土工程的实际施工过程中，要根据实际情况对施工方法进行及时调整，防止出现桩基的成桩或者断裂的问题。[2]
3.2 换土法
换土法作为岩土工程中较为常见的方法之一，其适用于结构稍微复杂的工程以及淤泥质较小厚度的工程中，另外针对岩土工程中施工范围小的项目中，均可以运用换土法进行地基处理。因此，出于项目经济效益角度，通常情况下就地进行换土，首选用泥土进行换填。换土法主要是将项目施工前贮备的沙壤土、水泥土以及粗砂等硬质泥土，采用沉井基础的施工技术进行换填，完成对整个项目淤泥质的换填，从而完成岩土工程地基处理，保证岩土项目的地基质量。最后，换土法应该对回填土进行压实或者夯实处理，将换土后的土方进行进一步的处理，使得其形成一个统一的整体，增强其强度，从而达到提高淤泥质地基的承载力的最终目的。
3.3 灌浆法
灌浆法是对岩土工程中淤泥质地基处理中主要方法之一，其依据淤泥质的特性，加入足够的水制成水浆状，通过运用一定的气压或液压的压力将其通入到地基结构的孔隙里，从而提高岩土工程中淤泥质地基的强度与稳定性。该方法主要运用于淤泥质地基的处理中，能够起到加固的作用，包括水泥砂浆及水泥浆等处理方法。这些方法都需要对最后灌浆进行处理，从而达到提高岩土工程中地基处理的作用。
3.4 排水固结法
在岩土工程中，排水固结法是有效解决淤泥质地基沉降问题以及稳定性的处理技术。该方法是将岩土工程中的淤泥质中含有的水分进行充分加压排除，从而改变淤泥质的基本性质，增加地基的稳定性。另外，排水固结法由排水和加压两大系统组成，排水系统通常是在岩土工程中建设地基时安放排水体，根据地基层本身的性质来排水，有效的使结构本身进行排水从而在一定程度上增加岩土工程中地基的稳定性。[3]
3.5 加筋法
在岩土工程中，加筋法是指通过合理且科学的在项目施工的地基缺陷处和土层中添加某些特殊材料进行淤泥质地基的加固处理方法，根据添加的材料不同，通常分为土工合成、土钉墙技术与加筋土三类。加筋法通过将这些填充材料加入，使其与淤泥质形成整体，从而增大地基的稳定性。
加筋法中，土木合成材料可分为土工织物、膜、特种合成的材料以及复合型的合成材料土钉墙技术是指施工中采用钻孔、插筋以及注浆来将材料加入到岩土工程中淤泥质地基中。
在岩土工程中淤泥质地基处理过程中，加筋土法利用土颗粒的位移以及拉筋作用，将抗拉拉筋与土结构融合为一体，从而有效地增加了岩土工程的整体强度以及稳定性，保证了建筑工程的质量与安全。
4、结语
在目前阶段的岩土工程中，通常会遇见淤泥质等不良因素的地基条件，对项目的地基设计标准也越来越严格。因此，本文通过分析了岩土工程中淤泥质的地基结构特性，研究了地基处理的方法，从而总结出处理方法的特点。各种处理方法目的主要是增强地基的强度，保证建筑地基的稳定性与质量。
【参考文献】
[1]梁文文，田浩.对岩土工程中淤泥质地基处理方法的几点思考.[J]城市建筑，2014，24，155.
[2]姜广才,杜刚. 淤泥软土地基处理方法浅析.[J]黑龙江冶金，2012，4，19-20.
[3]谭竞湘.岩土工程中的淤泥质软土地基处理分析.[J]世界有色金属，4,98-100.
论文作者:黄营忠
论文发表刊物:《科技中国》2017年12期
论文发表时间:2018/5/2
标签：淤泥论文; 地基论文; 质地论文; 岩土工程论文; 方法论文; 桩基论文; 稳定性论文; 《科技中国》2017年12期论文;