摘要：随着社会经济的发展与时代的进步，不但铁路、港口事业得到了很大的发展，船舶航运也出现了很大的发展。港口发展速度的加快，有力地促进了我国港口工程施工建设。其中软土地基施工技术在港口工程施工中发挥着重要的作用，为了提升港口工程软土地基处理效果，本文针对我国港口施工中常常出现的问题进行分析，并对软土地基施工技术在港口施工中的应用进行探讨。
关键词：港口工程；软土地基；基础处理
引言
经过几十年的不断发展，软土地基处理方法已经有多种，并且新方法、新材料、新工艺不断涌现。在我国，地基处理的发展大致经历以下几个阶段：第一阶段是20世纪50年代初期，主要的加固方法是换土法；第二阶段是从50年代后期到60年代末，以排水法（包括砂井预压法）为代表；70年代后期是第三阶段，碎石桩法（或振冲置换法）在软土地基加固中占主导地位。目前，地基处理的方法多种多样，具体讲可以分为排水固结法、强夯法、挤密法、置换法、注浆加固法以及加筋法等。
1软土的特点
软土是指饱和软粘土，是一种高孔隙度、高压缩性、低强度、高结构敏感性的土层，主要包括淤泥、粉质粉砂和粉质粘土。中国沿海地区和长江沿岸的许多城市都有广泛分布的软土。［1］软土地基深基坑开挖可能发生的岩土工程问题：（1）支护结构和坡面土体变形，整体失稳，基坑开挖，卸荷和空位抬升；（2）由于挖掘而地下水的急剧下降导致地下水从侧壁出现产生土壤和水，或由于加压含水层上的不透水层而产生坑底和沙子；（3）周边地区由于前两个原因变形和破坏。
2不良地基的概述
港口工程建设中的不良地基主要是指软土地基，下面对软土地基的特性和成因进行概括：第一，土质结构非常松散，土壤颗粒之间的空隙比较大，承载能力较低。因为构成软土地基的成分一般是淤泥和腐烂的沉积物，这些物质本身就不具备稳定性，在后期的变质过程中会随着水流侵蚀的作用而不断改变其形态，如果不经处理直接用于港口建设，很容易发生后期塌陷，给港口的正常使用带来非常不利的影响。［2］因此在实际的施工方案确定之前，需要由专业的技术人员进行实地的勘探，并结合以往的实践经验和港口不良地基的具体情况制定科学合理的施工技术方案。第二，含水量非常高。根据以上分析可以发现，受到其结构特性的影响，为其留下了足够的蓄水空间，并且由于软土地基的吸附能力较强、透气性较差，因此地基中的水分难以流失，这就导致含水量不断上升，使其稳定性和坚固性越来越差。第三，压缩性高。压缩性高主要是由其密度过低引起的，因为密度太低的话就会在中间留下很多空隙，收到重力的施压，就会出现变形，不利于后期施工建设。第四，承载力低。这是软土地基对港口工程建设带来影响最不利的一个特性。因为工程建设的根本是要保证其施工质量和使用安全，如果地基的稳定性不够，那么就难以保证质量达标，在施工过程中土层压缩，进而出现不均匀的沉降，为后期的安全使用埋下很大的隐患。通过以上对不良地基中的软土地基特性的概述，可以发现，在实际的施工过程中，必须要严格根据其特性质量合理的施工改良方案，并切实的执行。
3软土地基处理技术在港口施工中的应用
3.1充填技术
港口软土地基采用置换法时，应先去除软土，再用其他材料填筑。充填的时候，要注意材质的硬度，通常使用的沙子和砾石材料必须坚硬，充填材料必须不易变形，耐腐蚀性良好。在施工过程中主要采用砾石等材料，夯实地基，使地基成为硬垫层。假若软基不深，置换法加固同样适用。目前，软土地基处理时，很多时候采用挖填法和抛石法。在施工中，如果港口工程排水系统不好、地形低洼，一般采用抛石充填技术。
3.2真空结合预加载技术
在该技术的应用过程中，过载预加载主要由真空负载进行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过深化预压工作，可以大大提高软土地基的附加应力值。在施工过程中，真空预压技术和预压技术的应用，可以结合施工现场的实际需要和实际情况。通常，7d内软土的应力值可超过约80kPa。［3］该工艺施工效果很好，没有分层施工问题。通过众多的施工案例，可以看出，采用该方法可以有效地加固深基础软土，该技术可以在基础沉降过程中快速提高基础强度，同时也可以解决地基沉降问题，控制得很好。另外，真空结合预加载技术施工成本低廉，在地基处理中极具可操作性。施工后无横向变形，无剪切破坏港口软土地基。在采用真空结合预压法实际施工过程中，首先清理软土地基表面，在此过程中，地基排水效果应加强。接着，在原始基础的表面上铺设相应的砂垫层，并通过垂直排水体进行排水。
3.3排水固结法
排水固结法是指在地基中打入砂井或塑料排水板，然后在上部采用堆载预压或真空预压，使黏性土中的水排出，从而提高土体的固结度及地基的承载力。排水固结法通常由排水系统和加压系统组成［4］。根据排水和加压系统的不同，排水固结法具体又可分为：堆载法、超载预压法、真空预压法、真空联合堆载预压法、砂井法、袋装砂井等。
3.4强夯法
强夯法又称动力固结法，是一种通过反复利用落锤产生的巨大夯击能，在地基中产生冲击波和动应力，对地基土体强行挤密，以达到减小土体压缩性、提高土体强度、消除湿陷性黄土的湿陷性，从而提高砂土地基的抗液化能力的方法，主要适用于碎石土、砂土、粉土、黏性土、杂填土及素填土等地基，也可以用来处理可液化砂土地基和湿陷性黄土地基。
3.5碎石桩处理技术
碎石桩处理技术常常被用于港口工程软土地基的加固处理中。在施工过程中，需要使用硬度很大的砾石等材料。该技术应用成本低，处理效果好。有异于置换技术，采用碎石桩处理技术加固软土地基时，必须采用水平振动管式设备来处理施工现场的振动。然后用钻井设备对振动部分进行清洗，最终达到钻井效果。［5］通过定期填入砾石充填材料，可从上到下形成完整的砾石桩，提高港口工程软土地基的强度和承载力。碎石桩处理技术因为所采用的石材来源广，因此其具有总体成本低的优点。现阶段，碎石桩处理技术在软土地基加固有明显的优势，
3.6重锤击实技术
在软土地基处理中，经常会用到重锤击实技术。类似于深层搅拌技术，重锤击实技术也用于深部软土地基的处理。在施工过程中，重锤击实技术主要采用机械锤作为其机械设备。利用不断的提升和下降，软土地基逐渐被压实，大大增强地基的强度和稳定性。但由于施工过程中需要使用各种各样的机械设备，因此，必须做好施工现场的管理工作。在具体操作中，应按照场地的情况科学选择软基加固技术。
结语
通过以上分析可以发现，在实际的港口工程建设过程中，不良地基对于整体的工程质量影响重大，因此，考虑到地基施工的关键性，需要结合具体的地基情况，并根据现有的施工技术，制定科学合理的施工方案，提高港口地基施工的稳固性，从而为整体工程打下坚实的基础，确保日后港口工程的顺利竣工和投入使用。
参考文献：
[1]周镜.十年来铁路系统岩土工程的发展.岩土工程学报，2018．11（6）.
[2]徐饮在.十年来冶金系统岩土工程的若干进展.岩土工程学报2018，11（6）．
[3]高淑红．水利工程施工中地基处理技术探讨.中国新技术新产品，2019（24）.
[4]戴建龙，毛地卫．浅析水利工程施工中土坝软土地基处理方法．价值工程，2018（12）.
[5]季俊仁，莫建兵，尹云飞．浅析港口工程建设中不良地基处理方法．科技创新与应用．2019，（22）：169．
论文作者:林明臻1,钟志峰2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/6
标签：地基论文; 港口论文; 土地论文; 预压论文; 技术论文; 过程中论文; 碎石论文; 《基层建设》2019年第15期论文;