袁伟
东莞市广强建筑基础工程有限公司 广东东莞 523000
摘要：动力排水固结加固软土地基技术是一种先进行排水系统的铺设，接着实行堆载预压，最后再进行强夯的复合型软土地基处理方法，这种方法在处理含水量和压缩性高的软土地基工程施工方面，具有工程造价低、工程工期短、安全可靠、效果良好的优点。本文将在结合某地基础工程软土地基施工过程的基础上，分析动力排水固结法在加固基础工程软土地基处理方面的具体运用。
关键词：动力排水固结法；加固；软土地基；技术
动力排水固结法概念的产生主要是基于对动力固结法的改进和补充，它主要是针对软土的结构特性、运用动力排水固结对软土地基加固的原理，再结合动力固结法的基本方法而产生的。动力固结法无法解决的对高饱和度粘性土，特别是淤泥和淤泥质土这些渗透性不高，含水量很高的的土质构成的软土地基的处理，动力排水固结法就可以在很大程度上实现，可以减小对软土结构的破坏，降低强夯时产生的孔隙水压力，从而起到对软土地基加固的目的。
1动力排水固结法加固软土地基的基本原理
为了改善软土地基的排水边界条件，动力排水固结法在加固软土地基时，就要把排水体铺设在工程的软土中，常见的排水体主要有：袋装沙井、砂垫层以及塑料排水板。为了更好地产生堆载静压的效果和防止铺设夯击时，对软土地基的结构造成直接性的破坏，需要把一定量和一定厚度的土层填埋在砂垫层上。同时为了能够使高强度的孔隙水压力在软土地基上形成，在强度夯击时，就需要借助竖向排水体向土层更深处传递夯击形成的强大动应力。因为在强度夯击动应力作用下会有水力劈裂的现象发生，再结合在软土地基中铺设的竖向排水体，这样动，静荷载就会有效地联合起作用，使得在不长的时间里孔隙水压力就可以完全消散，在此基础上，合理应力也会随之加强，相应地，土层固体的强度逐渐增强，就可以实现对工程软土地基的加固[1]。
2动力排水固结法在基础工程软土地基施工中的运用分析
下文主要结合某地基础工程施工中运用动力排水固结法对工程软土地基进行加固的过程，分析和探究动力排水固结法的实际施工技术和施工时应该注意的事项。
（一）某地基础工程施工概况
为了使当地的基础工程施工更加完善和合理，就要在以往工程施工的基础上，对其进行一定程度的扩展和修复，目前的基础工程施工就是对以往工程施工的扩展和完善，施工地点在某会议展览中心南侧的空地处，与河靠近，且此地实际施工的地质状况比较复杂，基础工程施工的工期很紧急。
由相关的地质资料得知，基础工程施工南面的河流宽为20米，河流地势相对平坦，基础工程施工的路基下土层自下而上依次是：中度粗的砂层、冲积或洪积形成的粉细砂层及淤泥土质的粘土、淤泥或者是杂填土以及素填土。其中粉细砂层是松散状的、可以进行液体化的土层，它的平均厚度约为4.68米。淤泥土质的粘土层和淤泥都属于高压缩性的土质层，其承载力的基本值不大于55kpa，土质层平均厚度是2.89米。杂填土和素填土的平均厚度是最小的，为2.6米，主要是松散状分布，压实的不够严紧。季节和当地河流潮水的涨落对地下水的影响非常严重，导致其水位的涨幅是2.4-2.8米，地下水的下埋深度是1米，流动性比较大[2]。
（二）动力排水固结法在基础工程软土地基施工中的技术要点
因为以上土层的承载力完全不符合基础工程施工沉降和地基坚固稳定的标准，就需要对此基础工程施工路基根底不稳的施工路段进行软土地基的处理，以更好地使基础工程施工路基的承载力符合要求，路基施工后的沉降和滑动更加稳定。
根据以上分析，针对此地基础工程施工位置靠近河流，淤泥层很薄和填土层很厚，地下水位流动性大，各土层的压缩性高和含水量很大的施工特点，再加上对基础工程施工具体位置和工期的要求，施工单位在对基础工程软土地基进行施工时，就运用动力排水固结法。
采用动力排水固结法对基础工程软土地基进行施工，就是把竖向塑料排水板铺设在软土地基基础工程段，在相对的时间范围内，持续有重量地强度夯击该道路软土地基，经过这样的持续振动，能够使土层中的水体快速地沿竖向塑料排水管流出，土层可以迅速坚固凝结，进而提高基础工程施工软土地基的承载力[3]。具体如下：
1、在实际施工前，要测取动力排水固结法的重要施工参数，选用21m×21m的试验段来测取，参数主要有：地基最后沉降量、地基底面的直径、总体的土层下沉量、夯击质量、土体的最合适含水量。
2、首先把土体表面的填土挖到施工设计要求的高度，再把0.9米的粉细砂排水垫层铺设在上面，接着就运用竖向塑料排水板进行排水，依据设计参数，选用800-1200kN.m的能量对软土地基实行连续的夯击。
3、在少击多遍、从轻到重、逐渐变重的原则下，总共对软土地基夯击五遍，第五遍的夯击能量是500kN.m，第四遍的夯击能量是1200kN.m，第二和三遍的夯击能量是1000kN.m，第一遍的夯击能量是800kN.m，前面的四遍都要求连续夯击两遍，且间距保持在3.6米，最后一遍运用搭接夯击，其范围是夯锤范围的四分之一。
4、要把单点总体的夯击沉量把握在0.7米范围内，一般把最后的土层下沉量控制在1-2cm，并且把两遍之间的时间间隔设定为2d.
（三）软土地基强度夯击施工要点
1、在基础工程施工周边挖一条简单的临时隔绝振动的沟渠，宽是3米，深是2.5米，避免施工夯击时对附近建筑物和防护堤的振动。
2、要在最合理含水量的条件下操作夯击，要保证锤重力在底面积上的单位静压力是16-22KPa，同时也要保证符合800-1200KN.m的强夯能量[4]。
3、强夯操作的具体顺序是，先周围再中心，分层次夯击，前后两次的循环夯击的锤底直径应该错开一半。
4、强夯施工后，应进行质量检验，要求最后达到的地基底面的总下沉量大于试验总量的80%，如果发现不合格的现象，应及时补夯。
（四）检验动力排水固结法的施工效果
1、进行室内和现场各项施工的试验，以保证动力排水固结法对软土地基的施工质量，结果如下：
由上表可知，用固结法强夯后土体承载力增加到了135kpa，符合不小于120kpa的要求。此地基础工程施工完成后，还对基础工程施工地基观测了3个月的时间，发现路基施工后的沉降符合设计参数的要求[5]。
2、此地基础工程施工软土地基运用动力排水固结法进行处理，从开始的铺设竖向塑料排水管直到强度夯击，时间控制在施工要求的范围内。
由上例分析证明，针对软土地基含水量和压缩性高，地下水位流动性强的特点，动力排水固结法可以很很好地运用在其中，并发挥非常重要的作用。
结束语
动力排水固结法已在大量工程实践中得到证明，但是作为在软土地基处理方面的新技术，在夯击强度、施工工艺、效果检验等方面都需要对其进一步的革新，使其发挥更大的作用。
参考文献：
[1]陈晓斌.动力排水固结加固软土地基技术研究[D].中南大学，2014，39（6）：48-50.
[2]张大军，李彰明，刘俊雄等.超软土地基静动力排水固结法处理的竖向排水体系影响因素分析[J].施工技术，2014，43（4）：97-100.
[3]薛茹，杨桂华.动力排水固结法软基加固效果数值分析[J].施工技术，2010，39（5）：58-60.
[4]张丽娟，韩江，李彰明等.动力排水固结加固淤泥地基的关键技术研究[J].辽宁工程技术大学学报（自然科学版），2010，29（1）：59-62.
[5]杨玉林.高真空强排水复合型动力固结法在铁路路基软基加固中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2012，5（35）：97-100.
论文作者:袁伟
论文发表刊物:《基层建设》2015年5期供稿
论文发表时间:2015/9/30
标签：土地论文; 动力论文; 工程施工论文; 基础论文; 土层论文; 淤泥论文; 工程论文; 《基层建设》2015年5期供稿论文;