岩土工程中的淤泥质软土地基处理措施

吕 海 波

(山东港湾建设集团有限公司，山东 日照 276800)

0 引言

淤泥质软土在我国沿海地区及内陆水系周边极为常见，此类地质自身强度性能极差，在进行建筑工程施工时一旦没有做好前期的处理工作就会威胁整体工程施工安全，同时建筑的施工质量及使用寿命也会大打折扣。而随着岩土工程施工技术的日益成熟，现阶段在淤泥质软土地质条件区域进行地基工程施工时，施工人员可以结合工程设计及地质状态对淤泥质软土地基加以处理从而保证了整体工程的施工质量，本文也将对此加以探讨。

1 淤泥质软土地基施工现状

淤泥质软土是一类由淤泥及淤泥质土为主体的软土总称，在淤泥之外其往往还伴有冲填土、杂填土等组分，而淤泥质软土中的各组分均具备软土地质的特点，即含水量较高且支撑能力较差。我国的淤泥质软土地质分布广泛，因淤泥质软土结构的形成大多是由于水体冲积而成，因此在沿海及内陆水系周近的区域大多均为淤泥质软土。

淤泥质软土不利于建筑工程的地基施工，这也是由其结构特征决定的，首先淤泥质软土内部的含水量极高，这也就导致其内部结构较为松散，软土内部的孔隙比远远大于普通土体，土体颗粒间结合不紧密且相互作用力弱，因此淤泥质软土的支撑能力远远低于其他地质，地基结构自身的强度性能也得不到保证，容易发生损坏。而且由于淤泥质软土内部的含水量极高，因此在建筑施工及使用过程中一旦其承受的压力超出临界值将会导致沉降问题的发生，而由于淤泥质软土结构通常并不均匀，因此沉降过程也会出现不均匀的问题，严重时甚至可能导致建筑整体结构出现倾斜，严重威胁施工人员的安全[1]。另外由于淤泥质软土内部的空隙大多已经被水分填充，因此其透水能力大幅下降，当其上方存在积水时积水难以渗入地下排出，从而引发建筑表面的积水问题，干扰建筑的实际使用状态。

淤泥质软土由于自身孔隙结构大、含水量丰富的特征，其流动性良好，而在岩土工程地基施工中，良好的流动性也意味着其内部结构极易发生相对位移，因此淤泥质软土的抗剪切性能极差，而淤泥质软土地基结构也容易出现水平方向受力不均的问题而导致结构的损坏。另外淤泥质软土内部的空隙大多被水分、气泡所填充，当土层受到外力作用时水分和气泡受到挤压极易从原有附着位置脱离，而游离的气泡及水分会增强淤泥质软土的变形灵敏度，因此淤泥质软土的结构也会发生重组，从而影响地基结构的稳定。

2 岩土工程中的淤泥质软土地基处理措施

为了提升岩土工程中淤泥质软土地基的施工质量，施工人员在进行施工设计之前需要对当地的淤泥质软土性能进行全面的勘测，施工人员需要对当地的土体进行采样并测定其含水量及孔隙比，同时根据孔隙比实际数值对淤泥质软土的实际种类加以区分。为了更好地掌握淤泥质软土的性能，设计人员还可以在实验室中使用现场采集的土样对后续的施工过程受力情况进行模拟，为后续的设计工作提供参考。另外施工人员还需要掌握当地的气候条件，并结合可能出现的地质灾害类型对岩土工程设计加以优化，确保淤泥质软土地基的设计符合使用要求及施工实际。

现阶段岩土工程淤泥质软土地质施工的处理措施主要是通过改善淤泥质软土自身状态实现的，施工人员需要结合淤泥质软土实际情况选取适宜的方法。当岩土工程施工范围较小且施工位置的淤泥质软土厚度较低时，可以通过换土法来去除原有的淤泥质软土土层，随后再填入满足施工需求的土体以提升地基施工质量。在使用换土法优化淤泥质软土地基施工时，施工人员在去除原有淤泥质土体时一定要确保去除效果，避免淤泥质土体残留导致地层结构不均进而影响地基状态。同时施工人员还需要对淤泥质软土层下方的地质条件进行勘测并根据勘测结果合理选择回填土体类型及各组分比例，这样才能确保地基施工处土层的整体性，避免地基在后期实际使用过程中出现应力状态的突变而破损。使用换土法可以彻底避免淤泥质软土对地基结构的影响，但是由于该过程施工量较大，因此施工成本极高且只适用于小范围且淤泥质软土层较薄的施工之中，目前只应用于在对地基结构有特殊要求的岩土工程施工之中，更为主流的处理方式为改善淤泥质软土自身性能。

结合淤泥质软土孔隙比大、含水量高的特点，对于淤泥质软土的性能改良主要也是针对提升其内部结构密实度及降低内部含水进行的。针对淤泥质软土内部含水量较高的特点，施工人员可以采取排水固结法来提升土层强度，为后续的地基施工打下基础，目前主流的排水方式有塑料式排水及砂井式排水，两种技术均是通过施加外部压力促使淤泥中的水分经由排水通路排出，这样可以有效减少土层的含水量进而提高土层密度及稳定性能[2]。但是随着我国岩土工程规模的日益扩大，使用排水固结法进行淤泥软土性能改良不仅管路施工过程复杂且难以保证各区域土层状态的均匀，因此人们逐渐采用夯实法及振捣挤密法来进行大范围的淤泥质软土层加固。这两种方法都是通过施加外部压力促使软土内部颗粒更加紧密从而降低其孔隙比并提升强度性能，施工人员需要结合淤泥质软土内部组分的特征合理选择使用的技术种类，在实际施工过程中施工人员除了要保证施工区域的夯实及振捣质量之外，同时要兼顾整体施工区域的土层性能均匀，必要时可以在夯实及振捣过程中添加部分灰土、砂石等材料改变土层组成。但是这两种淤泥质软土处理措施在施工中难以有效减少软土中的水分，因此并不适用于所有的淤泥质软土性能改良，施工人员需要在施工前对淤泥质软土含水量进行测试，只有含水量符合要求才能使用此两种技术[3]。现阶段人们还采用注浆法进行软土性能改良，在使用注浆法时施工人员需要结合不同位置淤泥质软土的组成实际进行浆液配比的优化，同时在注浆结束后应立即检查注浆效果并进行微调，确保改良后软土层的整体性。

而为了满足复杂条件下的淤泥质软土地基施工需求，近年来人们逐渐通过在软土层中加入部分稳定结构来实现对土层性能的改良，目前常用的有加筋法及桩基法。其中加筋法是通过加入其他材料来优化软土自身配比从而改善其性能，该方法改善效果较为有限。桩基法是向淤泥质软土中打桩，进而改善其承载能力，使之可以满足地基施工使用需求，而且桩基还会改善软土层抗剪切力差的问题，因此被广泛应用于中小规模淤泥质软土层较厚的施工之中，但在施工时管理人员应加强施工监管力度，避免由于打桩过快或过深导致的桩基断裂问题。

3 结语

岩土工程中的淤泥质软土地基处理工作直接决定了工程的施工质量及施工安全性，因此在施工时需要采取相应的处理措施来优化施工效果。施工人员需要做好前期的地质勘测工作并根据勘测结果优化工程设计并选取适宜的施工方法，合理使用换土法、排水固结法、注浆法及桩基法等处理措施改良淤泥质软土性能，提升其承载力及抗剪切力并降低其含水量，使之满足地基施工要求，以提升工程施工质量。